База даних

ВСТУП

Інформація - явище незрівнянно більш давнє, ніж сама людина. Однак ніколи раніше людство не накопичувало інформацію й знання настільки стрімкими темпами. Тому закономірним є те, що жодна галузь людської діяльності не зазнала такого розвитку як інформаційні технології. Саме вони були покликані збільшити ефективність та зручність використання різноманітних видів інформації. За останні десятиріччя інформаційні технології зазнали такого глобального поширення, що зараз уже важко уявити життя сучасної людини без них. На сучасному етапі можна без особливих труднощів навести приклади використання інформаційних технологій у всі галузях: від освіти і до менеджменту.

Сьогодні успіх буде мати та фірма, чи той навчальний заклад, який володіє найсучаснішими комп’ютерними технологіями. Значного прогресу можна досягти і в галузі освіти з впровадженням відповідних інформаційних компю’ютерних технологій, які зможуть зробити процес здобуття освіти більш гнучким, індивідуалізованим і одночасно нададуть змогу студентам використовувати глобальні ресурси для навчання, спілкуватись та обмінюватись досвідом із студентами інших міст, країн тощо.

Насправді, перспективи розвитку інформаційних компю’ютерних технологій, зокрема в сфері навчального процесу, є безмежними. В результаті досліджень було виявлено, що в навчальному процесі вивчення дисципліни “Організація та адміністрування геоінформаційних мереж” відсутня система, яка б проводила вивчення геоінформаційних мереж.

Саме тому мною була обрана така цікава та невичерпна тема дипломного проекту, як розробка системи для вивчення геоінформаційних мереж.

Дана система повинна допомогти студенту у виконанні лабораторних робіт з дисципліни “Організація та адміністрування геоінформаційних мереж”

Мета даного дипломного проекту полягає в створенні навчальної системи, за допомогою якої можна було навчати студентів мережевих технологій. Наприклад встановлення веб-сервера, його адміністрування, написання власної веб-сторінки.

Основне призначення системи - це самостійна робота студента за межами вищого навчального закладу. За допомогою цієї навчальної системи студент повинен отримати практичні знання і навики в галузі мережевих комп’ютерних технологій. Отримати певний рівень знань для створення власних веб-сторінок і розміщенні їх на сервері.

Вибрана тема дипломно проекту є досить актуальною, адже розроблена система, в ході виконання дипломного проекту, дозволить застосовувати набуті знання студентом в галузі мережевих комп’ютерних технологій, не лише при вивченні навчальної програми, але і в подальшому, в житті. Наприклад здобуті знання студент може застосуватим на роботі.

Сьогодні майже всі фірми і підприємства є комп’ютерезованими. На кожній фірмі чи підприємстві є комп’ютерна мережа, на яку необхідно вміти встановити сервер і його адмініструвати. За допомогою цієї навчально мережевої системи студент зможе виконувати ці завдання.

Даний проект складається із 7 розділі. В розділі 1, дано характеристику об’єкту проектування. В розділі 2, проведено характеристику і постановку задачі. В розділі 3, розглянуто поетапну розробку системи. В розділі 4, реалізовано систему для вивчення геоінформаційних систем. В розділі 5, приведено методику застосування системи і проведено тестування системи. В розділі 6, виконано економічну оцінка проектного рішення. В розділі 7, визначенні вимоги до створення безпечних умов праці, враховуючи шкідливі та небезпечні фактори виробничого середовища при роботі за персональним комп’ютером. В Додатку наведено перелік графічного матеріалу.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБ’ЄКТА ПРОЕКТУВАННЯ

Об’єктом проектування є процес вивчення геоінформаційних мереж. В результаті проектування процессу вивчення мережевих засобів, розроблена система для вивчення геоінформаційних мереж.

Дана система – це впершу чергу інформаційна система, яка має базу даних і мета якої полягає в навчанні студентів мережевих комп’ютерних технологій.

Тому, в даному розділі, наводиться визначення, що таке взагалі інформаційна система, що являє собою основна складова інформаційної системи – база даних і що собою представляє ГІС.

1.1.Інформаційна система

При самому загальному підході інформаційну систему (ІС) можна визначити як сукупність організаційних і технічних засобів для збереження, передачі та обробки інформації з метою забезпечення інформаційних потреб користувачів. Таке визначення може бути задовільним тільки при самій узагальненій і неформальній точці зору, і підлягає подальшому уточненню.

ІС здавна знаходять (в тому чи іншому вигляді) досить широке застосування в життєдіяльності людства. Це пов'язано з тим, що для існування цивілізації необхідним є обмін інформацією - передача знань, як між окремими членами і колективами суспільства, так і між різними поколіннями.

Найдавнішими і найпоширенішими ІС слід вважати бібліотеки. І, дійсно, здавна в бібліотеках збирають книжки (або їх аналоги), зберігають їх, дотримуючись певних правил, створюють каталоги різного призначення для полегшення доступу до книжкового фонду. Видаються спеціальні журнали та довідники, що інформують про нові надходження, ведеться облік видачі.

База даних

Невід’ємною складової навчальної системи є база даних. В літературних джерелах існує багато описів поняття бази даних, що зовні значно відрізняються один від одного, акцентуючи увагу на тій чи іншій рисі опису об'єкта, але по своїй суті вони достатньо близькі.

База даних (БД) -- це сукупність взаємозв'язаних даних, що зберігаються разом. Основними та невід'ємними властивостями БД є такі:

· для даних допускається така мінімальна надлишковість, яка сприяє їх

оптимальному використанню в одному чи кількох застосуваннях;

· незалежність даних від програм;

· для пошуку та модифікації даних використовуються спільні механізми;

· як правило, у складі БД існують засоби для підтримки її цілісності та захисту від неавторизованого доступу.

На відміну від файлових систем БД зорієнтована для підтримки даних для кількох застосувань. На практиці ця властивість інколи порушується. Часом таке порушення можна пояснити тим, що проект вводиться в дію поетапно, і у певний момент дійсно функціонує тільки одне застосування.

Взаємозв'язаність даних полягає в тому, що доступ до певної групи даних якогось застосування загалом полегшує доступ до інших груп даних цього ж застосування. В умовах орієнтації БД на велику кількість застосувань виникає необхідність у підтримці значного числа різноманітних зв'язків між даними. Саме у розумінні тісного логічного зв'язку використані слова про збереження разом даних.

Зайва надлишковість має кілька недоліків. По-перше, зберігання кількох копій веде до додаткових витрат пам'яті. По-друге, доводиться виконувати численні операції оновлення для кількох надлишкових копій. Крім того, оскільки різні копії даних можуть відповідати різним стадіям оновлення, то інформація, що зберігається в системі на певний час може стати суперечливою.

Про незалежність даних часто говорять, як про одну з основних властивостей БД. Під цим поняттям розуміється можливість зміни структури даних без зміни програм, що її використовують, а також рівень самоінтерпрето-ваності даних. Міра незалежності даних тісно пов'язана з ступенем необхідної деталізації відомостей про організацію їх зберігання.

Під цілісністю БД розуміють несуперечливість між собою даних, що в ній зберігаються. Наприклад, для кадрових відомостей рік народження співробітника не може бути більшим року призначення на посаду або поточного року. Щоб запобігти виникненню таких ситуацій при модифікації і поповненнях БД, співвідношення між даними контролюються спеціальними засобами підтримки цілісності БД. Специфікація подібних умов, що накладаються на дані і відслідковуються при будь-яких їх оновленнях, покладаються на спеціальну службу Адміністратора бази даних (АБД), а системи управління базами даних (СУБД) надають інструментальні засоби, які забезпечують службі АБД можливість виконання її функцій.

За критерієм виразової потужності інструментальні засоби специфікації умов цілісності можна підрозділити на такі групи:

· порівняння поля запису (або атрибута) з константою або з іншим полем цього ж запису;

· порівняння поля запису з полем або кількома полями інших записів;

· порівняння поля запису з множиною (підмножиною) значень полів всього файлу або навіть кількох файлів. При порівняннях використовуються відношення належності (неналежності) елемента множині, або застосовуються множинні функції типу суми, кількості, середнього арифметичного, тощо.

Оскільки однією з основних властивостей БД є орієнтація на широке коло застосувань, то природно передбачити засоби захисту від неавторизованого доступу (навмисного чи ненавмисного) користувачів до даних. З цією метою в БД встановлюється система паролів та ідентифікацій користувачів, а також розподіл даних і користувачів на групи з різноманітними взаємними правами.

База даних, програми вивчення геоінформаційних мереж, має ієрархічну модель даних у вигляді посилань одного об’єкта на інший. Об’єктами БД є гіпертекстові сторінки(веб-сторінки), які є взаємопов’язаними між собою. Ієрархічна модель даних веб-сайту у вигляді посилань одного на друге представлена на рис 1.1

Pис.1.1. Ієрархічна модель даних веб-сайту