52
существующими современными низкоуровневыми языками разработки
программного кода) [25].
Разработанные средства создания программных приложений на базе
данного средства разработки предоставляют пользователю возможности
организации удобного и гибкого процесса реализации систем разной
архитектуры функционального состава, в частности поддерживаются
возможности создания [13]:
консольных приложений для 32-х и 64-х битной аппаратной
архитектуры;
приложения с графическим пользовательским интерфейсом,
основывающегося на технологиях Windows Forms и WPF (позволяет строить
приложения на базе MVVM шаблонов);
веб-приложения на стеке MVC ASP.net.
Особенностями языка C# являются [28]:
1. тесная интеграция технологий .NET, что делает возможным
использование необходимых компонентов разработчиками с целью
обеспечения всех функциональных спецификаций фреймворка, например,
технологий FCL и CLR;
2. реализация широко спектра аспектов ООП парадигмы, все
примитивные типы данных также являются отдельными унифицированными
классами;
3. имплементация существующих механизмов инкапсуляции,
наследования и полиморфизма при разработке проектов;
4. множество логических аспектов языка основаны на базе C++, что
существенно упрощает процесс интеграции особенностей и кода на данном
языке в проекты на C#;
5. посредством реализации механизмов поддержки фреймворков,
позволяющих расширить возможности операционной системы, разработчики
способны имплементировать механизмы взаимодействия с виртуальной
машиной исполнения (аналогично Java).
53
При правильном подходе создания проектов существенно
увеличивается эффективность программного кода. В первую очередь
связано с тем, что среда исполнения программ CLR реализует поддержку
работы нужного компилятора промежуточного уровня, в связи с чем
возникает повышение эффективности преобразования байт-кода
интерпретатором, по сравнению с Java Virtual Machine [29].
Преимуществом языка является поддержка механизмов повышения
общей эффективности процесса разработки программного кода. Во многом
это связано с активацией возможностей обеспечения работы промежуточного
компилятора кода, который работает быстрее чем интерпретаторы байт-кода
(в сравнении с Java).
Данный язык поддерживает компонентно-ориентированный подход в
разработке и проектировании системных утилит, что обеспечивает
понижение общей машинно-архитектурной зависимости созданного кода,
посредством чего обеспечивается уровень переносимости и
переиспользования разработанного программистом кода [35].
2. IDE Visual Studio. Интерфейс интегрированной среды разработки для
языка программирования С# - Visual Studio 2017 приведен на рисунке 13.
54
Рисунок 13 - Интерфейс Visual Studio 2017
Предлагаемые средства разработки ПО в рамках данной IDE
представляют разработчику возможности оперативно и гибко осуществлять
создание разных типов приложений, например [37]:
консольные приложения;
графические приложения с поддержкой форм и страниц, на базе
применения технологии создания интерфейсов Windows Forms;
веб-приложения и системы с использованием технологий ASP.NET.
Перечисленные решения поддерживаются в работе различных
платформ, которые выпускаются вендором производителем – компанией
Microsoft. К подобным решениям относятся программные комплексы под
управлением Windows операционных систем, а также технологии обмена
Microsoft Silverlight и облачных хранилищ Azure [39]. Интегрирования среда
55
разработки Visual Studio поставляется в различных модификациях и может
включать следующие основные компоненты: Visual Basic .NET; Visual C ++;
Visual C #; Visual F #. IDE Visual Studio включает в себя гибкий и
современный редактор исходного программного кода, интегрируя поддержку
технологии IntelliSense, а также средства оперативного профилирования и
рефакторинга кода. Имеющийся в среде разработки отладчик способен
функционировать в качестве отладчика на уровне исходного программного
кода, а также имеются возможности его использования в качестве отладчика
на машинном уровне. К другим встроенным средствам и инструментам
среды следует отнести интуитивно понятный редактор форм, который
способствует ускорению процесса создания и конфигурирования
компонентов графического интерфейса программного приложения,
дизайнеры классов, объектов и схем баз данных [48].
IDE Visual Studio, также, позволяет разрабатывать и интегрировать в
проект сторонние плагины и функциональные расширения, которые
обеспечивают новые возможности разработки приложений на различных
уровнях. В частности, широко используются плагины добавления функций
использования современных систем контроля версий (Subversion, Git),
интеграции новых пакетов инструментов для визуального редактирования
проектирования кода на UML-языке, создания диаграмм сценариев
использования, разработки алгоритмов.
3. Windows Presentation Foundation (WPF) – это более современная
система проектирования графического пользовательского интерфейса (ГПИ),
входящая в состав .Net Framework 3.0 и выше. Данная технология
спроектирована на основе принципов HTML и Flash, реализуя поддержку
аппаратного ускорения при отрисовке графики. WPF содержит целый набор
служб высокого уровня, которые ориентированы на использование для
решения различных прикладных задач [49].
WPF поддерживает функции гибкого потока, который размещает
элементы управления на базе их содержательного контекста. В результате
56
формируется пользовательский интерфейс, подверженный адаптации для
отображения динамичного и интерактивного содержимого.
WPF имплементирует поддержку воспроизведения различные медиа
файлов на базе использования существующих кодеков, позволяя выполнять
эту процедуру в несколько потоков. Стили позволяют осуществлять
стандартизацию форматирования, что делает возможным повторное
использование шаблона в разных модулях приложения. Шаблоны гибко
настраиваются для отображения соответствующих элементов, начиная от
символа и заканчивая панелью или фрагментом [53].
Содержимое каждого окна представляется и храниться в виде XML
структуры документа с расширением *.XAML. Гибкость данного формата
обусловлена тем, что пользовательский интерфейс в такой модели
полностью не зависит от кода (низкая степень связности), что делает
возможным дизайнерам графических визуальных компонентов применять
различные инструменты для необходимого редактирования таких файлов,
повышая наглядность ГПИ приложения.
Используя WPF, можно разрабатывать веб-ориентированные
приложения, позволяющие осуществлять навигацию по коллекции страниц,
на которых расположены кнопки "вперед" и "назад". В рамках данной
технологии поддерживаются механизмы автоматической обработки
хронология посещения страниц. Проект может быть гибко развернут в виде
веб-сервиса и отображен средствами браузера.
Аппаратная поддержка технологии предоставляется всем приложениям,
которые адаптированы под данную архитектуру. В момент запуска
производиться анализ возможностей видеокарты, на основании чего
присваивается уровень визуализации данных от 0 до 2.
Переход к разработке на XAML в рамках WPF предоставляет
возможности вывода наборов свойств элементов отдельных окон в
определенные стили, аналогично CSS [55].
Архитектура WPF технологии приведена на рисунке 14.
57
Рисунок 14 – Архитектура WPF технологии
В WPF также реализована событийная модель обработки
пользовательских действий, аналогично WF. Появился способ
последовательного вызова реакцию элемента ГПИ через специальные
команды, которые подчиняются определенному набору правил.
4. Windows Forms (WF) это графическая система проектирования ГПИ,
входящая в состав .NET Framework.
Физически WF представляет собой абстрактную обертку Win32 API на
базе кода C# и является полноценной заменой устаревшей системы MFC и
имеет сложную многосвязную модель для разработки интерфейса
пользователя программного продукта [49].
58
WF задает однородную структуру реализуемой программной модели,
посредством чего становиться достижимым устранение большей части
ошибок и коллизий в использовании Windows API.
WF упрощает порядок получения доступа к визуальным компонентам
операционной системы Windows путем создания абстрактной обертки для
используемого Win32 API.
Управляемый код, реализующий данную модель, является машинно-
независимым, в связи с чем он не зависит от конкретного языка разработки.
WF можно использовать как для языков C# и С++, так и для создания ГПИ на
VB.Net и других языках, поддерживающих работу с данным API.
WF также представляет собой механизм, используемый формами для
получения ответа и на ввод в контекстное меню, а также средств управления
и других элементов ГПИ программы.
Классические Windows-приложения обрабатывают посылаемые
сообщения WM_NOTIFY и WM_COMMAND на базе применения события
процесса WF.
В C#, в частности, поддерживается модель .NET CLR, где события
являются полноценными членами первого класса, наряду с существующими
методами, свойствами и полями. Таким образом, все управляющие классы
WF и некоторые не управляющие, порождают соответствующие события
[51].
Основной класс WF представляет собой форму, экземплярами
которого являются диалоговые и главные окна. Они являются фактическими
потомками класса Form, который выражен и обозначен в пространстве
System.Windows.Forms.
Интерфейс WF организует процесс работы в режиме интерактивного
конструктора, поддерживая возможности добавления элементов управления
ГПИ (кнопки, поля для отображения и ввода текста, главные и контекстные
меню) простым перемещением на главный контейнер формы.
59
В коде данные объекты представлены как соответствующие поля
класса формы. Все компоненты ГПИ являются отдельными объектами
классов, которые описаны в классе Forms и наследуются от базового класса
Control.
Результирующая реакция программы на базе WF на выполнение
конкретного действия пользователе, которое связано с обработчиками
событий может быть оформлено в виде отдельного метода формы.
В WF термин "форма" является фактическим синонимом окна самого
верхнего уровня. Несмотря на такое название, разрабатываемые приложения
на базе WF визуально не выглядят как формы.
Приложения, основанные на WF, использующие палитры компонентов
ГПИ могут расширяться сторонними модулями и элементами, что
значительно упрощает процесс проектирования и программирования
пользовательского интерфейса управления работой приложений [35].
Выводы по главе 2
В рамках второй главы данной работы приведены результаты
выполненного анализа специфики конфигурирования сетевых устройств,
описаны основные особенности работы компьютерных сетевых адаптеров,
приведена иллюстрация их структурного состава в обобщенном виде.
Проведен анализ существующих программных продуктов по настройке
работы ЛВС, описаны их ключевые преимущества и наиболее критичные с
точки зрения администрирования работы САД недостатки, составлена
сравнительная таблица оценок по всем рассмотренным аналогам.
Проведено обоснование выбора средств разработки для конфигурации
сетевых устройств путем анализа основных возможностей среды разработки
Visual Studio, языка написания программного кода C# и технологий
разработки пользовательского интерфейса, приведены соотвествующие
графические иллюстрации.
60
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
КОНФИГУРАЦИИ НАСТРОЕК СЕТЕВЫХ АДАПТЕРОВ
КОМПЬЮТЕРА
3.1. Разработка проекта программного обеспечения
Для структурного представления состав программного обеспечения
является необходимым разработка форм интерфейса программы в общем
виде. Разработанная Story board навигации по основным формах
программного обеспечения приведена на рисунке 15. Для большей гибкости
использования навигационное меню перехода по формам следует создать на
базе выпадающего списка, который можно свернуть и развернуть.
Рисунок 15 – Story board навигации по основным формам программного
обеспечения
С главного окна можно перейти к формам (фрагментам):
конфигурации настроек сетевого адаптера;
определения DNS записей по доменам;
определения маршрутов следования данных;
удаленного управления хостом;
61
активации режима WakeOnLan;
расчета IP-адресов в сети;
определение HTTP-заголовков;
общих настроек работы и вызова программного обеспечения;
сканирование IP-адресов по диапазону;
сканирование портов по диапазону;
просмотра протокола определения адресов и проверки целостности
соединений в сети.
К основным функциональным возможностям (вариантам
использования проектируемого программного обеспечения) относятся
следующие:
1. Просмотр свойств по всем сетевым адаптерам.
2. Изменение параметров:
сетевой маски;
IP-адреса;
адреса шлюза;
первичного DNS-сервера;
вторичного DNS-сервера.
3. Создание нового профиля.
4. Поиск профиля по названию.
5. Сканирование диапазона IP-адресов.
6. Сканирование диапазона портов.
7. Проверка целостности соединений:
по IP-адресу;
по названию домена.
8. Просмотр DNS хоста по названию домена.
9. Включение хоста по сигналу.
10. Сохранение хоста в перечне.
11. Просмотр HTTP-заголовков сайта.
12. Определение подсети по IP-адресу.