Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ программного обеспечения распределенных информационных систем 11
1.1 Принципы построения распределенной информационной системы 11
1.1.1 Выбор модели взаимодействия между процессами распределенной информационной системы 14
1.1.2 Определение типов процессов для организации работы распределенной информационной системы 18
1.1.3 Определение организационной структуры распределенной информационной системы 21
1.2 Сравнительный анализ современного программного обеспечения информационных систем 24
1.2.1 Современное универсальное программное обеспечение 26
1.2.2 Современное специализированное программное обеспечение 29
1.2.3 Результаты сравнительного анализа современного программного обеспечения 33
1.3 Цель работы и задачи исследования 37
Глава 2. Разработка математического обеспечения мультиверсионной информационной системы 38
2.1 Построение модели мультиверсионной информационной системы 38
2.2 Описание потока запросов пользователей мультиверсионной информационной системы 44
2.3 Построение уточненной модели организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы 48
2.3.1 Проведение анализа уточненной модели организации взаимодействия между пользователем и мультиверсионной информационной системой путем построения матричных уравнений 50
2.3.2 Проведение анализа уточненной модели организации взаимодействия между пользователем и мультиверсионной информационной системой путем построения дерева достижимости 52
2.4 Вероятностные характеристики уточненной модели организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы 54
2.5 Построение ассоциативной модели распределения ролей субъектов к типам объектов централизованной базы данных мультиверсионной информационной системы 60
2.6 Выводы 66
Глава 3. Разработка структуры мультиверсионной информационной системы с универсальной структурой интерфейсов 67
3.1 Разработка модульной структуры мультиверсионной информационной системы 67
3.2 Описание организации мультиверсионной информационной системы 72
3.3 Описание структуры централизованной базы данных в составе мультиверсионной информационной системы 78
3.4 Разработка модулей инвариантной части мультиверсионной информационной системы 3.4.1 Разработка схемы функционирования модуля «Управление пользователями» 86
3.4.2 Разработка схемы функционирования модуля «Управление группами пользователей» 90
3.4.3 Разработка схемы функционирования модуля «Информационная система» 92
3.4.4 Разработка схемы функционирования модуля «Управление проектами» 95 3.5 Разработка модулей специализированной части мультиверсионной информационной системы 98
3.6 Разработка модуля реализации функции проверки искомых характеристик на соответствие установленным требованиям 102
3.7 Выводы 104
Глава 4. Программная реализация мультиверсионной информационной системы 106
4.1 Разработка графического интерфейса функционирования модулей мультиверсионной информационной системы 106
4.2 Графический интерфейс мультиверсионной информационной системы
4.2.1 Графический интерфейс формы «Главная страница» 111
4.2.2 Графический интерфейс формы «Информационная система» 113
4.2.3 Графический интерфейс формы «Проекты» 115
4.2.4 Графический интерфейс формы «Группы» 122
4.2.5 Графический интерфейс форм администратора системы
4.3 Разработка специализированной математической модели оценки воздействия заряженных частиц космического пространства на полупроводниковые изделия 133
4.4 Использование мультиверсионной системы на примере оценки воздействия заряженных частиц 136
4.5 Выводы 143
Заключение 144
Список сокращений и условных обозначений 145
Список использованных источников
- Определение организационной структуры распределенной информационной системы
- Проведение анализа уточненной модели организации взаимодействия между пользователем и мультиверсионной информационной системой путем построения матричных уравнений
- Описание структуры централизованной базы данных в составе мультиверсионной информационной системы
- Графический интерфейс форм администратора системы
Введение к работе
Актуальность темы. Сложность современных специализированных математических моделей (например, в авиационной и космической технике) приводит к тому, что их исследование требует усилий нескольких, как правило, территориально удаленных коллективов. В связи с этим на отечественном рынке представлено большое многообразие программного обеспечения (ПО), которое можно разделить на два вида. К первому виду относится универсальное ПО, обладающее широкими функциональными возможностями, требующее от пользователя самостоятельного задания параметров и математического аппарата для проведения необходимых исследований, что затрудняет задачу для лиц, не имеющих специальных знаний в области программирования. К ПО второго типа относится специализированное ПО, включающее в свой состав определенную математическую модель. Данный вид ПО, как правило, имеет более узкие функциональные возможности и не рассчитан на получение доступа к проводимым расчетам нескольких пользователей.
Представляемая работа имеет целью нивелировать недостаток систем второго типа и предоставляет возможность территориально удаленным коллективам работать в одном проекте в рамках универсального программного интерфейса информационной системы с распределением ролей и поддержкой режима мультиверсионности. В работе вводится понятие проекта, позволяющее обеспечить обособленное рабочее пространство, обрабатывать данные и сохранять их в централизованную базу данных при участии различных «доверенных» пользователей. Мультиверсионность проектов обеспечивает выбор наилучшего решения задачи из множества вариантов для каждого участвующего в проекте пользователя, гарантируя сохранение и поддержку всех полученных результатов.
В связи с принятием Федерального закона № 188-ФЗ от 29 июня
2015 г. «О внесении изменений в Федеральный закон «Об информации,
информационных технологиях и о защите информации»…», связанного с
принятием комплекса мер по импортозамещению ПО, тема исследования,
обусловленная необходимостью разработки мультиверсионной
информационной системы, позволяющей повысить эффективность и надежность процессов обработки данных в компьютерных сетях на основании модели организации взаимодействия системы, является актуальной.
Тематика диссертационной работы соответствует одному из основных научных направлений ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет» «Вычислительные комплексы и проблемно-ориентированные системы управления».
Цель работы заключается в разработке математического и программного обеспечения мультиверсионной информационной системы с универсальной структурой интерфейсов на основе маркированной сети Петри. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе необходимо решить следующие задачи:
систематизировать способы построения и организацию распределенной информационной системы;
разработать модель организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы, позволяющую оценить вероятностные характеристики работы системы;
разработать модульную структуру мультиверсионной информационной системы с распределением ролей, обеспечивающую выделение инвариантной части, не зависящей от решаемой прикладной задачи;
предложить организацию и создать распределенный программный комплекс с универсальной структурой интерфейсов, позволяющий исследовать и верифицировать различные процессы, представленные в виде проектов;
предложить сложную специализированную математическую модель, позволяющую провести апробацию мультиверсионной информационной системы.
Методы исследования. Поставленные в диссертационной работе задачи решались на основе системного подхода с использованием методов теории вероятностей, теории массового обслуживания, систем управления базами данных, математического моделирования, объектно-ориентированного программирования, математического программирования, компьютерной графики.
Тематика работы соответствует следующим пунктам паспорта специальности 05.13.11: п. 3 «Модели, методы, алгоритмы, языки и программные инструменты для организации взаимодействия программ и программных систем», п. 7 «Человеко-машинные интерфейсы; модели, методы, алгоритмы и программные средства машинной графики, визуализации, обработки изображений, систем виртуальной реальности, мультимедийного общения», п. 8 «Модели и методы создания программ и программных систем для параллельной и распределенной обработки данных, языки и инструментальные средства параллельного программирования».
Научная новизна. В работе получены следующие результаты, отличающиеся научной новизной:
модульная структура информационной системы с использованием механизмов распределнной обработки данных, отличающаяся представлением информации пользователей в виде иерархии проектов с поддержкой режима мультиверсионности;
модель организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы, отличающаяся использованием маркированной сети Петри для оценки вероятностных характеристик системы, обеспечивающих выбор рационального варианта построения системы;
ассоциативная модель распределения ролей, определяющая допустимые операции над объектами централизованной базы данных, отличающаяся иерархической организацией и наличием режима блокировок одновременно обрабатываемых данных для разрешения возможных коллизий;
универсальная структура программного интерфейса, используемая в мультиверсионной информационной системе и отличающаяся вложенностью
доступности предоставляемых инструментов графического интерфейса в зависимости от уровня привилегий пользователей;
- специализированная математическая модель, включенная в
мультиверсионную информационную систему, позволяющая проводить
оценку воздействия отдельных заряженных частиц космического
пространства на полупроводниковые изделия, отличающаяся учетом различия во внутренней неоднородной структуре полупроводникового изделия.
Практическая значимость. В работе разработана и апробирована при
исследовании конкретной математической модели мультиверсионная
информационная система с универсальной структурой интерфейсов.
Реализация и внедрение результатов работы. Основные
теоретические и практические результаты работы реализованы в виде
мультиверсионной информационной системы с универсальной структурой
интерфейсов. Мультиверсионная информационная система внедрена в ОАО
НВП «ПРОТЕК» в целях повышения эффективности выполнения
многодисциплинарных проектов по созданию техники специального назначения и в ЗАО «НИИ МЕХАНОТРОНИКИ-АЛЬФА-НЦ» в интересах оценки соответствия разрабатываемых электроприводов специального назначения заданным требованиям стойкости и принята в опытную эксплуатацию.
Результаты диссертационной работы в виде программного комплекса
внедрены также в учебный процесс по дисциплинам «Автоматизация
проектирования вычислительных систем» и «Конструкторско-
технологическое обеспечение производства ЭВМ» на кафедре
автоматизированных и вычислительных систем ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет».
Апробация работы. Основные результаты диссертационного
исследования докладывались и обсуждались на следующих научных
конференциях: Межрегиональной научно-практической конференции
«Информационные риски и безопасность» (Воронеж, 2008), Международной конференции «Актуальные проблемы профессионального образования: подходы и перспективы» (Воронеж, 2013); Международной конференции «Достижения европейской науки 2014» (София, 2014); Международной конференции «Интеграция теории и практики мирового научного знания в XXI веке» (Казань, 2015), Международной научно-практической конференции «Охрана, безопасность, связь-2015» (Воронеж, 2015).
Публикации. По результатам диссертации опубликовано 10 работ, отражающих основные положения исследования, в т.ч. 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 2 свидетельства о регистрации программ в ФИПС.
В работах, опубликованных в соавторстве и приведнных в конце
автореферата, лично соискателю принадлежат: [2] – разработка
математической модели специализированной части распределенной
информационной системы; [3] – разработка мультиверсионной
информационной системы для исследования математических моделей; [1, 4] – разработка модели базы данных распределенной информационной системы с
распределением ролей; [5] – организация универсального программного интерфейса распределенной информационной системы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырх глав, основных выводов, списка литературы. Материал изложен на 155 страницах, содержит 57 рисунков и 9 таблиц.
Определение организационной структуры распределенной информационной системы
Развитие информационных технологий, направленное на повышение степени автоматизации решаемых задач, стремятся охватить все этапы жизненного цикла различных проектов от момента проектирования до вывода из эксплуатации. Эти тенденции присущи и программному обеспечению, применяемому при построении информационных систем с встроенными специализированными математическими моделями, рассматриваемых в работе в качестве задач прикладного уровня. В тоже время, подобные работы требуют особого внимания к вопросам иерархического контроля и управляемого доступа к данным. Важными характеристиками систем становятся наджность, контролируемость и конфиденциальность обрабатываемой информации.
Как правило, существующие программные комплексы, направленные на проведение расчетов в соответствии с заложенными стохастическими моделями, спроектированы для локального использования, с отсутствием преимуществ распределнных вычислительных систем. Использование для этих задач распределенной системы, обладающей преимуществами единого хранилища и разветвленной системой проводимых вычислений, позволяющей различным удаленным коллективам вести совместную работу над различными проектами позволяет, с одной стороны, сконцентрировать информационные ресурсы в одном месте, а, с другой стороны, обеспечивает множество конечных альтернатив получения результата и обмена полученными данными. В связи с большим количеством различных входных данных и различных факторов, влияющих на конечный результат при построении стохастической модели, касающихся, как характеристик самого объекта, так и различных настроек проводимых вычислений, а также условий эксплуатации, работа по настройке такой распределенной системы является задачей высокой сложности. Создание подобной распределенной информационной системы возможно в ходе реализации следующих принципов разработки.
1. Прозрачность. Принцип прозрачности может быть представлен в виде прозрачности доступа (скрывается разница в представлении данных и доступе к ресурсам), прозрачности местоположения или его изменений (скрывается местоположение ресурса), прозрачность переноса (скрывается факт перемещения ресурса в другое место), прозрачность параллельного доступа (скрывается факт возможного совместного использования ресурса несколькими конкурирующими пользователями), прозрачность отказа (скрывается отказ и восстановление ресурса) и др.
2. Совместимость. Поскольку распределенная информационная система и ее отдельные компоненты могут работать в различных программных средах, это приводит к необходимости использования стандартных служб, вызов которых требует стандартные синтаксис и семантику. Синтаксис и семантика, а также типовые правила передачи и приема сообщений определяются в протоколах, использование которых позволит обеспечить принцип совместимости и независимость обработки информации от программной и аппаратной платформ персональных электронных вычислительных машин (ПЭВМ).
3. Масштабируемость. Изменение масштаба системы по отношению к ее размеру, по разнесению системы в географических масштабах и по распределению административных функций не должны влиять на реализацию системой своих основных целевых функций.
4. Доступность. Любой пользователь, имеющий соответствующие права, должен иметь возможность их реализации.
5. Типизация входных данных. Постановка задачи для проведения расчетов в соответствии с выбранной математической моделью, заключающаяся во вводе входных характеристик объекта, должна проводиться по строго определенным правилам с учетом допустимых значений отдельных параметров и накладываемых в связи с этим ограничений. 6. Модульность. Принцип модульности выражается в реализации распределенной информационной системы в виде функционально самостоятельных модулей с последующей их заменой другими модулями по мере развития и совершенствования технических средств программного и информационного обеспечения и вариаций решаемых распределенным программным комплексом задач.
7. Декомпозиция сложной задачи. Принцип декомпозиции заключается в разбиении одной сложной задачи на несколько более простых задач, что приводит к иерархическому принципу построения по этапам.
8. Унификация задач. Принцип унификации задач подразумевает минимизацию возможной номенклатуры модулей, другими словами уменьшение количества вновь разрабатываемых компонентов распределенной информационной системы.
9. Реактивность. Обеспечение быстрого решения задачи при ориентации на пользователя, не являющегося специалистом в области программирования и высшей математики.
Все эти принципы должны быть отражены в распределенной информационной системе. Принципы прозрачности, совместимости и доступности реализуются за счет выбора организационной структуры системы и языков программирования. Принцип масштабируемости реализуется за счет использования механизмов распределенной обработки данных.
Принцип, связанный с типизацией входных данных, должен быть учтен при разработке инвариантной и специальной частей распределенной информационной системы и частично отображен в виде универсальной структуры программного интерфейса, рассматриваемой как основа гибкой информационной системы корпоративного уровня.
Проведение анализа уточненной модели организации взаимодействия между пользователем и мультиверсионной информационной системой путем построения матричных уравнений
Основной задачей мультиверсионной информационной системы является обработка запросов пользователей, расположенных на удаленных автоматизированных рабочих местах. В качестве запросов могут выступать запросы на установление соединений, запросы на обработку получаемых пакетов с информацией, запросы на предоставление доступа к информации и др. Таким образом, с точки зрения мультиверсионной информационной системы взаимодействие с пользователями осуществляется посредством поступления потока запросов, которые система должна обработать в соответствии со своими функциональными возможностями.
В ходе своей работы пользователи в случайные моменты времени отправляют свои запросы на обработку серверу. Поток запросов является однородным (запросы, поступающие от клиентов, можно рассматривать как затраты ресурсов сервера для их выполнения) и регулярным (сервер последовательно обрабатывает поступающие запросы). Поток запросов является стационарным, поскольку не привязан к определенным временным интервалам и потоком без последействия, так как появления событий не зависят друг от друга (с учетом, что запросы приходят от нескольких пользователей). Поток является ординарным, поскольку поток запросов дискретный и вероятность попадания двух и более запросов в элементарный малый промежуток времени пренебрежимо мала.
Поскольку поток запросов является однородным, регулярным, стационарным, ординарным потоком без последействия, то он относится к простейшему (или стационарному пуассоновскому) потоку [16, 65, 70]. Стоит отметить, что поток запросов был определен как поток без последействия только при условии работы нескольких пользователей, поскольку при суммировании нескольких ординарных, стационарных потоков с любым последействием получается поток, сколь угодно близкий к простейшему [16].
Таким образом, количество пользователей, работающих в системе, имеет значение только при их небольшом количестве. В этом случае мультиверсионная информационная система обеспечит обработку их запросов с вероятностью, близкой к единице. При увеличении количества пользователей, их поток запросов будет соответствовать простейшему. В этом случае количество подключенных к системе пользователей может не учитываться. Ключевую роль будет играть число запросов, поступивших на сервер.
Число запросов, полученных сервером за время г распределено по закону Пуассона с математическим ожиданием а = Лт, (2.1) где Я - плотность потока (среднее число запросов, приходящееся на единицу времени). Вероятность того, что за время г поступит ровно m запросов можно рассчитать по формуле (2.2) Р (г) = ( і)е- - . (2.2) m m! Из приведенного выражения (2.2) следует, что вероятность отсутствия запросов в интервале г равна е- , а вероятность поступления одного требования за время г равна Яте Дт. Отсюда, вероятность поступления за время г более одного запроса определяется функцией, которая ведет себя, как г2 1_(e- +Лте-Лт) = )2 + ... = 0(т2). (2.3) Если г мало, то г2 пренебрежимо малы по сравнению с членами без г или содержащими г в первой степени, что соответствует свойству дискретности, присущему рассматриваемому потоку запросов, поступающих на сервер. Таким образом, вероятность поступления за время г по крайней мере одного требования определяется как 1_е- =Лт+0(т2). (2.4)
Выражение (2.8) характеризует вероятность того, что за период времени [Т,Т + АТ] не поступит ни одного запроса (начальное состояние системы). Тогда аналогичная вероятность через некий промежуток времени будет определяться в соответствии с выражением (2.9), когда сервер мог уже получить т-1 заявок, а за время А г дополнительно может поступить еще одна. Преобразуем выражение (2.9) .-.PfflW + lW,m,l. (2.10) При условии А г - о получаем значение производной р (г) = Pmt и dt выражения (2.8) и (2.9) принимают вид Р0(т) = -ЯР0(т), (2.11) рт (г) = -ЛРт (г) + хрт_х (ТІ Щ 1. (2.12) Выражения (2.11) и (2.12) являются линейными дифференциальными уравнениями относительно г и линейные разностные уравнения первого порядка относительно Ш. Согласно выражениям (2.3), (2.11) и (2.12) вероятность поступления одного и большего числа запросов, а, следовательно, и вероятность того, что промежуток времени между запросами меньше или равен г, равна
Правая часть данного выражения есть функция распределения, из которой путем дифференцирования находим экспоненциальную плотность -Лe т распределения промежутков времени между запросами. Отсюда следует закономерность, что если моменты поступления запросов в систему распределены по закону Пуассона, то промежутки времени между запросами имеют экспоненциальное распределение.
Вероятность обслуживания поступающих запросов мультиверсионной информационной системой с распределенной обработкой данных также сводится к экспоненциальному закону.
Таким образом, функционирование пользователей в мультиверсионной информационной системе сводится к генерированию запросов, поступающих на сервер. По этой причине при построении модели мультиверсионной информационной системы будет учитываться только число запросов, а не число пользователей в системе. В соответствии с данным утверждением, представленная в разделе 2.2 модель мультиверсионной информационной системы может быть сведена к модели организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы.
Построение уточненной модели организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы В соответствии с полученными в разделе 2.2 выводами модель, представленная на рисунке 2.2, является избыточной. Представление количества пользователей и генерируемых ими запросов в виде пуассоновского потока упрощает модель: распределенность системы и количество пользователей не отображается в явном виде – пуассоновский поток преобразует их в однородный, регулярный, стационарный, ординарный поток запросов без последействий. Уточненная модель организации взаимодействия пользователей и мультиверсионной информационной системы представлена на рисунке 2.3.
Описание структуры централизованной базы данных в составе мультиверсионной информационной системы
И третьим этапом, собственно, и является авторизация. В случае, если пользователь входит в систему в первый раз, ему предлагается пройти регистрацию – сформировать уникальный идентификатор и пароль и дать краткие сведения о себе. Далее администратор системы вносит полученные данные в хранилище учетных записей, присваивает соответствующие права доступа. После этой процедуры пользователь может получить доступ к мультиверсионной информационной системе.
Пройдя регистрацию, пользователь переходит в интерфейс работы с мультиверсионной информационной системой, предлагающим создать/ открыть/ модифицировать проект, изменить функциональные возможности пользователя к проекту, просмотреть/ оформить заявки на получение доступа к проекту, просмотреть открытые проекты, посмотреть справочную систему.
При создании проекта выбор компонентов происходит из БД в специальном окне. После формирования списка всех компонент происходит их передача для дальнейшей обработки в модуль, включающий отдельные модули оценки частоты от сбоев ТЗЧ.
Проведение расчта частоты сбоев от ТЗЧ космического аппарата проводится в несколько этапов, отмеченных на схеме и включающих: - задание дополнительных параметров расчета; - расчет для ПИ выбранного типа; - повторение расчета для других ПИ выбранного типа в случае, если данное ПИ в блоке представлено не в единственном экземпляре; - расчет частоты от ТЗЧ для блока в целом; - сохранение результатов расчета.
Для получения информации на соответствие блока или конкретного ПИ установленным в техническом задании параметрам стойкости на этот блок/ изделие, проводится сравнение расчтных значений с заданными. При превышении расчтных значений установленным, предлагается принять меры по обеспечению повышения стойкости блока или смене элементной базы, комплектующих блок. Приведенный на рисунке 3.3 алгоритм работы мультиверсионной информационной системы, апробированной на модели оценки воздействия отдельных ЗЧ КП на выбранный элемент, представлен в общем виде. В тоже время, данный алгоритм отображает основные элементы инвариантной и специализированной частей, позволяя показать их взаимосвязь и последовательность проводимых операций при функционировании системы.
Централизованная БД является ключевым модулем мультиверсионной информационной системы за счет предоставления информации о различных параметрах ПИ. Также БД включает таблицы, содержащие учетные данные пользователей системы с определением их прав доступа к различным проектам. В связи с этим, возникает необходимость рассмотрения централизованной БД как некой структуры, содержащей совокупность данных, хранимых в соответствии со схемой предоставления данных (рисунок 3.4).
Централизованная БД включает три области. Первая область – это данные элементной базы ПИ, содержащие информационные сведения о характеристиках элементной базы ПИ. Данные сведения могут быть изменены только на уровне администратора системы. Пользователи могут давать запросы на изменение элементной базы по определнной форме. Доступ к данным сведениям имеют все пользователи системы (рисунок 3.5).
В данной области содержатся данные об аналоговых и цифровых микросхемах и их характеристики. К аналоговым и цифровым микросхемам относятся различные типы и подтипы ПИ. Аналоговые и цифровые микросхемы имеют определенные типизированные характеристики, включающие идентификационные параметры – параметры поиска (название изделия, фирма -изготовитель, технология), а также отдельную совокупность параметров, участвующих в проведении расчетов (пороговые линейные потери энергии (ЛПЭ) сбоя, сечение сбоя, пороговые ЛПЭ тиристорного эффекта, сечение тиристорного эффекта, доза излучения). Получение доступа к полям базы данных
Вторая область – данные проектов, которые содержат результаты расчетов для выбранной совокупности элементов. Создавать и изменять их имеют право только пользователи-владельцы проектов. Получение доступа к каждому из проектов определяется пользователем-владельцем проекта индивидуально для каждого пользователя. В данной области содержатся данные о владельце проекта, о пользователях, имеющих доступ к проекту, а также данные проекта, собственно содержащие характеристики и расчеты для собранных в рамках выделенного проекта ПИ.
Третья область – данные учетных записей (хранилище учетных записей). Создавать и изменять учетные записи имеет право только администратор системы. При этом, у каждого пользователя должны быть уникальные имя пользователя и пароль. В данной области содержатся номер и пароль пользователя, а также его фамилия, имя, отчество.
Схематично организация работы областей централизованной БД представлена на рисунке 3.6. Централизованная БД построена на системе управления БД MySQL 5.5 и содержит всю необходимую информацию для функционирования мультиверсионной информационной системы. Все таблицы БД определены с типом InnoDB, что наделяет централизованную БД возможностью каскадного удаления таблиц и записей [14, 28, 31, 32, 38, 40, 78].
Графический интерфейс форм администратора системы
Графический интерфейс формы «Информационная система» содержит элементы, которые составляют исходные данные используемой математической модели. В качестве описания элементов приводятся основные характеристики элементов, необходимые для проведения расчетов, а также данные, содержащие общие сведения об элементе, такие как производитель, наименование или тип. Общие сведения об элементе могут выступать как критерий сортировки всего множества элементов.
Для организации поиска искомого элемента могут быть задействованы механизмы сортировки и поиска. Сортировка элементов возможна для полей заголовков столбцов, которые имеют синюю надпись заголовка. Для поиска элемента по искомой характеристике необходимо в пустом поле второй строки таблицы задать интересующее значение поиска. Для поиска по производителю элемента предусмотрен выбор наименования производителя посредством указания искомого наименования в выпадающем списке.
Администратор системы может осуществлять ввод новых элементов, а также корректировать и удалять уже существующие. При этом, если существующий элемент был скорректирован, то проекты, построенные с участием данного элемента изменяться не будут, в связи с обособленностью и независимостью данных проекта предусмотренной в мультиверсионной информационной системе. Пример внешнего вида графического интерфейса формы «Информационная система» представлен на рисунке 4.6, приведенного для администратора системы, поэтому в верхней части экрана включены дополнительные вкладки, недоступные пользователю. Администратор может выполнять операции создания, просмотра, редактирования и удаления элементов, для чего служат следующие элементы формы: - создание элемента производится путм нажатия на кнопку создать элемент; - для просмотра, редактирования и удаления элементов предназначены пиктограммы (значки) в столбце действия для каждого элемента.
Получение информации по отдельному элементу осуществляется путм его просмотра, для чего служит пиктограмма с изображением глаза Редактирование элемента осуществляется выбором пиктограммы с изображением карандаша . Удаление элемента обеспечивается нажатием на значок корзины ш .
Также в системе предусмотрена роль - элемент-менеджер (4 уровень привилегий в соответствии с ассоциативной моделью распределения ролей), пользователь, получивший данную роль, имеет возможность редактирования и удаления элементов информационной системы, выполняя тем самым часть функций администратора информационной системы. Роль элемент-менеджер дат расширенные права только для работы с информационной системой, и позволяет разгрузить нагрузку на пользователей, обладающих учтными записями администраторов системы.
Учтная запись пользователя, не обладающая правами администратора, может только создавать и просматривать элементы информационной системы.
В случае отсутствия информации о параметре или характеристике элемента, обязательного для заполнения при проведении расчетов, в соответствующем столбце строки отображается запись (не задано). Данная надпись для наглядности выделяется красным цветом.
Элементы информационной системы содержаться в таблицах централизованной БД, относящихся к специализированной части.
Информационная система является основным источником получения информации об исследуемом объекте и может быть доступна вне зависимости от привилегий, которыми обладает пользователь в системе. В тоже время, учтные записи пользователей, обладающие правами, отличными от административных и менеджера информационной системы, не могут осуществлять манипуляции с данными, отличными от операции просмотра.
Графический интерфейс формы «Проекты» позволяет создавать, просматривать, модифицировать и удалять проекты. Проекты представлены в виде пронумерованного перечня и содержат идентификаторы, под которыми данные проекты хранятся в централизованной БД системы. Указывается создатель проекта, дата создания и последней редакции проекта. Даты создания и последней редакции проекта позволяют пользователям определять, когда были внесены последние изменения в проект.
Пользователи, не имеющие доступа к проектам, могут оформлять заявки на получение доступа к выбранному проекту. В этом случае в столбце действия появляется указатель в виде наконечника пера. Как было отмечено в главе 3, права доступа к проекту определяет пользователь-владелец проекта. На рисунке 4.7 представлен графический интерфейс формы «Проекты», предназначенный для пользователя-владельца проектов (рисунок 4.7а) и для пользователя системы (рисунок 4.7б). Существенное отличие рисунков 4.7а и 4.7б в двух последних столбцах: пользователь-владелец проектов имеет возможность просмотра, корректировки и удаления своих проектов, а пользователь – просто оформлять заявки на получение доступа к данным проектам. На рисунке 4.8 представлен графический интерфейс формы просмотра запросов на доступ к проектам.
Пользователь-владелец проекта может формировать перечень пользователей и групп пользователей, имеющих доступ к проекту, используя графический интерфейс формы «Редактирование проекта», представленный на рисунке 4.9. Для этого необходимо выбрать соответствующее действие в столбце действия, либо выбрать название проекта и нажать на кнопку «Редактирование» в верхнем левом углу (рисунок 4.9).
Добавление групп и пользователей осуществляется путм выбора соответствующего названия группы или имени пользователя и определения его в список «Группы в проекте» или «Члены проекта» нажатием значка с изображением стрелки под перечнем групп (пользователей). Удаление группы или пользователя из списка проводится аналогичным способом путм выбора группы (пользователя) и перевода выбранного элемента в общий перечень путм нажатия на значок с изображением стрелки, находящейся под списком групп (пользователей), участвующих в проекте.