
Информационные системы методические указания для курсового проектирования по дисциплине Проектирование информационных систем для студентов направления подготовки 230200 Информационные системы
..pdf
Иллюстрации (фотографии, схемы, графики, диаграммы и пр.), помещаемые в пояснительную записку, именуются рисунками. Рисунки нумеруются последовательно в пределах каждого раздела арабскими цифрами и могут иметь или не иметь подрисуночные надписи. Номер рисунка должен состоять из номера раздела и порядкового номера рисунка, разделенных точкой. Номер проставляется по центру рисунка с отступлением от его нижнего края на 15–20 мм, например: Рис. 2.5.
На каждый рисунок в тексте обязательно должна иметься ссылка. При первой ссылке на рисунок указывается его номер, например, «... показано на рис. 2.5». Повторные ссылки на рисунок следует давать в скобках с сокращенным словом «смотри», например, «…(см. рис. 2.5)».
Любой рисунок должен размещаться сразу после первой ссылки на него в тексте так, чтобы его можно было рассматривать без поворота пояснительной записки или с поворотом ее по часовой стрелке.
Листы высотой более 297 мм дополнительно складываются по горизонтали с таким расчетом, чтобы линии сгиба не выходили за границы верхнего и нижнего полей.
Таблицы используются для размещения в сжатой форме данных и другого справочного материала. Они оформляются в соответствии с рис. 3.2.
Головка |
Заголовки граф |
|
Подзаголовки |
||
|
||
Строки |
граф |
|
|
||
(горизон- |
|
|
тальные |
|
|
ряды) |
|
|
Боковик |
Графы (колонки) |
|
(заголовки |
|
|
строк) |
|
|
|
Рис. 3.2 |
Заголовки граф таблицы должны начинаться с прописных букв, а подзаголовки — со строчных, если они составляют одно предложение с заголовком, или с прописных, если они самостоятельные. Делить головку по диагонали не допускается. Таблица помещается после упоминания о ней в тексте на текущем или следующем листе. Ее следует размещать так, чтобы она читалась без поворота или с поворотом пояснительной записки по часовой стрелке.
Таблицы нумеруются в пределах каждого раздела арабскими цифрами, например: Таблица 3.1. Надпись «Таблица» и номер помещаются над правым верхним углом таблицы. При первой ссылке слово «таблица» пишут в
11

сокращенном виде, например, «...приведены в табл. 3.1». Повторные ссылки даются с сокращенным словом «смотри», например, «... (см. табл. 3.1)».
При переносе таблицы на следующую страницу ее головка повторяется, а над верхним правым углом помещаются слова «Продолжение табл.» с указанием номера. Если головка таблицы громоздка, допускается ее не повторять, в этом случае пронумеровывают графы первой таблицы и повторяют их нумерацию на следующей странице.
Если в какой-либо строке (клетке) таблицы не приводятся данные, то вместо них проставляется прочерк.
Формулы вписываются в пояснительную записку либо по тексту, либо
вотдельную строку. В отдельную строку выносится любая формула, на которую имеются ссылки в последующем тексте. Такие формулы нумеруются
впределах каждого раздела арабскими цифрами.
Номер формулы заключается в скобки и должен состоять из номера раздела и порядкового номера формулы, разделенных точками, например:
y a1 b2 . |
(3.1) |
Номер, заключенный в скобки, помещается вплотную к границе правого поля листа на уровне нижней строки формулы, к которой он относится. При ссылке в тексте слово «формула» пишется без сокращения, а ее полный номер указывается в скобках, например, «... в формуле (3.1)».
При записи системы формул они объединяются фигурной скобкой справа или слева, номер системы проставляется вплотную к границе правого поля напротив острия скобки, например:
y |
a |
b |
, |
|
1 |
1 |
1 |
(3.2) |
|
y |
a |
b . |
|
|
|
|
|||
1 |
1 |
1 |
|
|
Вэкспликациях, т. е. в пояснениях к формуле, значения символов и числовых коэффициентов должны приводиться непосредственно следом за формулой в той же последовательности, в которой они даны. Значение каждого символа и коэффициента следует давать с новой строки. Первую строку экспликации начинают со слова «где», двоеточия после него не ставят.
Список литературы служит для указания источников информации, которыми пользовался студент в своей работе. Источники располагаются в списке в порядке появления ссылок на них по тексту или в алфавитном порядке. В список литературы обязательно вносятся адреса Web-ресурсов, если на них есть ссылки по тексту пояснительной записки.
Вкачестве примера оформления списка литературы можно использовать оформление списка литературы, приведенного в данном методическом
12

пособии. Здесь же приведен список литературы, который необходимо использовать в ходе разработки проектных решений.
Ссылка на источник в тексте пояснительной записки делается указанием его порядкового номера в квадратных скобках.
4. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Тема и индивидуальное задание на курсовое проектирование определяется одним из вариантов проектов, приведенных в табл. 4.1 и предметной области, в которой должен функционировать разрабатываемый объект (см.
табл. 4.2).
В качестве примера в методических указаниях приведена последовательность и содержание процесса проектирования информационных се-
тей [4,5].
Т а б л и ц а 4 . 1
Номер |
Содержание варианта |
|
варианта |
||
|
1Разработать проект локальной вычислительной сети информационной системы
2Разработать проект базы данных информационной системы
3Разработать способ использования Internet-ресурсов и необходимый перечень услуг для информационной системы
4Разработать технологию взаимодействия и использования ресурсов и сервисов информационной системы для реализации конкретной задачи
5Разработка методики проведения предпроектного обследования предприятия
6Анализ задач, подлежащих автоматизации (информатизации) на предприятиях лесного комплекса и разработка предложений по структуре ИС
7Разработка коммуникационной среды ЛВС на структурированной кабельной системе
8Разработка математической модели для оценки эффективности функционирования ЛВС архитектуры «клиент-сервер»
9Разработка математической модели для оценки пропускной способности ЛВС
10Разработка логической структуры базы данных и интерфейса пользователя ИС
13

Т а б л и ц а 4 . 2
Номер |
Предметная область |
|
варианта |
||
|
||
1 |
Информационная система организационно-распорядительного докумен- |
|
тооборота предприятия лесопромышленного комплекса |
||
|
||
2 |
Информационная система документооборота оперативного управления |
|
производственного предприятия лесопромышленного комплекса |
||
|
||
3 |
Информационная система документооборота подсистемы сбыта произ- |
|
водственного предприятия лесопромышленного комплекса |
||
|
||
4 |
Информационная система факультета ЛТА |
|
|
|
|
5 |
Информационная система кафедры ЛТА |
|
|
|
|
6 |
Информационная система лесничества |
|
|
|
|
7 |
Информационная система лесопарка |
|
|
|
|
8 |
Информационная система лесоторгового предприятия |
|
|
|
|
9 |
Информационная система автотранспортного предприятия для вывоза ле- |
|
са и лесопродукции |
||
|
||
10 |
Функциональная IDEFO модель автоматизации деятельности ЛХП |
|
|
|
4.1. Проектирование локальной вычислительной сети
Так при выполнении задания по проектированию ЛВС студенту необходимо решить задачу — при известных данных о назначении, перечне функций сети и основных требованиях к комплексу ее технических и программных средств разработать ЛВС для информационной системы в заданной предметной области.
4.1.1. Краткое содержание этапов проектирования
Методика проектирования локальных вычислительных сетей состоит из этапов, показанных на диаграмме (см. рисунок 4.1).
Технико-экономическое обоснование разработки вычислительной сети (см. рисунок 4.2) включает анализ предметной области и обоснование потребности проектирования сети.
На этом этапе необходимо определить цели создания сети. Основными целями обычно являются:
взаимодействие пользователей в сети; совместная обработка информации; совместное использование файлов; контроль доступа к важным данным;
централизованное резервное копирование всех данных и др.
14

Рис. 4.1. Этапы проектирования ЛВС
Рис. 4.2. Этапы обоснования проектирования ЛВС
15
Следующим шагом анализа предметной области является разработка функциональной, информационной и динамической моделей предметной области по IDEF0 — технологии или определение перечня функций пользователей в вычислительной сети и разработка модели «сущность-связь» (ER-модели).
4.1.2. Разработка возможных вариантов конфигурации ЛВС
Сетевую архитектуру можно понимать как инфраструктуру, лежащую в основе функционирования информационной системы. Данная инфраструктура состоит из нескольких главных составляющих, в частности компоновка или топология сети, кабельная проводка и соединительные устройства — мосты, маршрутизаторы и коммутаторы. Проектируя сеть, необходимо принимать во внимание каждый из этих сетевых ресурсов и определить, какие конкретно средства следует выбрать и как их надо распределить по сети, чтобы оптимизировать производительность, упростить управление оборудованием и оставить возможности для последующей модернизации. Разработку возможного варианта конфигурации ЛВС следует начинать с создания общего плана сети, оформленного в виде общей спецификации см. табл. 4.3, в которой представлена широко распространенная компоновка сети, где количество пользователей не превышает 50 человек. Эта стандартная конфигурация подходит для большинства случаев проектирования сетей и проста в реализации. В курсовом проекте следует создать свою конфигурацию сети в соответствии с конкретным заданием.
|
Т а б л и ц а 4 . 3 |
|
|
|
|
Компонент/характеристика |
Реализация |
|
Топология |
Звезда-шина |
|
|
|
|
Линия связи |
Неэкранированная витая пара категории 5 |
|
|
|
|
Сетевые адаптеры |
Ethernet 10BaseT |
|
|
|
|
Повторители, концентраторы, комму- |
Концентратор Ethernet10 BaseT |
|
таторы, мосты и др. |
||
|
||
Управление совместным использова- |
Сеть на основе сервера |
|
нием ресурсов |
с компьютерами-клиентами |
|
Совместное использование |
Подключение сетевого принтера непосредст- |
|
венно через сетевую плату, |
||
периферийных устройств |
||
управление очередями к принтеру |
||
|
||
|
Электронная почта, факс, организация кол- |
|
Поддерживаемые приложения |
лективных работ в среде электронного доку- |
|
|
ментооборота, работа с базами данных |
При разработке возможных вариантов конфигурации сети следует помнить, что они должны быть составлены на основе требований, сформу-
16

лированных для выполнения функций информационной системы в заданной предметной области, и должны удовлетворять условию совместимости аппаратных и программных средств.
Для анализа вариантов составляются спецификации 2–3-х вариантов, аналогично таблице 4.1.
Оценка различных вариантов архитектуры ЛВС производится по основным критериям: быстродействие, надежность, информационная безопасность, стоимость. Далее производится выбор наилучшего варианта. При этом в зависимости от установленных целей проектирования вычислительной сети выбирается один главный критерий эффективности достижения цели, а остальные критерии учитываются в качестве ограничений.
Например, возможна следующая постановка задачи оптимизации: обеспечить минимальную задержку передачи сообщений в сети при выполнении установленных ограничений на значения показателей надежности сети, стоимости сети и достаточную качественную оценку информационной безопасности сети.
4.1.3. Разработка структурной схемы ЛВС
На данном этапе необходимо для выбранного варианта конфигурации ЛВС: разработать структурную схему; выбрать типы компонент; рассчитать количество компонент ЛВС и составить ее полную спецификацию. Порядок разработки представлен на диаграмме (см. рис. 4.3).
Рисунок 4.3. Последовательность разработки структурной схемы ЛВС
17

При реализации данного этапа должны учитываться правила соединения компонентов ЛВС, основанные на стандартизации сетей и принципах структурированной кабельной системы.
4.1.4. Планирование информационной безопасности
Защита информации включает в себя комплекс мероприятий, направленных на обеспечение информационной безопасности. На практике под этим понимается поддержание целостности, доступности и, если нужно, конфиденциальности информации и ресурсов, используемых для ввода, хранения, обработки и передачи данных [13].
Информационная безопасность — 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.
Основной критерий для выбора уровня защиты — важность информации. Если в проектируемой вычислительной сети будут обрабатываться конфиденциальные данные, следует выбрать централизованную защиту на основе сервера (независимо от количества обслуживаемых пользователей). Последовательность разработки плана информационной безопасности представлена на рис. 4.4.
Рис. 4.4. Последовательность планирования информационной безопасности
18

Впроекте нужно выбрать методы и системы для предотвращения потери данных, соответствующие перечню наиболее реальных угроз безопасности в заданной предметной области, приводящих к наиболее тяжелым последствиям для локальной вычислительной сети.
Необходимой функцией средств обеспечения безопасности является регистрация деятельности пользователей. Для каждой базы данных, отдельного документа и даже отдельного поля записи в файле базы данных могут быть установлены:
список пользователей, имеющих право доступа; функции, которые может выполнять пользователь; привилегии для доступа к выбранной информации.
Впроектируемой вычислительной сети нужно выборочно наделить пользователей правами доступа к каталогам и создать группы для предоставления доступа к общим сетевым ресурсам. Пример определения прав доступа для групп пользователей показан в табл. 4.4.
|
|
|
|
Т а б л и ц а 4 . 4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутренние |
Уровни доступа |
|
Доступ в Internet |
|||
Название группы |
к внутренним |
|
|||||
ресурсы |
и электронная почта |
||||||
|
ресурсам |
||||||
|
|
|
|
|
|
||
Администраторы |
Все сетевые |
Права |
Все сетевые ресурсы |
||||
ресурсы |
администратора |
||||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Ограничение по IP-адресу |
||||
Сотрудники |
Вся информация |
Ограничение |
(адресата и |
источника), |
|||
предприятия |
доступа к папкам |
ограничение |
по |
содержа- |
|||
в офисе |
|||||||
(учреждения) |
(по необходимости) |
нию (входящая и исходя- |
|||||
|
|||||||
|
|
|
щая корреспонденции) |
||||
|
|
|
Ограничение по IP-адресу |
||||
|
|
|
(адресата и источника), |
||||
|
Вся информация |
Ограничение |
ограничение |
по |
содержа- |
||
Сотрудники |
нию (входящая и исходя- |
||||||
предприятия |
доступа к папкам |
||||||
вне офиса |
щая |
корреспонденции), |
|||||
(учреждения) |
(по необходимости) |
||||||
|
аутентификация |
пользова- |
|||||
|
|
|
|||||
|
|
|
теля перед осуществлени- |
||||
|
|
|
ем доступа |
|
|
||
|
Специальные |
|
|
|
|
|
|
Поставщики, |
каталоги |
Доступ только к спе- |
Ограничение по IP-адресу. |
||||
и папки для |
|||||||
деловые партнеры, |
циально отведенным |
Идентификация, |
аутенти- |
||||
производителей, |
|||||||
клиенты |
партнеров |
областям |
фикация пользователя |
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
и клиентов |
|
|
|
|
|
|
|
Специальные |
Просмотр объектов |
|
|
|
|
|
Потенциальные |
каталоги |
Идентификация |
пользова- |
||||
(чтение и поиск |
|||||||
клиенты |
и папки |
теля не требуется |
|
||||
файлов) |
|
||||||
|
для клиентов |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
19

4.2. Проектирование аппаратного и программного обеспечения для использования ресурсов глобальных вычислительных сетей
Пример последовательности выбора услуг, предоставляемых глобальной вычислительной сетью для выполнения необходимых функций, выбор поставщика услуг глобальной вычислительной сети представлен на рис. 4.5.
Рис. 4.5. Последовательность выбор услуг, предоставляемых ГВС
Глобальные сети могут представить следующие информационные сервисы: электронная почта, телеконференции, новости, биржевые сводки, доступ к сетевым архивам и базам данных и т. д.
Глобальные сети могут быть ориентированы на широкий спектр услуг для широкого круга пользователей (общедоступные глобальные сети) и могут быть специализированными (например, глобальные сети банковских расчетов) и корпоративными.
Для подключения компьютера к Internet требуется поддержка протокола TCP/IP, сконфигурированного так, чтобы компьютер был узлом Internet. Другими словами, компьютер должен иметь Internet-адрес, достижимый для предполагаемых пользователей сервера.
20