Дипломная работа: Разработка программного комплекса для автоматизации работы администратора узла по предоставлению

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Анализ предметной области и постановка задачи.

1.1 Типы автоматизированных систем и их характеристики

1.2 Выбор платформы и инструментов проектирования

1.3 Постановка задачи

1.3.1 Исходные данные

1.3.2 Выходные данные

2 Описание структурной модели, методов и алгоритмов, структуры

базы данных

2.1. Проектирование базы данных и работа с ней

2.2 Алгоритм работы клиентской части узла и общая структура

комплекса

2.3 Алгоритм работы клиентской части абонентского отдела

2.4 Алгоритм доступа к оборудованию DSLAM

3 Описание разработанной программной среды

3.1 Описание клиентской части узла

3.2 Описание клиентской части абонентского отдела

3.3 Описание системы автоматического сброса зависших портов

3.4 Описание системы оповещения администраторов о неполадках в

работе оборудования

3.5 Описание системы защиты от несанкционированного доступа

4 Тестирование комплекса и анализ его работы

5 Безопасность жизни и деятельности человека

5.1 Охрана труда на производстве

5.2 Система управления охраны труда промышленного предприятия

5.3 Вентиляция производственных помещений

5.4 Оказание первой помощи поражённому электрическим током

6 Организационно-экономическая часть

Выводы

Перечень ссылок

Приложение А Экранные формы

Приложение Б Руководство пользователя

Приложение В Листинг основных частей комплекса

ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ, СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

БД – База данных

ADSL– Asymmetric Digital Subscriber Line —

асимметричная цифровая абонентская линия

ПК – Программный комплекс

СУБД– Система управления базами данных

DSLAM– Digital Subscriber Line Access Multiplexer —

мультиплексор доступа цифровой абонентской линии.

ШПД – Широкополосный доступ.

Разработал Фамилия Подпись Дата Лист

Ст. гр. ПО-02а(з)

ВВЕДЕНИЕ

В конце 2005 г. по всей территории Украины ОАО «Укртелеком» начал развёртывание сети широкополосного доступа в сеть Интернет по технологии ADSL.ADSL - модемная технология, предназначенная для решения проблемы последней мили. Преобразует стандартные абонентские телефонные аналоговые линии в линии высокоскоростного доступа. Основное преимущество данной технологии в том, что нет необходимости прокладывать кабель до абонента. Используются уже проложенные телефонные кабели, на которые устанавливаются сплиттеры. Для приёма и передачи данных используются разные каналы: приёмный обладает существенно большей пропускной способностью. Данная технология является асимметричной, то есть скорость передачи данных в направлении от сети к пользователю значительно выше, чем скорость передачи данных от пользователя в сеть. Такая асимметрия, в сочетании с состоянием «постоянно установленного соединения» (когда исключается необходимость каждый раз набирать телефонный номер и ждать установки соединения), делает технологию ADSL идеальной для организации доступа в сеть Интернет, а также для доступа к локальным сетям (ЛВС) и т. п. При организации таких соединений пользователи обычно получают гораздо больший объём информации, чем передают. Технология ADSL обеспечивает скорость «входящего» потока данных в пределах от 1,5 Мбит/с до 24 Мбит/с и скорость «исходящего» потока данных от 640 Кбит/с до 3,5 Мбит/с. ADSL позволяет передавать данные со скоростью 1,54 Мбит/с на расстояние до 5,5 км по одной витой паре проводов. Скорость передачи порядка 6-8 Мбит/с может быть достигнута при передаче данных на расстояние не более 3,5 км по проводам диаметром 0,5 мм. Благодаря этому стало возможно предоставление качественного и высокоскоростного доступа к сети Интернет абонентам ОАО «Укртелеком». В результате услуга приобрела популярность и спрос стал превышать предложение, поэтому для организации нормальной работы обслуживающего персонала стало острой проблема разработки программного комплекса который сочетал бы в себе возможности накопления и учёта поступающих заявок, а также функции администрирования соответствующего оборудования. Основным критерием должна выступать наглядность предоставляемой информации и безопасность доступа к ПК, необходимо исключить возможность несанкционированного доступа к оборудованию.

1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Для конечных пользователей технологии ADSL обеспечивает высокоскоростное и надежное соединение между сетями или с сетью Интернет, а телефонные компании получают возможность исключить потоки данных из своего коммутационного оборудования, оставляя его исключительно для традиционной телефонной связи. Обеспечение высокоскоростной передачи данных по медной двухпроводной абонентской телефонной линии достигается установкой оборудования DSL на абонентском конце линии и на "конечной остановке" магистральной сети высокоскоростной передачи данных, которая должна находится на телефонной станции, к которой подключена данная абонентская линия. Если на абонентской линии с использованием технологии DSL организована высокоскоростная передача данных, информация передается в виде цифровых сигналов в полосе гораздо более высоких частот, чем та, которая обычно используется для традиционной аналоговой телефонной связи. Это позволяет значительно расширить коммуникационные возможности существующих витых пар телефонных проводов. Использование технологий DSL на абонентской телефонной линии позволило превратить абонентскую кабельную сеть в часть сети высокоскоростной передачи данных. Телефонные компании получили возможность увеличить свои прибыли, используя существующую кабельную телефонную сеть для предоставления своим абонентам возможности высокоскоростной передачи данных по доступной цене. Кроме обеспечения высокоскоростной передачи данных, технологии DSL являются эффективных средством организации многоканальных служб телефонной связи. С помощью технологии VoDSL (голос по DSL) можно объединить большое количество каналов телефонной (голосовой) связи и передать их по одной абонентской линии, на которой установлено оборудование DSL. Более того, широкополосные сети, построенные на базе технологии DSL, не ограничены только организацией многоканальной голосовой связи или высокоскоростной передачи данных. Они представляют собой базовую сеть для внедрения других служб, непременно требующих для своей работы широкой полосы частот. Обеспечение доступа в сеть Интернет является одной из основных функций современных цифровых сетей. Ширина используемой полосы частот зависит от применяемой технологии высокоскоростной передачи данных. Организация видеоконференций требует симметричной передачи данных. Так как при организации видеоконференций необходимо передавать и голос и видеосигнал, то такая служба требует наиболее широкой частотной полосы по сравнению с другими службами. При этом минимальная задержка в передачи или потеря части информации могут быть замечены немедленно. Организация службы видео по запросу требует установки асимметричного соединения. Восходящий поток передачи данных (от пользователя в сеть) используется для передачи пользователем сигналов управления (таких, как воспроизведение, остановка, пауза, перемотка и т.п.). Нисходящий поток передачи данных используется для передачи пользователю запрошенного видеосигнала. Для обеспечения возможности организации новых служб сеть абонентских двухпроводных телефонных линий должна пройти определенный этап развития от аналоговой узкополосной сети, предназначенной для передачи только телефонных разговоров, до цифровой широкополосной сети, предназначенной не только для передачи голоса, но и для передачи данных и видеосигналов. Настоятельная потребность в высокоскоростной передаче данных привела к созданию технологий и соответствующего оборудования DSL. Для обеспечения должного уровня обслуживания, например, в городах, оборудование доступа должно быть установлено на сотнях телефонных станций. Только после установки необходимого оборудования можно предлагать данную услугу потенциальным пользователям. Предоставление абонентам услуги высокоскоростной передачи данных включает в себя установку необходимого оборудования у абонента, правильное подключение и подготовку линии, соединяющей оборудование пользователя с тем оборудованием, которое установлено на телефонной станции, и начало обслуживания. При этом существует и потребность в подготовке кадров, обладающих умением работать с оборудованием и технологиями DSL, для всех организаций, участвующих в предоставлении данной услуги.

1.1 Типы автоматизированных систем и их характеристики

Узкая специализация разрабатываемого программного обеспечения не позволяет точно оценить и сравнить ПК «АРМА» с существующими аналогами, однако существуют комплексы функции которых частично совпадают. Одним из такими программными продуктами является :

Биллинговая система WideCoup Billing 3.0, как основа решения для операторов услуг электросвязи разработана на основании общих технических требований «Автоматизированные системы расчетов с пользователями за услуги электросвязи. Общие технические требования», которые в свою очередь были разработаны в соответствии законам Украины "О связи", "О метрологии и метрологической деятельности", "О защите прав потребителей", "Об информации", действующих ГОСТ, других нормативных документов, а также с учетом Рекомендаций Международного Союза Электросвязи (МСЭ) и опыта, приобретенного при эксплуатации разнообразных типов Автоматизированных систем расчетов с пользователями за услуги электросвязи (АСР).

Данное решение может c успехом применяться при построении Автоматизированных систем расчетов (АСР) операторами электросвязи в сетях общего пользования и согласно действующему законодательству Украины может быть сертифицировано после проверки на соответствие техническим требованиям ГСТУ 45.028-2004 соответственно правилам Системы сертификации УкрСЕПРО.

Автоматизированная система расчетов за услуги электросвязи на основе продукта WideCoup Billing – это программно-аппаратный комплекс, предназначенный для:

- регистрации и учета абонентов сетей электросвязи, которые имеют соглашение с операторами о предоставлении услуг электросвязи;

- учета объема и номенклатуры услуг электросвязи, которые предоставляются, и расчеты их стоимости;

- учета сумм платежей за предоставленные услуги электросвязи;

- контроля оплаты предоставленных услуг электросвязи;

- справочно-информационного обслуживания абонентов и пользователей системы по вопросам объема и номенклатуры предоставленных услуг электросвязи и их оплаты;

- формирования информации, предназначенной для выставления счетов на оплату предоставленных услуг электросвязи;

- формирования статистической отчетности и аналитической информации из предоставленных услуг электросвязи и осуществленной оплаты этих услуг, финансового состояния личных счетов абонентов для оперативного и обоснованного принятия решений относительно управления организацией электросвязи.

АСР WideCoup Billing обеспечивает возможность адаптации и интегрирования ее с другими подсистемами технологического процесса предоставления услуг электросвязи и управление предприятием связи. По признаку серийного производства АСР WideCoup Billing относиться к системам, которые тиражируются, то есть NATEС R&D предлагает серийное производство и внедрение системы на сетях многих операторов связи. Для успешного функционирования АСР необходимо наличие персонала предприятия связи для выполнения 3-х основных ролей в системе:

- пользователь системы - персонал предприятия связи, привлеченный к технологическому процессу предоставления услуг электросвязи.

- администратор системы - персонал предприятия связи, ответственный за введение в БД и модификацию нормативно-справочных данных, обеспечения их актуальности, поддержка целостности БД, выделения полномочий другим пользователям, контроль корректности эксплуатации АСР пользователями, анализ и принятия решений при возникновении нештатных ситуации.

- оператор системы - персонал предприятия связи, ответственный за введение в БД и модификацию данных текущего положения, обеспечение их актуальности, выполнение штатных процедур, оповещение администратора о всех нештатных ситуациях.

- структура и функционирование автоматизированной системы расчетов WideCoup Billing, система состоит из подсистем, объединенных единым информационным обеспечением, и реализующим такие основные функции:

- сбор, обработка и введения в БД первичной информации о предоставленных услугах электросвязи и их оплату;

- абонентский учет;

- регистрация и контроль, платежей

- выявление незарегистрированных средств или несанкционированного подключения абонентов;

- ведение нормативно-справочной информации из услуг, тарифов, категорий абонентов и т.п.;

- тарификация и расчет платежей по предоставленным услугам связи;

- формирование счетов абонентам;

- информационно-справочное обслуживание абонентов и пользователей системы;

- формирование документов статистической отчетности и информационно-аналитических документов за предоставленными услугами, категориями абонентов и т.п.;

- администрирование системы;

- информационная поддержка проведения взаиморасчетов с операторами-партнерами за предоставление услуг электросвязи, абонентам;

- сбор данных о жалобах абонентов на расчет, организация решения спорных вопросов с абонентами;

- возможность управления технологическим оборудованием сети оператора связи, относительно активизации или блокирование абонентского номера, или любых услуг.

Рисунок 1.1–Общая структурная схема АСР WideCoup Billing

Система обеспечивает автоматизацию процесса проведения расчетов с абонентами за все виды услуг, предоставленных оператором связи и контроль выплат, которые поступили. Кроме того, АСР на базе продукта АСР WideCoup Billing доступна относительно развития и внесения изменений, которые обусловлены:

- изменением количества абонентов, которые обслуживаются;

- введением новых нормативно-правовых документов или дополнений к действующих;

- усовершенствованием технических и программных средств;

- расширением номенклатуры предоставленных услуг и действующих форм оплат.

Взаимодействие с другими системами в системе может быть обеспеченна возможность взаимодействия с внешними, относительно АСР, автоматизированными системами оператора электросвязи: технологическими (коммутационные системы, системы передачи данных и т.п.) для АСР высшего уровня; информационно-справочными (базы данных справочных служб операторов связи, и др.); финансово-экономическими (системы бухгалтерского учета, АРМ отдела планирования и прочие); банковскими. В система на базе продукта АСР WideCoup Billing организован интерфейс пользователя, который не требует специальной подготовки персонала для работы с вычислительными средствами, но которой предусматривает наличие практики работы с ними. Это достигается путем создания удобной системы диалога с АСР и наличия развитой системы помощи и оперативных подсказок. Предусматривается специальная подготовка для пользователей системы при эксплуатации АСР необходимая только для администрирования системы. Система обеспечивает беспрерывный круглосуточный режим работы и позволяет наращивать количество рабочих мест в границах, необходимых для максимально эффективной, стойкой работы с учетом предельной емкости сети электросвязи. Стык АСР с техническими средствами регистрации услуг относительно передачи данных о соединении, который состоялся, осуществляется с помощью некоммутируемых или коммутируемых каналов связи с использованием стандартных сетевых протоколов и открытых интерфейсов.

Для повышения надежности АСР предполагается дублирование интерфейсов и каналов связи. Допускается передача в АСР данных о предоставленных услугах электросвязи с использованием протоколов локальных и корпоративных сетей.

Передача данных в АСР инициируется со стороны расчетного центра с периодичностью, предусмотренной технологией расчетов, но не реже одного раза в месяц. Допускается передача данных об услугах электросвязи, предоставленных абонентам, которые требуют немедленного расчета, в режиме "online".

1.2 Выбор платформы и инструментов проектирования

В качестве платформы для серверной части используется ОС

ASPLinux 11.2 , а также сервер баз данных MySQL версии 3.23.58, для обеспечения работы скриптов доступа к оборудованию также установлено программное обеспечение Perl версии 5.8.5, PHP 5.

Сервер баз данных MySQL, который был выбран в качестве СУБД - компонент программной системы предназначенный для хранения и предварительной обработки всех данных используемых системой и как следствие осуществляющий связь между компонентами. Mysql - это система клиент-сервер - масштабируемый высокопроизводительный SQL сервер баз данных, совершенный по простоте инсталляции, использования и обслуживания. SQL-сервер Mysql предназначен для хранения и обработки больших объемов информации в условиях одновременной работы с БД множества клиентских приложений. свободнаясистема управления базами данных (СУБД). MySQL является собственностью компании MySQL AB, осуществляющей разработку и поддержку приложения. Распространяется под GNU General Public License и под собственной коммерческой лицензией, на выбор. Помимо этого компания MySQL AB разрабатывает функциональность по заказу лицензионных пользователей, именно благодаря такому заказу почти в самых ранних версиях появился механизм репликации. MySQL является решением для малых и средних приложений. Входит в LAMP. Обычно MySQL используется в качестве сервера, к которому обращаются локальные или удалённые клиенты, однако в дистрибутив входит библиотека внутреннего сервера, позволяющая включать MySQL в автономные программы.

Гибкость СУБД MySQL обеспечивается поддержкой большого количества типов таблиц: пользователи могут выбрать как таблицы типа MyISAM, поддерживающие полнотекстовый поиск, так и таблицы InnoDB, поддерживающие транзакции на уровне отдельных записей. Более того, СУБД MySQL поставляется со специальным типом таблиц EXAMPLE, демонстрирующим принципы создания новых типов таблиц. Благодаря открытой архитектуре и GPL-лицензированию, в СУБД MySQL постоянно появляются новые типы таблиц.

PERL - отличительной особенностью языка является оперирование не
байтами и символами, а списками, строками и полями. Это в основном ориентированы на решение задач по обработке текстовой информации, а также на выполнение рутинных системных задач. Язык является гибридными, то есть компилируются в псевдокод после запуска на выполнение. создан программистом Лари Уоллом (Larry Wall) для обработки больших текстовых файлов и расшифровывается, как Practical Extraction and Report Language (язык для практического извлечения данных и составления отчетов).
Первая версия Perl была написана в 1986 году. Ларри в то время работал системным программистом и участвовал в одном из военных проектов, направленном на создание многоуровневых защищенных распределенных сетей. Основная его задача состояла в организации обмена по защищенному каналу между двумя сетями из шести машин каждая. Одна из сетей находилась где-то на восточном побережье США, а вторая - на западном. Именно для обслуживания этой системы Уолл разработал новый язык, позволявший обрабатывать массу текстовой информации и готовивший отчеты.
Основными преимуществами языка Perl являются : возможность свободного распространение. За использование Perl не требуется платить, его можно копировать. Независимость от платформы. Конечно, в нем имеются возможности и пакеты, реализованные только под одну ОС, но его ядро выполняется на всех основных платформах таких как Windows,Linux,MacOS.
Доступность - Perl широко представлен в Internet. Главным источником информации и программного обеспечения является Comprehensive Perl Archive Network. Прагматический подход - c точки зрения разработчиков, Perl удовлетворяет трем основным критериям: завершенностью, удобству в работе и эффективности. С прикладной точки зрения это означает, что программы на Perl создаются с меньшими затратами на борьбу с различными
аспектами технологии программирования, чем при работе с другими языками программирования.

PHP — скриптовый язык программирования, созданный для генерации HTML-страниц на веб-сервере и работы с базами данных. В настоящее время поддерживается подавляющим большинством хостинг-провайдеров. Входит в LAMP — «стандартный» набор для создания веб-сайтов (Linux, Apache, MySQL, PHP (Python или Perl)). Группа разработчиков PHP состоит из множества людей, добровольно работающих над ядром и расширениями PHP и смежными проектами, такими как PEAR или документация языка. В области программирования для Сети PHP — один из популярнейших скриптовых языков (наряду с JSP, Perl и языками, используемыми в ASP.NET) благодаря своей простоте, скорости выполнения, богатой функциональности и распространению исходных кодов на основе лицензии PHP. PHP отличается наличием ядра и подключаемых модулей, «расширений»: для работы с базами данных, сокетами, динамической графикой, криптографическими библиотеками, документами формата PDF и т. п. Любой желающий может разработать своё собственное расширение и подключить его. Существуют сотни расширений, однако в стандартную поставку входит лишь несколько десятков хорошо зарекомендовавших себя. Интерпретатор PHP подключается к веб-серверу либо через модуль, созданный специально для этого сервера (например, для Apache или IIS), либо в качестве CGI-приложения. Кроме этого, он может использоваться для решения административных задач в операционных системахUNIX, GNU/Linux, Microsoft Windows, Mac OS X и AmigaOS. Однако в таком качестве он не получил распространение, отдавая пальму первенства Perl, Python и VBScript

В настоящее время PHP используется сотнями тысяч разработчиков. Несколько миллионов сайтов сообщают о работе с PHP, что составляет более пятой доли доменов Интернета.

Delphi — результат развития языка Турбо Паскаль, который, в свою очередь, развился из языка Паскаль. Паскаль был полностью процедурным языком, Турбо Паскаль начиная с версии 5.5 добавил в Паскаль объектно-ориентированные свойства, а Delphi — объектно-ориентированный язык программирования с возможностью доступа к метаданным классов (то есть к описанию классов и их членов) в компилируемом коде, также называемом интроспекцией.

Так как все классы наследуют функции базового класса TObject, то любой указатель на объект можно преобразовать к нему, после чего воспользоваться методом ClassType и функцией TypeInfo, которые и обеспечат интроспекцию. Также отличительным свойством Дельфи от С++ является отсутствие возможности располагать объекты в стеке (объекты, унаследованные из Турбо Паскаля, располагаться в стеке могут) — все объекты попадают в динамически выделяемую область (кучу).

Де-факто Object Pascal, а затем и язык Delphi являются функциональными наращиваниями Turbo Pascal. Об этом говорят обозначения версий компилятора. Так, в Delphi 7 компилятор имеет номер версии 15.0 (Последняя версия Borland Pascal / Turbo Pascal обозначалась 7.0, в Delphi 1 компилятор имеет версию 8.0, в Delphi 2 — 9.0, и т. д. Номер версии 11.0 носит компилятор Pascal, входивший в состав среды C++Builder). Delphi оказал огромное влияние на создание концепции языка C# для платформы .NET. Многие его элементы и концептуальные решения вошли в состав С#. Одной из причин называют переход Андерса Хейлсберга, одного из ведущих разработчиков Дельфи, из компании Borland Ltd. в Microsoft Corp.

1.3 Постановка задачи

В связи с быстрым развитием услуги по предоставлению широкополосного доступа к сети Интернет по технологии ADSL в г.Мариуполе возникла необходимость в создании программного комплекса для автоматизации работы персонала. Так как на учёт и обработку поступающих заявок, сохранение информации о всех существующих абонентах, планирование подключений и ремонтов, администрирование оборудования ADSL, составление отчётных документов стало затрачиваться значительная часть рабочего времени администратора ADSL, возникает потребность в разработке программного комплекса позволяющего максимально автоматизировать выше описанные процессы.

В результате сократится время на подключение абонента к услуги ADSL, и тем самым увеличится количество подключаемых абонентов.

А также более эффективно будет использоваться транспорт предоставленный для обслуживания абонентов, в связи с автоматическим планированием выездов к абонентам.

В программном комплексе также необходим механизм для учёта оборудования переданного пользователям ADSL, что позволяет контролировать перемещение комплектов оборудования и сохранения их целостности.

Функции администрирования существующего оборудования должны быть максимально упрощены и автоматизированы.

Безопасности подключения к оборудованию DSLAM необходимо предавать первостепенное значение.

1.3.1 Входные данные

Исходными данными для ПК будет являться информация об абоненте его физическом расположении на порту стойки DSLAM, а также в зависимости от этапа прохождения заявки от абонента на каждом шаге необходимо наличие данных об номере телефона (транзита), адресе абонента, приоритете заявки (VIP, срочный, обычный), типе телефона (свободный, спаренный, сигнализация, транзит), АТС где непосредственно расположен абонент.

1.3.2 Выходные данные

Выходными данными будут являться результаты работы скриптов отображающих состояние абонентской линии. Полная информация об абоненте хранящаяся в БД, а также информация об оборудовании взятом

в аренду пользователем.

Также о кол-во произведённых подключений пользователей за определённый период времени (функция значительно сокращает время на составление отчётных документов), кол-во отключений, общее количество, а также количество по определённым площадкам, задействованных портов на площадках ADSL.

2 ОПИСАНИЕ СТРУКТУРНОЙ МОДЕЛИ, МЕТОДОВ И АЛГОРИТМОВ, СТРУКТУРЫ БАЗЫ ДАННЫХ.

2.1 Проектирование базы данных и работа с ней

Для работы программного комплекса необходимо создать базу данных содержащую таблицы. 2.1-2.17.

Таблица 2.1 ATS – таблица для хранения информации о существующих АТС где предоставляется услуга ШПД

Таблица 2.2 KROSS – таблица для хранения информации о том на какой плате и порту находиться конкретный абонент, а также дате и времени, когда его телефонная линия была скроссирована

Таблица 2.3 PLAN_ON – таблица для хранения информации о времени, когда запланировано подключение определённого номера и от том кем именно оно было запланировано.

Таблица 2.4 SOSTOYANIE_PORTOV – таблица для хранения информации о состоянии конкретного порта, активности модема, количестве переданных пакетов, зависший ли порт или нет, информации о том кем именно занят порт, дате последнего обновления.

Таблица 2.5 BLOK_SOTNI – таблица для хранения информации какая сотня номеров на какой АТС является блокираторной.

Таблица 2.6 LOG_ABONENT – таблица для хранения информации о действиях произведённых администраторами при работе с абонентами.

Таблица 2.7 PLATA – таблица для хранения информации об установленных платах ШПД.

Таблица 2.8 STATE – таблица состояний прохождения заявки абонента.

Таблица 2.9 DEVICE – таблица для сохранения информации об оборудовании переданном в аренду пользователям.

Таблица 2.10 LOG_ABONENT_NEW – Новый журнал обращения пользователей.

Таблица 2.11 PRIOR – Таблица приоритета заявки.

Таблица 2.12 STATE_PORT – Таблица состояний порта платы ШПД.

Таблица 2.13 DIAPAZON_ATS – Таблица диапазонов телефонных номеров где возможно предоставить услугу.

Таблица 2.14 LOG_VIEZD – Журнал выездов к абоненту для устранения повреждения.

Таблица 2.14 PROTOKOL – таблица для хранения протоколов измерения телефонных линий абонентов.

Таблица 2.15 USERS – Таблица для хранения информации о пользователях системы, их правах на те или иные действия.

Таблица 2.16 FOR_ASTLO – Таблица предназначенная для отдела установки технического учёта, содержащая информацию для заполнения нарядов услуги.

Таблица 2.17 PHONE_TYPE – Таблица для хранения информации о типе телефона у абонента.

Таблица 2.18 REMONT– Таблица сохранения информации о проведённых ремонтах и состоянии телефонной линии конкретного абонента

Таблица 2.19 ZAYAVKA – Корневая таблица хранения основной информациио пользователях их статусе, места локации.

2.2 Алгоритм работы клиентской части узла и общая структура комплекса

В программном комплексе целесообразно использовать клиент-серверной технологию, поэтому ПК состоит из нескольких частей.

1. Серверная часть - база данных MySQL.

2. Клиентская часть узла Интернет – приложение, выполняющее основные функции комплекса.

3. Клиентская часть абонентского отдела – web интерфейс для удалённой работы, написанный на языке программирования PHP.

4. Набор скриптов на языке программирования PERL для доступа к оборудованию DSLAM и передачи результатов работы клиентской части.

Клиентская часть узла Интернет - приложение созданное в среде разработки Delphi 6.0 с использованием модулей umysqlvio, umysqlct, umysqlclient осуществляющих непосредственную работу с сервером баз данных MySQL. При запуске приложение пытается подключиться к серверу при помощи следующих функции :

mysqlclient := tmysqlclient.create;

MySQLClient.Host := '195.5.11.123';

MySQLClient.port := 3306;

MySQLClient.user := 'client';

MySQLClient.password := '1234';

MySQLClient.Db := 'arma';

Рисунок 2.1 - Схема информационных потоков

После ввода имени пользователя программа ищет введённые данные в соответствующей таблице БД, затем при совпадении имени пользователя проверяться пароль. Для хранения паролей пользователей используется модуль md5hash обеспечивающий достаточный уровень безопасности, при успешной проверки пароля происходит считывание профиля пользователя состоящего из строки каждый элемент которой обозначает в двоичном виде доступность определённых функций в программе. После чего осуществляется вход в систему. Изменение статуса пользователя на подключённый и отображение соответствующей информации в строке состояния главной формы приложения. Также в клиентской части узла реализован механизм автоматического обновления исполняемого файла.

После успешного входа в систему и обновления программы администратор имеет возможность работать с ПК.

Для администратора системы предоставляется возможность добавления, удаления, смены пароля, изменения прав пользователям системы. После добавления всех пользователей системы и назначения им соответствующих прав администратору необходимо добавить существующие АТС и платы DSLAM для этих АТС а также диапазоны телефонных номеров на этих АТС. После ввода всех этих данных программный комплекс готов к работе и позволяет принимать заявки от пользователей на предоставление услуги ШПД по технологии ADSL. При добавлении заявки пользователя система автоматически просматривая диапазоны номеров в БД и определяет к какой АТС принадлежит введённый телефонный номер, благодаря функции blokirator расположенной в динамически подключаемой библиотеке, определяется является ли введённый номер блокираторным или нет. При успешном добавлении заявки от абонента она попадает в очередь на подключение на своей АТС. Далее, при обработке заявок и проведении измерений телефонных линии абонентов заносятся характеристики каждой линии после чего заявки деляться на норму и не норму. На данном этапе администраторы системы могут сформировать отчёт по линиям, характеристики которых не удовлетворяют требованиям для подключения услуги ШПД. Далее при подтверждении своей заявки и заключения договора абоненту необходимо присвоить локацию, местоположение на стойке ШПД, состоящее из имени платы и номера порта на данной плате. Данный этап называется кроссировкой телефонной линии, администратор вводит номер телефона который необходимо скроссировать и ПК автоматически подбирает для него плату и свободный порт на плате. В результате этапа кроссировки в БД заноситься информации о локации абонента и статус его порта меняется на занятый, что исключает повторную кроссировку на данный порт.

После прохождения данного этапа абонент может взять необходимый комплект оборудования для подключения, или приобрести свой. На этом этапе заполняется таблица DEVICE куда заноситься информация об оборудовании переданном абоненту в аренду. Пользователь считается подключённым.

В ПК реализована возможность формировать отчёты по количеству произведённых подключений за определённый период времени. Результаты работы выводятся в MicrosoftExcel.

Пункт меню «Обслуживание» позволяет просмотреть журналы обращения пользователей, журнал выездов, а также произвести необходимые действия с портами стойки DSLAM.

2.3 Алгоритм работы клиентской части абонентского отдела

Клиентская часть абонентского отдела представляет собой набор WEB страниц, а также скрипы PHP. В основе разрабатываемого кода лежит «клиент-серверная » архитектура, которая подразумевает разделение общего приложения на две части: клиент и сервер. Работа такого приложения приведена на рисунке 2.2.

			Браузер клиента	WEB- сервер

Рисунок 2.2– Архитектура Web-приложения

Можно выделить три уровня. Первый уровень – уровень клиента, создающего запросы и получающего на них ответы. Второй уровень –уровень сервера, принимающего и обрабатывающего запросы от клиента. Третий уровень – уровень данных, содержащий необходимую пользователю информацию и содержащаяся в базах данных, внешних файловых системах и других доступных носителях.

Для удобной работы пользователей системы необходимо создать единую структуру всех страниц. Анализируя содержание страниц приходим к наиболее оптимальной структуре страницы. Эта структура представлена на рисунке 2.3. Вся страница разбита на три основные области.

Рисунок 2.3 – Базовая структура страниц клиентской части абонентского отдела

Структура каталогов клиентской части абонентского отдела представлена на рисунке 2.4. Подключение и работа в клиентской части абонентского отдела происходит в следующем порядке. Для работы в системе администратор может использовать любой тип браузера, а также тид доступа к сети Интернет в частности мобильные бригады находясь не посредственно у абонента могут подключиться при помощи мобильного телефона и удалённо работать в системе. При открытии главной страницы комплекса происходит авторизация администратора для дальнейшей работы в системе. Схема подключения к системе приведена на рисунке 2.5. После подключения и авторизации в системе в браузере администратора отображается стартовая страница комплекса. Эта страница добавления заявки от абонента на подключение. После заполнения всех необходимых полей заявка добавляется в БД комплекса при помощи скрипта add.php, который осуществляет подключение к базе данных и выполняет SQL запрос на добавление введённых данных в БД. До выполнения запроса также осуществляется проверка на наличие такой заявки и если заявка уже присутствует в базе данных, администратор системы оповещается об этом соответствующей информацией и добавление данных не происходит.

Рисунок 2.4 – Структура каталогов и описание их назначения

Рисунок 2.5 – Схема удалённого подключения к системе

В нижней части стартовой страницы расположено меню для выполнения различных действий в системе.

Так основной возможностью системы является возможность удалённо контролировать работу порта абонента.

Система позволяет по номеру телефона отобразить состояние порта для чего служит набор скриптов осуществляющих сбор информации и вывод её в браузере.

2.4 Алгоритм доступа к оборудованию DSLAM

Схема доступа к оборудованию ШПД представлена на рисунке 2.6

Рисунок 2.6 – Схема доступа к оборудованию ШПД

Удалённый доступ к оборудованию DSLAM происходит при помощи сервера telnet. Сервер tеlnet предоставляет возможность удаленного доступа к интерфейсу командной строки системной консоли узла DSLAM. Пользователь при регистрации идентифицируется при помощи пользовательского имени и пароля. Доступ через сервер telnet дополнительно защищен максимальным временем неактивного соединения. Этот механизм осуществляет прерывание

соединения, если по какой-либо причине соединение не было разъединено.

Интерфейс командной строки (CLI) является основным пользовательским интерфейсом по управлению узлом DSLAM с использованием консоли управления. К командной строке обеспечивается локальный доступ через последовательный интерфейс или удаленный доступ

через клиента telnet.

После осуществления подключения администратору предоставляется возможность с помощью команд, перечисленных ниже проводить администрирование портов ADSL/ADSL2+ и SHDSL. Так определенному порту или портам xDSL можно присвоить профили. Определенному порту или портам xDSL можно присвоить профили цифровых частотных каналов.

Предоставляется группа команд, обеспечивающих отображение рабочих характеристик линии xDSL. Тестами SELT и DELT проверяется работоспособность линии xDSL перед началом передачи данных. Отчет DMT дает информацию о битах, присвоенных отдельным цифровым частотным

каналам и отношение SNR, в нисходящем и восходящем направлении.

Администрирование включает в себя следующее:

– отображение параметров отдельного порта или всех портов xDSL.;

– отображение отдельного профиля или всех профилей xDSL.;

– отображение отдельного профиля ADSL;

– отображение состояния всех портов xDSL;

– отображение состояния контроллера портов xDSL и состояния

соответствующих портов xDSL;

– отoбрaжение параметров линии xDSL;

– отображение среднего значения рабочих характеристик линии xDSL;

– отображение текущего состояния счетчиков потока данных;

– отображение текущего состояния счетчиков потока АТМ порта хDSL;

– добавление нового профиля или копирование существующего профиля частотных каналов;

– перевод в состояние оборудованности или необорудованости одного

или всех портов xDSL и присвоение профилей частотных каналов;

Выполнение части перечисленных функций внедрено в ПК «АРМА». Так для получения информации о статусе порта, максимальной скорости работы пользователя, уровне шумов линии абонента и так далее используется следующий механизм доступа : из клиентских частей посредствам метода POST на web сервер передается номер телефона для получения нужной информации. Использование этого метода позволило создать универсальные скрипты возвращающие необходимую информацию в независимости от того с какой клиентской части она была затребована. Далее на рисунке 2.7 приведён алгоритм, осуществляющий обработку и выбор переданных данных.

Подключение к оборудованию ШПД

Рисунок 2.7 – Алгоритм получения данных от оборудования DSLAM

Подключение к необходимому оборудованию ШПД происходит с использованием модуля Net::Telnet. После подключения результат выполнения команд возвращается в клиентскую часть в которой и отображается. Для выполнения команды по изменению скорости на конкретном порту платы DSLAM, “setdslportprofile№ профиля” скрипту передается два параметра номер телефона и номер профиля порта.

Рисунок 2.7 - Схема доступа ПК к оборудованию DSLAM

3 ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТАНОЙ ПРОГРАММНОЙ СРЕДЫ

3.1 Описание клиентской части узла

Алгоритм работы клиентской части узла Интернет разбит на этапы, от подачи заявки пользователем до отключения пользователя от услуги.

Первый этап – прием заявки от пользователя, необходимые данные: номер телефона (транзита), адрес абонента, приоритет заявки (VIP, срочный, обычный), тип телефона (свободный, спаренный, сигнализация, транзит), АТС где непосредственно расположен абонент и где присутствует техническая возможность для предоставления услуги (определяется автоматически по заранее введённому диапазону номеров АТС), а также текущая дата добавления заявки.

Второй этап – обработка заявки администратором, формируется очередь по каждой АТС на подключение абонентов. На этом этапе администратор сохраняет информацию о характеристике линии абонента.

Третий этап – этап заключение договора на предоставление услуги. Администратор после обработки заявки отправляет пользователя на заключение договора, только после данного этапа заявка обрабатывается дальше. Все абоненты, которые заключили договор и ждут подключения, также отсортированы по приоритету и дате.

Четвёртый этап – этап кроссировки абонента на порт стойки ADSL.

AРMA отображает все смонтированные платы широкополосного доступа ADSL, и позволяет администратору указать плату и номер порта, куда будет скроссирован абонент, отображаются также: занятые, забронированные и повреждённые порты.

Пятый этап – этап планирования подключения абонента ADSL.

Календарное планирование подключений абонентов, позволяет администратору указать дату подключения конкретного абонента.

Шестой этап – этап подключения абонента.

Абонент переходит в состояние «подключен», на данном этапе администратор вводит данные о составе оборудования переданного в аренду абоненту (серийные номера и кол-во оборудования).

Седьмой этап – отключение абонента от услуги. Абонент переходит в состояние «отключён», администратор указывает оборудование и его кол-во, которое вернул абонент. Если абонент вернул не все оборудование, он переходит в статус должник, информация об этом сохраняется.

На каждом этапе обработки заявок от абонентов ведётся логирование изменений вносимых администраторами, для этого в программе предусмотрен механизм авторизации администраторов с ограничением прав каждому отдельному администратору. Это позволяет контролировать работу каждого администратора.

Возможность формирования детального отчёта о проведённой работе: кол-во произведённых подключений за определённый период времени (функция значительно сокращает время на составление отчётных документов), кол-во отключений, общее количество, а также количество по определённым площадкам, задействованных портов на площадках ADSL. Для работы с оборудованием ADSL, в частности для сброса зависшего порта, предусмотрена возможность сброса порта по номеру телефона абонента, что позволяет избежать длительных простоев в работе абонентов ADSL и жалоб по этому поводу.

3.2 Описание клиентской части абонентского отдела

Клиентская часть абонентского отдела -Web интерфейс на языке PHP, позволяет удалённо добавлять и обрабатывать заявки абонентов. Также как и клиентская часть узла, алгоритм работы клиентской части абонентского отдела разбит на этапы. Учёт и обработка заявок, заключение договора возможно только при наличии технической возможности подключения. Кроссировка закрепления порта на оборудовании DSLAM, за конкретным абонентом. Отчёт и состояние оборудования DSLAM.

Web интерфейс позволяет сократить время на обработку заявок, так как, заявки заносятся непосредственно в общую базу данных всего комплекса и после занесения автоматически отображаются в клиентской части AРMA узла Интернет, где и обрабатываются администраторами.

Реализовано также часть функций по обработке заявок, в частности оператор имеет возможность просмотреть характеристику линии отдельного абонента, а также отправить запрос на кроссировку телефонной линий администратору клиентской части узла. Для нужд технического отдела присутствует возможность формирования списка телефонных номеров с наименованием платы и порта где находиться номер.

Для увеличения производительности труда и сокращения времени на обслуживание отдельного абонента специалистами мобильной бригады, в клиентской части абонентского отдела реализован механизм просмотра характеристик линии пользователя а также имеется возможность сбросить порт на стойке DSLAM введя номер телефона абонента.

4 СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО СБРОСА ЗАВИСШИХ ПОРТОВ

Для облегчения работы администратора и повышения качества обслуживания абонентов разработана автоматическая система устранения

неполадок в работе портов стоек DSLAM.

В процессе работы оборудования ШПД, происходят периодические зависания портов на платах доступа DSLAM. Это обусловлено следующими факторами :

– телефонная линия абонента не удовлетворяет требованиям для

нормальной работы оборудования.

– зависание абонентского модема.

– ремонтом телефонной линии абонента.

– и другими факторами в частности ошибками в программном

обеспечении оборудования DSLAM.

В результате длительной работы оборудования и сбора статистики возникновения подобных ситуации было установлено отсутствие закономерности возникновения проблем и не возможности прогнозирования ситуации. Поэтому создана автоматическая система для устранения и фиксирования проблем зависания портов.

Описание механизма ручного сброса порта на стойке SI2000 цифровая коммутационная система производства IskraTel :

Отображение текущего состояния счетчиков потока данных по линии для выбранного порта хDSL. Ниже приведенной командой отображается текущее состояние счетчиков потока данных по линии для выбранного порта хDSL. Форма команды Command> showdsldiaglineperfcurport <port>, где port: идентификатор порта xDSL (1..32). Для отображения текущего состояния счетчиков потока данных по линии порта ADSL 1 в командную строку необходимо ввести команду: showdsldiaglineperfcurport 1. При повторном вводе данной команды проверяется значения счетчиков потоков данных, если порт активный, а значение счётчиков не изменилось, то следует сделать вывод о том, что порт абонента находиться в зависшем состоянии и услуга не предоставляется. Следовательно, необходимо произвести программный сброс такого порта, что осуществляется с помощью команды Command> resetdslport [<port>] которая производит сброс порта xDSL. Если не будет введен конкретный порт хDSL, сбросятся все порты хDSL.

Так как в монтированную емкость одной стойки DSLAM может входить до 1000 портов, а количество стоек расположенных в разных частях города также велико, в ручную производить просмотр состояния порта и сброс зависших портов нецелесообразно и трудоёмко, поэтому эти действия можно возложить на программного робота. Алгоритм его работы показан на

рисунке 4.1. Данный алгоритм реализован программно на языке программирования PERL.

5 СИСТЕМА ОПОВЕЩЕНИЯ О НЕПОЛАДКАХ В РАБОТЕ ОБОРУДОВАНИЯ

В ПК «АРМА» реализована система оповещения администраторов в случае отказа оборудования ШПД. Система производит мониторинг работы всех монтированных и добавленных в БД комплекса плат. Это позволяет своевременно обнаруживать неисправность и сокращает время простоя оборудования, тем самым повышая качество обслуживания потребителей услуг.

Общий алгоритм работы системы :

1) подключение к БД комплекса.

2) выборка IP адресов всех монтированных плат.

3) проверка доступности хоста.

4) запись в журнал в случае отсутствия связи.

Детальный алгоритм действий системы в случае отсутствия связи представлен на рисунке 5.1

5.1 Механизм оповещения администраторов

Оповещения персонала о неполадках происходит следующим образом.

1) При отсутствии связи с конкретным IPдо 10 минут происходит отправка соответствующего сообщения только на компьютеры администраторов, с указанием IP адреса устройства с которым нет связи.

2) При отсутствии связи более 10 минут происходит отправка СМС сообщений на мобильные телефоны администраторов комплекса.

3) При отсутствии связи более 15 минут происходит повторная отправка СМС сообщений на мобильные телефоны администраторов комплекса.

4) При отсутствии связи более 20 минут происходит повторная отправка СМС сообщений на мобильные телефоны администраторов комплекса и дальнейшее оповещение при отсутствии связи не производиться до момента устранения неисправности в работе оборудования DSLAM.

5) Оповещение администраторов производиться при восстановлении связи о нормальной работе оборудования с которым возникли проблемы.

Часть кода системы и его описание приведены ниже.

Отправка сообщений на копьютеры администраторов комплекса :

system("echo $name $ip ALARM | smbclient -M serg -I 192.168.123.9");

system("echo $name $ip ALARM | smbclient -M Yurec -I 192.168.123.5");

system("echo $name $ip ALARM | smbclient -M Geka -I 192.168.123.3");

Используемые модули и подключение к серверу БД для выборки IP адресов :

Отправка СМС сообщения администратору системы :

smtp = Net::SMTP->new('***.**.**.**'); # Указываем SMTP сервер.

$smtp->mail('arma_robot@ukr.net'); # Указываем от кого письмо.

$smtp>to('380681234567@sms.beeline.ua'); # Указываем кому письмо.

$smtp->data(); # Начинаем посылку данных

$smtp->datasend("To:Admin \n"); # Указываем информацию для поля "Кому"

$smtp->datasend("\n"); # Пустая строка

$smtp->datasend("Внимание !!! 15 минут нет пинга \n"); # Сообщение

$smtp->dataend(); # Заканчиваем посылку даных

$smtp->quit; # Закрываем соединение

Проверка доступности хоста :

……..

}

Система реализована с использованием языка программирования PERL.

В алгоритме работы системы предусмотрена защита от ложного срабатывания.

Отправка СМС сообщений происходит при помощи SMTP сервера предприятия, а также почтового шлюза оператора мобильной связи.

Использование системы показало необходимость в её наличии так как многократно увеличивается эффективность работы обслуживающего персонала.

6 Описание системы защиты от несанкционированного доступа

В ПК «АРМА» присутствуют следующие механизмы защиты от несанкционированного доступа, в частности на сервере БД MySQL осущественна настройка системы доступа к базе данных только с определенных IP адресов, и отсутствует доступ на удаление самой базы данных или её частей. В клиентской части узла Интернет присутствует система блокировки учётных записей в случае неправильного выхода из системы. Также пароли к учётным записям администраторов шифруются с использованием алгоритма MD5 (Message Digest Algorithm 5) который представляет собой надежный алгоритм хэширования, разработанный компанией RSA Data Security, Inc. Он может использоваться для хэширования строки байт произвольной длины в 128-битное значение. MD5 широко используется и считается достаточно надежным. Алгоритм md5 позволяет создавать хеш (контрольную сумму), которую достаточно сложно подделать. Он используется для всевозможных проверок подлинности данных, когда необходима передача их в зашифрованном виде. Обратное кодирование (расшифровка) в данном алгоритме невозможна.

Схема информационных потоков также исключает возможность несанкционированного доступ к системе так как клиентские части ПК не работают с оборудованием на прямую и не могу получить полный доступ или выполнить другую команду кроме разрешенных, это позволяет обеспечивает необходимый уровень безопасности при использовании ПК с внешних сетей.

Поэтому можно сделать вывод что безопасность данных и оборудования обеспечена на приемлемом уровне и использование ПК «АРМА» не ведёт к увеличению рисков связанных с несанкционированным доступом из внешнего мира.

4 ТЕСТИРОВАНИЕ КОМПЛЕКСА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЕГО РАБОТЫ

Для того чтобы оценить работу всего комплекса «АРМА» до его внедрения необходимо провести ряд тестов. Они проводятся с целью выявления логических ошибок, проверки безопасности и оценки результатов работы всех систем входящих в комплекс.

Оценка работы комплекса производилось в следующем порядке, в начале было произведено тестирование каждой части комплекса с целью определить недостатки и способы их дальнейшего устранения, а после была дана оценка эффективности и корректности работы всего комплекса.

Тестирование клиентской части узла проводилось на протяжении всего этапа разработки и найденные логические ошибки в коде были сразу устранены. В процессе работы с клиентской частью узла были выявлены следующие недостатки :

– применение в SQL запросе лимита на кол-во возвращаемых строк

существенно замедляло работу приложения при выборке большого

количества данных;

– примененный механизм установки привилегий администраторам

системы не позволяет расширить список прав без изменения

исходного кода программы;

– при принудительной остановки вывода данных в MSExcel

дальнейшая работа с программой может быть затруднена, либо

выполнение завершиться ошибкой.

– в случаи долговременного просмотра состояния порта в течении

получаса, возможно зависание приложения;

– формирование некоторых типов отчётов требует значительного

времени и на текущий момент составляет не более одной минуты.

Первый тест, который был проведен – это тест на «usability» или на удобство использования. Данный тест определяет удобство интерфейса и легкость в его использовании. В ходе этого тестирования внимание уделялось следующим характеристикам: обучаемость, эффективность, запоминаемость, ошибки и удовлетворенность. Обучаемость - количественный параметр, характеризующий, время которое необходимо неподготовленному пользователю на обучение работы с системой. Запоминаемость – фактор, определяющий как быстро пользователь сможет начать работу с системой после продолжительного перерыва, например плановый отпуск. Ошибки – количество ошибок, которые может допустить пользователь при работе с системой. Последний , но не последний по значимости, удовлетворенность пользователя от использования интерфейса. Основным методом проведения данного теста является опрос потенциальных пользователей и проведение среди них анкетирования. В итоги было установлено что интерфейс в целом удовлетворяет требованиям пользователей системы, а также но всё же были внесены изменения и дополнения в интерфейс системы по пожеланиям персонала работающего в данном комплексе.

Для устранения выше перечисленных недостатков необходимо произвести обновление программного обеспечения сервера где непосредственно расположен комплекс, в частности обновления версии сервера баз данных MySQL позволит применить двойные запросы к базе данных что существенно увеличит производительность системы, а также потребует изменения значительной части кода всего комплекса. Также в случае с зависанием приложения при длительном просмотре информации о состоянии порта возможно изменить механизм получения информации от оборудования, что снимет данную проблему но повлияет на универсальность получения данных и также потребует значительных изменений в исходном коде приложения.

Тестирование клиентской части абонентского отдела происходило по тем же принципам что и тестирование клиентской части узла. Также был проведён тест на удобство использования, для чего операторам которые не разу не работали с данной программой предлагалось осуществить необходимые действия в результате чего, были выявлены некоторые недостатки данной части комплекса. Так были определенны функциональные недостатки, исправление которых напрямую бы повлияло на безопасность системы в целом поэтому недостатком ряда функций можно пренебречь.

Также проведён другой важный тест, который является тестированием на устойчивость к большим нагрузкам — Load-testing, stress-test или performancetest. Такой тест имитирует одновременную работу нескольких сотен или тысяч пользователей, проверяя, будет ли устойчивой работа комплекса под большой нагрузкой. В таком тесте проверяется не только и не столько сам комплекс, сколько совместная слаженная работа всего комплекса — аппаратной части сервера, веб-сервера, программного ядра и других компонентов системы.

Отдельно следует отметить тест на безопасность. Это очень важный тип тестов, так как от безопасности сервера зависит практически все. Правда, в отличие от других тестов, тестирование безопасности следует проводить регулярно. Кроме того, тестированию подвергается не только сам веб часть комплекса, а весь сервер полностью — и веб-сервер, и операционная система, и все сетевые сервисы. Как и в случае других тестов, программа «прикидывается» реальным пользователем-взломщиком и пытается применить к серверу все известные ей методы атаки и проверяет все уязвимости. Результатом работы будет отчет о найденных уязвимостях и рекомендации по их устранению. Обычно такие сканнеры безопасности продаются как самостоятельный продукт — к примеру, один из лучших сканнеров, Xspider. Производиться запись специального тестового макроса-сценария, который имитирует действия реальных пользователей —> «заходим на первую страницу —> вводим логин и пароль —> нажимаем на кнопку —> переходим по ссылке и т.д.». Потом программным образом создаются несколько виртуальных пользователей (тысячи и более при серьезном тестировании) и они «ходят» по страницам системы, проверяя её работу. За этим всем следит менеджер (обычный, человек ?), строя на основе полученных данных отчет о работе исследуемого веб-приложения.

Для тестирования на устойчивость использовалась программа WAPT. Она позволяет проанализировать характеристики работы приложения, выявить узкие места при различных нагрузках. Программа эмулирует действия реальных пользователей действиями виртуальных пользователей, когда каждый отдельный виртуальный пользователь эмулирует одного реального. Действия, которые требуется выполнять, описываются в сценарии тестирования. В тестировании рассматривается три возможных сценария — тестирование под нагрузкой, тестирование эксплуатационных характеристик и тестирование на стрессовые ситуации, во время которых пытаются

обнаружить пределы срабатывания и «узкие» места.

Рисунок 4.1 – Устанавливаемые параметры для проведения тестов с помощью программы WAPT

После первого запуска были получены следующие результаты, представленные на рисунках 4.2 и 4.3. Из рисунков 4.2 и 4.3 видно, что разработанное приложение не оказывает заметного влияния на загрузку сервера. Увеличение среднего времени ответа на 12 секунде теста (см. рис. 4.3) скорее всего связано с внутренними процессами на веб-сервере.

Рисунок 4.2 – График зависимости ошибок соединения с сервером от количества пользователей

Рисунок 4.3 – График зависимости среднего времени ответа сервера от количества запрашиваемых страниц в секунду и количества пользователей

При тестировании системы автоматического сброса зависших портов было установлено что система в большенстве случаев верно определяла и устарняла неисправности в работе оборудования ШПД DSLAM. Так в частности была собрана следующая статистика работы системы представленная в таблице 4.1

Таблица 4.1 – Статистика работы системы автоматического сброса зависших портов

Анализируя данные таблицы 4.1 можно сделать вывод что эффективность работы системы находиться в пределах 80-90% что является неплохим показателем её работы и приводит к существенному снижению нагрузки на персонал. Однако, в результате того, что запуск системы происходит 12 раз в сутки и сброс зависших портов осуществляется при каждом запуске системы, возрастает нагрузка на оборудование DSLAM. Дальнейшая оптимизация алгоритма работы данной системы позволит снизить нагрузку на аппаратную часть сервера где выполняется процессы системы, а также на оборудование ШПД.

При тестировании системы оповещения администраторов о неполадках в работе оборудования было проведено ряд испытаний. Так имитировалась остановка оборудования с замером времени срабатывания системы оповещения. Результаты работы представлены в таблице 4.2

Таблица 4.2 – Статистика результата работы системы оповещения

Как видно из таблицы 4.2 число ложный срабатываний находиться в пределах 12,5 %, что обусловлено факторами полностью учесть которые в алгоритме работы системы не предоставляется возможным.

5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

5.1 Охрана труда на производстве

Охрана труда (ОТ) - система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических, лечебно профилактических мероприятий, обеспечивающих безопасность, здоровье и работоспособность человека а процессе труда.

Задача ОТ - свести к минимуму вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда. Реальные производственные условия характеризуются опасными и вредными факторами.

Опасные производственные факторы - факторы, воздействие которых на работающего в определенных условиях приводят к травме или другим профессиональным заболеваниям.

Вредным производственным фактором называется такой, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности.

Опасные - движущиеся детали механизмов, раскаленные тела. Вредные - воздух, примеси в нем, теплота, недостаточное освещение, шум, вибрация, ионизирующее лазерное и электромагнитное излучения.

Законодательные и нормативные акты ОТ.

В законодательстве об ОТ отражены следующие правила и нормы: правила организации ОТ на предприятиях; правила по ТБ и производственной санитарии; правила, обеспечивающие индивидуальную защиту работающих от профессиональных заболеваний; правила и нормы специальной охраны труда женщин, молодежи и лиц с пониженной трудоспособностью; правовые нормы, в которых предусматривается ответственность за нарушение законодательства об ОТ.

5.2 Система управления ОТ промышленного предприятия

Действующее трудовое законодательство устанавливает, что ответственность за организацию труда на предприятии несут директор и главный инженер. По подразделениям такая ответственность возлагается на руководителей цехов, участков, служб. Непосредственное руководство ОТ осуществляет главный инженер.

В целях ОТ КЗОТ возлагает на администрацию предприятия следующие функции: Проведение инструктора по ТБ, производственной санитарии и пожарной безопасности; Организация работы по профессиональному отбору служащих;

Осуществление контроля за соблюдением работниками предприятия всех требований и инструкций по ОТ.

Существует несколько видов инструктажа: вводный, первичный на рабочем месте, вторичный, внеплановый, текущий. Вводный инструктаж обязаны пройти все вновь поступающие на предприятие, а также командированные лица. Проводит инструктаж главный инженер.

Первичный на рабочем месте проводиться со всеми, поступившими на работу. Вторичный - не реже, чем через шесть месяцев. Его цель - восстановление в памяти рабочего правил по ТБ, а также разбора конкретных нарушений.

Внеплановый проводят при изменении технологического процесса, правил по ОТ или при внедрении новой техники.

Текущий инструктаж проводится с работниками предприятия, перед работой которых оформляется допуск в наряд.

Важное значение для безопасности труда имеет профессиональный отбор, цель которого выявление лиц, непригодным по своим физическим данным к участию в производственном процессе. Кроме того, важное значение имеет соблюдение инструкций по ОТ, которые разрабатываются и утверждаются администрацией предприятия совместно с профсоюзом. Особую роль в организации работы по предупреждению несчастных случаев играет служба ОТ.

Система управления ОТ промышленного предприятия.

5.3 Вентиляция производственных помещений

Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха в заданных метеорологических условиях. По способу перемещения воздуха вентиляция бывает естественной и механической. В зависимости от того, для чего служит - приточная и вытяжная. По месту действия - местная и общеобменная. При общеобменной вентиляции загрязненный влажный воздух разбавляется свежим воздухом по всему помещению. Если помещение велико, а количество людей мало и они сосредоточены в одном месте, то применяют местную вентиляцию в местах их сосредоточения. Пример: кабина наблюдения и управления в прокатных цехах. Воздухообмен в помещении можно значительно сократить, если удалять вредные вещества в местах их выделения, не допуская их распространения по помещению. Для эффективной работы системы вентиляции, необходимо выполнять следующие санитарно-гигиенические требования. Количество приточного воздуха должно почти соответствовать количеству удаляемого воздуха. Разница между ними должна быть минимальна. Приточные и вытяжные системы в помещении должны быть правильно размещены, т.е. свежий воздух должен подаваться в ту часть помещения, где количество вредных веществ минимально, а удаляться с тех участков, где выделение вредных веществ максимально. Система вентиляции не должна вызывать перегрев или переохлаждение рабочих. Система вентиляции не должна создавать шум на рабочих местах.

Она должна быть электро и взрывобезопасной.

Естественная вентиляция.

Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха внутри и снаружи помещения, что вызывает поступление холодного воздуха в помещение. С заветренной стороны здания создается пониженное давление., вследствие чего происходит вытяжка теплого загрязненного воздуха из помещения. С наветренной стороны здания создают избыточное давление, в результате чего свежий воздух поступает в помещение. Естественная вентиляция может быть организованна и неорганизованна. Неорганизованная вентиляция осуществляется через неплотности окон, форточек и специальные проемы. Организованная естественная вентиляция осуществляется аэрацией и дефлекторами. Аэрация осуществляется в горячих цехах за счет гравитационного и ветрового давления.

В летнее время открываются проемы 1 и 3, а в зимнее - 2 и 3. На определенной высоте, называемой плоскостью равных давлений, разность давлений равна 0. Ниже этой плоскости существуют разрежения воздуха, в результате чего происходит поступление наружного воздуха, а выше плоскости равных давлений существует избыточное давление, под действием которого происходит вытяжка загрязненного воздуха наружу. Преимущество аэрации состоит в том, что большие объемы воздуха подаются в помещение и удаляются без вентилятора. Недостаток - малая эффективность.

Вентиляция с помощью дефлектора.

Дефлектор: специальная насадка, установленная на трубопровод и использующая энергию ветра. Применяют для удаления загрязненного и перегретого воздуха из помещения небольшого объема, а также используют при местной вентиляции.

Ветер, обдувая слово 2, создает на ее поверхности разряжение, вследствие чего воздух движется из помещения по трубопроводу 5 и выходит наружу через кольцевые щели, образованные между обечайкой 2, краями колпака 3 и корпусом диффузора.

Механическая вентиляция.

Система движения воздуха, которая осуществляется вентиляторами. Существуют приточная и вытяжная вентиляция.

1 – Воздухоприемник

2 - Трубопровод

3 - Фильтр счистки

4 - Калорифер

5 - Вентилятор

6 - Воздухонасадки с отверстиями

Кондиционирование воздуха.

Кондиционирование воздуха - автоматическое поддержание в помещении независимо от внешних условий температуры, влажности, чистоты и скорости движения воздуха. Кондиционирование применяется для создания необходимых санитарно-гигиенических условий.

Кондиционер - вентиляционное устройство, которое с помощью приборов авторегулирования поддерживает в помещении заданные параметры воздушной среды. Кондиционеры бывают центральные и местные. В центральных кондиционерах приготовление воздуха осуществляется вне обслуживаемого помещения и подача воздуха осуществляется по воздуховоду. В местных кондиционерах приготовление воздуха происходит в обслуживаемом помещении без применения воздуховодов.

5.4 Оказание первой помощи поражённому электрическим током

В случае оказания помощи пострадавшему от поражения электрическим током надо сделать следующее:

Как можно быстрее отключить установку или если это, возможно, освободить пострадавшего от воздействия электрическим током другими средствами. Для освобождения человека надежнее всего пользоваться диэлектрическими перчатками и резиновыми ковриками. При отсутствии средств индивидуальной защиты, для освобождения пострадавшего можно воспользоваться простой сухой доской или палкой. Можно также оттянуть его за сухую одежду, избегая при этом прикосновений к металлическим частям и открытым участкам тела пострадавшего. Уложить на подстилку, расстегнуть или полностью снять с него одежду и создать приток свежего воздуха и обеспечить ему полный покой. Если пострадавший дышит редко и прощупывается пульс, необходимо сразу же начать делать искусственное дыхание. Если же сознание, дыхание, пульс не воспринимается и зрачки расширены, то можно считать, что он находится в состоянии клинической смерти. В этом случае нужно как можно быстрее произвести его реанимацию, необходимо произвести наружный массаж сердца и искусственное дыхание «рот в рот».

В итоге можно сделать вывод, что были рассмотрены вопросы техники безопасности, оказание первой помощи поражённому электрическим током, вентиляция производственных помещений, система управления охраной труда промышленного предприятия, охрана труда на производстве, задачи охраны труда, реальные производственные условия характеризующиеся опасными и вредными факторами, опасные производственные факторы, законодательные и нормативные акты охраны труда.

6 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Разработка и реализация программного продукта связана с затратами, объем которых определяет цену программного продукта.

Затраты производства делятся на прямые, которые связаны непосредственно с разработкой продукта, и непрямые, которые связаны с созданием условий для обеспечения нормальной деятельности предприятия.

Совокупность переменных и постоянных затрат включает валовые затраты:

где ЗВ – валовые затраты;

Зпост – постоянные затраты;

Зпер – переменные затраты.

Переменные затраты, которые связаны с созданием программного продукта рассчитываются по формуле:

где Зэкспл – затраты, которые связаны с эксплуатацией использованных средств труда, грн;

Зопл – совокупные затраты, связанные с оплатой труда работника программного продукта, грн;

Звспом – затраты на вспомогательные материалы, грн.

Таблица 6.1 – Характеристика технических средств труда, использованных в практике

Затраты на эксплуатацию использованного оборудования определяется по формуле:

,

где См – стоимость одной машино-часа времени оборудования, с помощью которого разрабатывался данный программный продукт, грн/час.;

Тразр – время, затраченное на разработку данного проекта, час.

Стоимость машино-часа определяется по формуле:

,

где А – размер амортизационных отчислений, грн.;

Зэл – затраты на оплату потраченной электроэнергии, грн.;

Здр – другие затраты, связанные с обслуживанием оборудования, грн.

Для расчета амортизационных отчислений рекомендуется использовать следующую формулу:

,

где КВ – капиталовложение в проект, грн.;

Спл – плановый срок службы установки, час.

Срок службы оборудования рассчитывается по формуле:

,

где t _см - продолжительность смены, час.;

Драб – количество рабочих дней в году;

Ссл– плановый срок службы оборудования, лет.

Плановый срок службы оборудования рассчитывался из расчета амортизационных отчислений по ускоренному методу.

Согласно закону Украины «Про налогообложение прибыли предприятий» вычислительная техника относится к 4 группе, поэтому годовая норма амортизационных отчислений составляет 60%. Из этого получим, что плановый срок эксплуатации персонального компьютера составил 110 месяцев или 9 лет и 2 месяца.

час.

Размер амортизационных отчислений

грн.

Затраты на оплату использованной электроэнергии рассчитывается исходя из мощности, нагрузки токоприемников (компьютеров), а также тарифов на электроэнергию по формуле

,

где Аэл – тариф 1кВт/ч электроэнергии, грн., принятый равным 0.5453 грн. для предприятий;

Ni – мощность i -го токоприемника, кВт;

КПД i – коэффициент полезной деятельности i - го токоприемника, принятый равным 0.8;

Кнагр – коэффициент нагрузки i - го токоприемника, принятый равным 0.75.

грн.

Стоимость машино-часа будет составлять

грн./час

Затраты на оплату труда разработчика программного продукта включает его заработную плату и отсчитывания на социальные нужды, что рекомендуется принять в размере 30% от заработной платы.

Совокупные затраты на оплату труда определяются по формуле

,

где m – часовая тарифная ставка заработной платы разработчика, грн.

Тразр – общее время разработки и реализации продукта, час.

Оклад разработчика составляет 2057.00 грн.

Разработка программы велась на протяжении 4 месяцев.

Так как у разработчика форма оплаты труда повременно-премиальная, то часовая тарифная ставка составит

грн.

Разработка программного продукта велась на протяжении четырёх месяцев в течении 3 часов в день, что составляет 84 рабочих дня. Тогда общее время разработки составит

часа.

Совокупные затраты на оплату труда составляют

грн.

Затраты, которые связаны с эксплуатацией использованных средств труда составляют

грн.

Переменные затраты составляют

грн.

Постоянные затраты установлены как 115% от прямых затрат

грн.

Валовые затраты составляют

грн.

Для реализации созданного продукта на рынке студенту необходимо рассчитать его общую и общеотпускную цену производителя.

Оптовая цена определяется по формуле

где ЗВ – валовые затраты;

П – прибыль, грн.

Прибыль определяем из уровня рентабельности, которую рекомендовано принять равной 20-30%:

где У – уровень рентабельности продукта, %.

грн.

Оптовая цена составит

грн.

Общеотпускная цена (общая цена с учетом НДС) составит

грн.

В результате выполнения расчётов были определенны следующие параметры: валовые затраты, постоянные затраты, переменные затраты, оптовая цена, общеотпускная цена.

В итоге можно сделать вывод, что разработка и реализация программного продукта связана с затратами, объем которых определяет цену программного продукта. Также необходимо отметить, что даже удачно спроектированную и профессионально написанную программу необходимо реализовать, чтоб компенсировать затраты на разработку. Только хорошо продаваемый продукт останется на рынке и позволит развиваться предприятию, а также появятся средства на модернизацию и улучшения программы, что поможет преодолевать конкуренцию на рынке.

ВЫВОДЫ

В дипломном проекте был разработан программный комплекс «АРМА»

Автоматизированноерабочее место администратора узла по предоставлению услуги широкополосного доступа к сети Интернет по технологии ADSL, для чего была собрана и изучена необходимая литература, определены методы, алгоритмы, используемые программные средства. Был произведен анализ и отбор программных средств для выполнения поставленной задачи. При работе использовалось следующее программное обеспечение :

– PHP версии 5.0.21;

– MySQL версии 5.0.27;

– Apache версии 2.2.3;

– Perl версии 5.8.5;

– Borland Delphi Enterprise Version версии6;

– ASPLinux 11.2 и другое

В комплексе реализуются следующие задачи:

– учёт и хранение заявок пользователей;

– контроль работы оборудования;

– хранение информации о локации каждого абонента;

– генерация различного рода отчётов, с выводом результата в MSExcel;

– журнал обращения пользователей;

– журнал выездов к абонентам;

– хранение данных об оборудовании переданном в аренду;

– разграничение прав каждого администратора системы;

– возможность удалённо работы в системе;

– ведения журнала действий каждого администратора системы;

– планирование работы мобильных бригад для подключения абонентов;

– хранение протоколов измерений телефонных линий абонентов;

– учёт простоев в работе каждого абонента;

– формирование очереди заявок по приоритету исполнения;

Разработанная система применяется в интернет сети компании, за исключением части комплекса предназначенной для удалённой работы.

Программный продукт разрабатывался для конкретного предприятия и не предназначен для продажи.

В разделе 6.«Экономическая часть» были вычислены затраты на разработку, и определена цена программного продукта.

В разделе 7. «Безопасность жизни и деятельности человека» были

рассмотрены вопросы техники безопасности, оказание первой помощи поражённому электрическим током, вентиляция производственных помещений, система управления охраной труда промышленного предприятия, охрана труда на производстве, задачи охраны труда, реальные производственные условия характеризующиеся опасными и вредными факторами, опасные производственные факторы, законодательные и нормативные акты охраны труда.