В современном постоянно возникают, связанные с больших объемов и высокой. Важным примером служить Web-, такие как сети, торговые, крупные новостные и т.. Все они своей спецификой, их общей является работа огромными объемами и большим пользователей, которые читать или эти данные. того, объемы в таком постоянно растут, как и, что приводит вопросу о, как масштабировать (и используемые для работы данными). Обычно масштабируемость в направлениях: вертикальную (вычислительной мощности сервера) и (наращивание числа). Вертикальная масштабируемость, известно, имеет предел, а затраты нелинейно от производительности. Таким образом, вариантом оказывается горизонтальное масштабирование, есть увеличение серверов при нагрузках и данных.
К, горизонтальное масштабирование управления данными достаточно сложной. Традиционные SQL- СУБД изначально для работы одной машине потому плохо для работы кластере или, что привело разработке новых систем и, решающих проблему масштабируемости. Несмотря то, что они направлены решение проблемы, каждое решение те или достоинства и и может справляться, таким, лишь с классом задач. о том, универсальных систем данными не, подчеркивает общую к переходу повсеместного использования «» SQL-ориентированных к выбору исходя из задачи
Цель работы – анализ проектирование реляционной данных и на примере системы поддержки предприятия – станции обслуживания.
Для цели необходимо ряд задач:
– анализ экономической предметной области технического обслуживания;
– бизнес-процессы информационные процессы области;
– выполнить требований к -программному обеспечению области;
– определить и задачи информационной системы;
– составление сетевого выполнения работ;
– обзор и путей решения проектирования ИС;
– и обосновать решения;
– выполнить функционального, технологического,, информационного обеспечения;
– информационную, концептуальную логическую модели;
– определить требования программному и обеспечению.
1. Организационно-экономическая сущность задачи
1.1. Описание области
Объем данных, генерируемых и веб-, социальными медиа увеличивается с скоростью. Данные из множества, включая приложения, и зачастую неструктурированный и характер.
Традиционные базы данных производительность при большого объема [5]. Несмотря на, что ряд продлил срок использования этой (горизонтальный и шардинг, распределенное, денормализация данных), преимущества сходят нет из- увеличения сложности стоимости системы [4].
хранения и больших данных перейти к данных NoSQL. их преимуществам способность хранить обрабатывать быстрые слабоструктурированные данные, структура данных, масштабируемость, распределенная. Тем не, перечисленные преимущества за счет слабой согласованности.
Внедрение NoSQL компаниям сократить и время на рынок [3]. извлекать информацию слабоструктурированных данных реальном времени решающее значение компаний, стремящихся операционную эффективность, преимущество и.
Слабоструктурированные данные
данные имеют структуру, заданные и модель. Слабоструктурированные данные,, не требуют задания схемы. Типичными примерами форматов являются и JSON. отличие от данных, слабоструктурированные могут содержать вложенной информации. данные преобладают интернете и -ориентированных базах.
Записи придерживаются структуры, однако отдельных структурных не всегда. Слабоструктурированные данные, когда данные из различных, не требующих структуры данных.
последние несколько в области данных доминировали СУБД. В системах данные в виде, они также наличие схемы данных. Но создании больших (Big Data) использованием реляционных разработчики стали значительные затруднения:
1) процедура агрегирования, т.к. требует чтения из большого связанных таблиц (проблема потери),
2) возникло противоречие необходимостью хранения объемов неструктурированных и необходимостью как-то посредством разработки базы данных,
3) хранения больших информации необходимо дорогие специализированные -программные комплексы систем баз (Teradata, Sun Database Machine др.),
4) при большого числа возникает проблема требуемой отказоустойчивости.
Как попытка накопившиеся проблемы баз данных альтернативные средства и обработки, получившие название «данных NoSQL». в этой выступили две: Google и. В БД для обеспечения отказоустойчивости используется репликация (копирование). Но базы NoSQL обладают: в этих не поддерживается ведения транзакций блокировок, поэтому проблема согласования.
Под понятием реплик понимается:
1) реплик какой- записи после одной из реплик (распространение),
2) согласование версий (сведение нескольких записи к записи),
3) согласование () реплик после сбоя в.
Важными показателями реплик в баз данных являются вероятность устаревшей записи время распространения по узлам, время ожидания чтения записи обновленного кворума, число версий в базе NoSQL и их обработки, отказа в к записи и др. характеристики необходимо на этапе системы, т.. это позволяет ручного подбора требуемых параметров большого числа записей БД этапе наладки и необходимости моделирования экстремальной на систему.
как технология информационных систем основе баз NoSQL является новой, математические, необходимые для показателей согласования, либо отсутствуют, являются неадекватными.
разработка адекватных моделей и средств, позволяющих этапе проектирования NoSQL оценивать согласования реплик выбирать требуемые, является актуальной.
1.2. Бизнес-процессы
На предприятии руководство формируется отделами. Это -, отдел бухгалтерии секретарь. Схема и функциональной представлена на. 1.
Для выполнения «Анализ выполнения по ремонту обслуживанию» определены ограничения:
– с заказчиком может заключено несколько;
– адреса и реквизиты могут.
. 1. Схема управления СТО
функции относится осуществление деятельностью предприятия,, соглашений, договоров предприятиями.
функции относится осуществление финансовой предприятия, и расходом предприятии, бухгалтерских, учетом. Главный обеспечивать сдачу, и годовых налоговую и. Он постоянно работу различным учета, отражать учете, связанные денежных средств -материальных и и перечисления государственный, оплату, заработной платы, выплат. контроль представлением отчетов участку и каждой воскресенья этих составлять предприятия, а за бухгалтерских, их в установленным.
Основными является выполнение по и руководителя предприятия, подразделений руководителю, по поручению, обеспечение места канцелярскими принадлежностями. принимать на и личные, вести, подготавливать в архив, телефонные, принимать факсимильные сообщения,.
Главная проектирования - переход к сети, предполагает в бизнесе. находится условиях структуры рынка, новых управления сжатые сроки, переход сложен. представлено на. 2.
проектирования системы автосервиса уменьшение и возникновения обработке заказов транспортных и, за счет системы заказов технических средств, к показателей информации (сокращению принятия решений; достоверности обработки, ее и.), тем самым работы в.
. 2. Дерево целей
на и принимаются в. После как со списком (услуг), предлагающий, согласовывает все бухгалтером составляет договор (Д2) 2- экземплярах (остается, другой забирает).
того, обе договор, бухгалтер на заказанных (). В случае платит, отдается начало выполнения (Д3).
конце бухгалтер составляет квитанций выполненных (). Согласно выписанных квитанций составляется ().
Таким образом, являются:
– услуг;
–;
–.
Исходными документами:
– на;
– отчет;
– отчет неоплаченных.
таб. 1.1 1.2 представлен и исходящих.
Таблица 1.1
входящих заказов на обслуживание СТО
| входных документов | представления | поступления | ||
| справочник услуг | документ | мере | ||
| договор | Д2 | по поступления | ||
| Д3 | ручной | мере | заказчик |
технологического процесса по выполнения ремонту и на. 1.2 в документооборота, где, исполнители, и ними.
Таблица 1.2
документов заказов и обслуживание
| Наименование выходных | форма представления | получатель | ||
| Квитанция | Т1 | экран, | требованию | . бухгалтер, |
| оплаченных заказов | , печать | требованию | . | |
| Отчет неоплаченных | экран, | по | . бухгалтер |
1.3. Характеристика - и оперативной
условия создают субъектов среду, требующей от поиска технологий, методов анализа финансового. Одним направлений совершенствования предприятием разработка современных информационных технологий.
годы сервисные ресурсы, пользоваться в, обеспечивает большие развития. использования - отделяет информационные программного (ПО). для выполнения данных определенных навыков от. ПО байесовского возможно через «», как имеет. Обзор информационных дал выявить, обеспечили бы финансового предприятий времени или режиме данных. задача разработки, которая удовлетворяла:
- реализация алгоритмов прогнозирования состояния;
- возможности доступа системе сеть;
- возможности использования сервиса финансового благодаря использованию -;
- разработка «» и интерфейса, созданного автоматизированных скрытых опций настроек;
- расширения модификации.
В процессе информационной необходимо артефакты: архитектуру; последовательности операций () модель сценариев (story) прецедентов (- Use case) -; модель «-связь» (- diagram) Система основе -серверной. к системе Интернет. могут пользователи графического, так другие. запросов, поступающих, осуществляет -сервер. функционирует следующим: запросы; формирует базе знаний (БЗД) отправляет проведение вычислений приложений; от результаты вычислений; и его.
. 3. Основные функциональные
2. Описание
2.1. средства программирования
использования не между пользователями, но реакции соискание отдельных и этих пределами системы. включают себя способов реализации различных ситуаций, корректная обработка. Множество использования определяет все ожидаемого системы.
базы заказанных. бухгалтер запуск. бухгалтер выбирает «Справочник» вводит услуге, или меню «» или «», данные заказчика,. Если была, сохраняет созданный. главный нажимает «» и система заказанных и на оплату. оплатить квитанцию. этих квитанций, каждого главный отчет заказанных (и).
Ситуация работ по обслуживанию. основании, главный бухгалтер выполнения по обслуживанию. Главный абсолютное относительное, интенсивной загрузки роста (оплаченных) определенный промежуток на этих анализ работы.
поддержки данных. запускает базу, программу программой, вводит информацию,, добавляет или информацию.
На. 4 диаграмма системы _.
Для удобства использования рассматриваться пакет.
Прецедент «заказанных » состоит, описание которых табл. 1.3 – 1.11.
1.3
Описание «справочника услуг»
| справочника | |
| исполнитель | |
| цель | Внесение справочник |
| описание | запускает систему. меню «». Если нет в, бухгалтер и |
| Тип | Основной, |
| 1.1, 3.1, 3.2, 3.3 |
Рис. 4. прецедентов
1.4
Описание функции «»
| прецедент | договора |
| бухгалтер | |
| цель | для заказа |
| бухгалтер запускает, пункт «Договор». заказчика, корректирует созданный | |
| Тип | , |
| ссылка | 1.2, 3.1, 3.2 |
Таблица 1.5
"Формирование »
| прецедент | |
| исполнитель | главный |
| Формирование для | |
| описание | Главный систему. пункт «». Выбирает соответствующую () (и) |
| Основной, | |
| 1.3, 3.1, 3.2 |
Таблица 1.6
Описание «суммы услуг»
| суммы заказанных | |
| система | |
| Расчет заказа для | |
| описание | избранных, главный бухгалтер «Рассчитать». проводит |
| Тип | Основной, |
| 1.4 |
Таблица 1.7
функции " на оплату»
| квитанции | |
| система | |
| квитанции для услуг | |
| Рассчитанная услуг отражается | |
| Тип | , идеальный |
| 1.5 |
1.8
Описание функции " заказанных »
| прецедент | заказанных услуг |
| бухгалтер | |
| Формирование определения прибыли | |
| В каждого бухгалтер на об формирует (оплаченных) и () заказов | |
| Основной, | |
| 1.6 |
Таблица 1.9
Таблица 3.9 – "Анализ и »
| прецедент | Анализ выполненных |
| исполнитель | |
| цель | Расчет относительного |
| описание | проводит анализ, заказанных выполненных определенный период |
| Основной, | |
| ссылка | 2.1 |
1.10
3.10 – Описание функции «интенсивной предприятия»
| коэффициента интенсивной | |
| исполнитель | бухгалтер |
| загрузки предприятия | |
| бухгалтер коэффициент предприятия | |
| Тип | , |
| ссылка | 2.2 |
1.11
Таблица 3.11 – «Определение темпа заказов предприятии»
| темпа роста | |
| исполнитель | бухгалтер |
| роста работы | |
| Главный рассчитывает выполненных заказов | |
| , идеальный | |
| 2.3 |
2.2. Обоснование обработки баз
модель -сервер место среди вычислений. предусматривает на отдельные, на платформах эффективности. Как, значит, программа находится на, а управления сервере, схематическое показано рисунке 7.
позволяет избавиться компьютеров, то мощность и, также отдельных друг от.
правило, персональных и высокая и возможности свойства персональных. зависимости приложения программного обеспечения может распределена -. Серверное программное запросы клиентского и возвращает.
Рис. 5. клиент-
слоев - одна используемых, используемых обеспечения для систем более.
В архитектурах, например, слои языках программирования, системы, устройств, центрального процессора логики.
Описывая терминах архитектурных, воспринимать, из состоит в «пирога». более пользуется услугами, нижний, но знает о верхнего. Более, каждый промежуточный нижний от. в каждой настолько «», но случаев это.
системы слои ряд преимуществ:
- можно как целое, не наличии слоев;
- альтернативную реализацию;
- зависимость слоями минимуму;
- каждый кандидатом стандартизацию;
- слой может для различных высокого уровня.
свойственны недостатки: удачно инкапсулировать, не; модификация одновременно связана внесения изменений слои.
Двухслойная обеспечения соответствует «» клиента. В серверные системы, образом, за и к, все или прикладной данных стороне клиентской.
работы архитектуры рисунке 8. Здесь решений средства программ прикладного, в слой рабочей станции, организации и данным - в сервере.
организации доступа к выступает с количества пользователей.
долгое была, с течением ростом индустрии недостатки, которые появлению архитектур,,, трехслойная, а архитектура.
Рис. 6.
Преимущества технологии:
-, по с многослойной архитектурами;
- данных;
- поддержка многих пользователей.
:
- более компьютера сервера и машин, обеспечить логику и;
- отсутствие;
- слабая взлома;
- бизнес- на клиента. изменении нужно клиентское.
Основными архитектуры является; домен, еще бизнес-логики данных, обобщает. Каждый из определенные и за часть, приложением, могут только локально устройстве, и, например представления части, бизнес- источник данных - части.
Слоя все, что взаимодействием с. может быть, командная или, но сейчас, всего, иметь графическим интерфейсом, стиле «» клиента, популярные технологии графического интерфейса, Swing, JavaFX, основанным языке.
Главная задача - транслировать пользователя, понятный слоя -.
Логика - описывает приложения, предназначенные поставленной ним. этим функциям на введенных процедур, проверка данных обработка, от слоя, также информации данных.
Иногда таким, чтобы - полностью скрывала от. Однако представления может источнику напрямую.
вариант менее теоретической зрения, использовании он удобный целесообразен; может интерпретировать, активизировать источника получения соответствующих из данных, средствам бизнес- анализа информации необходимых расчетов после отобразить на экране.
- это функций, со сторонними, выполняют в. Код этой ответственность мониторинг, другими приложениями, и. Для приложений основная источника концентрируется СУБД.
Так влиянием, технологических сервисов архитектура более, трехслойная развилась в, концептуальная которой рисунке 7.
Как, она благодаря уровней в, а в:
- компоненты графического, отвечают отображение;
- компоненты процессов, которые на, в графическом.
. 7. Пример многослойной
корпоративные приложения вокруг -процессов -компонентов. Эти в целого, сущностей, агентов бизнес-:
- бизнес- - реализации концепций. Они из необходимых для,, масштабирования концепции элемента более, который использовать.
- -сущности - это, контейнерами. Они скрывают детали представления. Например, может инкапсулировать, полученных базы., эта же - может изменена в XML- минимальным на приложения.
- сервисные - может часть как сервис, использовать приложения. он скрывает и только интерфейса.
- бизнес- - деятельность на абстракции системы, обработка, поддержка, товара.
Слой претерпел внутренних, результате чего слои:
- доступа - изолируют бизнес- деталей, специфичных данных. Позволяет изменения базы, представления данных,, базы, инкапсулирует, что манипулирует данных одном, очень упрощает тестирование.
- шлюзы - - часто должны к и или приложений. - это, инкапсулирует, и код, использования. Например, - часто требует некоторого для -процесса. Оно взаимодействие этим. Сервисный шлюз меньшими изменить на другой. подход возможность сервис, например, доменного.
Вдобавок слоев многослойная набор сервисов, использовать все. Эти делятся базовые категории:
- - сервисы слоя приложения;
- слой - эти оперируют связанными с и касаются как масштабируемость;
- слой коммуникации -, предоставляют возможность слоям собой. архитектуры - хорошая для собственных., что использует, достаются положительные приложения. Но определенные архитектуры,, а именно,, комплексных необходимо доменный уровень,, возможность использования в приоритете разработчик семейство, на наборе. таком типичным одного бизнес- трехслойного тремя.
2.3. даталогическая модель
составления и в существующую программе следующий параметров:
1) данные;
2) данные автомобиле;
3) технического обслуживания. сервисной, предоставляемой автомобиля;
4) сроки для операции: пробег. В тем, наступит, проводится очередной узла.
график за определенным, автомобиль, свою, владельцем.
Так содержит о расходные материалы нормо-.
Рис. 8. функциональной модели
фиксированную. Но от количества сроках осмотра новые строки соответственно. условий влияет непосредственно технического: чем, в которых, тем приходится и замену. После, как создан, он базу, где соответствует свой. наступлению технического при прохождении, владелец в предоставить свой прохождения технического (гарантийному обязательству). ищет в, а далее, за, и гарантийного технического. процессе операций выставляются отметки либо рабочих. Обновленный график базу с. По желанию печать.
Рис. 9. диаграммы функциональной
. 10. Диаграмма данных
учета должна учет автозапчастей, показатели работ, вести данных.
модель.
Рис. 11. предметной
2.4. Выбор задачи
В была среда C++ Builder. кроссплатформенная разработки, приложения не Windows, но на мобильные, как и. ++ Builder - это, инструмент программирования, программирования (IDE), для программного языке программирования С++.
RAD 10 – это самый создавать обновлять с данными, приложения визуально интерфейсом для 10,, мобильных, IoT платформ с Pascal C++. функций поддержки 10, том новые для Windows 10, VCL FMX, службы UWP (Windows), уведомления, и быстро в 10, сохранив. платформа позволяет крупные на платформ с памяти среде вдвое большим проектов. того, мониторов и функций разработки, ускорения создания, работу никогда. помощью RAD 10 смогут приложения 5 быстрее по другими, а для нескольких,, облачных и данных, включая 32- 64- версии 10, Mac, iOS и, еще.
Метод (от англ. Development – разработка) - идея создания программных, уделяющих быстроте и, позволяющей максимально просто создавать.
Основными технологии приложений является:
– интерфейс разработки нацелен на разработки;
– прототипа для согласования требований заказчиком;
– – каждая новая продукта на работы предыдущей последующим ошибок;
– минимизация времени версии счет готовых модулей им в;
– команда разработчиков методе небольшой, участник должен друг другом выполнять несколько.
2.5. выбора обработки
На основе проведем рынка выберем те, требованиям. СУБД: Access, OpenOffice,, SQL (Сочетание Server и DB, новым Access Module SQL, образует решение для серверами данных).
, которым должна СУБД, именно:
· требования;
· наличие интерфейса;
· стоимость;
· простота установки;
· возможности режима;
· защиты от к.
OpenOffice.
– инструмент для внешними данных СУБД HSQLDB.
Base добавлять,, записи баз:, HSQLDB (поставляется с OpenOffice.),, DB2,. Также с таблицами, Access, книгами,, а также, созданными OpenOffice. или MS.
предоставляется мощный: редакторы форм,,, таблиц.
В встроенный мастер базовыми по или таблиц.
MS /Реляционная Microsoft. Имеет функций, связанные, по разным, с таблицами данных. Благодаря VBA, самом писать приложения, базами данных. компоненты:
· просмотр таблиц;
· форм;
· SQL- (SQL в не стандарту);
· отчётов, выводимых.
Все могут на языке. образом, Access приложения и «с » или для внешней. файл- СУБД применима лишь приложениям.
.
MySQL,, типа клиент/. включает себя - и программы-, доступ серверу, и программный программирования собственных. также СУБД пользовательского и данными, хранящимися данных, помощи, самые распространёнными являются, Perl. д.
MySQL среде.
· MySQL количеством API языков поддерживается существующих программ.
· высоким.
Для из вышеперечисленных сравнительный по критериям. Сравнительный в. 2.1
Таблица 2.1.
СУБД
| Невысокая | с, Access | полнота информации | |
| + | + | + | |
| OO | + | + | + |
| MySQL | + | - | - |
| - | + | + |
На основе было разумно OO Base, связи тем Office появился, MS много рынке программного, выбрать можно СУБД. В этим была Access как СУБД.
2.6. и структуры данных
данных системы автосервиса состоит перечня структуры:
2.2
Состав полей «»
| № п/ | Имя | данных |
| Код | ||
| Наименование | Текстовый (80) | |
| (80) | ||
| Сведения о | (30) | |
| Примечания | (150) |
Таблица 2.3
таблицы «Заказы »
| № /п | поля | |
| Код записи | ||
| заказа | (80) | |
| Дата | /время | |
| Дата | /время | |
| доставки | / | |
| Код поставщика | ||
| клиента | ||
| Код | ||
| Примечания | Текстовый | |
| Действительный |
2.4
Состав «Поставщики СТО»
| № / | Имя | Тип |
| поставщика | Счетчик | |
| Текстовый | ||
| регистрации | ||
| информация | Текстовый |
2.5
полей «Клиенты »
| № /п | Имя | данных |
| клиента | ||
| клиента | Текстовый | |
| Контактная | Текстовый |
2.6
полей таблицы «»
| № п/ | Имя | данных |
| Код | ||
| Код | Числовой | |
| , к которому | Текстовый |
2.7
Состав «Типы авто»
| № / | Имя | Тип |
| записи | Счетчик | |
| Текстовый | ||
| марки | ||
| Спецификация автомобиля |
2.8
Структура «Сервисное ()»
| № п/п | Тип | |
| Код | ||
| Марка авто | ||
| по (1) | Числовой | |
| техобслуживанию (2) | Числовой | |
| авто | ||
| Код | ||
| Описание поломок | ||
| прохождения | Дата | |
| ТО2 | Дата |
созданных между таблиц имеет:
Рис. 12. модель данных
3. Практическая реализация
3.1. Структура. Функции частей
Структура на. 13 и ключевые файлы:
–. – главный проекта;
–. – листинг программного;
– Project1. – выполняемый проекта;
– Project1. – файл;
– Project1. – содержащий используемые;
– Unit1. – листинг главной формы;
–. – файл описанием модуля;
– Unit2. – поставщиков;
–.dfm –;
– Unit4.dfm – совместимости;
– Unit5. – автозапчастей;
– Unit6. – определения выбранного;
–.dfm –режим цен запчасти;
–. – функциональный модуль данных формат -.
Рис. 13. Содержимое информационной
3.2. Разработка модулей ИС
проведения и продукта поддержки авторемонтного, было интерфейс пользователя.
окно имеет, сформированных заказов, для параметров и занесения базу. Также правой части выбора таблице пользователь может окончательного выполнения – фиксируя срок.
Доступ всем выполняется с меню, в окна приложения.
диаграммы бизнес- «– Склад автосервиса» рис. 14.
. 15. Декомпозиция
Рассмотрим дерево системы деятельности системы автосервиса. использования:
1) новых;
2) записей;
3) выполнение корректировки;
4) выполнение входе в.
рис. 17 диаграмма системы в выполнения операций.
вариантов использования главной приложения, размещается главное, таблица, элементы редактирования текущих (. 16).
Рис. 16. вариантов
. 17. Диаграмма состояний в
Рис. 18. приложения поддержки
Справочники данных (,, клиентов) имеют, в представлены выбора записей поля редактирования. части окна контроля справочника –,, перемещение по т..
Рис. 19. поставщика
Рис. 20. автозапчастей