Cоздание базы данных конструктора системного блока

Размещено на Allbest.ru

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

1. 1 Анализ предметной области

1. 2 Анализ доступных средств разработки

1. 3 Обзор существующих решений

1. 4 Обоснование необходимости разработки

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ: НАЗНАЧЕНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К НЕЙ

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ: ОПИСАНИЕ ЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ БД, ВЫБОР БАЗОВОЙ СУБД И ПО

3. 1 Описание логической структуры БД

3. 2 Выбор СУБД И ПО

3. 3 Описание основных форматов данных

3. 4 Среда разработки

4. РЕАЛИЗАЦИЯ. ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ БД, ЭКРАННЫЕ ФОРМЫ. ОЦЕНКА УРОВНЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ДАННЫХ.

4. 1 Реализация

4. 2 Физическая модель БД

4. 3 Пример исходного кода

4. 4 Экранные формы

5. ТЕСТИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ И НАГРУЗОЧНОЕ

5. 1 Тестирование

5. 2 Оценка удобства ввода данных, управления, навигации

6. ВНЕДРЕНИЕ. ФОРМИРОВАНИЕ СПРАВОЧНИКОВ, ЭКРАННЫХ И ОТЧЁТНЫХ ФОРМ И НАЧАЛЬНОЕ НАПОЛНЕНИЕ БД

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение

В настоящее время персональный компьютер представляет собой одно из самых активно развивающихся средств коммуникации и работы. По статистике, значительная часть населения имеет дома компьютер.

Создание базы данных конструктора системного блока дает возможность организациям, которые занимаются продажей ПК, оптимизировать подбор комплектующих для каждого конкретного клиента.

Темой данной выпускной квалификационной работы является создание базы данных конструктора системного блока, которая позволит пользователям моделировать и выбирать комплектующие для персонального компьютера по необходимым критериям, вносить в базу новые данные и использовать их на практике. Необходимо отметить, что на данный момент очень большое количество магазинов предлагают к приобретению сборки системных блоков, комплектующие внутри которых составлены не для решения поставленных задач, а для получения большей прибыли продавца. При появлении базы данных, которая будет устанавливать комплектующие под критерии клиента, в том числе и финансовые, качество системных блоков и частота их приобретения возрастёт.

Целью данной выпускной квалификационной работы является создание базы данных конструктора системного блока персонального компьютера.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

Анализ предметной области, функциональности существующих продуктов, доступных средств разработки, конфигурирования и поддержки. Обзор существующих решений, обоснование необходимости разработки.

Постановка задачи: назначение базы данных и основные требования к ней: функциональные, эксплуатационные, требования по надежности, безопасности, к платформе и интерфейсу.

Проектирование: описание логической структуры БД, выбор базовой СУБД и ПО; описание основных форматов данных; среда разработки, средства отладки. Разработка запросов экранных и отчётных форм.

Реализация. Физическая модель БД, экранные формы. Оценка уровня обеспечения безопасности данных. Подготовка проекта пакета эксплуатационных документов (Руководство оператора, руководство программиста) и разработка одного из них.

Тестирование функциональное и нагрузочное. Оценить: производительность системы; удобство ввода данных, управления, навигации.

Внедрение. Формирование справочников, экранных и отчётных форм и начальное наполнение БД.

Заключение.

Для разработки приложения будут использованы средства разработки IntelliJ IDEA, язык программирования JAVA, СУБД MySQL, JDK пакет ПО для работы с языком JAVA, Maven для сборки проектов.

1. АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

1. 1 Анализ предметной области

база данные

Компьютеры достаточно прочно вошли в нашу жизнь. Они кардинально поменяли мир и возможности людей, сейчас мы уже не представляем себе нашу жизнь без компьютера. В настоящее время количество персональных компьютеров и областей их применения растет с каждым днем. Компьютеры используются для решения множества различных задач. Выбор конфигурации компьютера определяется кругом решаемых задач. В области информационных и компьютерных систем под конфигурацией понимают определенный набор комплектующих, исходя из их предназначения, марки и основных характеристик. В системном блоке могут находиться различные компоненты аппаратного обеспечения:

Материнская плата и размещённые на ней:

центральный процессор;

BIOS;

кулер;

оперативная память и кэш;

слоты расширения шин - PCI, PCIE, USB, FireWire, AGP (устарела), ISA (устарела), EISA (устарела) ;

контроллеры устройств хранения информации: IDE, SCSI, SATA, SAS или других типов, находящиеся непосредственно на материнской плате (встроенные) либо на платах расширения;

видеоконтроллер (встроенный или в виде отдельной платы), передающий сигнал на монитор;

звуковой контроллер;

сетевой интерфейс (сетевая плата).

Блок питания.

Система охлаждения - необходима в случае установки блоков, имеющих повышенное тепловыделение.

Через контроллеры к материнской плате при помощи шлейфов кабелей, сигнальных и питания, подключены жёсткий диск (их так же можно объединить в RAID-массив), SSD, накопитель на гибких дисках, оптический накопитель типа CD-ROM и другие устройства.

Конфигуратор представляет собой конструктор, позволяющий подобрать нужную конфигурацию ПК. Правильно составленная база Конфигуратора оказывает помощь пользователю в подборе комплектующих с учётом их характеристик. [1]

1. 2 Анализ доступных средств разработки

Рассмотрим основные программные средства для реализации баз данных.

Microsoft Access - прикладной продукт пакета Microsoft Office, относится к реляционным, то есть построенным на основании таблиц, СУБД. Этот продукт имеет широкий спектр функций, включая связанные запросы, связь с внешними таблицами и базами данных. Благодаря встроенному языку VBA, в Microsoft Access можно писать приложения, работающие с базами данных. При работе с СУБД Access взаимодействие с жёстким (или гибким) диском происходит иначе, нежели в других программах. Обычно файл сохраняется только после выполнения команды Файл - Сохранить. В Access при заполнении ячейки, данные сохраняются автоматически, что очень удобно и безопасно со стороны целостности данных. Основными преимуществами Access являются: простой дружелюбный интерфейс, широкий спектр возможностей, возможность программировать благодаря встроенному языку VBA.

Рассмотрим еще одну среду - Borland Delphi. Borland Delphi - это среда быстрой разработки приложений (RAD-среда, от Rapid Application Development - быстрая разработка приложений) на языке Delphi, в основе которого лежит язык Pascal. Delphi является одним из наиболее популярных инструментов разработки прикладных программ. Она имеет функцию быстрой разработки, основанную на технологии визуального и событийного проектирования, то есть Delphi берет на себя большую часть работы, оставляя пользователю работу по созданию диалоговых окон и процедур обработки событий. Для начинающих при малом опыте программирования Delphi дает возможность создавать программы, неотличимые от программ, созданных профессионалами, а для опытного пользователя и вовсе открываются неограниченные возможности. Возможности Delphi практически безграничны. Если говорить о базах данных, то используя механизм BDE (Borland Database Engine - механизм доступа к базам данных), создаваемые формы и отчеты получают доступ к:

локальным базам данных, таким как Paradox и Dbase;

сетевым базам данных SQL Server, InterBase, SysBase;

любым другим источникам данных, доступным даже через ODBC (открытую связь с базами данных). [7]

Учитывая все вышеизложенное, можно сказать, что инструментальная среда Delphi предоставляет широчайшие возможности по их созданию и обработке различных видов баз данных.

Еще одним представителем программных средств по работе с базами данных является продукт Microsoft SQL Server, который нельзя назвать лишь системой баз данных. Она является, большей частью, платформой, которая управляет структурированными, частично структурированными и вовсе неструктурированными данными, а также предоставляет всеобъемлющее, операционно-интегрированное и обладающее средствами анализа программное обеспечение, которое дает возможность организациям надежно управлять критически важной информацией. Удобный интерфейс утилит администрирования, высокая производительность и относительно невысокая цена делают эту СУБД одной из популярных. Так же популярным Microsoft SQL Server делает наличие таких сервисов как Data Engine, сервис анализа (Analysis Services), сервисы отчетов (Reporting Services) и сервисы интеграции (Integration Services), что является лучшим выбором для специалистов, создающих базы данных. Microsoft SQL Server интегрируется с остальными программами из семейства Microsoft, такими как Visual Basic, Visual C++, Access, Visual FoxPro и разработками других производителей. [6]

Не менее популярным является продукт Oracle. Компания Oracle выпустила первую в мире СУБД, поддерживающую язык SQL. Ее первая версия вышла еще в 1979 году. Все это время она является лидером среди производителей СУБД и второй по величине компанией по производству программного обеспечения. Будучи первыми создателями СУБД, Oracle первой использовала предоставляемые некоторыми серверными платформами средства параллельных вычислений - Oracle Parallel Server (до его появления параллельные вычисления использовались только для решения научных задач). Сейчас последние версии открывают перед пользователями большие возможности. Производя собственные средства разработки, Oracle предоставляет своим пользователям возможность создавать клиентские приложения с помощью других средств. В частности, помимо стандартного в таких случаях клиентского API (Oracle Call Interface), клиентская часть Oracle содержит также объектную модель (Oracle Objects for OLE), позволяющую использовать клиентскую часть Oracle как набор COM-объектов для доступа к данным. [2]

1. 3 Обзор существующих решений

Примеры БД и способов составления комплектующих для системного блока:

Использование служебного конструктора ПК. Самое распространённое на данный момент средство в крупных организациях. Даёт возможность пользователю или менеджеру по продажам вручную подобрать комплектующие. Удобство состоит в том, что есть возможность регулировать стоимость конечного продукта путем изменения комплектующих. Недостатком данной БД является то, что чаще всего она не проверяет совместимость комплектующих и есть большой риск совершения ошибки неопытным пользователем.

Подбор комплектующих с помощью сотрудника

Способ, который на данный момент будет востребован до полной автоматизации процесса подбора комплектующих ПК. Возможно, один из самых надежных способов, но он так же имеет ряд недостатков. Сотрудник должен быть очень компетентным в данном вопросе, чтобы конечная сборка соответствовала требованиям клиента, а также ручной побор комплектующих занимает большое количество времени у данного специалиста, что не дает возможности обрабатывать большое количество заказов ограниченным количеством сотрудников. Так же есть риск ошибки в подборе из-за человеческого фактора.

Использование сервисных центров

Конечно, это зачастую самое простое и выгодное, по времени, решение. Но и тут есть свои проблемы: возможная наценка сервисным центром на стоимость комплектующих, а также есть риск попасть на низкоквалифицированных специалистов. Даже авторизация по конкретному бренду какого-то сервисного центра не может гарантировать качество предоставленной услуги.

Рассмотрим существующие решения в данной области:

https: //technopoint. ru/configurator - это конфигуратор интернет магазина. Данный конфигуратор позволяет создать конфигурацию, узнать стоимость отдельных комплектующих и всей конфигурации, заказать комплектующие, проверить совместимость комплектующих. Есть возможность посмотреть характеристики комплектующих. Конфигуратор разработан с помощью html и javascript. Достаточно простой и удобный в использовании и обладает хорошим дизайном. Интерфейс конфигуратора technopoint представлен на рисунке 1.



Рисунок 1 - Конфигуратор dns- technopoint

https: //stock. ulmart. ru/cart - это также конфигуратор интернет магазина. Данный конфигуратор позволяет создать конфигурацию, узнать стоимость отдельных комплектующих и всей конфигурации, заказать комплектующие, проверить совместимость комплектующих. Есть возможность посмотреть характеристики комплектующих. Конфигуратор разработан с помощью html и javascript. Достаточно простой в использовании и обладает хорошим дизайном. Интерфейс конфигуратора ulmart представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 - Конфигуратор ulmart

https: //www. citilink. ru/order/ - ещё один конфигуратор интернет магазина. Данный конфигуратор позволяет создать конфигурацию, узнать стоимость отдельных комплектующих и всей конфигурации, заказать комплектующие, проверить совместимость комплектующих. Есть возможность посмотреть характеристики комплектующих. Конфигуратор разработан с помощью html и javascript. Сложный в использовании и обладает не дружелюбным дизайном. Интерфейс конфигуратора citilink представлен на рисунке 3. [8]

Рисунок 3 - Конфигуратор citilink

Рассмотрев существующие решения, можно сделать выводы, что конфигураторы представлены на сайтах многих интернет магазинов. Они позволяют создать конфигурацию, узнать стоимость отдельных комплектующих и всей конфигурации, заказать комплектующие, некоторые позволяют выполнить проверку совместимости. Но ни один из рассмотренных конфигураторов не дает возможности работать с комплектующими сторонних поставщиков и не производит подбор нескольких вариантов сборок согласно параметру необходимой стоимости. Для этого он использует только шаблоны готовых решений сборок, которые не всегда могут быть подходящими под те или иные задачи пользователя.

1. 4 Обоснование необходимости разработки

Как видно из существующих решений по этому вопросу - все эти решения используют только собственную базу данных комплектующих системного блока. В случае, если пользователю или организации потребуется использовать свои комплектующие и при этом оптимизировать вопрос их совместимости и затрат - данный вариант им точно не подойдёт. Исходя из этого, я пришёл к выводу, что крайне полезным будет создать свою базу данных конфигуратора системного блока ПК, которая сможет упростить работу как рядового пользователя, так и человека, который занимается подбором комплектующих в организации. Она позволит производить конфигурацию системного блока с необходимыми комплектующими, которые предварительно будут в неё загружены. Закрывая при этом вопросы удобства использования, ошибок человеческого фактора, и временных затрат.

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ: НАЗНАЧЕНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К НЕЙ

База данных в данном случае должна выполнять роль инструмента, значительно упрощающего рабочий процесс менеджера или администратора, который занимается подбором комплектующих. Она позволит не тратить время пользователя на ручной подбор, проверку совместимости и стоимости комплектующих. Что значительно повысит скорость и качество выполнения поставленных задач, исключая возможные ошибки при выборе компонентов.

Основные требования к базе данных:

Функциональные - обеспечить правильный подбор комплектующих согласно их спецификации. Учитывая все их характеристики, включая стоимость, наличие, совместимость друг с другом и т. д Необходимость целостности базы данных, её полноты и непротиворечивости значений.

Эксплуатационные - предоставлять беспроблемный доступ к данным в любой момент времени, возможность внесения изменений, возможность многократного использования данных, обеспечение быстродействия работы с данными и их сохранность. Обновление записей в базе должно быть простым.

Требования по надежности и безопасности - возможность сохранения данных, резервного копирования. Обеспечение защиты базы данных от несанкционированного доступа, искажения и уничтожения. Внедрение мер по безопасности внутри сети, установка технических средств, проведение политики разрешений изменения данных.

Требования к платформе и интерфейсу - необходимо создать максимально упрощенный интерфейс для оператора и администратора. Все операции по сравнению, подбору, совместимости должны производиться без участия пользователя. От пользователя требуется только внести необходимые требования в специальные поля.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ: ОПИСАНИЕ ЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ БД, ВЫБОР БАЗОВОЙ СУБД И ПО.

Описание логической структуры БД

База данных, разрабатываемая в квалификационной работе, будет использоваться представителями двух ролей, как показано на рисунке 4.

Рисунок 4 - Упрощенная схема использования БД

Логическая структура базы данных представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 - Логическая структура БД

При приеме комплектующих на склад их параметры вручную записываются в базу данных. При этом указываются их основные технические характеристики, наименование, стоимость. Это действие производится администратором - приемщиком. Далее, пользователь базы данных задает значение стоимости конечного продукта, а именно системного блока, и база данных, собирая все необходимые комплектующие вместе, учитывая характеристики совместимости и необходимую конечную стоимость, выдает необходимый результат в нескольких близких по цене вариациях.

Выбор языка

Для разработки базы данных конфигуратора системного блока ПК мною был использован язык Java. Он был выбран по следующим причинам:

Платформонезависимый: в отличие от многих других языков, включая C и C++, Java, когда был создан, он не компилировался в платформе конкретной машины, а в независимом от платформы байт-коде. Этот байт код распространяется через интернет и интерпретируется в Java Virtual Machine (JVM), на которой он в настоящее время работает.

Простой: процессы изучения и введение в язык программирования Java остаются простыми.

Портативный: архитектурно-нейтральный и не имеющий зависимости от реализации аспектов спецификаций - все это делает Java портативным.

Многопоточный: функции многопоточности, можно писать программы, которые могут выполнять множество задач одновременно.

Интерпретированный: Java байт-код переводится на лету в машинные инструкции и нигде не сохраняется. Делая процесс более быстрым и аналитическим, поскольку связывание происходит как дополнительное с небольшого весом процесса.

Распространенный: предназначен для распределенной среды интернета. [3]

3.2 Выбор СУБД И ПО

MySQL - свободная реляционная система управления базами данных. 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.

MySQL является решением для малых и средних приложений. Входит в состав серверов WAMP, AppServ, LAMP и в портативные сборки серверов Денвер, XAMPP, VertrigoServ. Обычно MySQL используется в качестве сервера, к которому обращаются локальные или удалённые клиенты, однако в дистрибутив входит библиотека внутреннего сервера, позволяющая включать MySQL в автономные программы.

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. [5] Интернет-ресурсы многих поставщиков комплектующих также используют MySQL для хранения их описаний, что в будущем облегчит автоматизацию синхронизации данных с нашей базой.

Для сборки проекта был использован Apache Mavon - фреймворк для автоматизации сборки проектов на основе описания их структуры в файлах на языке POM, являющемся подмножеством XML. Проект Maven издаётся сообществом Apache Software Foundation, где формально является частью Jakarta Project.

Mavon обеспечивает декларативную, а не императивную (в отличие от средства автоматизации сборки Apache Ant) сборку проекта. В файлах описания проекта содержится его спецификация, а не отдельные команды выполнения. Все задачи по обработке файлов, описанные в спецификации, Maven выполняет посредством их обработки последовательностью встроенных и внешних плагинов.

Mavon используется для построения и управления проектами, написанными на Java, C#, Ruby, Scala, и других языках. [9]

Java Development Kit (сокращенно JDK) - бесплатно распространяемый компанией OracleCorporation (ранее SunMicrosystems) комплект разработчика приложений на языке Java, включающий в себя компилятор Java (javac), стандартные библиотеки классов Java, примеры, документацию, различные утилиты и исполнительную систему Java (JRE). В состав JDK не входит интегрированная среда разработки на Java, поэтому разработчик, использующий только JDK, вынужден использовать внешний текстовый редактор и компилировать свои программы, используя утилиты командной строки.

Все современные интегрированные среды разработки приложений на Java, такие, как JDeveloper, NetBeans IDE, Sun Java Studio Creator, IntelliJ IDEA, Borland JBuilder, Eclipse, опираются на сервисы, предоставляемые JDK. Большинство из них для компиляции Java-программ используют компилятор из комплекта JDK. Поэтому эти среды разработки либо включают в комплект поставки одну из версий JDK, либо требуют для своей работы предварительной инсталляции JDK на машине разработчика.

Доступны полные исходные тексты JDK, включая исходные тексты самого Java-компилятора javac.

3. 3 Описание основных форматов данных

MySQL поддерживает несколько различных типов данных:

Числовые данные - это все целые числа (без дробной части) и вещественные числа (с дробной частью).

Строковые данные - последовательность символов, заключенная в кавычки. В MySQL в качестве стандарта используются одинарные кавычки и для совместимости с другими базами данных рекомендуется именно их использование.

Календарные данные - тип для обозначения даты и времени, принимает различные формы, например, строковую «2007-11-23» или числовую 20071123. Особенностью этого типа данных является их хранение в едином внутреннем формате, что позволяет производить операции сложения и вычитания, в независимости от внешнего представления.

NULL - специальный тип данных, обозначает отсутствие информации.

Для разработанной БД использовались следующие структуры данных форм ввода и вывода информации.

Приложение оператора включает в себя только одну форму ввода информации это поле стоимости, по которому производится подбор и конфигурирование комплектующих. Вывод в данном приложении производится таблицей, в которой указываются названия комплектующих, таких как: Процессор, оперативная память, материнская плата, кулер, блок питания, видеокарта, запоминающее устройство, корпус и итоговая стоимость всей конфигурации. В этой таблице выводится весь доступный список конфигураций.

Приложение администратора разделено на девять вкладок, каждая из которых имеет свои поля для ввода и вывода.

Вкладка Процессор включает в себя такие характеристики, как: название, сокет, количество ядер, частота, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых процессоров и заданных им характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 1.

Таблица 1 - Список процессоров

Название	Сокет	Количество ядер	Частота	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Числовой, 1 байт	Числовой, 2 байт	Числовой, 2 байт

Вкладка Оперативная память включает в себя такие характеристики как: название, тип памяти, объём памяти, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых планок оперативной памяти и заданных им характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 2.

Таблица 2 - Список модулей оперативной памяти

Название	Тип памяти	Память	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Числовой 2 байт	Числовой 2 байт

Вкладка Мат. платы включает в себя такие характеристики, как: название, тип памяти, сокет, форм фактор, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых материнских плат и заданных им характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 3.

Таблица 3 - Список материнских плат

Название	Сокет	Тип памяти	Форм фактор	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Симв. 1-8 симв.	Симв. 1-8 симв.	Числовой 2 байт

Вкладка Кулеры включает в себя такие характеристики, как: название, сокет, список поддерживаемых сокетов с возможностью редактирования возможной совместимости, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых систем охлаждения и заданных им характеристик, включая таблицу возможных совместимых сокетов.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 4.

Таблица 4 - Список кулеров

Название	Сокет	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Числовой 2 байт

Вкладка БП включает в себя такие характеристики как: название, мощность, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых блоков питания и заданных им характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 5.

Таблица 5 - Список блоков питания

Название	Мощность	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Числовой 2 байт	Числовой 2 байт

Вкладка Запоминающее устройство включает в себя такие характеристики, как: название, тип памяти, объём памяти, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых запоминающих устройств и заданных им характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 6.

Таблица 6 - Список запоминающих устройств

Название	Тип памяти	Объём памяти	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Числовой 2 байт	Числовой 2 байт

Вкладка Видеокарты включает в себя такие характеристики, как: название, объём памяти, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых видеокарт и заданных им характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 7.

Таблица 7 - Список видеокарт

Название	Объём памяти	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Числовой 2 байт	Числовой 2 байт

Вкладка Корпуса включает в себя такие характеристики, как: название, список поддерживаемых форм факторов с возможностью редактирования возможной совместимости, стоимость. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицу со списком уже введённых корпусов и заданных им характеристик, включая таблицу возможных совместимых форм факторов.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 8.

Таблица 8 - Список корпусов

Название	Форм фактор	Стоимость.
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Числовой 2 байт

Вкладка Другое включает в себя три таблицы добавления характеристик, таких, как сокет, форм фактор и тип памяти. Из полей вывода данной вкладки можно выделить таблицы со списком уже введённых и заданных характеристик.

Вводимые данные отобразятся следующей структурой, таблица 9.

Таблица 9 - Список характеристик

Название	Сокет	Форм фактор	Тип памяти
Симв. 1-64 симв.	Симв. 1-8 симв.	Симв. 1-8 симв.	Симв. 1-8 симв.

Физическая модель БД описана в разделе 4. 2.

3. 4 Среда разработки

IntelliJ IDEA - интегрированная среда разработки программного обеспечения для многих языков программирования, в частности Java, JavaScript, Python, разработанная компанией JetBrains.

Первая версия появилась в январе 2001 года и быстро приобрела популярность как первая среда для Java с широким набором интегрированных инструментов для рефакторинга, которые позволяли программистам быстро реорганизовывать исходные тексты программ. Дизайн среды ориентирован на продуктивность работы программистов, позволяя сконцентрироваться на функциональных задачах, в то время как IntelliJ IDEA берёт на себя выполнение рутинных операций.

Начиная с шестой версии продукта, IntelliJ IDEA предоставляет интегрированный инструментарий для разработки графического пользовательского интерфейса. Среди прочих возможностей, среда хорошо совместима со многими популярными свободными инструментами разработчиков, такими как CVS, Subversion, Apache Ant, Maven и JUnit. В феврале 2007 года разработчики IntelliJ анонсировали раннюю версию плагина для поддержки программирования на языке Ruby.

Начиная с версии 9. 0, среда доступна в двух редакциях: первая является полностью свободной версией, доступной под лицензией Apache 2. 0, в ней реализована полная поддержка Java SE, Kotlin, Groovy, Scala, а также интеграция с наиболее популярными системами управления версиями. В редакции Ultimate Edition, доступной под коммерческой лицензией, реализована поддержка Java EE, UML-диаграмм, подсчёт покрытия кода, а также поддержка других систем управления версиями, языков и фреймворков.

Поддерживаемые языки: Java, JavaScript, CoffeScript, HTML, CSS, XML, YAML, ActionScript, Python, Ruby, Haxe, Groovy, Scala, SQL, PHP, Kotlin, Clojure, Go. [4]

4. РЕАЛИЗАЦИЯ. ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ БД, ЭКРАННЫЕ ФОРМЫ. ОЦЕНКА УРОВНЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ДАННЫХ

4. 1 Реализация

Программный продукт реализован с помощью двух отдельных приложений: приложения оператора и приложения администратора. Сделано это с целью обеспечения безопасности БД и для удобства использования.

Приложение оператора включает в себя поле для ввода значения конечной суммы, которую пользователь готов потратить на приобретение системного блока.

Кнопка активации - запускает цикл сравнений и выдает конечный результат.

Список результатов - выводит конечные удавшиеся конфигурации, которые удовлетворяют критерии нужной цены и совместимости комплектующих между собой.

Приложение оператора отображено на рисунке 6.

Рисунок 6 - Приложение оператора

Приложение администратора включает в себя возможности для полноценного ведения БД. Оно позволяет вносить, удалять, изменять существующие записи. Ввод значений осуществляется через отдельные вкладки с названием комплектующей. Для каждой комплектующей задаются параметры, которые присущи именно этой запчасти. После добавления каждой единицы, она отображается в списке комплектующих этого типа. Добавлена вкладка, которая может внедрять новые характеристики.

Приложение администратора отображено на рисунке 7.

Рисунок 7 - Приложение администратора

Физическая модель БД

Данная физическая модель базы данных содержит все детали, необходимые СУБД для создания базы: наименования таблиц и столбцов, типы данных, ключи. Физическая модель представлена на рисунке 8, и будет дорабатываться путём расширения номенклатуры полей в таблицах в процессе совершенствования функциональности продукта.

Рисунок 8 - Физическая модель базы данных

Пример исходного кода

На рисунке 9 приведён пример исходного кода приложения оператора.

Рисунок 9 - Пример исходного кода

Изначально производится сравнение общей стоимости запчастей со стоимостью заданной пользователем, после этого - сравнение совместимости комплектующих. Значение сокета на материнской плате сравнивается с сокетом процессора, тип доступной для установки оперативной памяти материнской платы сравнивается с доступными планками ОП, сравнивается тип охлаждения с возможностью его установки на заданный процессор и производится сравнение форм фактора корпуса с форм фактором материнской платы.

4. 4 Экранные формы

Экранная форма приложения оператора представлена на рисунке 10. Дополнительных форм это приложение не имеет.

Рисунок 10 - Физическая модель базы данных

Экранная форма приложения администратора имеет девять экранных форм. Восемь из них предназначены для внесения данных по комплектующим. И одна форма требуется для внесения новых типов характеристик.

Форма для внесения данных процессора и их список, представлена на рисунке 11.

Рисунок 11 - Форма для внесения данных процессора

Форма для внесения данных оперативной памяти и их список, представлена на рисунке 12.

Рисунок 12 - Форма для внесения данных оперативной памяти

Форма для внесения данных материнской платы и их список, представлена на рисунке 13.

Рисунок 13 - Форма для внесения данных материнской платы

Форма для внесения данных системы охлаждения и их список, представлена на рисунке 14.

Рисунок 14 - Форма для внесения данных системы охлаждения

Форма для внесения данных блока питания и их список, представлена на рисунке 15.

Рисунок 15 - Форма для внесения данных блока питания

Форма для внесения данных запоминающего устройства и их список, представлена на рисунке 16.

Рисунок 16 - Форма для внесения данных запоминающего устройства

Форма для внесения данных видеокарт и их список, представлена на рисунке 17.

Рисунок 17 - Форма для внесения данных видеокарт

Форма для внесения данных корпусов и их список, представлена на рисунке 18.

Рисунок 18 - Форма для внесения данных корпусов

Форма для внесения новых характеристик для комплектующих, представлена на рисунке 19.

Рисунок 19 - Форма для внесения новых характеристик комплектующих

Оценка уровня обеспечения безопасности базы данных

Основными угрозами безопасности для приложения являются вирусные атаки и превышение прав ввода и корректировки информации пользователями. Для обеспечения безопасности и целостности базы данных были реализованы следующие решения:

Произведено разделение прав доступа пользователей БД посредством разработки двух разных приложений, приложения оператора и приложения администратора. Каждое приложение работает с одной базой данных, но имеет разные разрешения. Приложение оператора - даёт возможность пользователю получать необходимую конфигурацию согласно его параметрам цены и согласно правилам совместимости комплектующих. Приложение администратора - даёт пользователю возможность вносить изменения в записи баз данных, а именно: добавлять, изменять или удалять существующие записи, а также присваивать им значения совместимости.

Необходимо, чтобы приложения были установлены в разных учетных записях пользователя ПК или на разных компьютерах локальной вычислительной сети, которые в свою очередь будут защищены паролем, это требуется для большего уровня безопасности хранимых данных.

Важно отметить, что обеспечение комплексной безопасности БД, осуществляется не только её возможностями, а использованием уже известных и проверенных методов защиты информации:

Установка паролей пользователей локально-вычислительной сети

Разделение прав доступа к данным

Установка защитного ПО (Антивирус, Firewall)

Установка аппаратных средств защиты (Межсетевые экраны)

Регулярное проведение профилактик, поиск уязвимостей сети

Прохождение инструктажей по информационной безопасности всеми пользователями

Контроль корректности информации осуществляется на уровне ввода новых записей, при использовании приложения администратора.

При проведении комплекса мер, указанных ранее, и учитывая самостоятельные возможности защиты созданной БД, можно сделать вывод, что БД конфигуратора системного блока ПК имеет достаточный уровень защищенности при использовании в организациях начального, малого и среднего уровня.

5. ТЕСТИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ И НАГРУЗОЧНОЕ.

5. 1 Тестирование

В данной работе выполнено полное тестирование функционала приложений оператора и администратора. В ходе тестирования проверяем работу обоих приложений.

Вводим данные нескольких пар комплектующих с заданными параметрами в приложении администратора. Все добавленные комплектующие корректно отображаются значениями в список, представленный в нижней части окна приложения. Пример представлен на рисунке 20.

Рисунок 20 - Добавление комплектующих в приложении администратора

Внесём изменения, а после удаляем существующую запись. Пример представлен на рисунках 21 и 22.

Рисунок 21 - Изменение параметров комплектующих в приложении администратора

Рисунок 22 - Удаление комплектующих в приложении администратора

Добавим новый параметр комплектующих во вкладке «Другое» и проверим, появился ли добавленный параметр. Пример представлен на рисунках 23 и 24.

Рисунок 23 - Создание нового параметр комплектующего в приложении администратора

Рисунок 24 - Новый параметр комплектующего в приложении администратора

После ввода всех необходимых комплектующих, добавления им нужных параметров, мы можем приступить к тестированию приложения оператора. Вводим доступную сумму, которую готовы потратить на новый компьютер, и получаем результат. Пример представлен на рисунке 25 и 26.

Рисунок 25 - Тестирование работы приложения оператора №1

Вводим ещё одну сумму, значительно меньшую. Пример представлен на рисунке 26.

Рисунок 26 - Тестирование работы приложения оператора №2

После проведения тестов, мы можем видеть, что приложения работают корректно и выполняют свои функции.

5. 2 Оценка удобства ввода данных, управления, навигации.

В данной работе требуется провести оценку сразу двух приложений, которые взаимодействуют с базой данных. Начнём с приложения оператора.

В приложении оператора есть единственная активная кнопка и поле для заполнения данных. Это позволяет пользоваться этим приложением даже самому неопытному пользователю ПК. После ввода требуемого значения стоимости и нажатия на кнопку, выводится конечный результат в виде списков комплектующих. Указывается их суммарная стоимость и наименование. Есть возможность сортировки стоимости по возрастанию или убыванию, что ещё больше упрощает работу оператора.

Приложение администратора обладает куда большим функционалом. Оно позволяет добавлять, изменять, удалять комплектующие, присваивать им значения совместимости, указывать параметры. Для отдельных комплектующих есть возможность добавления дополнительных характеристик. Поля ввода данных реализованы достаточно удобно, каждой комплектующей задается значение, характерное для неё. Это позволяет минимизировать ошибки при вводе новых значений и упрощает работу администратора. В списке уже добавленных комплектующих так же существует возможность проведения сортировки. Присутствует поле артикула для упрощения навигации.

Если подвести итог, оба приложения достаточно удобны для конечного пользователя, в плане ввода новых данных, управления доступными значениями, навигации. Все необходимые для работы поля расположены в нужном месте, интуитивно понятно их предназначение.

6. ВНЕДРЕНИЕ. ФОРМИРОВАНИЕ СПРАВОЧНИКОВ, ЭКРАННЫХ И ОТЧЁТНЫХ ФОРМ И НАЧАЛЬНОЕ НАПОЛНЕНИЕ БД

Созданная база данных конфигуратора системного блока персонального компьютера может быть внедрена в организации различного уровня для упрощения работы пользователя. Будь то небольшой сервис по ремонту ПК или крупный компьютерный магазин. Разработан интерфейс, который значительно упрощает работу конечного пользователя. Позволяет минимизировать ошибки во время сборки, оптимизировать рабочее время, дает возможность работы именно с теми комплектующими, которые есть на складе организации.

В приложении администратора реализована возможность добавления всех основных типов комплектующих с помощью соответствующих экранных форм. Все записи вносятся в существующую БД. Создана форма, позволяющая добавлять новые характеристики комплектующим. В каждой экранной форме есть возможность редактирования уже существующих записей. Совершать с ними действия по их добавлению, изменению, удалению. Все комплектующие добавляются вручную, согласно списку доступных или принятых запчастей.

В приложении оператора реализована возможность формирования справочников со всеми возможными комбинациями комплектующих системного блока. Данные для формирования конфигураций берутся из БД, куда ранее были внесены с помощью приложения администратора. Формирование конечного списка производится от заданной цены и функций совместимости комплектующих между собой. Таблица выводится в нижней части окна приложения. Выводимая таблица содержит в себе названия, типы комплектующих и итоговую стоимость всей сборки.

Пример выводимой таблицы отображен на рисунке 27.

Рисунок 27 - Пример формирования справочника в приложении оператора

Учитывая доступный функционал, возможность дальнейшей доработки базы данных, её функционала и оптимизации её работы, можно утверждать, что она может внедряться повсеместно, как для малого-среднего бизнеса, так и для крупных организаций.

В ходе ВКР произведено начальное наполнение базы данных новыми записями. Информация заимствована с сайтов крупных компьютерных магазинов: dns-shop, citilink, ulmart. Благодаря интуитивно-понятному интерфейсу ввод записей производится достаточно удобно. Введено по три новых записи в каждый пункт приложения администратора. Вывод данных через приложение оператора так же достаточно прост и удобен, требуется задать только конечную сумму сборки. Количество записей, выводимых в таблицу после преобразований - более восьмидесяти. С помощью этих записей, выводимых данных, было произведено тестирование и создано руководство пользователя.

Дальнейшие работы по внедрению и развитию системы предполагают: расширение состава характеристик комплектующих, уточнение их наименований и диапазонов допустимых значений; скачивание прайс-листов фирм-поставщиков, их конвертацию и ввод данных в БД проекта. Следующий шаг - сверка информации с данными производителей комплектующих и уже после этого передача приложений в промышленную эксплуатацию.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения данной работы был проведен анализ предметной области, выполнена постановка задачи, произведено проектирование, реализация и тестирование базы данных конфигуратора системного блока ПК. База данных была разработана с учетом всех требований, предъявленных в техническом предложении. База данных дает возможность внесения, подбора всех основных комплектующих системного блока ПК, выполняет проверку совместимости, позволяет оценить стоимость. Позволяет вносить, изменять, удалять новые записи. Разработана инструкция пользователю.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Конфигурация компьютера: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/Конфигурация_компьютера.

2. Аппаратное обеспечение: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/Аппаратное_обеспечение.

3. JAVA: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/java.

4. IntelliJ IDEA: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/ IntelliJ_IDEA.

5. MySQL: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/ MySQL.

6. Встраиваемая СУБД: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/Встраиваемая_СУБД.

7. SQL: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/SQL.

8. Сравнение комплектующих, данные о совместимости комплектующих: [Электронный ресурс]. URL: https: //www. nix. ru/.

9. Mavon: [Электронный ресурс]. URL: https: //ru. wikipedia. org/wiki/ Mavon.

ПРИЛОЖЕНИЕ

(обязательное)

Инструкция пользователю.

Для создания полноценной конфигурации системного блока с учётом всех его характеристик и параметров совместимости в первую очередь требуется первоначальное наполнение базы данных. После этого потребуется произвести формирование конфигурации согласно параметрам совместимости и стоимости.

При записи комплектующих в пользовательском интерфейсе администратора требуется задать все их типы. Внести процессоры, оперативную память, материнские платы, системы охлаждения (кулеры), указать блоки питания, видеокарты, ЗУ и корпуса. Если характеристика запчасти системного блока не указана в изначальном перечне, эту характеристику можно добавить на соответствующей вкладке. Важно отметить, что заполнению подлежат все доступные поля характеристик запчасти, иначе она не будет добавлена в список доступных.

Приведем пример использования БД конфигуратора системного блока ПК. Для начала произведём заполнение. Добавляем доступный процессор. Результат представлен на рисунке 28.



Рисунок 28 - Внесение нового процессора в БД

Добавляем доступную оперативную память. Результат представлен на рисунке 29.

Рисунок 29 - Внесение новой оперативной памяти в БД

Добавляем доступную материнскую плату. Результат представлен на рисунке 30.

Рисунок 30 - Внесение новой оперативной памяти в БД

Добавляем доступную систему охлаждения. Указываем ей совместимые сокеты. Результат представлен на рисунке 31.

Рисунок 31 - Внесение новой системы охлаждения в БД

Добавляем доступный блок питания. Результат представлен на рисунке 32.

Рисунок 32 - Внесение нового блока питания в БД

Добавляем запоминающее устройство. Результат представлен на рисунке 33.

Рисунок 33 - Внесение нового запоминающего устройства в БД

Добавляем видеокарту. Результат представлен на рисунке 34.

Рисунок 34 - Внесение новой видеокарты в БД

Добавляем доступный корпус. Указываем ему совместимые форм факторы. Результат представлен на рисунке 35.

Рисунок 35 - Внесение нового корпуса в БД

После внесения всех необходимых комплектующих и при необходимости добавления им нужных характеристик во вкладке «Другое» мы производим сборку конфигурации через приложение оператора. Задаем стоимость конфигурации и получаем готовую сборку. Результат представлен на рисунке 36.

Рисунок 36 - Сборка конфигурации по заданной стоимости

Размещено на Allbest.ru