Создание информационной системы "Оптика" для отдела работы с покупателем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Целью моей работы является создание ИС «Оптика» для отдела работы с покупателем. Система предназначена для обработки данных о клиенте, о материалах, учет заказов и затрат, перечень услуг.

Система должна выдавать отчеты по запросу продавца-консультанта магазина: расчеты с клиентами, прайс-лист на услуги.

База данных (БД) - это поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области.

В современной технологии баз данных предполагается, что их создание, поддержка и обеспечение доступа пользователей осуществляются централизованно с помощью специального программного инструментария -- систем управления базами данных.

Система управления базами данных (СУБД) - это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, их поддержания в актуальном состоянии и организации в них поиска необходимой информации.

Функции, структура и основные характеристики СУБД

К основным функциям СУБД принято относить следующие:

- управление данными во внешней памяти;

- управление буферами оперативной памяти;

- управление транзакциями;

- журнализация и восстановление БД после сбоев;

- поддержка языков БД.

Управление данными во внешней памяти включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в базу данных, так и для служебных целей, например, для ускорения доступа к данным.

Управление буферами оперативной памяти. СУБД, как правило, работают с БД большого объема. По крайней мере, объем базы данных существенно превышает объем оперативной памяти. Так что, если при обращении к любому элементу данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Практически единственным способом реального увеличения этой скорости является буферизация данных в оперативной памяти. При этом, даже если операционная система производит общесистемную буферизацию, этого недостаточно для целей СУБД, которая располагает большей информацией о полезности буферизации той или иной части БД. Поэтому в развитых СУБД поддерживается собственный набор буферов оперативной памяти с собственной дисциплиной их замены.

Управление транзакциями. Транзакция - это последовательность операций над БД, рассматриваемых СУБД как единое целое. Транзакция либо успешно выполняется, и СУБД фиксирует произведенные изменения данных во внешней памяти, либо ни одно из этих изменений никак не отражается на состоянии БД. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД, поэтому поддержание механизма транзакций является обязательным условием как однопользовательских, так и многопользовательских СУБД.

Журнализация и восстановление БД после сбоя. Одним из основных требований к СУБД является надежность хранения данных во внешней памяти. Под надежностью хранения понимается то, что СУБД должна быть в состоянии восстановить последнее целостное состояние БД после любого аппаратного или программного сбоя. Обычно рассматриваются два возможных вида аппаратных сбоев: так называемые мягкие сбои, которые можно трактовать как внезапную остановку работы компьютера, например, аварийное выключение питания, и жесткие сбои, характеризуемые потерей информации на носителях внешней памяти. В любом из описанных случаев для восстановления БД нужно располагать некоторой избыточной информацией. Наиболее распространенным методом формирования и поддержания избыточной информации является ведение журнала изменений БД.

Поддержка языков БД. Для работы с базами данных используются специальные языки, в целом называемые языками баз данных. В ранних СУБД поддерживалось несколько специализированных по своим функциям языков. Чаще всего выделялись два языка - язык определения схемы БД (SDL - Schema Definition Language) и язык манипулирования данными (DML - Data Manipulation Language). SDL служил, главным образом, для определения логической структуры БД, какой она представляется пользователям. DML содержал набор операторов манипулирования данными, позволяющих вводить, удалять, модифицировать и выбирать данные. В современных СУБД, обычно, поддерживается единый интегрированный язык, содержащий все необходимые средства для работы с БД и обеспечивающий базовый пользовательский интерфейс. Стандартным языком наиболее распространенных в настоящее время реляционных СУБД является язык SQL (Structured Query Language).



Раздел 1. Системы управления базами данных

1.1 Модели организации данных

Основой любой базы данных является реализованная в ней модель данных, представляющая собой множество структур данных, ограничений целостности и операций манипулирования данными. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и существующие между ними связи.

Базовыми моделями представления данных являются иерархическая, сетевая и реляционная.

Иерархическая модель данных представляет информационные отображения объектов реального мира - сущности и их связи в виде ориентированного графа или дерева. К основным понятиям иерархической структуры относятся уровень, элемент или узел и связь. Узел - это совокупность атрибутов, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и так далее уровнях. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей.

К каждой записи базы данных существует только один (иерархический) путь от корневой записи.

Сетевая модель организации данных является расширением иерархической модели. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь только одного предка - в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Понятие реляционной базы данных

Понятие реляционной модели данных (от английского relation - отношение) связано с разработками Е. Кодда. Эти модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата реляционной алгебры и реляционного исчисления для обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

- каждый элемент таблицы - один элемент данных;

- все столбцы в таблице однородные, то есть, все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный или другой) и длину;

- каждый столбец имеет уникальное имя;

- одинаковые строки в таблице отсутствуют;

- порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых соответствуют кортежам или записям а столбцы - атрибутам отношений, доменам, полям.

Чтобы связать две реляционные таблицы, необходимо ключ первой таблицы ввести в состав ключа второй таблицы или ввести в структуру первой таблицы внешний ключ - ключ второй таблицы.

В реляционной модели данных фиксируются два базовых требования целостности, которые должны поддерживаться в любой реляционной СУБД. Первое требование называется требованием целостности сущностей, которое состоит в том, что любой кортеж любого отношения должен быть отличим от любого другого кортежа этого отношения, то есть любое отношение должно содержать первичный ключ.

Второе требование называется требованием целостности по ссылкам и состоит в том, что для каждого значения внешнего ключа в отношении, на которое ведет ссылка, должен найтись кортеж с таким же значением первичного ключа, либо значение внешнего ключа должно быть неопределенным.

1.2 Компьютерные сети

Состав и структура системы телеобработки данных

Под телеобработкой понимается обработка данных (прием данных от источника, их преобразование вычислительными средствами и выдача результатов потребителю), передаваемых по каналам связи. Различают системную и сетевую телеобработку.

Системная телеобработка основана на принципе централизованной обработки данных, когда удаленным пользователям, как правило, не имеющим своих вычислительных ресурсов, обеспечивается доступ к ресурсам одной высокопроизводительной ЭВМ (мэинфрейма) или вычислительной системы по каналам связи.

Сетевая телеобработка основана на принципе распределенной обработки данных, реализуемой совокупностью ЭВМ, объединенных в сеть и взаимодействующих между собой с помощью каналов связи и специального сетевого оборудования.

Реализация системной телеобработки информации осуществляется на основе использования систем телеобработки данных (СТОД).

Система телеобработки данных представляет собой совокупность технических и программных средств, обеспечивающих одновременный и независимый удаленный доступ большого количества абонентов (пользователей, объектов управления) к централизованным информационно-вычислительным ресурсам.

Понятие компьютерной сети

Компьютеры - важная часть сегодняшнего мира, а компьютерные сети серьезно облегчают нашу жизнь, ускоряя работу и делая отдых более интересным. Благодаря этой книге вы узнаете, как устроены и работают компьютерные сети, научитесь проектировать и создавать их, освоите работу с наиболее популярными сетевыми приложениями.

Практически сразу после появления ЭВМ возник вопрос о налаживании взаимодействия компьютеров друг с другом, чтобы более эффективно обрабатывать информацию, использовать программные и аппаратные ресурсы. Появились и первые сети, в то время объединявшие только большие ЭВМ в крупных компьютерных центрах. Однако настоящий "сетевой бум" начался после появления персональных компьютеров, быстро ставших доступными широкому кругу пользователей -- сначала на работе, а затем и дома. Компьютеры стали объединять в локальные сети, а локальные сети - соединять друг с другом, подключать к региональным и глобальным сетям. В результате за последние пятнадцать-двадцать лет сотни миллионов компьютеров в мире были объединены в сети, и более миллиарда пользователей получили возможность взаимодействовать друг с другом.

Сегодня можно с уверенностью сказать, что компьютерные сети стали неотъемлемой частью нашей жизни, а область их применения охватывает буквально все сферы человеческой деятельности. Виды серверов

Особую интенсивно развивающуюся группу ЭВМ образуют многопользовательские компьютеры, используемые в вычислительных сетях, - серверы. Серверы обычно относят к микроЭВМ, но по своим характеристикам мощные серверы скорее можно отнести к малым ЭВМ и даже к мэйнфреймам, а суперсерверы приближаются к суперЭВМ.

Сервер - выделенный для обработки запросов от всех станций вычислительной сети компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и др.) и распределяющий эти ресурсы. Такой универсальный сервер часто называют сервером приложений.

Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения наиболее "узких" мест в работе сети: создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и др.

Файл-сервер (File Server) используется для работы с файлами данных, имеет объемные дисковые запоминающие устройства, часто на отказоустойчивых дисковых массивах RAID емкостью до 1 Тбайта.

Архивационный сервер (сервер резервного копирования, Storage Express System) служит для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стриммеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).

Факс-сервер (Net SatisFaxion) -- выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи с несколькими факсмодемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов. Почтовый сервер (Mail Server) -- то же, что и факс-сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.

Сервер печати (Print Server, Net Port) предназначен для эффективного использования системных принтеров.

Сервер телеконференций имеет систему автоматической обработки видеоизображений и др.

1.3 Понятие брандмауэра и Электронно-цифровая подпись

Брандмауэр - это не просто маршрутизатор, хост или группа систем, которые обеспечивают безопасность в сети. Скорее, брандмауэр - это подход к безопасности; он помогает реализовать политику безопасности, которая определяет разрешенные службы и типы доступа к ним, и является реализацией этой политики в терминах сетевой конфигурации, нескольких хостов и маршрутизаторов, и других мер защиты, таких как усиленная аутентификация вместо статических паролей. Основная цель системы брандмауэра - управление доступом К или ИЗ защищаемой сети. Он реализует политику сетевого доступа, заставляя проходить все соединения с сетью через брандмауэр, где они могут быть проанализированы и разрешены либо отвергнуты.

Криптографическое закрытие информации

Криптографические методы защиты информации в автоматизированных системах могут применяться как для защиты информации, обрабатываемой в ЭВМ или хранящейся в различного типа запоминающих устройствах, так и для закрытия информации, передаваемой между различными элементами системы по линиям связи.

В настоящее время разработано большое количество различных методов шифрования, созданы теоретические и практические основы их применения. Подавляющие число этих методов может быть успешно использовано и для закрытия информации.

Расширилось использование компьютерных сетей, в частности глобальной сети Интернет, по которым передаются большие объемы информации государственного, военного коммерческого и частного характера, не допускающего возможность доступа к ней посторонних лиц. С другой стороны, появление новых мощных компьютеров, технологий сетевых и нейронных вычислений сделало возможным дискредитацию криптографических систем еще недавно считавшихся практически не раскрываемыми.

Проблемой защиты информации путем ее преобразования занимается криптология, она разделяется на два направления - криптографию и криптоанализ. Цели этих направлений прямо противоположны. Криптография занимается поиском и исследованием математических методов преобразования информации. Сфера интересов криптоанализа - исследование возможности расшифровывания информации без знания ключей. Современная криптография включает в себя четыре крупных раздела:

1. Симметричные криптосистемы.

2. Криптосистемы с открытым ключом.

3. Системы электронной подписи.

4. Управление ключами.

Основные направления использования криптографических методов - передача конфиденциальной информации по каналам связи (например, электронная почта), установление подлинности передаваемых сообщений, хранение информации (документов, баз данных) на носителях в зашифрованном виде.

Электронно-цифровая подпись (ЭЦП) используется физическими и юридическими лицами в качестве аналога собственноручной подписи для придания электронному документу юридической силы, равной юридической силе документа на бумажном носителе, подписанного собственноручной подписью правомочного лица и скрепленного печатью.

Электронный документ - это любой документ, созданный и хранящийся на компьютере, будь то письмо, контракт или финансовый документ, схема, чертеж, рисунок или фотография.

ЭЦП - это программно-криптографическое средство, которое обеспечивает:

- проверку целостности документов;

- конфиденциальность документов;

- установление лица, отправившего документ



Раздел 2. Проектирование базы данных

2.1 Создание табличной части и запросов

Таблица -- это объект БД, который служит для ввода и хранения информации. Таблица состоит из записей (строк), которые составляют информацию, хранящуюся в ней, и полей (столбцов), образующих структуру базы данных. Для каждого поля задается имя поля, тип данных, перечень свойств, описание.

Желательно, чтобы каждая таблица имела ключевое поле. Ключ однозначно определяет каждую запись в таблице; повторяющиеся значения ключа не допускаются. Связываться могут только таблицы, имеющие ключевые поля.

Для определения ключа выделяется, как правило, одно поле, и на панели инструментов нажимается кнопка Ключ с изображением ключа (логотип Access). Однако в ситуации, когда данные одного поля не могут быть уникальными для каждой записи, можно назначить ключевыми два или более полей. компьютерный брандмауэр электронный запрос

Создаю первую таблицу, которая называется «Покупатели». Она содержит информацию о клиентах, оформивших заказ в магазине. Таблица имеет поле для ФИО клиента, его номер телефона и Номер покупателя.

Рисунок 1 и Рисунок 2.

Рис 1. - Конструктор таблицы «Покупатели»



Рис 2. - Таблица «Покупатели»

Следующая таблица «Прейскурант». Она содержит в себе данные о товарах: цена, производитель, наименование и имеется ли он в наличии. Рисунок 3 и рисунок 4.

Рис 3. - Конструктор таблицы «Прейскурант»

Рис 4. - Таблица «Прейскурант»

Таблица «Заказы». Данные о заказах клиентов хранятся в этой таблице.

Код товара, Наименование и Цена берутся из таблицы «Прейскурант». Клиент из таблицы «Покупатели». Рисунок 5 и рисунок 6.



Рис 5. - Конструктор таблицы «Заказы»

Рис 6. - Таблица «Заказы»

Схема данных представлена на рисунке 7.

Рис 7. - Схема данных

Запросы

Запросы в Access являются основным инструментом выборки, обновления и обработки данных в таблицах базы данных. Access в соответствии с концепцией реляционных баз данных для выполнения запросов использует язык структурированных запросов SQL (Structured Query Language). С помощью инструкций языка SQL реализуется любой запрос в Access.

Основным видом запроса является запрос на выборку. Результатом выполнения этого запроса является новая таблица, которая существует до закрытия запроса. Записи формируются путем объединения записей таблиц, на которых построен запрос. Способ объединения записей таблиц указывается при определении их связи в схеме данных или при создании запроса. Условия отбора, сформулированные в запросе, позволяют фильтровать записи, составляющие результат объединения таблиц.

В Access может быть создано несколько видов запроса:

- запрос на выборку -- выбирает данные из одной таблицы или запроса или нескольких взаимосвязанных таблиц и других запросов. Результатом является таблица, которая существует до закрытия запроса. Формирование записей таблицы результата производится в соответствии с заданными условиями отбора и при использовании нескольких таблиц путем объединения их записей;

- запрос на создание таблицы -- выбирает данные из взаимосвязанных таблиц и других запросов, но, в отличие от запроса на выборку, результат сохраняет в новой постоянной таблице;

- запросы на обновление, добавление, удаление являются запросами действия, в результате выполнения которых изменяются данные в таблицах.

Создаю запрос под названием «Имеющиеся товары», который отображает только те товары, которые имеются на складе магазина. Рисунок 8 и рисунок 9.

Рис 8. - Конструктор запроса «Имеющиеся товары»



Рис 9. - Результат запроса «Имеющиеся товары»

Далее создаю запрос «Клиенты с заказами», который выводит на экран лишь тех клиентов, у которых есть заказы в данный момент. Отображает полную информацию о клиенте и приобретенном им товаре. Рисунок 10.

Рис 10. - Результат запроса «Клиенты с заказами»

Запрос «Отсутствующие товары» отображает все товары, которые в данный момент отсутствуют на складе. Рисунок 11.

Рис 11. - Результат запроса «Отсутствующие товары»

Запрос «Поиск по товару» осуществялет поиск, по заданному коду товара, либо по наименованию товара. Рисунок 12, 13 и 14.

Рис 12. - Поиск по коду товара



Рис 13. - Поиск по наименованию товара

Рис 14. - Результат поиска товара

2.2 Создание отчетов

Отчет «Заказы» отображает ФИО клиента, его заказ и конечную цену. Рисунок 15.

Рис 15. - Отчет «Заказы»

Отчет «Имеющиеся товары». Отображает товары, производителя и их стоимость, которые есть на складе. Рисунок 16.

Рис 16. - Отчет «Имеющиеся товары»



Отчет «Отсутствующие товары» содержит информацию об отсутствующих товарах на складе. Рисунок 17.

Рис 17. - Отчет «Отсутствующие товары»

Отчет «Покупатели», содержит информацию о клиентах, которые имеют заказы в данный момент у магазина. Рисунок 18.

Рис 18. - Отчет «Покупатели»

2.3 Создание форм

Форма -- это объект базы данных, который можно использовать для создания интерфейса пользователя для приложения базы данных, структурированное окно, которое можно представить так, чтобы оно повторяло форму бланка. Формы создаются из набора отдельных элементов управления. Формы в Access служат для удобного представления данных БД пользователю.

«Главная кнопочная форма» включает в себя всю базу данных, для удобного перехода между формами, запросами и отчетами. Рисунок 19.



Рис 19. - «Главная кнопочная форма»

Форма «Заказы» представляет запрос, для редактирования и добавления новых записей. Рисунок 20.

Рис 20. - Форма «Заказы»

Форма «Имеющиеся заказы». Позволяет просматривать имеющиеся заказы у клиентов, а также создавать новые, или удалять. Рисунок 21.



Рис 21. - Форма «Имеющиеся товары»

Форма «Покупатели». Позволяет просматривать весь список клиентов магазина, не зависимости были ли у них заказы до этого. Можно добавить нового клиента в базу данных, изменить данные или удалить кого-либо из неё. Рисунок 22.

Рис 22. - Форма «Покупатели»



Заключение

Проектирование базы данных представляет собой длительный и трудоемкий процесс. Качество созданной базы данных зависит от анализа предметной области и выбранной методологии проектирования. При неполном анализе предметной области в процессе эксплуатации созданной базы данных может возникать избыточное дублирование данных, а так же различные аномалии, что, скорее всего, приведет к потере необходимых данных и повторному проектированию базы данных. Процесс последующего проектирования базы данных не менее ответственный, так как необходимо четко выявить необходимые сущности и согласно связям между ними сформировать отношения. Процесс реализации базы данных средствами СУБД является преобразованием выполненного проектирования на ЭВМ.

Целью являлось проектирование базы данных магазина «Оптика» средствами СУБД MS Access.

Первый этап проектирования заключается в тщательном анализе предметной области работы подобных магазинов. Задача магазинов оптики заключается в закупке очков, линз и оправ. В ходе анализа предметной области были выявлены группы параметров для каждого из объектов, информация о которых будет храниться в проектируемой базе данных. Были также выявлены:

- ограничения, накладываемые на информацию, которая будет храниться в базе данных;

- перечень запросов на предоставление справочной информации;

- возможные изменения информации, которая будет храниться в базе данных, а также добавление новой и удаление ненужной информации;

- перечень отчетов, которые будут необходимы работникам, которые будут обслуживать проектируемую базу данных.

Результаты проведенного анализа должны быть сгруппированы должным образом и представлены в виде отчета на бумажном носителе.

Полученную базу данных можно использовать в экспериментальных или показательных целях для проектирования полнофункциональной информационной системы с единой базой данных для магазинов оптики.



Список литературы

1. Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. -- М.: Финансы и статистика, 2012

2. Кузнецов С. Д. Основы баз данных. -- 2-е изд. -- М.: Интернет-университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010

3. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных Introduction to Database Systems

4. Гарсиа-Молина Г., Ульман Дж., Уидом Дж. Системы баз данных. Полный курс

5. Кузнецов С. Д. Основы баз данных. -- 2-е изд. -- М.: Интернет-университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.

6. Бородакий Ю. В., Лободинский Ю. Г. Эволюция информационных систем (современное состояние и перспективы). -- М.: Горячая линия - Телеком, 2011

7. Васильев Р.Б., Калянов Г.Н., Лёвочкина Г.А. Управление развитием информационных систем. -- М.: Горячая линия - Телеком, 2011

8. Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. «Инь» и «Янь» информационных технологий предприятия

9. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных = Introduction to Database Systems. -- 8-е изд.

10. Майкл Мейн, Уолтер Савитч. Структуры данных и другие объекты

Размещено на Allbest.ru