ВКР - выпускная квалификационная работа;

БД - база данных;

ГОСТ - государственный стандарт;

ИС - информационная система;

ПО - предметная область;

ПИО - программно-информационный продукт;

ТЗ - техническое задание;

СУБД - средство управление базами данных.

Содержание

На сегодняшний день каждая развитая компания имеет в своем подчинении хорошо развитый парк персональной компьютерной техники. Чаще всего это парк, который развивается и постоянно обновляется большим количеством персональных компьютеров. Рассмотрев персональный компьютер более подробно, можно выделить элементы, из которых он состоит такие как: процессор, материнская плата, видеокарта и т.д., заканчивая периферийными устройствами. За работоспособность компьютерной техники обычно ответственен один или несколько человек - системные администраторы. Кроме этого, они также обязаны вести учет компьютерного оборудования на предприятии. Так как компьютеров достаточно много, то вести постоянный учет в журнале (так и в электронном) очень затруднительно, то на протяжении некоторого времени помощник системного администратора не сможет ответить, почему принтер из кабинета начальника отдела технической поддержки находится в эксплуатации отдела логистики и по какой накладной был куплен новый монитор для главного бухгалтера. При инвентаризации на предприятии, бухгалтер, который ведет учет материалов и оборудования, обязан знать месторасположения и цели перемещения компьютерной техники, компьютерных комплектующих и периферийных устройств, так как каждое оборудования имеет различную стоимость, и скорее всего, были закуплены по различным счетам-фактурам.

В современном и развивающемся мире, базы данных имеют немалое значение в сфере компьютерных технологий. Для того чтобы найти определенную информацию о каком-либо объекте, нужно создать такую базу данных, в которой было бы разное количество данных скомпоновано и упорядоченно в удобном для предоставления и обработки виде. Вот такую функцию и выполняют базы данных.

Любой развитой компании нужно иметь и использовать базу данных, которая будет удовлетворять их потребности по управлению, учету и хранению.

В данной выпускной квалификационной работе рассматривается информационная система для учета персональных компьютеров и электронного оборудования сотрудников предприятия.

Для автоматизации процесса инвентаризации и удобства составления отчетов была спроектирована и разработана информационная система по учету персональных компьютеров и периферийных устройств.

1. Анализ предметной области

В спроектированной базе данных, между сущностями можно установить связи типа “Один ко многим”, в таблице 2.1 представлены связи, типы связей, родительские таблицы и дочерние таблицы.[7]

Таблица 2.1 Классификация связей в БД “Учет персонального компьютерного оборудования и электронного оборудования”

ER-диаграмма

Модель “сущность - связь” (entity-relation diagram) является неформальной моделью предметной области и используется на этапе инфологического проектирования БД.[13] На данном этапе моделируются объекты предметной области и их отношения. В данной работе представлена модель «сущность - связь» для сетевой базы данных «Учет персональных компьютеров и электронного оборудования».

Рисунок 1. ER Диаграмма

2.2 Физическая модель базы данных

Физическая модель данных описывает реализацию объектов модели конкретной базы данных. При преобразовании модели данных, сущности становятся таблицами, а их атрибуты полями. Кроме того, чтобы обойти проблемы при реализации, необходимо заменить все кириллические названия на латиницу.[3]

Физическая данных представлена на рисунке 2 и на рисунке 3.

Рисунок 2 Физическая модель Базы Данных

Рисунок 3 Физическая модель Базы Данных

Второй частью физической модели базы данных является описание таблиц модели БД.

Ниже, в таблицах приведены описания таблиц и их структура, а также названия атрибутов, тип данных.

2.3 Даталогическое проектирование

Приведем таблицы спроектированной базы данных, охарактеризованные размерами полей (количество символов), типами данных и допустимостью неопределенных значений. Отметим, что первичный ключ не может принимать неопределенные значения. Внешний ключ может быть не определен.

Таблица 2.2 Состав таблицы “Персональный компьютер”

Таблица 2.3 Состав таблицы “Операционная система”

Таблица 2.4 Состав таблицы “Процессор”

Таблица 2.5 Состав таблицы “Материнская плата”

Таблица 2.6 Состав таблицы “Microsoft office”

Таблица 2.7 Состав таблицы “Программные приложения”

Таблица 2.8 Состав таблицы “Жёсткий диск”

Таблица 2.9 Состав таблицы “Видеокарта”

Таблица 2.10 Состав таблицы “Монитор”

Таблица 2.11 Состав таблицы “Звуковая карта”

Таблица 2.12 Состав таблицы “Принтер”

Таблица 2.13 Состав таблицы “Данные о сетевом подключении”

Таблица 2.14 Состав таблицы “Дисковод DVD-ROM”

Таблица 2.15 Состав таблицы “Локация”

Таблица 2.16 Состав таблицы “Этаж”

Таблица 2.17 Состав таблицы “Корпус”

Таблица 2.18 Состав таблицы “ФИО”

Таблица 2.19 Состав таблицы “Сектор”

Таблица 2.20 Состав таблицы “Отдел”

Таблица 2.21 Состав таблицы “Отделение”

3. Разработка интерфейса пользователя базы данных

3.1 Создание С# приложения Windows

Для начала требуется открыть программу Microsoft Visual Studio, далее в меню файл выбираем команду создать проект. (Рис.5) После того как откроется диалоговое окно, покажется список разных типов приложений, которые возможно создать с помощью Visual C#.(Рис.6)

Рисунок 5 Создание проекта в Microsoft Visual Studio

Рисунок 6 Создание проекта в Microsoft Visual Studio

После выбора приложения Windows Form в качестве типа проекта Visual C# сделает для данного проекта новую папку с этим же именем, как у проекта, а затем покажет форму с именем Form1 в представлении Конструктора. Для того чтобы свободно переключаться между Кодом и представлением Конструктора возможно правой кнопкой мыши на поверхность Формы и выбрав команду Открыть в конструкторе или Просмотреть код. (Рис.7)

Рисунок 7 Открытие формы в Visual C#

Визуальное представление окна - это форма Windows, которое покажется при открытии. При использовании приложения Конструктор, имеется возможность перетаскивать разные элементы управления из панели в форму. Данные элементы управления не могут являться реальными объектами, это всего лишь изображения, которые можно перемещать в форме для удобства (рис 8). Элементы работают как при переносе подключения источника данных, так и вручную с помощью SQL.

Рисунок 8 Конструктор с элементами управления

После того как расположим элементы управления, Visual C# создаст в фоновом режиме код для того чтобы поместить реальный элемент управления при работе программы. Исходный код будет содержаться в файле, который не виден в представлении. Для того чтобы найти файл Form1.designer.cs возможно увидеть в обозревателей решений, если развернуть Form1.cs. Для того чтобы переключаться с представления Конструктор на представление Код можно правой кнопкой мыши окно кода и выбрать команду Открыть в представлении Конструктора.

3.2 Создание и настройка набора данных

3.2.1 Поэтапное создание проекта и добавление файла локальной базы данных

· Создать проект Windows Form

· Выбрать Проект в главном меню и добавить новый элемент. После того как откроется диалоговое окно Добавить новый элемент, потребуется добавить элементы, которые допустимы в Windows Form

· В списке шаблонов найти элемент База данных, основанная на службах, и выбрать его (рис.9).

Рисунок 9 Подключение к базе данных

· После подключения к базе данных потребуется создать подключение, где надо выбрать источник данных предоставленных программой Visual Studio (в данном случае выбираем Microsoft SQL Server) (рис.10).

· После добавления подключения надо ввести данные для подключения к выбранному источнику данных или нажать на кнопку “Изменить”, чтобы выбрать другой источник данных и (или) поставщик. Так же потребуется выбрать Авторизацию предлагаемое приложение Visual Studio для входа на сервер. Потребуется также выбрать или ввести имя базы данных либо прикрепить файл базы данных (рис.11).

Рисунок 10 Выбор подключения к базе данных

Рисунок 11 Добавление подключения

3.2.2 Создание новой базы данных SQL в Microsoft Visual Studio

Добавление новой базы данных к проекту:

· в меню Проект требуется выбрать команду Добавить новый элемент.

· выбрать пункт База данных в списке доступных шаблонов.

· в поле Имя ввести SampleDatabase

· нажать кнопку Добавить

· откроется Мастер настройки источников данных с новым файлом SampleDatabase.sdf, выбранным в качестве подключения данных

· нажать кнопку Далее

· еще раз нажать кнопку Далее, чтобы сохранить строку подключения в файле конфигурации приложения

· нажать кнопку Готово на странице Выборов объектов базы данных

· в проект добавятся файлы SampleDatabase.sdf и SampleDatabaseDataSet.xsd.

Добавление таблиц в базу данных:

· открыть Обозреватель серверов/Обозреватель баз данных, щелкнув Обозреватель серверов/Обозреватель баз данных в меню Вид

· развернуть узел SampleDatabase.sdf, находящийся под узлом Подключения данных

· щелкнуть правой кнопкой мыши пункт Таблицы, а затем - Создать таблицу.

Откроется диалоговое окно Новая таблица. Создаем столбцы согласно следующей таблице:

Таблица 3.1

3.2.3 Программирование функциональной части интерфейса

С помощью объектов DataReader DataAdapter возможно получить из базы данных поток данных, который доступен только для чтения и позволяющий перемещение в прямом направлении. После этого результаты возвращаются после выполнения запроса и хранятся в сетевом буфере до того времени, пока не будут запрещены с помощью метода Read класса DataReader. Класс DataReader дает возможность увеличить производительность приложения как с помощью получения данных, как только будет дан доступ, так и путем сохранения в памяти только одной строки за один раз, что снижает нагрузку за системные ресурсы.

Класс DataAdapter используется для получения данных из источника данных и заполнения таблиц DataSet. Класс DataAdapter позволяет также решить задачу по возврату изменений, сделанных в объекте DataSet, обратно в источник данных. В классе DataAdapter используется объект Connection поставщика данных NetFramework для подключения к источнику данных, а также используются объекты Command для получения из него данных и решения задачи по записи изменений в источник данных.

Каждый поставщик данных NetFramework, входящий в состав NetFramework, включает объекты DbDataReader и DbDataAdapter; поставщик данных NetFramework для OLEDB-объекты OleDbDataReaderи OleDbDataAdapter, поставщик данных NetFramework для SQLServer- объекты SqlDataReaderи SqlDataAdapter. Рассмотрим данные объекты более подробно (рис.12).[18]

Рис. 12 Используемые классы

· System.Data.OleDb - класс предоставляет список констант для использования с методом GetSchema в целях извлечения коллекций метаданных. Данный тип предоставляет следующие члены.

Таблица 3.2

· System.Data.SqlClient - пространство имен являющаяся поставщиком данных платформы .NET Framework для SQL Server. SqlConnection - класс, который представляет собой открытое подключение к базе данных SQL Server. Этот класс не наследуется.[18]

Таблица 3.3

Объект SqlConnection представляет собой уникальный сеанс для SQL Server источника данных. Системой базы данных клиент сервер это эквивалентно сетевому подключению к серверу. SqlConnection используется совместно с SqlDataAdapter и SqlCommand для увеличения производительности при подключении к Microsoft SQL Server базы данных. Для всех сторонних SQL Server продуктов и других источников данных, поддерживаемых OLEDB, используем OledbConnection.[18]

При создании экземпляра SqlConnection, все свойства задаются их начальные значения.

Если SqlConnection выходит за границы области, он не будет закрыт. Поэтому необходимо явно закрыть подключение путем вызова Close или Dispose. Close и Dispose функционально эквивалентны. Если пул соединений значение Pooling задано значение true или false. Базовое соединение возвращается в пул подключений.

· System.Drawing - пространство имен System.Drawing обеспечивает доступ к базовым функциональным возможностям графического интерфейса GDI+. Пространство имен System.Drawing.Drawing2D, System.Imaging и System.Drawing.Text обеспечивают дополнительные функциональные возможности. Graphics - класс инкапсулирует поверхность рисования GDI+. Этот класс не наследуется. Рассмотрим свойства данного класса более подробно.[20]

Таблица 3.4

· Application.Restart - метод завершения работы приложения и немедленный запуск нового экземпляра

· Enviroment.Exit - метод, который завершает этот процесс и возвращает внутренней операционной системе информацию о том что запуск прошел успешно и код ошибки - 0. В данном приложении используется как принудительная остановка приложения в случае возникновения критических ошибок.

Рисунок 13 - Выход и перезапуск приложения

· Собственный класс ZapolnenieIsBD

Рисунок 14 Заполнение таблицы из БД

В данном классе содержатся следующие поля для объекта.

Zapros - открытое поле текстового типа (string). Данное поле предназначено для передачи объекту SQLзапроса.

DG - открытое поле, предназначенное для хранения ссылки на целевой объект типа DataGridView.

TB - открытое поле, предназначенное для хранения ссылки на целевой объект типа TextBox.

Con1 - закрытое поле, предназначенное для хранения строки подключения к SQL базе данных.

Данный класс содержит следующие методы:

Sqlcon - метод в котором находится функционал подключения к базе данных, занесения данных в нужную таблицу. Данный метод не использует параметры.

PCUpdate - метод в котором происходит обновление определенного персонального компьютера пользователя по параметрам id и pc. В базе данных параметр id подразумевается под параметром id_fio, а параметр pc подразумевает параметр name_comp.

Рисунок 15 - Использование класса на примере информации о процессоре ПК

Оформление внешнего вида элемента DataGridView

Рисунок 16 Алгоритм оформления таблицы

Используется метод выравнивания колонок и строк - AutosizeColumnsMode.AllCells. При использовании этого метода колонки и строки автоматически выравниваются по длине текста внутри ячейки таблицы.

Создание класса для экспорта информации из таблицы в Excel файл

Рисунок 17 Создание класс для экспорта в Excel файл

Данный класс содержит следующие поля:

1) Количество столбцов для Excel файла

2) Поле для передачи имени нужного “DataGridview”

3) Поле для ввода заголовков

4) Поле для ввода имени файла

Класс ExportToExcel содержит только 1 метод внутри которого происходит перенос информации из выбранного объекта ”DataGriedView” непосредственно в Excel файл. Происходят визуальные настройки оформления документа, такие как выделение и закрепления первый строки документа для удобной навигации. Выравнивание по ширине и высоте текста всех ячеек файла.

Рисунок 18 Выборка по отделу

При нажатии кнопки (Excel) приложение выгрузит информацию, содержащуюся в таблице, (Поиск по отделу) в программу Excel.

На интерфейсе присутствует переключатель “Показать только за 2015/2016гг.

Рисунок 19 Пример работы с объектом класса ExportToExcel

Если выбрана опция за 2015/2016 гг., то все элементы управления интерфейса будут выполнять запросы только для данных, у которых в персональном компьютере указан соответствующий интервал времени. Также автоматически будет изменено название файла, в котором будет сохранена выбранная информация.

4. Реализация базы данных и интерфейса

На главной вкладке формы (Индивидуальный поиск) будет отображена вся информация о персональном компьютере пользователе (рис.20):

· Фамилия

· Имя компьютера

· Инвентарный номер

· Отдел

· Сектор

· Корпус

· Этаж

· Комната

· Телефон

· Принтеры

· Процессор

· Оперативная память

· Видеокарта

· Монитор

· Материально ответственный

Рисунок 20 Главная вкладка формы

В данной форме можно узнать полную информацию как о сотруднике предприятия, о персональном компьютере сотрудника, о электронном оборудовании сотрудника, о месте расположения персонального компьютера, об ответственном лице за оборудование, так и о количестве компьютеров и электронного оборудования.

На вкладке формы (Поиск по IP) будет отображена информация о персональном компьютере пользователе и сетевом подключении сотрудника. (рис.20)

Рисунок 21 Вкладка формы “Поиск по IP”

Если детально рассмотреть данную форму, то можно по запросу IP-адрес узнать информацию о сотруднике и его персональном компьютере, а также о местоположении рабочего места сотрудника.

Поиск Ip-адрес происходит по запросу SQL следующим образом[20]:

SELECT DISTINCT net.ip_addr, net.mac_addr, pc.name_comp, fio.fam, fio.name, fio.lastname, corpus.corp, etag.etag, location.room2 FROM pc INNER JOIN fio ON pc.id_fio = fio.id INNER JOIN net ON pc.id = net.id_pc INNER JOIN location ON pc.id_room = location.id INNER JOIN etag ON location.id_etag = etag.id INNER JOIN corpus ON etag.id_corp = corpus.id WHERE(net.ip_addr LIKE '%"+textBox1.Text+"%') ORDER BY net.ip_addr

В данном запросе используется оператор (Transact-SQL) Like

Определяет, совпадает ли указанная символьная строка с заданным шаблоном. Шаблон может включать обычные символы и символы-шаблоны. Во время сравнения с шаблоном необходимо, чтобы его обычные символы в точности совпадали с символами, указанными в строке. Символы-шаблоны могут совпадать с произвольными элементами символьной строки. Использование символов-шаблонов в отличие от использования операторов сравнения строки (= и !=) делает оператор LIKE более гибким. Если тип данных одного из аргументов не является символьной строкой, компонент Компонент SQL Server Database Engine, если это возможно, преобразует его в тип данных символьной строки.

На вкладке формы (Поиск по MAC-адрес) вводится запрос имени Mac-адреса после выполнения которого выводится информация о имени персонального компьютера сотрудника, его актуальный Ip-адрес и персональная информация о пользователе.

Рисунок 22 Вкладка формы “Поиск по MAC-адрес”

Поиск MAC-адрес происходит по запросу SQL следующим образом[20]:

SELECT DISTINCT net.mac_addr, net.ip_addr, pc.name_comp, fio.fam, fio.name, fio.lastname FROM pc INNER JOIN net ON pc.id = net.id_pc INNER JOIN fio ON pc.id_fio = fio.id WHERE (net.mac_addr = '" + macSearchTextBox.Text + "')

Если выбрана опция автоматического символа в MAC-адрес, то выражение в скобках заменяется на выражение следующего типа:

net.mac_addr = '" + macSearchTextBox.Text.Substring(0, 2) + ":" + macSearchTextBox.Text.Substring(2, 2) + ":" + macSearchTextBox.Text.Substring(4, 2) + ":" + macSearchTextBox.Text.Substring(6, 2) + ":" + macSearchTextBox.Text.Substring(8, 2) + ":" + macSearchTextBox.Text.Substring(10, 2) + "')

На вкладке формы (Поиск по отделу) вводится запрос по “Отделение”, а также предлагаются выбор вариантов “Отдела” и “Сектора”.

Рисунок 23 Вкладка формы “Поиск по Отделу”

Поиск по отделению происходит по запросу SQL следующим образом:

SELECT DISTINCT Otdelenie.n_otdelen, otdel.n_otd, Sector.nSec, fio.fam, fio.name, fio.lastname, fio.phone1, corpus.corp, etag.etag, location.room2, pc.name_comp, [proc].name_proc, matfio.mat_face FROM corpus INNER JOIN etag ON corpus.id = etag.id_corp INNER JOIN location ON etag.id = location.id_etag INNER JOIN pc ON location.id = pc.id_room INNER JOIN matfio ON pc.id_mat = matfio.id INNER JOIN fio ON pc.id_fio = fio.id INNER JOIN Sector ON fio.id_sector = Sector.Id INNER JOIN otdel ON Sector.Id_otdel = otdel.id INNER JOIN Otdelenie ON otdel.id_otdelen = Otdelenie.id INNER JOIN [proc] ON pc.id = [proc].id_pc WHERE (n_otd = '" + otdelSearch.Text + "') ORDER BY fio.fam"

На вкладке формы (Замена пользователя) вводится запрос выбора персонального компьютера, на котором записаны данные о сотруднике предприятия, далее указываем новые данные для этого же компьютера и изменяем с помощью нажатия кнопки.

Рисунок 24 Вкладка формы “Замена пользователя”

Замена данных пользователя происходит внутри объекта класса ZapolnenieIzBD по следующему запросу:

"UPDATE pc SET id_fio = {id} WHERE (name_comp = '{pc}')

Также на форме присутствует вкладка с возможностью добавления нового принтера к выбранному персональному компьютеру(рис.25)

Рисунок 25 Вкладка формы “Добавления принтера”

Для того чтобы добавить принтер требуется выбрать персональный компьютер сотрудника, тип принтера, формат печати, способ подключения и ввести модель принтера.

5. Экономико-организационная часть

5.1 Экономическое обоснование