Файл: Северокавказский филиал ордена трудового красного знамени федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего обр.docx
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 19
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, в которое студенты посещают занаятия. В условиях современного рынка проблема учета рабочего времени становится одним из важнейших факторов, повышающих конкурентоспособность компании.
Подсчет времени посещения - очень трудоемкий процесс. Именно поэтому для упрощения этой процедуры, своевременного и оперативного упорядочения всех данных о сотрудниках на воинской частях всех отраслей и масштабов применяются автоматизированные системы учета рабочего времени.
Основной принцип работы таких систем - это учет общего количества посещенных каждым студентом часов, проведение и учет всех опозданий, и больничных. В любой момент система позволяет получать отчеты по всем вышеперечисленным параметрам.
Система учета посещенного времени также ведет статистику и формирует отчеты. В зависимости от постановки задачи, система может формировать отчеты по различным критериям: по приходам и уходам, по типам нарушений (приход после начала занятий, ранний уход, и т.д.), по подразделениям.
Актуальность разрабатываемой системы автоматизированного учета посещенного времени заключается в том, что сведенья, которые будут предоставляться данной системой, нужны: во-первых - для обеспечения безопасных условий обучения за счет своевременного и точного представления информации о местонахождении военнослужащих; во-вторых - для поддержания и повышения эффективности обучения, и в-третьих - для начисления стипендий. Кроме того, применение данной системы позволит осуществлять планирование рабочего времени, проводить анализ использования учебных ресурсов. Особое значение имеет также та практическая значимость, которую трудно измерить общепринятыми показателями эффективности учебного процесса, но которая в известных обстоятельствах могут приобретать главенствующее положение. Так, практически невозможно оценить в натуральном и денежном выражении преимущества такой системы во время аварийных ситуациях, когда необходимы точный учет и наискорейшее представление данных о людях
2.2 Анализ современных СУБД
Из сравнения различных вариантов СУБД следует, что в течение долгого времени базы типа xBase наиболее широко использовались в качестве средства хранения информации [1]. Они построены на относительно простом алгоритме поиска информации, когда применяется прямой путь к необходимым данным. Однако, т.к. в этом варианте СУБД реализована возможность одновременного использования информации, то доступ к базе блокируется на время внесения изменений для отдельных записей в таблицы, так же и для таблицы в целом. Поэтому, приходится для повышения производительности поиска данных
использовать технологии создания индексов, как для отдельных полей таблиц, так и в случае сложных условий, что значительно усложняет алгоритмы.
К явным «минусам» таких баз можно отнести слабую защищённость от нештатных ситуаций с оборудованием и необходимость длительного процесса восстановления таблиц и индексов. Надёжный контроль актуальности индексов вообще отсутствует, что может приводить к непредсказуемым результатам операций поиска и навигации. Для устранения этого недостатка приходится писать сложные алгоритмы контроля целостности индексов. Обращения к таким базам сильно замедляются по мере роста самой базы. Размерность хранимых данных часто тоже имеет ограничения. У баз данных рассматриваемого типа отсутствуют штатные методы обеспечения безопасности доступа к данным, а для обеспечения доступа сетевых приложений сами базы должны быть доступны на уровне файловой системы, что может привести к хищению информации путём простого копирования на другой носитель. Исходя из описанных особенностей баз данного типа и учитывая требования, предъявленные к приложению, приходим к выводу, что для решения поставленной задачи базы этого типа малоэффективны.
Более сложным способом хранения и обработки информации являются СУБД, построенные по типу «Клиент – серверных» систем [2]. Особенностью данной технологии является то, что приложения не имеют прямого доступа к информации, хранящейся в базе данных, они и не обращаются к базам напрямую. Приложения запрашивают необходимую информацию у сервера конкретной базы данных и получают от него результат выполнения запроса. Сам механизм выполнения запроса реализован на сервере. При такой архитектуре программного комплекса функциональные части взаимодействуют по схеме "запрос-ответ". Если рассмотреть две взаимодействующие части этого комплекса, то одна из них (клиент) выполняет активную функцию, т. е. инициирует запросы, а другая (сервер) пассивно на них отвечает. Взаимодействие клиента и сервера, как правило, осуществляется запросами на языке SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») - универсальном компьютерном языке, применяемом для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных.
Архитектура клиент-сервер для систем баз данных развивалась как ответ на уязвимость, низкий уровень нагрузки и ограничения по скорости модели баз данных совместного доступа к файлам в компьютерных сетях при потребности увеличения количества пользователей. Настоящая архитектура баз данных клиент-сервер является неоднородной и функционально совместимой – она не ограничивается одной платформой аппаратных средств или одной операционной системой. Эта модель позволяет клиентам и серверам независимо размещаться в узлах сети на аппаратных средствах и в операционных системах, соответствующих их функциям. Приложения клиентов могут одновременно связываться с множеством серверов, выполняющихся в различных операционных системах [2].
Огромный недостаток систем файл-серверных баз данных – незащищённость данных от ошибок, повреждений и разрушения по причине их физической доступности при совместном использовании файлов клиентами и установления над ними прямого контроля со стороны человека. В модели баз данных клиент-сервер приложения клиентов никогда не работают с физическими данными. Когда клиентский запрос изменяет состояние данных, сервер подвергает запрос строгой проверке. Он отвергает запросы, которые не соответствуют внутренним правилам или правилам метаданных. Когда выполняется успешный запрос на запись данных, фактическое изменение состояния базы данных полностью выполняется кодом, находящимся в модуле сервера, а структура диска находится под контролем сервера [3]. Однако, применение таких СУБД для решения поставленной в работе задачи ограничено тем, что для их работы необходимо устанавливать дополнительное ПО, что противоречит требованиям к разработке.
В сравнение с этим, Microsoft Access – профессиональная система управления базами данных. С ее помощью можно накапливать и систематизировать разнообразную информацию, искать и сортировать объекты согласно выбранным критериям, конструировать удобные формы для ввода данных и генерировать на основании имеющихся записей прекрасно оформленные отчеты. Access обеспечивает одновременный доступ к данным десяткам пользователей.
С помощью Office Access можно связывать с текущей базой данных таблицы из других баз данных Access, электронных таблиц Excel, узлов Windows SharePoint Services, источников данных ODBC, баз данных Microsoft SQL Server и других источников. Затем эти связанные таблицы могут использоваться при составлении отчетов, что позволит принимать решения на основе более полной информации.
Поскольку Access входит в состав Microsoft Office, он обладает многими чертами, характерными для приложений Office, и может обмениваться с ними информацией. Например, работая в Access, можно открывать и редактировать файлы с помощью кнопок, команд и клавиш, а также использовать буфер обмена Office для копирования данных из таких программ, как Microsoft Word или Microsoft Excel.
MySQL - одна из самых популярных СУБД для веб-приложений. Фактически, является стандартом de facto для веб-серверов, которые работают под управлением операционной системы Linux. MySQL - это бесплатный пакет программ, однако новые версии выходят постоянно, расширяя функционал и улучшая безопасность. Существуют специальные платные версии, предназначенные для коммерческого использования. В бесплатной версии наибольший упор делается на скорость и надежность, а не на полноту функционала, который может стать и достоинством, и недостатком - в зависимости от области внедрения.
Разработку и поддержку MySQL осуществляет корпорация Oracle, получившая права на торговую марку вместе с поглощённой Sun Microsystems, которая ранее приобрела шведскую компанию MySQL AB. Продукт распространяется как под GNU General Public License, так и под собственной коммерческой лицензией. Помимо этого, разработчики создают функциональность по заказу лицензионных пользователей. Именно благодаря такому заказу почти в самых ранних версиях появился механизм репликации.
Эта СУБД позволяет выбирать различные движки для системы хранения, которые позволяют менять функционал инструмента и выполнять обработку данных, хранящихся в различных типах таблиц. Гибкость СУБД MySQL обеспечивается поддержкой большого количества типов таблиц: пользователи могут выбрать как таблицы типа MyISAM, поддерживающие полнотекстовый поиск, так и таблицы InnoDB, поддерживающие транзакции на уровне отдельных записей. Более того, СУБД MySQL поставляется со специальным типом таблиц EXAMPLE, демонстрирующим принципы создания новых типов таблиц. Благодаря открытой архитектуре и GPL-лицензированию, в СУБД MySQL постоянно появляются новые типы таблиц. Она также имеет простой в использовании интерфейс, и пакетные команды, которые позволяют удобно обрабатывать огромные объемы данных. Система невероятно надежна и не стремится подчинить себе все доступные аппаратные ресурсы.Таким образом, выбирая в качестве базы данных СУБД Access и программируя приложение в среде, работающей по указанной технологии, возможно создать требуемый программный продукт с минимальным затратами и с максимальным использованием уже имеющихся ресурсов.
В настоящее время в свободном доступе представлено достаточно много различных СУБД [6,7]. К числу наиболее популярных можно отнести такие СУБД как MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQLite, Firebird. Первые три из перечисленных СУБД ориентированы в основном для работы в составе WEB – приложений и их адаптация для работы в составе настольного приложения (десктоп приложения) представляют определённые затруднения, поэтому их мы исключим из рассмотрения.
SQLite — это встраиваемая кроссплатформенная БД, которая поддерживает достаточно полный набор команд SQL и доступна в исходных кодах (на языке C). Исходные коды SQLite находятся в public domain, то есть вообще никаких ограничений на использование. На сайте разработчика выложена достаточно полная документация на английском языке – http://sqlite.org. Являясь по сути дела библиотекой подпрограмм, она использует в качестве базы данных один файл своего формата, практически полностью поддерживает конструкции SQL языка и обладает достаточно высоким быстродействием. Однако данная СУБД не предполагает использования в многопользовательском режиме и не может обеспечить работу архитектуры клиент – сервер.
Firebird (FirebirdSQL) — свободная кроссплатформенная реляционная система управления базами данных, работающая на macOS, Linux, Microsoft Windows и некоторых Unix-платформах.
Создан в 2001 году как ответвление Interbase 6.0, развивается сообществом разработчиков без явной поддержки какой-либо крупной корпорации.
Как и Interbase, использует MVCC, поддерживает хранимые процедуры на языке PSQL, триггеры, транзакционно-независимые 64-битные генераторы последовательностей. Имеется возможность работать с базами данных только для чтения (что позволяет использовать базы данных, например, на CD-ROM и удобно в комбинации со встраиваемой версией сервера Firebird Embedded).
Firebird не занимает много места на жестком диске. При этом, она работает с базами в сотни раз превышающими ее размер. Firebird собрала вокруг себя сообщество энтузиастов. В любой момент пользователи получают актуальную информацию о ее работе. Данная база данных достаточно широко используется и доказала свою надёжность и высокие потребительские качества.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При прохождении производственной практики были получены следующие знания и навыки:
– техники безопасности на рабочем месте;
– по проверке состояния систем ПК;
– по работе с удаленным доступом при обработке запросов сотрудников;
– по проведению мероприятий по защите информации.
При выполнении индивидуального задания были проанализированы СУБД для создания информационной системы сбора и анализа данных о посещаемости студентами учебных занятий. Собран и проанализирован материал по этому направлению и будет использован при написании выпускной работы.
Список используемых источников
Подсчет времени посещения - очень трудоемкий процесс. Именно поэтому для упрощения этой процедуры, своевременного и оперативного упорядочения всех данных о сотрудниках на воинской частях всех отраслей и масштабов применяются автоматизированные системы учета рабочего времени.
Основной принцип работы таких систем - это учет общего количества посещенных каждым студентом часов, проведение и учет всех опозданий, и больничных. В любой момент система позволяет получать отчеты по всем вышеперечисленным параметрам.
Система учета посещенного времени также ведет статистику и формирует отчеты. В зависимости от постановки задачи, система может формировать отчеты по различным критериям: по приходам и уходам, по типам нарушений (приход после начала занятий, ранний уход, и т.д.), по подразделениям.
Актуальность разрабатываемой системы автоматизированного учета посещенного времени заключается в том, что сведенья, которые будут предоставляться данной системой, нужны: во-первых - для обеспечения безопасных условий обучения за счет своевременного и точного представления информации о местонахождении военнослужащих; во-вторых - для поддержания и повышения эффективности обучения, и в-третьих - для начисления стипендий. Кроме того, применение данной системы позволит осуществлять планирование рабочего времени, проводить анализ использования учебных ресурсов. Особое значение имеет также та практическая значимость, которую трудно измерить общепринятыми показателями эффективности учебного процесса, но которая в известных обстоятельствах могут приобретать главенствующее положение. Так, практически невозможно оценить в натуральном и денежном выражении преимущества такой системы во время аварийных ситуациях, когда необходимы точный учет и наискорейшее представление данных о людях
2.2 Анализ современных СУБД
Из сравнения различных вариантов СУБД следует, что в течение долгого времени базы типа xBase наиболее широко использовались в качестве средства хранения информации [1]. Они построены на относительно простом алгоритме поиска информации, когда применяется прямой путь к необходимым данным. Однако, т.к. в этом варианте СУБД реализована возможность одновременного использования информации, то доступ к базе блокируется на время внесения изменений для отдельных записей в таблицы, так же и для таблицы в целом. Поэтому, приходится для повышения производительности поиска данных
использовать технологии создания индексов, как для отдельных полей таблиц, так и в случае сложных условий, что значительно усложняет алгоритмы.
К явным «минусам» таких баз можно отнести слабую защищённость от нештатных ситуаций с оборудованием и необходимость длительного процесса восстановления таблиц и индексов. Надёжный контроль актуальности индексов вообще отсутствует, что может приводить к непредсказуемым результатам операций поиска и навигации. Для устранения этого недостатка приходится писать сложные алгоритмы контроля целостности индексов. Обращения к таким базам сильно замедляются по мере роста самой базы. Размерность хранимых данных часто тоже имеет ограничения. У баз данных рассматриваемого типа отсутствуют штатные методы обеспечения безопасности доступа к данным, а для обеспечения доступа сетевых приложений сами базы должны быть доступны на уровне файловой системы, что может привести к хищению информации путём простого копирования на другой носитель. Исходя из описанных особенностей баз данного типа и учитывая требования, предъявленные к приложению, приходим к выводу, что для решения поставленной задачи базы этого типа малоэффективны.
Более сложным способом хранения и обработки информации являются СУБД, построенные по типу «Клиент – серверных» систем [2]. Особенностью данной технологии является то, что приложения не имеют прямого доступа к информации, хранящейся в базе данных, они и не обращаются к базам напрямую. Приложения запрашивают необходимую информацию у сервера конкретной базы данных и получают от него результат выполнения запроса. Сам механизм выполнения запроса реализован на сервере. При такой архитектуре программного комплекса функциональные части взаимодействуют по схеме "запрос-ответ". Если рассмотреть две взаимодействующие части этого комплекса, то одна из них (клиент) выполняет активную функцию, т. е. инициирует запросы, а другая (сервер) пассивно на них отвечает. Взаимодействие клиента и сервера, как правило, осуществляется запросами на языке SQL (Structured Query Language — «язык структурированных запросов») - универсальном компьютерном языке, применяемом для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных.
Архитектура клиент-сервер для систем баз данных развивалась как ответ на уязвимость, низкий уровень нагрузки и ограничения по скорости модели баз данных совместного доступа к файлам в компьютерных сетях при потребности увеличения количества пользователей. Настоящая архитектура баз данных клиент-сервер является неоднородной и функционально совместимой – она не ограничивается одной платформой аппаратных средств или одной операционной системой. Эта модель позволяет клиентам и серверам независимо размещаться в узлах сети на аппаратных средствах и в операционных системах, соответствующих их функциям. Приложения клиентов могут одновременно связываться с множеством серверов, выполняющихся в различных операционных системах [2].
Огромный недостаток систем файл-серверных баз данных – незащищённость данных от ошибок, повреждений и разрушения по причине их физической доступности при совместном использовании файлов клиентами и установления над ними прямого контроля со стороны человека. В модели баз данных клиент-сервер приложения клиентов никогда не работают с физическими данными. Когда клиентский запрос изменяет состояние данных, сервер подвергает запрос строгой проверке. Он отвергает запросы, которые не соответствуют внутренним правилам или правилам метаданных. Когда выполняется успешный запрос на запись данных, фактическое изменение состояния базы данных полностью выполняется кодом, находящимся в модуле сервера, а структура диска находится под контролем сервера [3]. Однако, применение таких СУБД для решения поставленной в работе задачи ограничено тем, что для их работы необходимо устанавливать дополнительное ПО, что противоречит требованиям к разработке.
В сравнение с этим, Microsoft Access – профессиональная система управления базами данных. С ее помощью можно накапливать и систематизировать разнообразную информацию, искать и сортировать объекты согласно выбранным критериям, конструировать удобные формы для ввода данных и генерировать на основании имеющихся записей прекрасно оформленные отчеты. Access обеспечивает одновременный доступ к данным десяткам пользователей.
С помощью Office Access можно связывать с текущей базой данных таблицы из других баз данных Access, электронных таблиц Excel, узлов Windows SharePoint Services, источников данных ODBC, баз данных Microsoft SQL Server и других источников. Затем эти связанные таблицы могут использоваться при составлении отчетов, что позволит принимать решения на основе более полной информации.
Поскольку Access входит в состав Microsoft Office, он обладает многими чертами, характерными для приложений Office, и может обмениваться с ними информацией. Например, работая в Access, можно открывать и редактировать файлы с помощью кнопок, команд и клавиш, а также использовать буфер обмена Office для копирования данных из таких программ, как Microsoft Word или Microsoft Excel.
MySQL - одна из самых популярных СУБД для веб-приложений. Фактически, является стандартом de facto для веб-серверов, которые работают под управлением операционной системы Linux. MySQL - это бесплатный пакет программ, однако новые версии выходят постоянно, расширяя функционал и улучшая безопасность. Существуют специальные платные версии, предназначенные для коммерческого использования. В бесплатной версии наибольший упор делается на скорость и надежность, а не на полноту функционала, который может стать и достоинством, и недостатком - в зависимости от области внедрения.
Разработку и поддержку MySQL осуществляет корпорация Oracle, получившая права на торговую марку вместе с поглощённой Sun Microsystems, которая ранее приобрела шведскую компанию MySQL AB. Продукт распространяется как под GNU General Public License, так и под собственной коммерческой лицензией. Помимо этого, разработчики создают функциональность по заказу лицензионных пользователей. Именно благодаря такому заказу почти в самых ранних версиях появился механизм репликации.
Эта СУБД позволяет выбирать различные движки для системы хранения, которые позволяют менять функционал инструмента и выполнять обработку данных, хранящихся в различных типах таблиц. Гибкость СУБД MySQL обеспечивается поддержкой большого количества типов таблиц: пользователи могут выбрать как таблицы типа MyISAM, поддерживающие полнотекстовый поиск, так и таблицы InnoDB, поддерживающие транзакции на уровне отдельных записей. Более того, СУБД MySQL поставляется со специальным типом таблиц EXAMPLE, демонстрирующим принципы создания новых типов таблиц. Благодаря открытой архитектуре и GPL-лицензированию, в СУБД MySQL постоянно появляются новые типы таблиц. Она также имеет простой в использовании интерфейс, и пакетные команды, которые позволяют удобно обрабатывать огромные объемы данных. Система невероятно надежна и не стремится подчинить себе все доступные аппаратные ресурсы.Таким образом, выбирая в качестве базы данных СУБД Access и программируя приложение в среде, работающей по указанной технологии, возможно создать требуемый программный продукт с минимальным затратами и с максимальным использованием уже имеющихся ресурсов.
В настоящее время в свободном доступе представлено достаточно много различных СУБД [6,7]. К числу наиболее популярных можно отнести такие СУБД как MySQL, MariaDB, PostgreSQL, SQLite, Firebird. Первые три из перечисленных СУБД ориентированы в основном для работы в составе WEB – приложений и их адаптация для работы в составе настольного приложения (десктоп приложения) представляют определённые затруднения, поэтому их мы исключим из рассмотрения.
SQLite — это встраиваемая кроссплатформенная БД, которая поддерживает достаточно полный набор команд SQL и доступна в исходных кодах (на языке C). Исходные коды SQLite находятся в public domain, то есть вообще никаких ограничений на использование. На сайте разработчика выложена достаточно полная документация на английском языке – http://sqlite.org. Являясь по сути дела библиотекой подпрограмм, она использует в качестве базы данных один файл своего формата, практически полностью поддерживает конструкции SQL языка и обладает достаточно высоким быстродействием. Однако данная СУБД не предполагает использования в многопользовательском режиме и не может обеспечить работу архитектуры клиент – сервер.
Firebird (FirebirdSQL) — свободная кроссплатформенная реляционная система управления базами данных, работающая на macOS, Linux, Microsoft Windows и некоторых Unix-платформах.
Создан в 2001 году как ответвление Interbase 6.0, развивается сообществом разработчиков без явной поддержки какой-либо крупной корпорации.
Как и Interbase, использует MVCC, поддерживает хранимые процедуры на языке PSQL, триггеры, транзакционно-независимые 64-битные генераторы последовательностей. Имеется возможность работать с базами данных только для чтения (что позволяет использовать базы данных, например, на CD-ROM и удобно в комбинации со встраиваемой версией сервера Firebird Embedded).
Firebird не занимает много места на жестком диске. При этом, она работает с базами в сотни раз превышающими ее размер. Firebird собрала вокруг себя сообщество энтузиастов. В любой момент пользователи получают актуальную информацию о ее работе. Данная база данных достаточно широко используется и доказала свою надёжность и высокие потребительские качества.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При прохождении производственной практики были получены следующие знания и навыки:
– техники безопасности на рабочем месте;
– по проверке состояния систем ПК;
– по работе с удаленным доступом при обработке запросов сотрудников;
– по проведению мероприятий по защите информации.
При выполнении индивидуального задания были проанализированы СУБД для создания информационной системы сбора и анализа данных о посещаемости студентами учебных занятий. Собран и проанализирован материал по этому направлению и будет использован при написании выпускной работы.
Список используемых источников
-
Категории программных продуктов: «Раскрутка и реклама» // [Электронный ресурс] // [сайт] [2018], URL: http://www.softwizard.ru/ catalog/ categories/network-programs/advertising-software. (дата обращения: 23.09.2019). -
Лучшие бесплатные программы для малого бизнеса // [Электронный ресурс] // [сайт] [2018], URL: http://www.osp.ru/pcworld/2012/09/13016832. (дата обращения: 23.09.2019). -
Борри Х. Firebird: руководство разработчика баз данных. Перевод с английского. СПб.: БХВ-Петербург. 2009. 1104с. -
iBase.ru Техническая поддержка Firebird/InterBase. Инструменты раз-работчика Embarcadero. // [Электронный ресурс] // [сайт] [2018], URL: http://ibase.ru. (дата обращения: 23.09.2019). -
Бекаревич Ю.Б., Пушкина Н.В. Самоучитель Microsoft Access 2013.- СПб.:БХВ-Петербург, 2014.