Разработка базы данных Системы автосервиса

Министерство образования Пензенской области

ГАПОУ ПО Пензенский многопрофильный колледж

Отделение информационных технологий

Специальность 090203

Разработка базы данных

«Системы автосервиса»

Пояснительная записка к курсовому проекту

по МДК 02.02

«Технология разработки и защиты баз данных»

Выполнил студент группы 13 ОИТ 18 К                           Евстигнеев М.О

Руководитель проекта                                                       Тарасова Л.И.

Председатель цикловой комиссии                                   Фролова Ж.Е.

2016

                                            Содержание            

Введение                                                                        
                       4

1       Общий раздел                                                                          
             6

1.1    Постановка задачи                                                                          
    6

1.2    Проектирование информационной структуры                              8

1.3    Системный анализ                                                                          
  10

1.4    Описание концептуальной модели                                                11

1.5    Преобразование концептуальной модели в реляционную       12

2       Специальный раздел                                                                          
         14

2.1    Аппаратные и программные средства                                                      14

2.2    Управление учетными записями и правами доступа                 15

2.3    Аппаратная и программная защита базы данных                       16

2.4    Описание разработанного приложения                                        17

2.5    Отладка и тестирование                                                                  18

2.6    Руководство пользователя                                                                    
      19

Заключение                                                                      
                   22

Список используемой литературы                                                 23

Приложение А — Схема работы системы                                    24

Приложение Б — Листинг программы                                           26

Приложение В — Результат работы программы                        35

Приложение Г — Схема данных                                                     39

Введение

В настоящее время роль баз данных очень возрастает. Практически невозможно представить отрасль, в которой не требуется обработка или хранение некоторого объёма информации. Многие предприятия и фирмы для хранения и обработки различной информации используют базы данных различного типа и системы управлениями базами данных.

База данных – это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств. Программное обеспечение, предназначенное для работы с базами данных, называется система управления базами данных (СУБД).

Система управления базами данных (СУБД) – это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Целью курсового проекта является разработка базы данных «Системы автосервиса». Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

-       изучить научно-техническую литературу по данной предметной области;

-       спроектировать и сформировать базу данных;

-       создать приложение для работы с базой данных.

В данном курсовом проекте необходимо реализовать создание базы данных «Системы автосервиса» на основе реляционной модели. База данных создается с целью удобства пользователей.

1    Общий раздел

1.1 Постановка задачи

Целью курсового проекта является разработка базы данных «Системы автосервиса». В соответствии с целью необходимо выполнить проектирование базы данных и интерфейса для работы с ней. Разработка интерфейса данных осуществляется с применением Web-технологий.

Разработанное приложение для работы с базой данных должно реализовывать следующие функции:

-         добавление новых клиентов;

-         вывод таблиц «Клиенты», «Служащие», «Услуги»

-         сортировка по цене услуги;

-         сортировка фамилий клиентов по алфавиту;

-         фильтрация по дате заказа;

-         удаление записей в таблице «Клиенты».

Интерфейс программы должен содержать таблицы, содержащие значения.

Приложение должно выводить результаты выполнения фрагментов кода, реализующих основные функции, в виде отформатированных HTML-таблиц или информационных сообщений.

1.2 Проектирование информационной структуры

Первым этапом проектирования БД любого типа является разработка предметной области, которая заканчивается построением информационной структуры (концептуальная схема). На данном этапе анализируются запросы пользователя, выбираются информационные объекты и характеристики, и, на основе проведенного анализа, структурируются предметная область.

Анализ предметной области является общезначимым этапом независящим от программной и технической сред, в которой будет реализовываться конкретная БД. Анализ предметной области разбит на 3 фазы:

-         анализ концептуальных требований и информационных потребностей;

-         выявления информационных объектов и связей между ними;

-         построение концептуальной модели предметной области и проектирование концептуальной схемы БД.

На этапе анализа концептуальных требований информационных потребностей решаются следующие задачи:

-         выполнение анализа требований пользователя к БД (концептуальное требование);

-         выявление имеющихся задач по обработке информации, которая должна быть представлена в БД (анализ приложения);

-         документирование результатов анализа.

Требования пользователя к разрабатываемой БД представляют собой список запросов с указанием их интенсивности и объема данных.

Эти сведения поступают при диалоге с будущими пользователями, здесь же выявляются требования к вводу, обновлению и корректировке информации. Требования пользователей уточнены и дополнены при анализе имеющихся приложений.

1.3 Системный анализ предметной области

Системный анализ состоит из следующих этапов:

-         определение входных данных;

-         определение выходных данных;

-         определение способов преобразования входных данных в выходные.

В данном проекте входные данные для таблицы «Клиенты» являются id клиента, фамилия, имя, отчество, телефон, дата заказа, заказ клиента, стоимость заказа.

Выходными данными являются: id клиента, фамилия, имя, отчество, телефон, дата заказа, заказ клиента, стоимость заказа.

Входные данные для таблицы «Служащие» являются: id служащего, фамилия, имя, отчество, телефон, паспорт, должность.

Выходными данными являются: отформатированные табличные данные вида id служащего, фамилия, имя, отчество, должность, телефон, паспорт.

Входные данные для таблицы «Услуги» являются: id услуги, наименование, стоимость.

Выходными данными являются: отформатированные табличные данные вида: id услуги, наименование, стоимость.

По результатам системного анализа сформулирована инфологическая модель предметной области и можно приступать к системному синтезу, т.е. построение концептуальной модели.

1.4 Описание концептуальной модели

Концептуальная модель или схема применяется для структурирования предметной области с учетом не только информационных интересов пользователей, но и информационных потребностей самой предметной области. В рамках каждой база данных концептуальные требования обобщаются в концептуальную модель, позволяющую увидеть все информационное содержание предметной области.

 

Рисунок 1 – Концептуальная схема базы данных

«Системы автосервиса»

1.5  Преобразование концептуальной модели в реляционную

База данных «autoservis» содержит 3 таблицы:

-         clients;

-         services;

-         employees;

Таблица «clients» предназначена для хранения информации о клиентах:

-         client_id – номер клиента с автоинкрементном;

-         name1 – фамилия клиента;

-         name2 – имя клиента;

-         name3 – отчество товара;

-         telefon – телефон клиента;

-         data– дата заказа услуги;

-         order– заказ клиента;

-         price – стоимость услуги;

Таблица «services» предназначена для хранения информации об услугах:

-         service_id – номер услуги;

-         name –название услуги ;

-         price – цена услуги.

Таблица «employees» предназначена для хранения информации о служащих:

-         employees _id – номер служащего;

-         name1 – фамилия служащего;

-         name2 – имя служащего;

-         name3 – отчество служащего;

-         telefon – телефон служащего;

-         passport – № паспорта служащего.

 

Рисунок 2 – Скриншот таблицы employees

Рисунок 3 – Скриншот таблицы clients

Рисунок 4 – Скриншот таблицы services

2    Специальный раздел

2.1 Аппаратные и программные средства

           Для разработки использовалась система со следующими аппаратными характеристиками:

-         процессор intel core i5, с тактовой частотой 2,20 ГГц;

-         оперативная память 6 Гб;

-         жесткий диск объемом 1000 Гб;

-         видео карта NVIDIA GeForce 930m объемом 2048 Мб;

-         разрядность системной шины 64 бит;

-         экран с диагональю 13 дюймов.

           Для разработки и тестирования использовалось следующее программное обеспечение:

-         операционная система Windows 8.1 x64;

-         локальный сервер "Apache";

-         текстовый редактор Notepad++;

-         браузер Google Chrome.

           Минимальные системные требования для конечного пользователя данного ресурса:

-         любая операционная система с предустановленным браузером с поддержкой CSS3.

           Windows 8.1 x64 — операционная система, принадлежащая к семейству ОС Microsoft Windows, в линейке следующая за Windows 8 разработанная транснациональной корпорацией Microsoft.

           Apache - набор дистрибутивов и программная оболочка, предназначенная для создания и отладки сайтов на локальном ПК.

            Google Chrome— браузер, разрабатываемый компанией “Google” на основе свободного браузера Chromium и движка Blink).

2.2 Управление учетными записями и правами доступа

При подключении к MySQL серверу проверка прав доступа пользователя возможна на двух уровнях. Первый уровень представляет службу защиты MySQL (проверка учетной записи), второй – отдельно взятая база данных (проверка имени пользователя и его прав). То есть подключение происходит поэтапно. В идеале, удаленный пользователь проходит следующие проверки:

-         ОС определяет, имеет ли данный пользователь права на установку соединения. При положительном результате устанавливается соединение с удаленной машиной;

-         СУБД проверяет наличие учетной записи пользователя. При положительном результате создается сеанс подключения к службе MySQL;

-         Вызываемая БД проверяет имя пользователя и определяет его права;

-         БД предоставляет доступ или отказывает в нем при каждом обращении к тому или иному компоненту в зависимости от прав, который обладает подключившийся пользователь.

Доступ к БД определяется только по имени пользователя.

2.3 Аппаратная и программная защита БД

Защита процессов обработки информации в БД имеет свои особенности:

-         необходимость учета функционирования системы БД при выборе механизма защиты;

-         разграничение доступа к информации реализуется не на уровне файлов, а на уровне частей БД;

-         при создании средств защиты БД необходимо принять во внимание взаимодействие средств не только с СУБД, но и с ОС. При этом возможно встраивание средств защиты СУБД
или использование их в виде отдельных компонентов;

Для большинства СУБД предание им дополнительных функций защиты возможно только на этапе разработки СУБД. В современных БД довольно успешно решаются задачи разграничения доступа поддержания физической целостности и логической сохранности данных. Алгоритмы разграничения доступа к записям, в соответствии с полномочиями пользователя хорошо отработаны, и преодолеть эту защиту злоумышленник может лишь с помощью фальсификации полномочий или внедрения вредоносных программ. Полномочия пользователям устанавливаются системным администратором. Обычно стандартным идентификатором пользователя является пароль, передаваемый в зашифрованном виде. Физическая целостность БД достигается путем использования отказоустойчивых устройств, логическая сохранность данных означает невозможность нарушения структуры модели данных.

2.4 Описание разработанного приложения

Разработка базы данных осуществлялась с помощью СУБД MySQL.

Создание приложения для работы с базой данных осуществлялась с помощью языка гипертекстовой развертки HTML, CSS и скриптового языка программирования PHP.

Ввод текстовой информации осуществляется с помощью специальной формы ввода. Посредствам метода «get» данные передаются в скрипт, который формирует запросы к базе данных и получает результаты, форматируя их для вывода на экран.

Всего с базой данных работают 11 скриптов:

-       index1.php;

-       index2.php;

-       index3.php;

-       index4.php;

-       clients1.php;

-       clients2.php;

-       services1.php;

-       services2.php;

-       connection.php;

-       create.php;

-       delete.php;

·        Скрипт index1.php - это главная страница сайта.

·        Скрипт index2.php служит для вывода таблицы services.

·        Скрипт index3.php служит для вывода таблицы employees.

·        Скрипт index4.php служит для вывода таблицы clients.

·        Скрипт clients1.php формирует запрос для вывода таблицы сортировки по значению поля name1 по алфавиту.

·        Скрипт clients2.php формирует запрос для вывода таблицы clients для фильтрации по значению поля data. Дата заказа 2016-04-03.

·        Скрипт services1.php формирует для вывода таблицы services для сортировки по возрастанию цены.

·        Скрипт services2.php формирует для вывода таблицы services для сортировки по убыванию цены.

·        Скрипт connection.php предназначен для подключения к данной базе данных.

·        Скрипт create.php формирует запрос для добавления клиентов и заказов в базу данных.

·        Скрипт delete.php формирует запрос для удаления клиентов и заказов из базы данных.

 

2.5 Отладка и тестирование

Отладка и тестирование приложения осуществлялась с помощью локального сервера Apache и браузера Google Chrome.

Отладка на этапе поиска синтаксических ошибок производилась в редакторе Notepad++.

Тестирование осуществлялось в ручном режиме методом ввода различных исходных данных и последующей проверкой корректности добавления, удаления, сортировки, вывода на экран данных из таблиц.

В ходе тестирования был выявлен и исправлен ряд ошибок:

-         ошибка при добавлении и извлечении данных из таблиц, для решения данной проблемы был исправлен запрос на определение кодировки БД;

-         некорректное извлечение данных из таблиц, для решения данной проблемы был исправлен запрос на объединение таблиц БД.

Разработанная база данных и приложение для работы с ней полностью удовлетворяют поставленной задаче.

2.6 Руководство пользователя

Для запуска приложения на локальном компьютере необходимо, установить и запустить локальный веб-сервер Apache, данный веб-сервер можно скачать на сайте www. Apache.com.

После этого необходимо импортировать БД на локальный сервер.

Далее в папке, куда установлен Apache, необходимо открыть каталог Webserver/www и скопировать туда папку с приложением. Теперь необходимо перезапустить Apache, после этого в адресной строке браузера набрать имя каталога с приложением.

Работа с приложением происходит на 9 страницах. Основной является страница index4.php на которой можно просмотреть информацию о клиентах и их заказах. (Рисунок 5).

Рисунок 5 – Страница «index4.php»

Так же страница index4.php позволяет совершить действия над таблицей clients сортировку записей таблицы по различным параметрам. (Рисунок 6)

Рисунок 6 – Действия над таблицей clients.

На странице index2.php можно просмотреть услуги автосервиса (Рисунок 7).

Рисунок 7 – Страница «index2.php»

Так же страница index2.php позволяет совершить действия над таблицей services сортировку записей таблицы по различным параметрам. (Рисунок 8)

Рисунок 8 – Действия над таблицей services.

На странице index3.php можно просмотреть служащих автосервиса (Рисунок 9).

Рисунок 9 – Страница «index3.php»

Заключение

В процессе выполнения данного курсового проекта была изучена специальная литература на заданную тему, разработана база данных «Системы автосервиса» и приложение для работы с ней.

В курсовом проекте были определены все средства, использованные для создания базы данных. Был проведен анализ и уточнение требований к базе данных, разработан алгоритм решения задачи.

На основе полученной информации были составлены схемы концептуальной и реляционной модели базы данных, схема работы системы и схема данных.

База данных доступна большому количеству пользователей, так как обладает невысокими требованиями к аппаратным и программным ресурсам.

База данных была создана с помощью СУБД MySQL. Приложение для работы с базой данных было разработано с помощью текстового редактора Notepad++, отлажено и протестировано с помощью браузера Google Chrome и локального сервера Apache, под управление операционной системы Windows 8.1.

Таким образом, задачи, поставленные в курсовом проекте, выполнены, цель достигнуты.

Список используемой литературы

1.  Аткинсон Леон. MySQL. Библиотека профессионала. Вильямс, 2002;

2.  Голицына, О.Л. Базы данных: Учебное пособие / О.Л. Голицына, Н.В. Максимов, И.И. Попов. - М.: Форум, 2012. - 400 c.

3.  Гольцман Виктор. MySQL 5.0. Питер, 2009;

4.  Карпова, И.П. Базы данных: Учебное пособие / И.П. Карпова. - СПб: Питер, 2013. - 240 c.

5.  Кириллов, В.В. Введение в реляционные базы данных. Введение в реляционные базы данных / В.В. Кириллов, Г.Ю. Громов. - СПб: БХВ-Петербург, 2012. - 464 c.

6.  Кошелев, В.Е. Базы данных в ACCESS 2007: Эффективное использование / В.Е. Кошелев. - М.: Бином-Пресс, 2009. - 592 c.

7.  Кузин, А.В. Базы данных: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.В. Кузин, С.В. Левонисова. - М.: ИЦ Академия, 2012. - 320 c.

8.  Ливен, С.В. Практика увольнений за прогул. По материалам базы данных "Пакет кадровика" / С.В. Ливен - М.: ИНФРА-М, 2008. - 51 c.

9.  Никсон Робин. Создаем динамические веб-сайты с помощью PHP, MySQL и javascript. Питер, 2011;

10. Официальный портал http://www.mysql.com/.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

Разработка базы данных

«Системы автосервиса»

Схема работы системы

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Разработка базы данных

«Системы автосервиса»

Листинг программы

ПРИЛОЖЕНИЕ В

(обязательное)

                             Разработка базы данных

«Системы автосервиса»

Результат работы программы

Рисунок В.1 – Страница «Страница заполнить данные о клиенте»

Рисунок В.2 – Результат добавления записи в таблицу «clients»

Рисунок В.3 – Результат сортировки записей в таблице

«clients» по фамилии клиента

Рисунок В.4 – Результат фильтрации записей в таблице

«clients» по дате заказа 2016-04-03.

Рисунок В.5 – Страница «Страница удалить данные о клиенте»

Рисунок В.6 – Результат удаления записей о клиенте в таблице

«clients»

Рисунок В.7 – Результат сортировки записей в таблице

«services» по возрастанию цены.

Рисунок В.8 – Результат сортировки записей в таблице

«services» по убыванию цены.

     ПРИЛОЖЕНИЕ Г

(обязательное)

                              Разработка базы данных  

«Системы автосервиса»

Схема данных