Разработка ЭИС планирования закупок для предприятия химической отрасли

Достижение  эффективной работы системы предполагает выполнение некоторого набора требований, предъявляемых к комплексу технических  средств (КТС), основными из которых  являются следующие:

• минимизация трудовых и стоимостных затрат на решение всего комплекса задач системы;
• реализация интегрированной обработки информации за счет информационной, технической и программной совместимости различных технических устройств;
• обеспечение пользователей связью через терминальные устройства с распределенной базой данных, высокая надежность;
• наличие защиты информации от несанкционированного доступа;
• реализуемость КТС, т.е. возможность его создания за счет типовых средств, выпускаемых отечественной промышленностью;
• гибкость структуры КТС, т.е. перспектива включения в его состав новых, более совершенных технических средств по мере освоения их промышленностью;
• минимизация капитальных затрат на приобретение КТС и их текущую эксплуатацию.

В комплекс технических  средств входят:

• компьютеры;
• устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
• устройства передачи данных и линий связи;
• оргтехника и устройства автоматического съема информации;
• эксплуатационные материалы и др.

В текущий  момент в качестве средства автоматизации  закупок на предприятии используется Microsoft Excel. Файлы расположены на открытых сетевых ресурсах. Отсутствует возможность одновременной работы с данными. Информация дублируется в нескольких локальных файлах. Принцип однократного ввода не соблюдается. Не соблюдаются требования к разграничению доступа.

В соответствии с постановкой задачи, разрабатываемая информационная система должна обеспечить требуемую функциональность на нескольких рабочих местах. Наиболее эффективным в этом случае будет использование технологии клиент-сервер.

В основе выбора оптимальных характеристик компьютерного оборудования лежит анализ соотношения цена - обеспечение решения проектируемых задач.

Для обеспечение работы информационной системы требуется наличие серверного компьютера со следующими требованиями:

• компьютер, совместимый с IBM PC на базе процессора Intel (Core) I5 c тактовой частой более 2000 Mhz;
• оперативная память в размере 4048 Mb;
• 200 Гб свободного места на жестком диске;
• монитор с диагональю 17 дюймов и видео-картой, поддерживающей разрешение 1024*768 dpi c частотой обновления не менее 75 Гц для заданного режима;
• клавиатура и мышь.

Для эффективного функционирования клиентского рабочего места требуется операционная система Windows XP SP2 и выше и Microsoft Office 2003 (2007). Требование к оборудованию определяется требованиями к операционной системе:

• компьютер, на базе процессора Pentium IV c тактовой частой 2000 Mhz;
• оперативная память в размере 2048 Mb;
• 10 Гб свободного места на жестком диске;
• монитор с диагональю 17 дюймов и видео-картой, поддерживающей разрешение 1024*768 dpi c частотой обновления не менее 75 Гц для заданного режима;
• клавиатура и мышь;
• лазерный или струйный принтер.

2. Информационное  обеспечение

Информационное  обеспечение (ИО) представляет собой  совокупность проектных решений  по объемам, размещению, формам организации  информации, циркулирующей в АИС. Оно включает в себя совокупность показателей, справочных данных, классификаторов  и кодификаторов информации, унифицированные  системы документации, специально организованные для массового обслуживания, массивы  информации на соответствующих носителях [5].

Информационное  обеспечение любой задачи можно  разделить на внемашинное (классификаторы, справочники, документы) и внутримашинное (входные, промежуточные, входные массивы информационной базы)

• Внемашинное обеспечение включает систему экономических показателей, потоки информации, систему классификации, документацию.
• Внутримашинное обеспечение – система специальным образом организованных данных, подлежащих автоматизированной обработке, накоплению, хранению, поиску, передаче в виде, удобном для восприятия техническими средствами. Это файлы (массивы с переменной и условно-постоянной информацией), базы и банки данных, базы знаний, а также их системы. 

Наиболее широкое  распространение в последнее  время получила реляционная модель данных. При такой организации  вся информация представлена в виде таблиц (файлов БД, отношений). Таблицы  являются совокупностью записей (строк, кортежей). Между отношениями (таблицами) существуют связи типа 1:М, М:1, 1:1, М:М. Каждое отношение имеет ключ – это поле записи (атрибут), однозначно идентифицирующее ее. Данное свойство реляционной модели данных исключает дублирование информации, ускоряет поиск и доступ к конкретным данным.

Вся информация, обрабатываемая при решении задачи, представлена в виде реляционной  базы данных.

Описание баз  данных, их создание, обновление и расширение, а также выборка из них данных и формирование ответов на запросы  пользователя, подготовка отчетов о  работе за определенный период осуществляется совокупностью программных средств, называемой СУБД. 
Сложность и особенность структуры базы данных диктуют выбор СУБД, которая должна обеспечивать:

• поддержку выбранной организации данных;
• загрузку, контроль, хранение, накопление и корректировку данных;
• поиск и выборку данных соответственно сформулированным запросам; 
• реорганизацию данных и их защиту от несанкционированного доступа;
• ведение словарной системы;
• организацию диалогового общения пользователя с базой данных. 

3. Программное обеспечение

Программное обеспечение включает совокупность программ, реализующих  функции и задачи автоматизированных информационных технологий и обеспечивающих устойчивую работу комплексов технических  средств. В состав программного обеспечения  входят общесистемные и специальные  программы, а также инструктивно-методические материалы по применению средств программного обеспечения [5].

Системное ПО включает программы, необходимые для согласования работы всего вычислительного комплекса при решении задач, а также при разработке новых программ. По функциональному назначению в системном ПО выделяют:

• операционную систему (ОС);
• систему программирования (СП);
• системные обслуживающие программы;
• средства контроля и диагностики устройств ПК.

В качестве серверной  операционной системы решено использовать Microsoft Windows 2003 Server R2.

Windows Server 2003 R2 расширяет возможности операционной  системы Windows Server 2003: предоставляет  более эффективные средства для  контроля над доступом к локальным  и удаленным ресурсам и управления  этим доступом; кроме того, средство  легко интегрируется с существующей  средой Windows Server 2003. Windows Server 2003 R2 - масштабируемая веб-платформа с расширенными возможностями безопасности, обеспечивающая прямую совместимость с системами UNIX и предлагающая новые сценарии, включая упрощенное управление серверами филиалов, улучшенное управление удостоверениями и доступом и более эффективное управление хранилищами. Выпуски Windows Server 2003 R2 Datacenter Edition и Enterprise Edition предлагают новую динамическую систему лицензирования, чтобы клиенты могли получить дополнительные преимущества от виртуализации серверов.

Созданный на основе сервера Windows Server 2003 с пакетом  обновления 1 (SP1), который отличается усовершенствованными безопасностью, надежностью и производительностью, выпуск обновления Windows Server 2003 R2 расширяет возможности подключения локальных и удаленных ресурсов и управления ими. Организации получат возможность снизить расходы и повысить эффективность работы за счет усовершенствованного управления корпоративными ресурсами.

Windows Server 2003 R2 позволяет получить преимущества  производительности и доступности  локального сервера филиалов  и одновременно избежать проблем,  связанных с решениями для  серверов филиалов, таких как  ограничения подключений и чрезмерно  сложное управление.

В состав Windows Server 2003 R2 входят новые средства для  централизованного просмотра, упрощенного  планирования, подготовки и обслуживания хранилищ, а также для улучшения  мониторинга и отчетности.

В качестве системы управления базами данных в дипломной работе выбрана СУБД Microsoft SQL Server. Основанием для данного решения является простота установки и администрирования, скорость обработки данных, возможность использования бесплатной версией системы при ограниченном объеме данных (2Гб).  Рассмотрим основные функциональные возможности СУБД.

Microsoft SQL Server — система управления реляционными базами данных (СУБД), разработанная корпорацией Microsoft. Основной используемый язык запросов — Transact-SQL, создан совместно Microsoft и Sybase. Transact-SQL является реализацией стандарта ANSI/ISO по структурированному языку запросов (SQL) с расширениями. Используется для работы с базами данных размером от персональных до крупных баз данных масштаба предприятия; конкурирует с другими СУБД в этом сегменте рынка.

Microsoft SQL Server 2005 является продолжением линейки продуктов серверов реляционных баз данных, зарекомендовавшей себя с наилучшей стороны в отношении надежности, расширяемости, масштабируемости и соотношении цены и производительности. Этот программный продукт имеет ряд преимуществ, которые выгодно отличают его от других программных продуктов для управления базами данных. Во многом эти преимущества позволяют продвинуться на рынок решений, ранее монопольно занимаемый Oracle. Архитектура программного решения от Microsoft значительно улучшена. Это позволило ему укрепиться на рынке решений для обработки онлайн-транзакций (OLTP), надежного хранения данных, создания и использования всевозможных сервисов, мощных средств для OLAP-анализа, а также приложений электронной коммерции.

В новой версии SQL Server значительно улучшены возможности пересылки протоколов баз данных с помощью механизма их зеркалирования. Зеркалирование баз данных позволяет потоковое выполнение транзакций между отдельными серверами в распределенной системе. В случае возникновения ошибки на первичном сервере (на котором выполнялась транзакция) приложение может восстановить соединение с одним из вторичных серверов. На подобную процедуру восстановления связи практически не тратится времени, что позволяет избежать огромного числа проблем, связанных с ошибками в сети или нестабильной работой серверов. В отличие от кластеризации серверов, зеркалирование в полной мере использует кэширование данных, а потому позволяет быстро восстанавливать транзакцию с места разрыва за счет синхронизации первичных и вторичных серверов.

Схема зеркалирования подразумевает, что в ней используются как минимум три сервера с  запущенными SQL Server 2005. Каждый из трех серверов выполняет определенные операции, характерные только для него:

• главный сервер ― сервер, на котором располагается приложение, выполняющее транзакцию;
• зеркальный сервер ― сервер, на котором выполняется вторичное протоколирование транзакции. Протоколирование на этом сервере может выполняться как в синхронном, так и в асинхронном режиме. Зеркальный сервер находится в состоянии, в котором запрещен прямой доступ к данным. На главном сервере выполняется протоколирование транзакции, одновременно с этим аналогичные операции выполняются на зеркальном сервере. Благодаря этому протоколы баз данных обоих серверов совпадают, а серверы находятся в одинаковых состояниях выполнения транзакции. Таким образом, можно добиться дублирования данных на обоих серверах и возможности моментального восстановления транзакции при разрыве соединения с главным сервером;
• cервер-удостоверитель ― это сервер, использующийся для разрешения конфликтов между главным и зеркальным серверами. Его ''голос'' учитывается во время определения, какой из двух серверов является главным, а какой зеркальным в той или иной ситуации. Главный и зеркальный серверы всегда "прислушиваются" к мнению данного сервера, что позволяет исключить конфликтные ситуации. Для клиентского компьютера переключение между главным и зеркальным незаметно, при этом сервер-удостоверитель используется для более быстрого разрешения конфликтов.

Среди основных преимуществ зеркалирования баз  данных следует выделить возможность  использования данного механизма  в системах с низкой пропускной способностью сетей, а также возможность выполнения синхронизации данных в обоих  направлениях. Это означает, что  в некоторых ситуациях главный  и зеркальный серверы могут меняться местами. В том случае, если по каким-либо причинам главный сервер становится недоступным, выполнение транзакции продолжается на зеркальном сервере. После этого  зеркальный сервер становится главным. После того как бывший перед этим главным сервер станет доступным, он принимает на себя обязанности зеркального  сервера. Как только будет закончена  синхронизация данных, он будет готов  подменить главный сервер в случае возникновения каких-либо проблем. Отметим еще одно преимущество зеркалирования баз данных: для данного механизма  не требуется дополнительного программного или аппаратного обеспечения, что в конечном итоге удешевляет решение.