2.4 Разработка инфологической и концептуальной схемы БД.
2.4.1 Построение инфологической схемы БД.
В подразделениях вневедомственной охраны ведется учет охраняемых объектов, количество подразделений и работников, учет договоров на сопровождение имущество и учет складских помещений.
По охраняемым объектам и складским помещениям ведется учет ТСО установленных на них, ПЦО и АТС, так же есть другие виды охраны с мощью подразделения УВО.
В отчетах о подразделениях учитывается количество выездов подразделения, место выезда и причина.
Таким образом, мы имеем схему (рисунок ).
Учет работы УВО
Учет работы подразделения УВО
Учет складских помещений
Учет охраняемых объектов
Учет работа групп задержания
Учет по сопровождению имущества
Учет имущества
Охрана средствами ТСО
Заявки
Выполнение заявки
Срабатывание ТСО
Задержание
На этой схеме видны основные направления информационных потоков при учете работы УВО при ГУВД Пермского края.
2.4.2 Построение объектно-ориентированной модели БД
В процессе исследования потребностей пользователя выяснилось что, требуется хранить информацию о подключаемых объектах, средств охраны объектов, которые делятся на две группы охрана средствами ТСО и людьми.
Также важна информация заключенных договорах сопровождений имущества и количестве работающих в группах реагирования УВО.
Таким образом мы получили концептуальную схему БД (рисунок)
Объект охраны
Уникальный ключ объекта
Вид объекта
Оборудование объекта
Уникальный ключ объекта
Вид оборудования
Охрана объекта
Уникальный ключ объекта
Вид охраны
Виды охраны объектов
Уникальный ключ
Вид охраны
Вид ТСО
Уникальный ключ
Вид ТСО
Вид объекта
Уникальный ключ
Группа
Вид
Группа объекта
Уникальный ключ
Группа
Заявки на ремонт ТСО
Уникальный ключ
дата принятия на ремонт
Дата возврата
Заявки на сопровождение
Уникальный ключ
Дата заявки
Дата сопровождения
Сопровождение имущества
Выполнение заявки
Дата выполнения
Штат сотрудников УВО
2.5 Выбор модели данных и СУБД
Учитывая специфику создания отчетных документов, мной были рассмотрены следующие модели данных:
реляционная модель данных;
объектно-ориентированная модель данных;
2.5.1 Реляционная модель данных
Не будучи хронологически первой, наиболее популярной с начала 80-х гг. была и до сих пор остается реляционная модель данных. Она первая получила математическое описание, и она экономна по части базовых понятий. Первое повлекло возможность тщательного и интенсивного исследования свойств этой модели (немедленно реализованного в обширной литературе), а второе сделало ее привлекательной для программистов и пользователей.
В реляционной модели считается, что все данные ИС представлены в виде таблиц. Строки в каждой таблице - это кортеж неструктурированных единиц данных, "атрибутов". Набор кортежей, составляющий таблицу, образует математическое отношение. Таким образом, модель данных представляется множеством таблиц-отношений (называемых также R-таблицами); отсюда название "реляционная", т.е. модель, представленная отношениями.
Атрибуты строк-кортежей (и таблиц-отношений) - это значения из заданных наравне с таблицами областей определения ("доменов"). Разные столбцы в одной и той же или в разных таблицах могут иметь одну и ту же область определения, а могут - разные.
Значения атрибутов в таблице-отношении могут иметь только один определенный вид функциональной зависимости друг от друга, а именно, все значения в произвольном кортеже должны по отдельности зависеть только от значений столбца или группы столбцов - одних для всего отношения. Такой столбец или группа столбцов, называются ключевыми, а значения атрибутов в них - ключами.
Реляционная база данных - это набор R-таблиц и только R-таблиц, т.е. считается, что никаким иным образом (переменные, массивы и т.п.) данные в базе не представлены8.
Если можно говорить об основной идее использования реляционного подхода в СУБД, то это именно предсказуемость результатов работы с данными, обеспечиваемая математическим аппаратом в основе этого подхода. Действительно, поскольку в основе лежит корректная математическая модель, то любой запрос к базе данных, составленный на каком-нибудь "корректном" (формальном) языке повлечет ответ, однозначно определенный схемой данных и конкретными данными. Ничего другого для объяснения пользователю, почему он получил тот, а не иной результат, не требуется (не требуется, например, знать о физическом расположении данных на дисках или же в буферах памяти либо "заглядывать" в одни файлы, чтобы получить описания информации о других). Учитывая, что набор основных понятий достаточно прозрачен, получается, что результат не просто предсказуем, но и относительно просто предсказуем. То же можно сказать не только о запросах, но и о манипулировании моделью с помощью перечисленных операций над таблицами.
Реляционная модель данных, несмотря на ее достоинства, совсем не идеальна. В ряде случаев она не позволяет ясно отразить особенности предметной области: всего лишь одной из иллюстраций тому служит отсутствие прямых средств выражения иерархии. Поэтому постоянно ведутся поиски других моделей, которые, впрочем, все также имеют свои сильные и слабые стороны.
2.5.2 Объектно-ориентированная модель данных
Моделью данных, привлекающей нарастающее внимание с конца 80-х гг., является объектная, или “объектно-ориентированная” модель. Основными понятиями, с которыми оперирует эта модель, являются следующие:
объекты, обладающие внутренней структурой и однозначно идентифицируемые уникальным внутрисистемным ключом;
классы, являются, по сути, типами объектов;
операции над объектами одного или разных типов, называемые "методами";
инкапсуляция структурного и функционального описания объектов, поз8воляющая разделять внутреннее и внешнее описания (в терминологии предшествовавшего объектному модульного программирования - "модульность" объектов);
наследуемость внешних свойств объектов на основе соотношения "класс-подкласс".
К достоинствам объектно-ориентированной модели можно отнести:
возможность для пользователя системы определять свои сколь угодно8 сложные типы данных (используя имеющийся синтаксис и свойства наследуемости и инкапсуляции);
наличие наследуемости свойств объектов;
повторное использование программного описания типов объектов при обращении к другим типам, на них ссылающимся.
К недостаткам объектно-ориентированной модели можно отнести:
отсутствие строгих определений; разное понимание терминов и различия в терминологии;
как следствие - эта модель не исследована столь тщательно математически, как реляционная;
отсутствие общеупотребимых стандартов, позволяющих связывать конкретные объектно-ориентированные системы с другими системами работы с данными.
Основным и главным отличием объектно-ориентированной модели считается наличие уникального системного идентификатора.
2.5.3 СУБД 1с:V8.0
Система программ 1С-Предприятие разработана фирмой 1С.
Система программ «1С:Предприятие 8.0» включает в себя платформу и прикладные решения, разработанные на ее основе, для автоматизации деятельности организаций и частных лиц. Сама платформа не является программным продуктом для использования конечными пользователями, которые обычно работают с одним из многих прикладных решений (конфигураций), разработанных на данной платформе. Такой подход позволяет автоматизировать различные виды деятельности, используя единую технологическую платформу.
Гибкость платформы позволяет применять 1С:Предприятие 8.0 в самых разнообразных областях:
автоматизация производственных и торговых предприятий, бюджетных и финансовых организаций, предприятий сферы обслуживания и т.д.
поддержка оперативного управления предприятием;
автоматизация организационной и хозяйственной деятельности;
ведение бухгалтерского учета с несколькими планами счетов и произвольными измерениями учета, регламентированная отчетность;
широкие возможности для управленческого учета и построения аналитической отчетности, поддержка многовалютного учета;
решение задач планирования, бюджетирования и финансового анализа;
расчет зарплаты и управление персоналом;
другие области применения.
Платформа 1С:Предприятие 8.0 была создана с учетом 6-летнего опыта применения системы программ 1С:Предприятие 7.7, которую используют десятки тысяч разработчиков. Несмотря на значительные изменения, новая версия 8.0 сохранила идеологическую преемственность с предыдущими версиями.
Механизмы 1С:Предприятия, предназначенные для формирования экономической и аналитической отчетности, представляют собой комплекс средств, позволяющих формировать не просто печатные формы, а интерактивные документы, тесно интегрированные в прикладное решение. Пользователь может не только распечатать отчет, но и работать с ним практически так же, как с любой экранной формой - изменять параметры отчета, перестраивать его, использовать "расшифровки" - возможность формирования дополнительных отчетов на основе отдельных элементов уже сформированного отчета и т.д.
Кроме этого, опытные пользователи, хорошо знакомые со структурой используемого прикладного решения, могут применять в своей работе несколько универсальных программных средств, позволяющих формировать любые произвольные отчеты, в зависимости от стоящих перед ними задач.
2.5.4 СУБД Oracle 10g
Данная СУБД существует в 4 версиях:
Oracle Database 10g Standard Edition One. Предоставляет cервер базы данных для рабочих групп. В состав сервера входит интегрированный набор средств тиражирования, репликации и управления. Поддерживает не более двух процессоров на одном сервере.
Oracle Database 10g Standard Edition (SE). Отличается от Oracle Database 10g Standard Editio8n One тем что поддерживает 4 процессора (на сервере или серверном кластере).
Oracle Database 10g Enterprise Edition (EE). Обеспечивает полноценное управление информацией предприятия - от настольных компьютеров до глобальных вычислительных сетей. Утилиты СУБД обеспечивают загрузку/выгрузку данных БД, копирование и восстановление данных, миграцию данных из одной БД в другую, контроль работы базы данных Oracle и управление использованием дискового пространства. Поддерживает серверные кластеры.
Oracle Database 10g Personal Edition. Персональная база для разработчика или обычного, мобильного и удаленного пользователя. Поддерживает все возможности и функции Oracle Enterprise Edition.
Так как нам не нужны расширенные возможности версии Enterprise и нас не устраивают возможности Personal версии, то остановим выбор на Standart версиях. Вот некоторые из особенностей Oracle:
Real Application Cluster (RAC) обеспечивает работу одного экземпляра базы данных на нескольких узлах кластерной сети, позволяя управлять нагрузкой и гибко масштабировать систему в случае необходимости
Automatic Storage Management (ASM) позволяет автоматически распределять данные между имеющимися ресурсами систем хранения данных, что повышает отказоустойчивость системы и снижает общую стоимость владения
Производительность. Oracle Database 10g позволяет автоматически управлять уровнями сервиса и тиражировать эталонные конфигурации в рамках всей сети
Самоуправление. Специальные механизмы Oracle Database 10g позволяют самостоятельно перераспределять нагрузку на систему, оптимизировать и корректировать SQL-запросы, выявлять и прогнозировать ошибки
Большие базы данных. Теперь максимальный размер экземпляра базы данных Oracle может достигать 8 экзабайт
Рассмотрим цены на Standard версии (таблица 8):
Таблица - 8
Oracle Database 10g Standard Edition One Processor License
|
4995 y.e.
|
Oracle Database 10g Standard Edition One Named User
|
149 y.e.
|
Oracle Database 10g Standard Edition (SE) Processor License
|
15000 y.e.
|
Oracle Database 10g Standard Edition (SE) One Named User
|
300 y.e.
|
Таким образом, стоимость версии Standard Edition One будет составлять примерно 5-6 тыс. долларов (с 1-5 пользователями), а Standard Edition (SE) – 15-17 тыс. долларов (с 1-5 пользователями). Нужно заметить, что документация и поддержка не являются бесплатными и составляют 22% от стоимости конфигурации. [www.oracle.com]
2.5.5 СУБД SQL Server 2000
SQL Server 2000 поставляется в следующих изданиях:
SQL Server 2000 Enterprise Edition для крупных предприятий (включает поставку всего сопутствующего инструментария);
88SQL Server 2000 Standard Edition для малых и средних предприятий;
SQL Server 2000 Windows CE Edition (SQL Server CE) для мобильных устройств;
SQL Server 2000 Developer Edition для разработчиков (возможности Enterprise версии, но для целей тестирования и разработки приложений, без права использования);
SQL Server 2000 Personal Edition для персональных пользователей (возможности Standart, но из-за распределителя параллельных нагрузок, невозможно масштабировать данную версию);
SQL Server 2000 Desktop Engine (MSDE) используется как свободно распространяемый модуль СУБД, для разработки на его основе сторонними разработчиками своих продуктов (по возможностям равен Personal, но без графической консоли управления).
Из данных версий выберем Standard версию, как устраивающую по параметрам масштабируемости и наличию необходимых функций:
Службы преобразования данных;
8Средства репликации (мгновенные снимки, транзакции и слияния);
Полнотекстовый поиск;
Формирование запросов на естественном языке;
Средства отладки и разработки хранимых процедур;
Инструментарий SQL-профилирования и анализа производительности.
Рассмотрим цены на Standard версию (таблица 9):
Таблица - 9
Microsoft SQL Svr 2000 Standard Edtn English Processor License
|
4781 y.e.
|
Microsoft SQL Svr 2000 Standard Edtn English Server License
|
667 y.e.
|
Microsoft SQL Svr 2000 Standard Edtn English CAL (User or Device)
|
146 y.e.
|
Таким образом, цена на минимальную конфигурацию составит 6-7 тыс. долларов (1-5 пользователей). [www.microsoft.com]
2.5.6 СУБД InterBase 6
Выпускается в настольном (Desktop Edition) и серверном (Server Edition) варианте.
InterBase 6 поддерживает симметричную мультипроцессорную обработку и многопоточную архитектуру, что обеспечивает высокую производительность комплексных приложений с большим числом одновременно работающих пользователей. Средства контроля транзакций предоставляют разработчикам возможность точного контроля базы данных, позволяют отслеживать весь процесс, начало, конец и возврат транзакций, процессов и запросов. Совместимость с SQL-стандартами SQL-92 и SQL-99. Интеграция со средствами разработки приложений фирмы Borland, ODBC и JDBC. Поддержка XML. Также стоит отметить самонастраиваемость сервера, что обеспечивается механизмами распараллеливания обработки и коррекции SQL-запросов, а также т.н. механизмом «собирания мусора» (garbage collecting).
Рассмотрим цены на Server версию (таблица 10):
Таблица - 10
Borland InterBase 6 for Windows - Simultaneous Users 1
|
150 у.е.
|
Borland InterBase 6 for Windows - Simultaneous Users 10
|
1200 y.e.
|
Borland InterBase 6 for Windows - Simultaneous Users 20
|
2100 y.e.
|
Borland InterBase 6 for Windows - Unlimited Users
|
3999 y.e.
|
Borland InterBase 6 Windows Processor License
|
200 y.e.
|
Borland InterBase 6 Additional Processor License
|
1000 $
|
Таким образом, цена на минимальную конфигурацию InterBase будет составлять 1,5-2,5 тыс. долларов (1-10 пользователей). [www.borland.com]
2.5.7 Сравнение СУБД Oracle 10g, SQL Server 2000, InterBase 7.1 и 1с:v8.0
Так как нам не требуется создавать хранилище данных, то мы не нуждаемся в расширенных возможностях, таких как поддержка OLAP, Data Mining, анализ скрытых тенденций и бизнес-анализ. Нам важна простота модернизации приложений и БД. Желательно также чтобы требования СУБД к техническим характеристикам, составу ПО и уровню администратора были минимальными. Немаловажным является ценовой фактор, и наличие установленных СУБД в УВО. Сравнение СУБД по этим параметрам приведено в таблице 11.
Таблица - 11
Название критерия выбора
|
SQL Server 2000
|
ORACLE 10g
|
InterBase
|
1c:v8.0
|
Стоимость сервера ( лицензия на процессор и на сам сервер)
|
5448 $
|
4995 $
|
1200 $
|
300 $
|
Стоимость клиента
|
146 $
|
149 $
|
150 $
(чем больше лицензия, тем дешевле)
|
-
|
Максимальное число пользователей
|
Зависит от лицензии
|
Зависит от лицензии
|
Зависит от лицензии
|
Неограничено
|
Технические требования к серверу
|
166 Мгц
64 Мб ОЗУ
140-500 Мб на HDD
|
300 Мгц
128 Мб ОЗУ
1,5 Гб на HDD
|
32 Мгц
32 Мб ОЗУ
20 Мб
|
32 Мгц
32 Мб ОЗУ
20 Мб
|
Поддерживаемые серверные ОС
|
Windows 2000 Server, Windows 2000 Advanced Server, Windows 2000 Datacenter Server, Windows NT Server 4.0, Windows NT Server 4.0 Enterprise Edition
|
Windows 2000 Server, Windows 2000 Advanced Server, Windows 2000 Datacenter Server, Windows NT Server 4.0, Windows NT Server 4.0 Enterprise Edition, UNIX-подобные системы, Solaris, Mac OS и др.
|
Windows 2000 (SP2), Windows Server 2003, Windows NT® 4.0 (SP6a или выше), Windows XP Red Hat Enterprise Linux, SUSE Enterprise Linux Server 9 Solaris 7, 8, 9
|
Windows 2000 (SP2), Windows Server 2003, Windows NT® 4.0 (SP6a или выше), Windows XP Red Hat Enterprise Linux, SUSE Enterprise Linux Server 9 Solaris 7, 8, 9
|
Уровень квалификации персонала
|
Высокий
|
Высокий
|
Низкий
|
Низкий
|
Для проектирования ИС «Сводные отчеты УВО» была выбрана СУБД 1с:v8.0, так как 1с:v8.0 удовлетворяет параметрам легкости администрирования, низкой цены и достаточной функциональности, а также меньшим, чем у остальных систем требованиям к ресурсам сервера.
|
