Обоснование проектных решений по видам обеспечения. Обоснование проектных решений

Анализ существующих разработок и обоснование выбора технологии проектирования

Формализация расчетов

Общая характеристика организации решения задачи на ЭВМ

В данном разделе следует уделить внимание обоснованию выбора типа архитектуры: файл-сервер или клиент – сервер; обратить внимание на организацию загрузки переменной информации и ведения корпоративных баз данных, хранимых на серверной части системы или на файл - сервере, организацию порядка обработки транзакций по обновлению этих баз, необходимости ведения локальных баз на рабочем месте, порядок обработки и выдачи результатной информации пользователю по локальной сети или через сеть Internet.

В данном пункте рассматриваются алгоритмы расчета и решения задач, которые подразделяются на алгоритмы по выполнению работ для получения результатной информации и непосредственно формулы расчета экономических показателей, а также последовательность проведения расчетов. Позже на этот пункт необходимо будет сделать ссылку из пункта проектной части (характеристика результатной информации).

Необходимо проанализировать существующую предметную технологию объекта управления с точки зрения использования каких-либо программных средств, технологий АРМ и, если используются, то каким образом.

Если на рынке программных средств существуют готовые программные (программно - аппаратные) решения желательно дать краткое описание и провести анализ хотя бы одной такой разработки, указав основные характеристики (например, понятность пользователю, степень защиты информации, модифицируемость, мобильность, масштабируемость, затраты на сопровождение и поддержку и т.д.) и функциональные возможности.

Затем следует отметить, почему необходимо разрабатывать новое программное средство, и чем оно должно отличаться от существующих.

Обзор рынка программных средств удобно проводить с помощью Internet. Адреса используемых при обзоре ресурсов следует добавить в список литературы дипломного проекта.

Как и для первого и второго варианта, в данном варианте следует провести выбор технологии проектирования, дать описание стадий, этапов, операций, а также методов и инструментальных средств, применяемых в выбранной технологии.

В данном разделе рассматриваются те же компоненты и в таком же разрезе, что и для первого и второго вариантов.

Этот пункт включает обоснование выбора обеспечивающих решений, определение функциональных информационных технологий (ФИТ), обоснование разбиения ФИТ между АРМами в зависимости от целей и обязанностей сотрудника, обоснование выбора АРМ для рассмотрения в проектной части, обоснование проектных решений по информационному обеспечению выбранного АРМ.

Обоснование выбора обеспечивающих технологий включает в себя определение программных и аппаратных средств, необходимых для создания комплекса АРМ.

При выполнении работы по обоснованию выбора аппаратной части проекта следует обратить внимание на ряд следующих специфических моментов:

Обоснованию выбора типа ЭВМ для клиентской и серверной части архитектуры;

Обоснованию выбора типа локальных сетей и сетевых операционных систем;

Определению способов технического обеспечения обработки распределенных транзакций и защиты хранимых данных и т.п.

Обоснование проектных решений по программному обеспечению комплекса АРМ заключается в формировании требований к системному и специальному (прикладному) программному обеспечению и выборе на основе этих требований соответствующих компонентов программного обеспечения. Например, к большинству прикладного программного обеспечения можно выдвинуть требования надежности, эффективности, понятности пользователю, защиты информации, модифицируемости, мобильности, масштабируемости, минимизации затрат на сопровождение и поддержку и т.д. Кроме того стоит выработать требования к оформлению экранных и печатных форм, эргономике программного обеспечения.

Формулировка требований к программному обеспечению должна происходить с учетом объема информационных потоков объекта управления, требований и особенностей существующей предметной технологии, структуры системы управления.

При обосновании проектных решений по программному обеспечению комплекса АРМ целесообразно:

· обосновать выбор средств проектирования и разработки информационного обеспечения (СУБД), прикладного программного обеспечения (методов и среды разработки прикладных программ, языков программирования, специализированных библиотек);

· определить возможности выбранных программных средств, при использовании которых достигаются требования к прикладному программному обеспечению (например, возможность организации удобного интерфейса, оптимизации запросов к данным и т.п.);

· определить состав разрабатываемых процедур обработки данных клиентской части корпоративной ИС, предназначенных для размещения на данном АРМ.

Выбор методов и средств проектирования и разработки по возможности необходимо аргументировать, сравнивая их с аналогичными средствами, существующими на рынке.

Для определения ФИТ комплекса АРМ необходимо для каждого технологического этапа предметной технологии (см. п. 1.1.) сначала рассмотреть целесообразность автоматизации данного этапа предметной технологии, а затем, в случае необходимости его автоматизации, обосновать выбор соответствующей обеспечивающей технологии.

В соответствие с организационной структурой субъекта управления (см. п. 1.1.) следует рассмотреть необходимость создания АРМ для реализации целей и обязанностей сотрудников, входящих в систему управления. Далее необходимо обосновать состав каждого требуемого АРМа, т.е. присутствие в нем определенных частей ФИТ. При проектировании состава АРМ важно отмечать недостатки существующей предметной технологии и структуры управления и предлагать для их устранения новые подходы и решения.

Важно отметить, используется ли в существующей технологии решения комплекса задач технология АРМ, если используется, то каково функциональное различие существующих АРМ от проектируемых.

В ходе обоснования проектных решений по ФИТ и составу АРМов необходимо отразить следующие вопросы:

* методы сбора исходной информации (централизованно, распределенно), и анализ целесообразности использования специальных технических средств (датчиков, счетчиков и т.п.);

* формы передачи данных между АРМами и для внешней среды (на бумажных или машинных носителях), средства передачи (по локальной сети, модемной связи, по электронной почте и т.п.), порядок передачи данных (автоматически, после получения, по запросу, при определенных условиях);

* технологии обработки информации (централизованная, децентрализованная, распределенная), режим обработки данных (пакетный, диалоговый);

* формы и способы выдачи информации пользователю АРМ (на принтер, на экран монитора, в файл, централизованно, децентрализованно, распределенно);

* способы обеспечения защиты целостности и секретности хранимых данных в корпоративных базах данных;

* способы и методы обеспечения процедуры отката и восстановления данных в корпоративных базах данных и др.

После обоснования состава всех проектируемых АРМов необходимо выбрать АРМ для дальнейшего подробного рассмотрения в проектной части дипломной работы. Необходимо обосновать, почему данному АРМу следует уделять особое внимание.

Для выбранного АРМа требуется привести обоснование проектных решений по информационному обеспечению . Проектные решения по информационному обеспечению обосновываются с точки зрения внемашинного (классификаторы, справочники, документы) и внутримашинного (входные, промежуточные, выходные файлы информационных баз) обеспечения и включают следующие вопросы:

· обоснование состава и содержания результатных файлов и выходных документов;

· обоснование состава, формы представления исходной информации в первичных документах и на машинных носителях;

· обоснование требований к системам классификации и кодирования информации и нормативно-справочным данным.

Необходимо уделить внимание обоснованию методов организации информационной базы в следующих аспектах:

* обоснование выбора формы хранения данных локальная база или распределенная;

* обоснование способа обновления данных (разработки транзакций, типовых процедур обновления);

Выбор методов и средств проектирования и разработки по возможности необходимо аргументировать, сравнивая их с аналогичными средствами, существующими на рынке. Следует дать краткую характеристику современных технологий проектирования , их положительные черты и недостатки, перечислить основные факторы выбора, обосновать выбор применяемой технологии и дать особенности ее использования в данном проекте.

2.4.3. Выбор и обоснование проектных решений

Этот пункт включает обоснование проектных решений по основным видам обеспечения разрабатываемой системы.

2.4.3.1. Выбор и обоснование проектных решений по технологическому обеспечению

При обосновании проектных решений по технологическому обеспечению задачи необходимо уделить внимание недостаткам существующей технологии решения задачи. Надо отметить, используется ли при существующей технологии решения задачи вычислительная техника. Если не используется, то обосновываются решения, позволяющие устранить выявленные недостатки. Если для решения данной задачи вычислительная техника уже используется, необходимо выяснить, в какой степени и насколько эффективно она используется, и предложить проектные решения для повышения эффективности использования вычислительной техники. Необходимо сформулировать и обосновать предложения по устранению выявленных недостатков, внедрению новых подходов и технологий.

Особое внимание следует уделить следующим вопросам:

· классификации методов и средств сбора, хранения и передачи информации по каналам связи и обоснованию выбора конкретных методов и средств с учетом характеристик, полученных в результате анализа предметной области;

· классификации методов контроля вводимой информации в ЭВМ и обоснованию выбора определенного метода;

· обзору методов и языков общения в процессе решения задачи на ЭВМ и обоснованию выбора метода и конкретного языка (язык запросов, шаблонов, меню, подсказок, директив и т. д.);

· обзору методов и средств организации системы ведения файлов баз данных и обоснованию выбора методов актуализации данных , защиты целостности, секретности и достоверности хранимых данных;

· обзору типов и причин ошибок, с которыми сталкивается пользователь при получении результатной информации, и обоснованию выбора методов решения этих проблем.

Обоснование выбора обеспечивающих технологий включает в себя определение необходимых программных и аппаратных средств.

2.4.3.2. Выбор и обоснование проектных решений по информационному обеспечению

Проектные решения по информационному обеспечению обосновываются с точки зрения внемашинного (классификаторы, справочники, документы) и внутримашинного (входные, промежуточные, выходные массивы информационных баз) обеспечения и включают следующие вопросы:

· обоснование состава и содержания входных и выходных документов, метода их построения (т. е. возможности использования унифицированных форм документов или выполнение оригинального проектирования);

· обоснование состава классификаторов, возможности использования международных, общесистемных, отраслевых или необходимости построения локальных классификаторов; определение требований к системам классификации и кодирования информации;

· обоснование состава и методов построения экранных форм для ввода переменной и условно-постоянной первичной информации, а также форм для вывода на экран результатной информации или ответов на запросы;

· обоснование способа организации информационной базы:

Будет ли это архитектура "файл-сервер" или "клиент-сервер";

Будет ли это 3-уровневая архитектура со следующими слоями: сер-вер, ПО промежуточного слоя (сервер приложений), клиентское ПО;

Будет ли БД централизованной или распределенной. Если БД будет распределенной, то какие механизмы поддержки согласованности и актуальности данных будут использоваться;

Будет ли БД однородной, то есть, будут ли все серверы БД продуктами одного и того же производителя (например, все серверы только Oracle или все серверы только DB2 UDB). Если БД не будет однородной, то какое ПО будет использовано для обмена данными между СУБД разных производителей (уже существующее или разработанное специально как часть проекта);.

Будут ли для достижения должной производительности использо-ваться параллельные серверы БД (например, Oracle Parallel Server, DB2 UDB и т. п.).

· обоснование состава и способов организации файлов с результатной и промежуточной информацией;

· обоснование способа обновления данных (разработки транзакций, типовых процедур обновления);

· способы обеспечения защиты хранимых данных.

В этом разделе необходимо уделить внимание указанию всех возможных способов организации различных компонент информационного обеспечения и методов проектирования этих компонент, а затем привести обоснование выбора какого-либо варианта.

2.4.3.3. Выбор и обоснование проектных решений по программному обеспечению

Обоснование проектных решений по программному обеспечению заключается в формировании требований к системному и специальному (прикладному) программному обеспечению и выборе на основе этих требований соответствующих компонентов программного обеспечения.

Например, к большинству прикладного программного обеспечения можно выдвинуть требования надежности, эффективности, защиты информации , модифицируемости, мобильности, масштабируемости, минимизации затрат на сопровождение и поддержку и т. д.

При обосновании проектных решений по программному обеспечению целесообразно:

· дать классификацию ОС, используемых для решения подобных задач или регламентированных заказчиком, или условиями функционирования разрабатываемой системы, указать факторы, влияющие на выбор конкретного класса и его версии, и обосновать выбор операционной системы;

· обосновать выбор средств проектирования и разработки информационного обеспечения (СУБД и среды разработки ПО), прикладного программного обеспечения (методов и среды разработки прикладных программ, языков программирования, специализированных библиотек);

· определить состав разрабатываемых процедур обработки данных клиентской части корпоративной ИС.

2.4.3.4. Выбор и обоснование проектных решений по техническому обеспечению

Обоснование выбора технического обеспечения требуемого для решения задачи предполагает выбор типа ЭВМ и устройств периферии. При этом следует обосновать экономическую целесообразность эксплуатации выбранных аппаратных средств, возможность их использования для решения других задач объекта управления.

На выбор типа ЭВМ оказывает влияние большое количество факторов, но в случае с дипломным проектом необходимо, прежде всего, пояснить условия, в которых он разрабатывался и внедрялся. Если разработка не предусматривает капитальной реорганизации существующей технологии, необходимо лишь определить какие требования должны применяться к аппаратному обеспечению при эксплуатации на нем разработанного программного средства.

В случае если внедрение проекта предусматривает капитальную реорганизацию существующей технологии (например, ЭВМ внедряются впервые, требуется применение сервера, внедряется телекоммуникационное оборудование нового поколения), необходимо охарактеризовать преимущества выбираемых моделей над аналогами. Удобнее всего воспользоваться табличной формой, в которой колонки означают основные характеристики модели, в том числе цену. Кроме того, при обосновании следует указать потребительские факторы, т. е. распространенность продукта, гарантийные условия, наличие документации и технической поддержки, совместимость с наиболее распространенными ОС и ППП. Обоснование можно завершить описанием перспектив использования выбранной модели: привести предполагаемый срок эксплуатации, описать возможность модернизации, использования в последствии с другой целью и т. д.

На основе совокупности данных факторов формируются требования к значениям основных характеристик вычислительных машин, которые сопоставляются с конкретными значениями основных технических характеристик современных моделей ЭВМ, после чего осуществляется выбор оптимальной модели.

2.4.3.5. Выбор и обоснование проектных решений по информационной безопасности

Здесь необходимо рассмотреть пути обеспечения информационной безопасности в разрабатываемой системе.

Обобщив выбранные проектные решения, необходимо кратко изложить видение будущей ИС в виде концепции (системного проекта).

Наиболее выразительным средством представляется использование графических отображений сетевой и программной архитектур (см. примеры в первой главе), дополненных кратким описанием.

2.5. Раздел «ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ»

Проектная часть дипломного проекта является описанием решений, принятых в предыдущей главе: настоящая глава должна быть основана на информации, представленной в предыдущей части, детализировать ее.

Глава может иметь следующую структуру:

3. Проектная часть

3.1. Функциональная архитектура

3.2. Технологическое обеспечение

3.3. Информационное обеспечение

3.3. Математическое и алгоритмическое обеспечения

3.4. Программное обеспечение

3.5. Аппаратное обеспечение

3.6. Организационное обеспечение

3.7. Обеспечение информационной безопасности

3.8. Контрольный пример

При этом в конкретном дипломном проекте должны быть только те разделы, в которых имеются материалы личной работы студента. При коллективной разработке должно быть четко указано авторское участие в создании разделов проекта.

2.5.1. Различные варианты структуры проектной части диплома

Представленная структура проектной части является максимальной – в конкретном дипломном проекте будут отражены только те разделы, которые определены в разд. 2.3.6.2.

Коренные отличия в структуре проектного раздела диплома будут определяться направленностью работы. Как говорилось ранее, возможны такие варианты проектирования:

· разработка модуля, реализующего информационный процесс или автоматизирующего решение отдельной задачи;

· создание автоматизированного рабочего места (АРМ);

· разработка подсистемы ИС организации;

· внедрение типового решения («коробочного продукта»);

· научно-практическая разработка в области прикладной информатики.

2.5.2. Функциональная архитектура

Функциональная архитектура (совокупность функциональных подсистем, комплексов задач и процедур ) – архитектура автоматизируемых бизнес-процессов – определяет состав функциональных подсистем и комплексов задач (в виде набора операций, функций, задач обработки информации ), обеспечивающих реализацию бизнес-процессов.

Функциональная архитектура может быть представлена деревом функций предметной области – иерархической моделью видов деятельности предприятия (рис. 3).

Рис. 3. Пример функциональной архитектуры

Более детально бизнес-процессы раскрываются в моделях «TO BE» (построенных, например, в методологии IDEF0).

2.5.2. Технологическое обеспечение

Технологическое обеспечение включает описание организации технологии сбора, передачи, обработки и выдачи информации.

Здесь описывается последовательность операций, начиная от способа сбора (получения) первичной информации (включающая данные, которые используются для корректировки нормативно-справочной информации, и оперативная информацию, используемая для расчетов), и заканчивая формированием результатной информации и способами ее передачи (можно использовать методологию IDEF3 или BPMN). При этом описываются все возможные ситуации, которые могут возникнуть при реализации информационных процессов.

2.5.3. Информационное обеспечение

Информационное обеспечение ИС включает два блока:

а) внемашинное информационное обеспечение (классификаторы технико-экономической информации, документы, методические инструктивные материалы);

б) внутримашинное информационное обеспечение (макеты/экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации, структуры информационной базы: входных, выходных файлов, базы данных).

Методика разработки информационной модели предполагает моделирование:

· взаимосвязей входных, промежуточных и результатных информационных потоков и функций предметной области (структурно-функциональной диаграмма или диаграмма потоков данных). В описании информационной модели необходимо объяснить, на основе каких входных документов и какой нормативно-справочной информации происходит выполнение функций по обработке данных и формированию конкретных выходных документов;

· данных информационной базы: диаграмма «сущность-связь» или диаграмма классов объектов (концептуальной модель); диаграмма связей между элементами данных (даталогическая модель), структура которой зависит от типа модели данных и выбранной СУБД.

Для диаграммы «сущность-связь» следует дать краткое описание с объяснением того, какие реальные объекты предметной области отражают выделенные сущности и как отношения между сущностями на диаграмме соответствуют взаимосвязям объектов на практике.

Используемые классификаторы и системы кодирования. Необходимо дать краткую характеристику используемым для решения данного комплекса задач классификаторам и системам кодирования. Структура кодовых обозначений объектов может быть оформлена в виде таблицы с таким содержанием граф:

· наименование кодируемого множества объектов (например, кодов подразделений, табельных номеров и т. д.),

· значность кода,

· система кодирования (серийная, порядковая, комбинированная),

· система классификации (иерархическая, многоаспектная или отсутствует),

· вид классификатора (международный, отраслевой, общесистемный и т. п.).

Пример описания классификатора:

Наименование кодируемого множества объектов	Значность кода	Система кодирования	классификации	классификатора
Номер Заявки		Порядковая	Отсутствует	Локальный
Код Агента		Порядковая	Отсутствует	Локальный
Код рейса		Порядковая	Отсутствует	Локальный
Код Экскурсии		Порядковая	Отсутствует	Локальный
Код услуги		Порядковая	Отсутствует	Локальный
		Порядковая	Отсутствует	Локальный

Далее производится описание каждого классификатора, приводится структурная формула и рассматриваются вопросы централизованного ведения классификаторов на предприятии по данной предметной области, в приложении должны быть приведены фрагменты заполненных классификаторов.

Характеристика нормативно-справочной и входной оперативной информации представляет собой описание состава входных документов и справочников, соответствующих им экранных форм размещения данных и структуры файлов. При этом следует уделять внимание следующим вопросам:

· при описании входных документов необходимо привести в приложении формы документов; перечень содержащихся в них первичных показателей; источник получения документа; в каком файле используется информация этого документа, описывается структура документа, число строк, объемные данные, частоту возникновения документа;

· описание экранной формы входного документа должно содержать макет экранной формы в приложении, особенностей организации рабочей и служебной зон макета, состав и содержание подсказок, необходимых пользователю для заполнения макета, перечень справочников, автоматически подключаемых при заполнении этого макета;

· описание структур входных файлов с оперативной информацией должно включать таблицу с описанием наименований полей, идентификатором каждого поля и его шаблона; по каждому файлу должна быть информация о ключевом поле, длине одной записи, числе записей в файле, частоте создания файла, длительности хранения, способе обращения (последовательный, выборочный или смешанный), способе логической и физической организации, объеме файла в байтах;

· описание структур файлов с условно-постоянной информацией содержит те же сведения, что и для файлов с оперативной информацией, но добавляются сведения о частоте актуализации файла и объеме актуализации (в процентах).

Необходимо отметить соответствие проектируемых файлов входным документам или справочникам. Описывается структура записи каждого информационного файла.

Если информационная база организована в форме базы данных, то приводится описание и других ее элементов (ключей, бизнес-правил, триггеров).

Характеристика результатной информации представляет собой обзор результатов решения поставленных задач. Если решение представляет собой формирование ведомостей (в виде экранных или печатных форм), каждую ведомость необходимо описать отдельно. В частности, какое место занимает ведомость в информационных потоках предприятия (служит для оперативного управления или для отчетности), является уточняющей или обобщающей и т. д. Каждая ведомость должна иметь итоги, не включать избыточной информации, быть универсальной. Далее приводится описание печатных форм, экранных макетов с перечислением и краткой характеристикой содержащихся показателей, для каждого документа указывается, на основе каких файлов получается этот документ.

В приложении следует привести заполненные (реальной или отладочной информацией) экземпляры ведомостей и экранных форм документов.

2.5.4. Математическое и алгоритмическое обеспечения

Здесь приводится совокупность математических формул, методов и моделей для реализации целей и задач ИС.

В случае проектирования новых процессов обработки информации следует представить соответствующие алгоритмы.

2.5.5. Программное обеспечение

Следует указать системное ПО, необходимое для функционирования предлагаемой ИС (включающее сетевое ПО и ПО рабочих станций).

Указываются использованные средства разработки (языки программирования, среды разработки) и кратко описывается разработанный программный комплекс.

Затем детально описываются автоматизируемые функции, показываются разработанные программные модули и их взаимосвязь, дерево вызова процедур и программ, схема взаимосвязи программных модулей и информационных файлов.

Дерево автоматизируемых функций. Вначале следует привести иерархию функций управления и обработки данных, которые призван автоматизировать разрабатываемый программный продукт. При этом можно выделить и детализировать два подмножества функций: а) реализующих служебные функции (например, проверки пароля, ведения календаря, архивации баз данных и др.), б) реализующих основные функции ввода первичной информации, обработки, ведения справочников, ответов на запросы и др. (рис. 4)

Ввод данных" href="/text/category/vvod_dannih/" rel="bookmark">вводимых данных , просмотра введенной информации, работу с файлами нормативно-справочной информации, протоколирования действий пользователя, а также помощь на всех этапах работы.

В этом пункте следует выбрать способ описания диалога. Как правило, применяется два способа описания диалога. Первый предполагает использование табличной формы описания. Второй использует представление структуры диалога в виде орграфа, вершины которого могут быть перенумерованы (рис. 5), а описание его содержания в соответствии с нумерацией вершин, либо в виде экранов, если сообщения относительно просты, либо в виде таблицы.

Диалог в ИС не всегда можно формализовать в структурной форме. Как правило, диалог в явном виде реализован в тех ИС, которые жестко привязаны к исполнению предметной технологии. В некоторых сложных ИС (например, в экспертных системах) диалог не формализуется в структурной форме и тогда данный пункт может не содержать описанных схем.

Описание диалога, реализованного с использованием контекстно-зависимого меню, не требует нестандартного подхода. Необходимо лишь однозначно определить все уровни, на которых пользователь принимает решение относительно следующего действия, а также обосновать решение об использовании именно этой технологии (описать дополнительные функции, контекстные подсказки и т. д.)

Рис. 5. Пример сценария диалога

Дерево программных модулей . На основе результатов, полученных выше, строится дерево программных модулей (рис. 6), отражающих структурную схему пакета, содержащей программные модули различных классов:

· выполняющие служебные функции;

· управляющие модули, предназначенные для загрузки меню и передачи управления другому модулю;

· модули, связанные с вводом, хранением, обработкой и выдачей информации.

0 " style="margin-left:12.5pt;border-collapse:collapse">

Идентификатор

Выполняемые модулем функции

Начало работы с программой. Выбор пунктов главного меню.

Предназначен для хранения не визуальных компонентов

Регистрация новой заявки.

Справочник заказчиков.

Справочник марок транспортных средств.

Справочник тип кузова

Регистрация, просмотр и редактирование индивидуальной карточки транспортного средства

Справочник оснований на заявку

Справочник ГСМ.

Регистрация, просмотр и редактирование индивидуальной карточки водителя.

Журнал поступивших заявок на транспорт.

Справочник класс водителя

Регистрация нового путевого листа, редактирование полей записи.

Описание программных модулей должно включать описание блок-схем алгоритмов основных расчетных модулей.

Схема взаимосвязи программных модулей и информационных файлов отражает взаимосвязь программного и информационного обеспечения ИС, и может быть представлена несколькими схемами, каждая из которых соответствует определенному режиму (например, рис. 7). Головная же часть, представляется одним блоком с указателями схем режимов.

рабочего времени и начисления основной заработной платы " width="580" height="372"/>

Рис. 7. Пример схемы взаимосвязи программных модулей и информационных файлов

2.5.6. Аппаратное обеспечение

В этом подразделе необходимо отразить тип многопользовательской архитектуры: файл-сервер или клиент-сервер, тип локальных сетей и сетевых операционных систем, а также типы ЭВМ для клиентской и серверной части архитектуры.

Пример:

Требования к техническим характеристикам серверов БД:

– Процессор – 2 х Intel Xeon 3 ГГц;

– Объем оперативной памяти – 16 Гб;

– Дисковая подсистема – 4 х 146 Гб;

– Сетевой адаптер – 100 Мбит.

Требования к техническим характеристикам серверов приложений:

Требования к техническим характеристикам веб сервера:

Требования к техническим характеристикам ПК пользователя и ПК администратора:

– Процессор – Intel Pentium 1.5 ГГц;

– Объем оперативной памяти – 256 Мб;

– Дисковая подсистема – 40 Гб;

– Устройство чтения компакт-дисков (DVD-ROM);

– Сетевой адаптер – 100 Мбит.

Если проектируемая информационная система строится на базе существующей аппаратно-программной платформе, то этот раздел отсутствует в пояснительной записке к диплому.

2.5.7. Организационное обеспечение

Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации ИС.

В данном разделе следует отразить организационное обеспечение только стадии эксплуатации. Необходимо дать краткое описание работы спроектированной системы и отобразить структуру взаимосвязей рабочих мест конечных пользователей и ИТ-специалистов с серверами ИС.

Выбор и обоснование проектных решений по информационной безопасности

Здесь необходимо рассмотреть пути обеспечения информационной безопасности в разрабатываемой системе.

2.4.4. Концепция информационной системы

Раздел «ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ»

Глава может иметь следующую структуру:

3. Проектная часть

3.1. Функциональная архитектура

3.2. Технологическое обеспечение

3.3. Информационное обеспечение

3.3. Математическое и алгоритмическое обеспечения

3.4. Программное обеспечение

3.5. Аппаратное обеспечение

3.6. Организационное обеспечение

3.7. Обеспечение информационной безопасности

3.8. Контрольный пример

2.5.1. Различные варианты структуры проектной части диплома

· разработка модуля, реализующего информационный процесс или автоматизирующего решение отдельной задачи;

· создание автоматизированного рабочего места (АРМ);

· разработка подсистемы ИС организации;

· внедрение типового решения («коробочного продукта»);

· научно-практическая разработка в области прикладной информатики.

Функциональная архитектура

Рис. 3. Пример функциональной архитектуры

Более детально бизнес-процессы раскрываются в моделях «TO BE» (построенных, например, в методологии IDEF0).

Технологическое обеспечение

Информационное обеспечение

Информационное обеспечение ИС включает два блока:

Методика разработки информационной модели предполагает моделирование:

· наименование кодируемого множества объектов (например, кодов подразделений, табельных номеров и т. д.),

· значность кода,

· система кодирования (серийная, порядковая, комбинированная),

· система классификации (иерархическая, многоаспектная или отсутствует),

· вид классификатора (международный, отраслевой, общесистемный и т. п.).

Пример описания классификатора:

Техническое обеспечение разрабатываемого проекта делится на две части: серверную и клиентскую.

На серверной части функционирует сервер баз данных Microsoft SQL Server, используемый в качестве хранилища данных системы 1С:Предприятие 8.1. Программное обеспечение сервера баз данных функционирует на сервере HP ProLiant SL165z G6. Сервер HP ProLiant SL165z G6 входит в состав новой линейки серверных решений HP (HP ProLiant SL6000) для клиентов с высокими требованиями к масштабируемости. Этот новый сервер существенно снижает затраты и обеспечивает максимальную эффективность энергопотребления за счет совместного использования источников питания и вентиляторов с сохранением общей гибкости.

В качестве средства сбора, хранения обработки и регистрации информации, на рабочих местах пользователей привлекаются персональные электронные вычислительные машины (ПЭВМ) типа IBM PC, поскольку применение ЭВМ данного типа обеспечивают все необходимые возможности для реализации комплекса автоматизируемых задач. Выбор данного типа ЭВМ основан на следующих преимуществах:

наличие ПЭВМ в отделе, доступность и распространенность;

простота в обслуживании и эксплуатации;

высокие возможности по обработке информации;

надежность и простота ремонта;

наличие широкого спектра программного обеспечения;

возможность использовать ПЭВМ для решения задач, не включенных в автоматизируемый комплекс;

возможность использования различны периферийных устройств ввода/вывода;

необходимая вычислительная мощность и производительность;

освоенность потенциальными пользователями.

В настоящее время на рабочих местах пользователей уже установлены компьютеры для работы других информационных систем. Все компьютеры имеют примерно одинаковые характеристики:

процессор – Intel Celeron 2000;

оперативная память: 1 Gb;

жесткий диск, обеспечивающий размещение операционной системы, системы, системы 1С:Предприятие 8.1 и хранение информационной базы, для этих целей достаточно 120 Гб.

Для печати отчетов и выходных документов используются принтеры, совместимые с компьютерами вышеперечисленной комплектации.

Реализация данного дипломного проекта предусматривает максимальное применение уже используемых технических средств и адаптацию проектных решений к используемому техническому обеспечению. Это диктуется соображениями экономической целесообразности: ограничениями, накладываемыми текущим финансированием обновления вычислительной и организационной техники предприятия, техническим состоянием вычислительной техники, уровнем подготовки пользователей системы и соответствием современным информационным технологиям.

Обоснование проектных решений по информационному обеспечению

Разрабатываемая система предназначена для работы в операционной системе Windows. Программа должна работать в любой операционной системе семейства Windows: Windows 95/98, NT (Service Pack 6), 2000 (Service Pack 3), XP, а также на серверных вариантах этой операционной системы. Выбор операционной системы объясняется развитым удобным графическим пользовательским интерфейсом данного семейства операционных систем, а также ее популярностью на российском рынке. Многие фирмы-производители программного обеспечения, в том числе систем разработки приложений, также ориентированы на это семейство операционных систем, что привело к наличию на рынке большого количества систем программирования, позволяющих разрабатывать программное обеспечение для Windows. Эта операционная система имеет очень большой набор утилит и служебных программ, предназначенных для администрирования, управления и диагностики системы, а также прикладных приложений. Кроме того, она поддерживает обширный программный интерфейс для написания собственных приложений для работы в этой операционной среде.

Так как разрабатываемая система является конфигурацией для 1С:Предприятие 8.1 то данная система становится центром системы автоматизации учета продаж

В случае файлового варианта работы кроме операционной системы и самой системы 1С:Предериятие 8.1 никакого другого программного обеспечения не требуется. В случае файлового варианта, работающего в локальной сети программное обеспечение комплекса усложняется с целью обеспечить работу именно локальной сети в случае ее доменной организации. В этом случае один из компьютеров сети должен выступить в качестве сервера, на котором установлена серверная операционная система.

В случае клиент-серверного варианта работы выделение в локальной сети сервера становится уже обязательным. На этом сервере должна быть обязательно установлена серверная операционная система и сервер системы 1С:Предприятие 8. Кроме этого нужен еще один сервер – баз данных. Физически это может быть тот же самый сервер, на котором функционирует сервер системы, а может быть и отдельная машина. В любом случае на нем должен быть установлен сервер базы данных. На клиентских машинах кроме операционной системы и клиентской части системы 1С:Предприятие 8.1 устанавливать не нужно.

В качестве операционной системы, функционирующей на клиентских машинах в случае клиент-серверного варианта работы, равно как и в случае файлового варианта работы целесообразно выбрать операционную систему Windows 2000/XP/Vista/7.

В качестве серверной операционной системы, функционирующей на серверах системы 1С:Предприятие и на сервере баз данных (в случае выделения его в отдельное рабочее место) целесообразно использовать Windows Server 2003 Standart Edition. В качестве сервера баз данных целесообразно использовать MS SQL Server 2005 Standart Edition.

В последнее время все большую популярность приобретают Unix-ориентированные операционные системы, в частности Linux. Серверная часть системы 1С:Предприятие 8.1 также способна функционировать в этой операционной системе, которая с легкостью может заменить на сервере Windows 2003 Server. В этом случае в качестве серверной СУБД целесообразно использовать не MS SQL Server, а PostgreSQL, которая является достойной свободной альтернативой коммерческим СУБД.

Входными документами системы автоматизации ДЮСШ №5 являются прежде всего документы оплаты за обучение, составленные бухгалтером и Документы по успеваемости, составленные преподавателями школы. Эти документы составляются исполнителями в произвольной форме, согласно установившимся в школе стандартам и вводятся в систему администратором.

Кроме того входящими документами системы являются документы, поступающие от учащихся. Это банковская выписка об оплате за обучение, и поступление наличных денежных средств в кассу. Формы некоторых из этих документов стандартизированы законодательством РФ, например, приходный кассовый ордер.

Все документы, поступающие на предприятие, движущиеся внутри него и выходящие с предприятия преобразуются в электронный вид системы учета. Любой документ представляется записью в базе данных, а именно в таблице документов с указанием всех его параметров.

Кроме документов входными данными является условно-постоянная информация по структуре предприятия, данные по учащимся и данные по преподавателям, используемой в школе.

Вся эта входная информация в разрабатываемой системе должна храниться в справочниках, наиболее подходящих для хранения условно-постоянной информации. Таким образом, данный вид информации будет храниться в виде справочников. Структура предприятия будет храниться в справочниках:

Организации;

Сотрудники;

Учащиеся;

Здоровье.

Сведения о преподавателях, тренерах, руководителях школы хранятся в справочнике Сотрудники.

Сведения об Учащихся хранятся в справочниках:

Учащиеся;

Здоровье;

Все разработанные справочники, предназначенные для хранения условно-постоянной информации, должны иметь формы списка и формы элемента справочника. Форма списка любого справочника должна быть построена таким образом, чтобы отображать состав записей справочника в виде списка, а если справочник иерархический – то и его древовидную структуру. При этом для каждой записи справочника должны выводиться все ее основные данные. Форма элемента должна отображать полную информацию об элементе справочника включая как основные, так и дополнительные данные. Нужно разработать формы таким образом, чтобы ввод и редактирование информации в них для пользователей был организован максимально удобно и быстро.

Электронные документы, введенные в систему, должны храниться в журнале документов. Форма журнала должна позволять просматривать все документы за определенный период с отображением всех основных данных документов. Должна быть возможность наложения условий отбора на список документов по основным данным документов и их сочетаниям. Для просмотра подробной информации о документе необходимо разработать форму документа, где в удобном для пользователя виде отображается вся информация о документе.

Автоматизированные системы в образовании в качестве составных элементов включают: техническое, информационное, программное, технологическое, организационное обеспечения.

Техническим обеспечением информационных систем называется комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

Компьютеры;

Устройства передачи данных и линии связи;

Оргтехника и устройства автоматизированного съема информации;

Устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации .

Процесс автоматизации поставленной задачи требует выбора, необходимого технического обеспечения. Необходим компьютер для работы в основном с офисными приложениями (электронными таблицами, текстовым редактором, базами данных), то выбираем системный блок с процессором, производительность которого является достаточной, для решения поставленных задач.

При решении поставленной задачи необходимо постоянно выводить на печать, копировать и сканировать большое количество документов. Выбирая принтер, ксерокс и сканер надо учитывать, чтобы были высокая скорость печати, надежность и удобство эксплуатации при относительно низкой цене .

Клавиатура, мышь и монитор необходимы для полноценной работы с системой и ее визуальными компонентами. Их технические характеристики не критичны.

Постановке задаче удовлетворяет компьютер со следующими характеристиками:

Таблица 1

Состав и основные характеристики ПЭВМ

Для связи с файловым сервером БД необходимо наличие сетевой платы. Наиболее распространенным типом сетевых плат является Ethernet. Количество локальных пользователей - как правило, не превышает двух десятков. Количество обращений к серверу происходит по мере необходимости пользователя. Объем передаваемой информации одному пользователю зависит от параметров запроса пользователя и может достигаться нескольких Мб. Сервисной программой на сервере передается по сети бинарный файл, полученный с контроллера, он достигает несколько Кб. С технологией файл-сервер реализуемой в создаваемой системе будет загрузка сети, при которой желательно использовать сетевые платы в 100 Мбит/с .

В информационных системах одним из основных форм обеспечения является информационное обеспечение. Информационное обеспечение - это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в учреждении, а также методологии построения баз данных .

Основным способом реализации информационного обеспечения является подсистема управления базами данных. База данных (БД), в соответствии с определением - именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. Система управления базами данных (СУБД) - совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями .

Информационное обеспечение ИС является средством для решения следующих задач:

Однозначного и экономичного представления информации в системе (на основе кодирования объектов);

Организации процедур анализа и обработки информации с учетом характера связей между объектами (на основе классификации объектов);

Организации взаимодействия пользователей с системой (на основе экранных форм ввода-вывода данных);

Обеспечения эффективного использования информации в контуре управления деятельностью объекта автоматизации (на основе унифицированной системы документации).

Информационное обеспечение ИС включает два комплекса: внемашинное информационное обеспечение (классификаторы технико-экономической информации, документы, методические инструктивные материалы) и внутримашинное информационное обеспечение (макеты/экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации) .

К информационному обеспечению предъявляются следующие общие требования:

Информационное обеспечение должно быть достаточным для поддержания всех автоматизируемых функций объекта;

Для кодирования информации должны использоваться принятые классификаторы;

Для кодирования входной и выходной информации, которая используется на высшем уровне управления, должны быть использованы классификаторы этого уровня;

Должна быть обеспечена совместимость с информационным обеспечением систем, взаимодействующих с разрабатываемой системой;

В информационной системе должны быть предусмотрены средства контроля входной и результатной информации, обновления данных в информационных массивах, контроля целостности информационной базы, защиты от несанкционированного доступа .

Данные, сформированные в информационные массивы, образуют информационную базу данных, которая используется для решения поставленной задачи. Для эффективного доступа к базе, необходимо определить модель логической структуры базы данных.

Существует три модели логической структуры базы данных (по способу установления связей между данными): иерархическая, сетевая и реляционная. В проектируемом варианте выбирается реляционная модель, так как она является простейшей и наиболее привычной формой представления данных в виде таблицы. Строка таблицы эквивалентна записи файла базы данных, а колонка - полю записи. Доступ к элементу данных осуществляется посредством связи требуемой строки (записи) с требуемой колонкой (полем). Достоинство реляционной модели данных заключается в простоте, понятности и удобстве физической реализации на ЭВМ. Именно простота и понятность для пользователя явились основной причиной их широкого использования.

Обоснование проектных решений по программному обеспечению включает выбор операционной системы и системы управлениями базами данных для разработки и последующего функционирования автоматизированной системы документооборота.

Операционная система (ОС) - так называется первая и самая главная программа, благодаря которой становится возможным общение между компьютером и человеком . ОС принимает на себя сигналы-команды, которые посылают другие программы, и «переводит» их на понятный машине язык. ОС управляет всеми подключёнными к компьютеру устройствами, обеспечивая доступ к ним другим программам. Задача ОС - обеспечивать удобство работы с компьютером для человека-пользователя. Каждая ОС состоит из трех обязательных частей:

1) первая - ядро, командный интерпретатор, «переводчик» с программного языка на «железный», язык машинных кодов;

2) вторая - специализированные программы для управления различными устройствами, входящими в состав компьютера;

3) третья часть - удобная оболочка, с которой общается пользователь - интерфейс;

В качестве операционной системы была выбрана ОС - Windows XP.

Тогда система управления базами данных должна быть рассчитана для работы в выбранной операционной системе. В мире существует множество систем управления базами данных документооборота. Несмотря на то, что они могут по-разному работать с разными объектами и предоставляют пользователю различные функции и средства, большинство СУБД опираются на единый устоявшийся комплекс основных понятий . Это дает возможность рассмотреть одну систему и обобщить ее понятия, приемы и методы на весь класс СУБД. Примером таких систем является Евфрат-Документооборот.

Евфрат - для малых и средних учреждений (от 5 до 120 компьютеров), стремящихся организовать эффективную работу с корпоративными документами, как отдельных сотрудников, так и организации в целом, наладить на современном уровне делопроизводственный процесс компании, организовать электронный архив документов различных типов.

Евфрат - это решение для автоматизации делопроизводства, создания и ведения электронного архива документов самых различных типов: тексты, электронные таблицы, графические изображения, аудио и видео. Система позволяет вносить документы в архив, снабжать их необходимыми реквизитами, систематизировать их, размещая в системе иерархических папок, и находить, используя разнообразные средства поиска документов. Найденный документ можно просматривать во встроенном режиме просмотра с сохранение первозданного вида документов, без вызова внешних программ.

Дополнительные возможности:

Показ папок и картотек в виде таблицы значений реквизитов, с возможностью масштабирования ячеек и экспорта в Excel. Возможность фильтрации таблицы по реквизитам;

Печать или запись в файл отчетов по документам в папке или при разметке по картотеке;

Совместная работа с другими приложениями - MS Office, Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer , Photoshop и т.д;

Новый подход к созданию документов:

Новый единый диалог создания и корректировки документов из различных источников;

Предварительный просмотр файлов перед внесением в систему;

Мастер создания документов, который сам предлагает пользователю варианты создания новых документов в системе;

Слежение за директориями. Евфрат автоматически отслеживает все изменения, происходящие с документами в указанных директориях на локальных и сетевых дисках;

Евфрат также позволяет производить архивирование документов, зарегистрированных в базе системы .

Для того чтобы сотрудники кафедры эффективно работали с большим информационным потоком, база данных должна отвечать следующим требованиям:

Хранение больших объёмов актуальной и достоверной информации;

Простота обращений пользователей к БД;

Возможность внесения, изменения, удаления, сортировки и других манипуляций с данными БД;

Поиск информации по различным группам признаков;

Возможность расширения и реорганизации данных в БД при изменениях предметной области.

В виду того, что на кафедре вся документация ведется в текстовом редакторе Word и табличном редакторе Excel, для автоматизации работы и ведения учета документации была выбрана система управления базами данных Access. Выбор обосновывается несколькими факторами преимущества:

1. Приложение Access является реляционной СУБД, которая поддерживает все средства и возможности по обработке данных, свойственные реляционным моделям. При этом информация, которую необходимо хранить в соответствующих БД, может быть представлена в практически любом формате, частности, текстовом, графическом, числовом, денежном, дата или время и т.д.;

2. Среди средств, которые предлагает СУБД Access нельзя не отметить возможность динамического обмена данными (DDE) между Access и другими приложениями, которые поддерживают эту технологию. Также имеется возможность применения технологии ActiveX, позволяющей использовать разработчику в своем программном продукте не только, те объекты, которые свойственны данному приложению (в частности, Access), но и объекты других приложений (например, Excel или Word);

3. При обработке данных в Access используется структурированный язык запросов SQL, который без преувеличения можно назвать стандартным языком БД. С его помощью можно выполнять самую разнообразную обработку имеющихся данных, в частности, создавать выборки требуемой структуры, вносить необходимые изменения в имеющиеся БД, преобразовывать или удалять таблицы, формировать данные для отчетов и многое другое;

4. Важным преимуществом СУБД Access является то, что с ее помощью можно разрабатывать системы, которые обрабатывают БД как на отдельном компьютере, так и в локальной сети учреждения или в Internet, используя режим обработки данных «клиент-сервер» .

Access предоставляет широкие возможности по созданию приложений, связанных с обработкой БД. При этом разработчику не обязательно быть программистом высокого класса, а вполне достаточно иметь представление о создании событийных приложений в среде Windows, а также владеть некоторыми навыками программирования на языке Visual Basic. В этом случае разработчик достаточно быстро сможет овладеть навыками по созданию приложений в Access, что позволит выполнять автоматизирование как простых, так и достаточно сложных задач, связанных с обработкой данных .

Рассмотрим обоснование по технологическому обеспечению системы. Реализация технологического процесса включает работу по учету вводимой информации, а также ведению информационной базы и формирование отчетов по соответствующим запросам к базам данных.

Контроль количества поступивших документов, полноты и качества их заполнения;

Отбор правильно заполненных документов;

Отбраковка документов, не соответствующих требованиям, предъявляемым к документам.

Если информация поступает на машинном носителе (гибком диске), то в этом случае проверяется качество записи диска, реги-стрируются имя файла, объем, источник и время поступления .

Работа с программой начинается с вывода информационного окна и активизации системы меню.

При машинной обработке информации предполагается несколько этапов:

Сбор, прием, контроль первичных документов и передача их на ввод (домашинный этап);

Ввод, вычисления и иная обработка первичных документов (машинный этап);

Вывод полученных данных на печать и последующая работа с ними (послемашинный этап) .

Все перечисленные выше процессы обработки информации являются технологическими, поскольку предусматривают выполнение строго регламентированных операций по детально разработанной технологии .

Организационное обеспечение системы включает непосредственных исполнителей, ответственных за правильное функционирование системы и администратора внутривузовской сети, а также их взаимодействие в рамках решения задачи автоматизации документооборота.

Выводы по 1 главе. На первом этапе исследования выявлено, что одним из приоритетных направлений в повышении эффективности управления образованием является создание интегрированной автоматизированной информационной системы, объединяющей органы управления и образовательные учреждения в единое информационное пространство. Наибольшее применение информационные системы в образовательных учреждениях находят при автоматизации следующих задач:

Управление учебным процессом (формирование учебных планов, построение расписания, мониторинг результатов обучения);

Финансовое планирование и бухгалтерский учет;

Документооборот (формирование приказов, контроль исполнения);

Подготовка оперативной и внешней отчетности.

На втором этапе исследования был проведен детальный анализ и характеристика предметной области - Нижнекамский Муниципальный институт и непосредственно подразделение кафедра. Это позволило определить характер документооборота для последующей его автоматизации.

Для успешного решения этой задачи на третьем этапе был проведен функционально-структурный анализ технологии документооборота на основе диаграмм SADT (IDEF0). Структурный анализ позволяет избежать ошибок при построении реальной системы и является фундаментом, от которого зависит качество и функционирование системы в дальнейшем.

На четвертом этапе был произведен выбор технологии проектирования технического, информационного, программного, технологического и организационного обеспечения.

Бизнес. Методология. Финансы. Инвестиции. Коэффициенты