Реляционная база данных

Реляционная база данных

Введение

Базой данных называется система организованных данных, структурированных специальным образом и связанных с ними программных средств, а также технических и языковых средств, предназначенных для обеспечения накопления, хранения, обработки и коллективного использования этих данных. В широком смысле база данных есть любая упорядоченная совокупность данных. Данные несут в себе информацию о событиях, происходящих в материальном мире, и, по сути, являются зарегистрированными сигналами, возникшими в результате этих событий. Данные становятся информацией, если пользователь обработает их и осмыслит, применив при этом адекватные этим данным методы.

В связи с широким применением информационных технологий в экономической, технической, юридической и других областях, возникает необходимость разработки информационных систем, позволяющих хранить обрабатывать накопленные данные. Широкое применение нашли базы и банки данных, которые в настоящее время применяются практически во всех сферах деятельность.

СУБД (Система управления базами данных) - комплекс программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования базы данных многими пользователями. Главной функцией всех систем управления является накопление и поиск информации, что успешно реализуется путём создания баз данных.

База данных - это поименованная и организованная (структурированная) совокупность взаимосвязанных данных, которые отражают состояние объектов конкретной предметной области и находятся под центральным программным управлением. В базе данных данные представлены совокупностью файлов (таблиц).

Наиболее распространенная СУБД Microsoft Access.

СУБД Access включена в пакет прикладных приложения Microsoft Office, имеет встроенный язык SQL, язык запросов и дает возможность программировать на Visual Basic for Applications.

СУБД Ms Access рассматривает такие объекты как таблицы, формы, запросы, отчеты, модули, которые отображаются на главном окне СУБД.

Для дипломной работы была поставлена задача компьютеризации ведения документации по объектам фирмы «ИП Ткаченко С.Ю.» Эта фирма занимается ремонтом компьютеров, устанавливает программное обеспечение на компьютерах клиентов, выполняет настройку и диагностику вычислительной техники. Необходимо создать базу данных для администрации фирмы для оперативного учета и контроля выполнения работ, по персоналу фирмы, клиентам и выполненным заказам. Анализ технологии обработки и хранения документов показывает, что большое количество избыточных операций выполняется при оформлении документов, что влечет за собой огромное количество ошибок, и являются источником потерь времени и степени достоверности данных.

Актуальность создания программного средства состоит в усовершенствовании управления работами и получении оперативной и объективной информации по основным показателям деятельности «ИП Ткаченко С.Ю.»

1. Постановка задачи

Разработать реляционную базу данных и программное обеспечение для автоматизации учета и контроля работ на объектах фирмы «ИП Ткаченко С.Ю.», получении оперативной и объективной информации по основным показателям деятельности «ИП Ткаченко С.Ю.».

Создаваемый программный комплекс должен обеспечивать выполнение следующих функций:

ввод, хранение и обработку информации по персоналу, их личных и

профессиональных данных;

ввод, хранение и обработку данных по клиентам и их заказам;

выборки данных и обработку результатов деятельности фирмы;

вывод ведомости работ, выполненных указанным работником за текущий месяц с их сметной стоимостью;

вывод списка выполненных работ за указанный месяц или год всеми работниками (сгруппировать по каждому работнику);

вывод работы, не оплаченные полностью;

вывод суммы ремонтов по фирме, за введенный месяц, год, их количество;

формировать бланк - счет клиенту за выполненные работы;

вывод результатов анализа работы в виде отчетов и диаграмм.

Разработать удобный и дружественный интерфейс для работы с программой пользователей любого уровня подготовки. Предусмотреть защиту программного средства паролем.

2. Средства решения задачи

2.1 Технические средства

Минимальные системные требования для корректной работы данной программы (при небольших объемах информации в базе данных):

Процессор Celeron 2,53 GHz;

Оперативной памяти 256 Mb;

Видеоадаптер: S 3Inc. Trio 64 V2 dx/gx

Звук - не обязателен,

А так же: монитор, клавиатура, мышь, CD-ROM и DVD-ROM

Но для большей скорости обработки информации рекомендуемые системные требования (для пользователя):

процессор не менее Pentium 4 2.8 GHz;

оперативной памяти не менее 512 Mb;

Видео - отдельным модулем;

А так же: монитор - COMPAQ 1024 (лучше ЖК),

клавиатура, мышь (оптическая), DVD-ROM.

Конечно же - чем больше частота процессора и оперативная память, тем быстрее работать в СУБД MS Access.

2.2 Инструментальные средства

реляционный база автоматизация программный

Информация, хранящаяся в базе данных, является оперативной, часто обновляемой для получения динамики развития деятельности фирмы.

Исходя из простоты работы с СУБД был выбран объектно-ориентированный метод, воплощенный в среде программирования СУБД Microsoft Access 2003 из пакета Microsoft Office XP. СУБД Microsoft Access относится к реляционным системам управлении базами данных. Реляционная база данных (relational database) представляет собой совокупность таблиц, связанных между собой определёнными отношениями и предназначенных для хранения данных. Отношения между таблицами являются существенной частью этой модели данных. Однако, когда говорят об MS Access, под базой данных подразумевают более широкое понятие - приложение, которое основано на реляционной базе данных и имеющее интерфейс, позволяющий работать с хранящимися в ней данными. Программы «Конструктор» содержат инструментальные средства, позволяющие довольно простым способом составлять нужные формы, запросы, отчёты. Программы «Мастер» помогают проектировать форму или отчет путём ответа пользователя на ряд вопросов, что упрощает процесс конструирования.

Практически все системы управления базами данных - СУБД позволяют вводить, добавлять, удалять, обрабатывать и передавать информацию, хранимую в базах данных.

Microsoft Access специально спроектирован для создания многопользовательских приложений, где файлы базы данных являются разделяемыми ресурсами в сети. В СУБД Access реализована надёжная система защиты от несанкционированного доступа к файлам.

Применение Microsoft Access обусловлено её широкими возможностями для хранения, поиска и представления информации, удобстве автоматизации выполнения повторяющихся процессов.

СУБД Microsoft Access - мощное приложение Windows, впервые работа СУБД органично сочетается с теми удобствами, которые имеются в распоряжении пользователей Microsoft Windows, что и обуславливает популярность этого программного средства.

3. Информационное обеспечение задачи

.1 Входная информация

Исходные данные для ввода в таблицы базы данных формируются на основе следующих первичных документов:

личные дела персонала фирмы;

контактные данные по клиентам, которые и сейчас используются для работы с клиентами, но хранятся на бумажных носителях (в обычных папках);

прайс-листы выполняемых работ;

информация из журнала учета заказов, который ведет администратор фирмы.

Все эти документы были представлены мне при обсуждении структуры таблиц базы данных с заказчиком, но сами данные в таблицах не соответствуют реальным значениям по просьбе администрации фирмы. Все фактические данные в таблицы заносятся самим заказчиком.

3.2 База данных

Для обеспечения функционирования информационной системы создана база данных «ИП Ткаченко С.Ю.», состоящая из 7 таблиц. Перечень таблиц приведён на рисунке 1.

Рисунок 1 - Главное окно базы данных

Структура каждой таблицы разрабатывалась в режиме конструктора.

Рисунок 2 - Таблица «Персонал» представлена в режиме просмотра, в поле «Должность» показан список из справочника

Рисунок 3 - Таблица «Персонал» представлена в режиме конструктора

Таблица 2 - «Клиенты»

Рисунок 3 - таблица Клиенты.

В ней хранится только контактная информация о клиенте.

Таблица 3 - «Заказы». Это главная таблица и из нее выполняются все выборки данных о работе и каждого работника, и всей фирмы в целом.

Таблица 4 - «Должности»

Таблица 5 - «Виды выполняемых работ»

Таблица 6 - со справочной информацией «Образование»

3.3 Выходные данные

Программное обеспечение формирует следующие выходные документы:

личные и профессиональные данные персонала фирмы по запросу

пользователя;

выбор работ, выполненных конкретным работником за отчетный

период с подсчетом общих сумм;

выбор данных по долгам клиентов, которые не полностью оплатили

выполненные работы;

диаграмма для анализа данных.

В программе предусмотрен режим не только просмотра всех выходных документов, но и печать их по желанию пользователя. Примеры выходных документов в виде отчетов представлены ниже. Выборки из таблиц выполнялись через запросы.

Выбор информации о работнике. По введенной фамилии в диалоговое окно выводится вся необходимая информация о работнике.

После ввода на экран выводится следующая таблица

Рисунок 4 - Вывод данных по требованию пользователя

Выбор работ за месяц. Здесь также нужно вводить значение параметра в диалоговое окно.

Рисунок 5 - таблица - результат запроса

В отчете, который построен по этому запросу, будут подведены итоги по суммам

Рисунок 6 - отчет о работе за указанный месяц

Выбор работ за указанный пользователем год.

В отчете также подведены итоговые суммы.

Рисунок 7 - Отчет о заказах фирмы за год

В настоящее время неустойчивой экономики требования к персоналу очень высоки и поэтому важно знать и оценивать эффективность работы каждого работника. Для этого выполнен запрос и отчет. В этом запросе выводятся сравнительные данные о работе каждого сотрудника фирмы. В отчете информация сгруппирована по фамилиям и по каждой группе заказов подводятся итоги. В соответствии со структурой программного средства в данной работе сформировано несколько запросов, которые построены с помощью Конструктора QBE (Query By Example) - Запрос по образцу. Запрос по QBE позволяет записать в условие отбора данных все необходимые логические конструкции и выражения.

Рисунок 8 - Общий вид запроса и отчета, в котором отображены данные о работе каждого сотрудника фирмы

Для оценки работы конкретного сотрудника выводится запрос по одному работнику. Его фамилия вводится в диалоговое окно и затем выводится в запрос и отчет

По отчету видны и суммы заказов сотрудника, и количество выполненных работ.

Рисунок 9 - выбор заказов одного конкретного сотрудника

Прежде, чем оформлять бланк-счет клиенту за выполненную работу, необходимо убедиться, что он полностью оплатил работу специалиста.

Для этого создан запрос - Оплаченные заказы.

Рисунок 10 - Запрос по оплате заказов

Отчет по этому запросу приведен ниже.

Рисунок 11 - Отчет по оплате заказов

4. Программное обеспечение

4.1    Общие принципы разработки программного средства

Целью разработки программного средства является компьютеризация ведения документации по персоналу, клиентам, выполненных и незавершенных работ, а также системы контроля деятельности фирмы. Для реализации этой цели была создана база данных, состоящая из 7 таблиц и приложение базы данных, спроектированное в среде визуального программирования СУБД MS Access 2000. База данных является основным компонентом проекта приложения MS Access и может включать в свой состав таблицы, формы, запросы, отчёты, макросы и модули. Для работы с базами данных в MS Access имеется стандартное окно, из которого можно вызвать любой её объект для просмотра, выполнения, разработки или модификации. Для работы с базой данных разработан удобный интерфейс, основу которого составляют формы. На формах размещаются различные элементы управления, такие как поля таблиц, кнопки, диаграммы и рисунки. С помощью упомянутых компонентов пользователь управляет приложением. При этом нужно придерживаться следующих принципов:

все меню программы и указания пользователю должны быть четкими и ясными по существу и должны демонстрироваться на заметном месте экрана, т.е. восприниматься им быстро и без напряжения;

для того, чтобы пользователь не забыл, какую цепь действий он уже совершил к данному моменту, желательно сохранить на экране предыдущее меню / окна или кнопки для перехода из одной формы в другую;

при необходимости нужно создавать специальные программные справочные экраны о разрешенном поведении пользователя в данном месте системы;

по возможности предусматривать в программе постоянный контроль исходных данных;

информация по возможности должна вводиться в таблицы однократно.

Для удобства пользователя предусмотрены кнопочные формы, каждая из которых реализует определенный режим работы с базой данных. Защита от несанкционированного доступа осуществляется системой парольной защиты. При запуске приложения на экране появляется окно, запрашивающее ввод пароля. Подробнее защита программного продукта и его реализация с точки зрения пользователя описаны в пункте 4.4 «Руководство пользователю» Пояснительной записки.

4.2    Описание программного средства

Следует отметить, что весь проект включает 22 формы, которые реализуют различные режимы работы с базой данных и позволяют пользователю свободно ориентироваться и переходить из одной формы в другую.

На нескольких формах при выборе данных расположены кнопки по которым и выполняется выбор данных из таблиц.

Все остальные формы будут описаны в п. «Руководство пользователя» настоящей Пояснительной записки.

Структура дипломной базы данных позволяет после ввода правильного пароля перейти к Главной форме и по кнопкам выбирать нужный режим работы и просмотра таблиц, форм, запросов, отчетов или диаграмм.

Все формы связаны между собой и последовательно реализуют потребности пользователя при работе с базой данных.

4.3 Руководство пользователя

С точки зрения пользователя разработанное программное средство представляет собой совокупность форм, каждая из которых появляется на экране в результате какого-либо события, связанного с действием пользователя. Ниже представлена структура интерфейса данного программного средства. Взаимодействие пользователя с системой начинается с запуска приложения «БД УЧЕТ.mdb», после чего на экране появляется форма, предлагающая пользователю ввести пароль базы данных, это показано на рисунке 14.

Рисунок 14 - Парольная форма

При правильном вводе пароля открывается новая форма «главная форма», на которой выведены кнопки для просмотра и корректировки базы данных.

Формы со справочной информацией.

По кнопке форма-Персонал открывается форма для ввода нового работника или корректировки данных в таблице.

Аналогичные формы разработаны для работы и с другими таблицами.

По кнопке  пользователь переходит на форму «Отчеты», на которой расположены кнопки для вызова запросов и отчетов.

Важным выходным документом является отчет об оплате заказов клиентами.

Перед тем как выводить на экран или печать Бланк-счет клиенту за выполненную работу, необходимо просмотреть его оплату.

Если все в порядке, то можно формировать бланк-счет.

Вводится фамилия клиента в диалоговое окно и по нему выводится документ.

В нижней части документа выделено место для подписей и печати.

На кнопке «Диаграммы» динамически формируется диаграмма «Показатели работы персонала», на которой отображается выработка каждого сотрудника (в денежном выражении) за текущий год. Эта диаграмма позволяет сделать сравнительный анализ по эффективности работы каждого сотрудника.

5. Информационная безопасность

Говоря об информационной безопасности, в настоящее время имеют в виду, безопасность компьютерную. Действительно, информация, находящаяся на электронных носителях играет все большую роль в жизни современного общества. Уязвимость такой информации обусловлена целым рядом факторов: огромные объемы, возможность «информационных диверсий»… Все это делает задачу обеспечения защищенности информации, размещенной в компьютерной среде, гораздо более сложной проблемой, чем сохранение тайны традиционной почтовой переписки.

Понятие «компьютерной» информационной безопасности в целом является более широким по сравнению с информационной безопасностью относительно «традиционных» носителей.

Прежде всего, понятие информационной безопасности - это защищенность информации и поддерживающей инфраструктуры от случайных или преднамеренных воздействий естественного или искусственного характера, чреватых нанесением ущерба владельцам или пользователям информации и поддерживающей инфраструктуры.

Проблема обеспечения безопасности носит комплексный характер, для ее решения необходимо сочетание законодательных, организационных и программно-технических мер.

Общество в целом зависит от компьютеров, поэтому сегодня проблема информационной безопасности - это проблема всего общества.

Так, в США в 1987 году был принят закон о компьютерной безопасности - Computer Security Act. Этот закон предусматривает комплекс мер по обучению пользователей, имеющих дело с критичной информацией, по подготовке разъяснительных руководств и т.д., без чего сознательное поддержание режима безопасности просто невозможно.

Следующим после законодательного можно назвать управленческий уровень. Руководство каждой организации должно осознать необходимость поддержания режима безопасности и выделения на эти цели соответствующих ресурсов. Главное, что должен обеспечить управленческий уровень, - это выработать политику обеспечения информационной безопасности, определяющую общему направлению работ.

Применительно к персоналу, работающему с информационными системами, используются организационные и программно-технические меры обеспечения информационной безопасности. Сюда следует отнести методики подбора персонала, его обучения, обеспечения дисциплины, а также средства «защиты от дурака». Важным элементом являются также меры по физической защите помещений и оборудования.

Для поддержания режима информационной безопасности особенно важны программно-технические меры, поскольку основная угроза компьютерным системам исходит от них самих: сбои оборудования, ошибки программного обеспечения, промахи пользователей и администраторов и т.п.

Названия ключевых механизмов обеспечения информационной безопасности:

идентификация и аутентификация;

управление доступом;

протоколирование и аудит;

криптография;

межсетевое экранирование.

Политика безопасности системы, установленная администратором, полностью определяет доступ, и пользователю не разрешается устанавливать более свободный доступ к его ресурсам, чем тот, который установлен администратором. Такая система запрещает пользователю или процессу, обладающему определённым уровнем доверия получать доступ к информации, процессам или устройствам на другом уровне.

Криптография - наука о математических методах обеспечения конфиденциальности (невозможности прочтения информации посторонним) и аутентичности (целостности и подлинности авторства, а также невозможности отказа от авторства) информации. Межсетевые экраны (МЭ) - программные или программно-аппаратные средства, предназначенные для создания защищенного периметра ЛВС организации с контролируемыми точками входа, защищенного подключения корпоративной сети к сетям общего пользования, Интернет; разграничения доступа ресурсам внутри корпоративной сети; а также для обеспечения контроля информационных потоков между различными сегментами корпоративной сети и внешними сетями. Принципы аутентификации и контроля доступа реализуются в программном средстве в виде трех уровней доступа, в зависимости от которых пользователю разрешается или не разрешается добавлять и удалять записи в таблицах.

В работе предусмотрен контроль общего доступа - это способ, сочетающий защиту и ограничение прав, применяемый по отношению к компьютерным процессам, данным и системным устройствам и предназначенный для предотвращения их нежелательного использования.

Заключение

В наше время все больше используются компьютеризированные системы автоматизации, позволяющие эффективно хранить, извлекать информацию и управлять большими объемами данных.

В дипломной работе была создана система автоматизации, которая полностью соответствует постановке задачи. Для дипломной работы была поставлена задача по компьютеризации ведения документации по объектам фирмы «ИП Ткаченко С.Ю.».

В процессе выполнения дипломной работы были углублены:

теоретические и практические знания СУБД MS Access;

навыки работы с графическим конструктором запросов - так называемый «запрос по образцу» (QBE, query by углублены, основательно изучены на практике все тонкости и моменты проектирования базы данных.

Разработанный программный комплекс реализует все обозначенные в постановке задачи и функции. Система удобна и доступна пользователям любого уровня подготовки.

Список используемой литературы

1. Харитонова И. Самоучитель Access2003 - СПб.: Питер, 2002.-384 с.:ИЛ

2. Бакаревич Ю.Б., Пушкина Н.В. Microsoft Access 2003. - СПб.: БХВ-Петербург, 2001. - 480 с.: ил.

3. Лекции по дисциплине «Базы данных».