Особенности разработки информационной системы для структурного подразделения Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств

УДК 004.4

ОСОБЕННОСТИ РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ

СТРУКТУРНОГО ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА АРХИТЕКТУРЫ, ДИЗАЙНА

И ИСКУССТВ

Истратова Е.Е., кандидат технических наук

Ласточкин П.В., начальник отдела технического обеспечения

Новосибирский государственный университет архитектуры, дизайна и искусств

Аннотация: В статье описан процесс выбора оптимального средства разработки информационной системы на основе использования веб-приложений. В качестве основных видов веб-приложений рассмотрены системы управления контентом и фреймворки.

Ключевые слова: разработка информационной системы, применение фреймворков, выбор средств разработки.

Развитие центров и студий дополнительного образования для детей и молодежи на базе высших учебных заведений способствует укреплению преемственности образовательных традиций, а также положительно влияет на имидж вуза. В условиях жесткой конкуренции между подобными творческими мастерскими наличие собственной информационной системы является необходимым условием не только для автоматизации деятельности подразделения, но и для привлечения потенциальных абитуриентов.

Целью данной работы было проектирование информационной системы учета договоров для детской творческой студии Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств. Для реализации данной цели была предварительно собрана информация о конкретном структурном подразделении, на основании которой в дальнейшем были сформулированы технические требования к проектируемому ресурсу.

При выборе оптимальных средств разработки информационной системы, необходимо помнить о том, что данное ИТ-решение является комплексной платформой, предназначенной для взаимодействия всех пользователей, участвующих в процессе разработки и предоставления услуги. В связи с этим информационная система должна предусматривать выполнение основных требований, предъявляемых к системам подобного вида. Таким образом, проектируемая система должна обладать такими качествами, как:

- масштабируемость;

- уникальность;

- распределенность;

- модульность;

- открытость.

Предполагается, что проектируемая информационная система учета договоров должна поддерживать не только несколько пользовательских единиц, но и несколько тысяч пользователей. При этом способность системы по наращиванию ею собственной мощности должна определяться исключительно аппаратной мощностью соответствующего программного обеспечения. Помимо этого, архитектура системы должна учитывать возможность взаимодействия ее с удаленными пользователями. Вероятно, что на начальном этапе разработки внедрение абсолютно всех компонентов информационной системы может и не потребоваться, однако это не означает, что система не должна включать в себя отдельные модули, интегрированные друг с другом. Разрабатываемая информационная система учета договоров должна учитывать общие стандарты обработки и передачи данных, а также иметь открытые интерфейсы, в случае организации возможной доработки и интеграции с другими ИТ-решениями.

Выполнение перечисленных требований может быть обеспечено за счет применения следующих средств разработки: языка программирования PHP совместно с базой данных MySQL. Данный выбор объясняется тем, что перечисленные программные продукты присутствуют практически во всех программно-аппаратных платформах, обеспечивая тем самым широкий спектр производительности. В качестве основных конкурентов MySQL можно перечислить: PostgreSQL, Microsoft SQL Server и Oracle. Однако по сравнению с ними MySQL обладает такими преимуществами, как:

- высокая производительность;

- низкая стоимость;

- простота конфигурирования;

- доступность исходного кода.

При разработке информационной системы особую значимость приобретает вопрос выбора базовой архитектуры разрабатываемого программного обеспечения. При этом классической ситуацией для большинства отечественных вузов на сегодняшний день является наличие разнообразного парка компьютеров с широким набором используемых операционных систем и комплекса прикладного программного обеспечения. Наиболее оптимальным подходом в таком случае является разработка информационной системы на основе применения современных веб-технологий и клиент-серверной архитектуры. Данная комбинация позволяет избежать необходимости унификации компьютерной базы и упрощает процесс обучения основных пользователей разрабатываемой информационной системы.

Веб-приложение представляет собой клиент-серверное приложение, в котором клиентом выступает браузер, а сервером - веб-сервер. Логика веб-приложения распределена между сервером и клиентом, хранение данных осуществляется преимущественно на сервере, обмен информацией происходит по сети. Основным преимуществом данного подхода является то, что пользователи не зависят от конкретной операционной системы конечного

пользователя. Таким образом, веб-приложения по праву можно назвать кроссплатформенными сервисами.

При рассмотрении архитектуры веб-приложений следует обратить внимание на то, что веб-приложение включает в себя клиентскую и серверную части, тем самым обеспечивая реализацию технологии «клиент-сервер». При этом клиентская часть запускает работу пользовательского интерфейса путем формирования запросов к серверу и обработки ответов от него. В то же время серверная часть получает запрос от пользователя, выполняет вычисления, затем формирует веб-страницу и отправляет ее обратно клиенту по сети с использованием протокола HTTP. Таким образом, само веб-приложение может применяться в качестве клиента для других служб. Например, веб-приложение может стать клиентом для базы данных или другого веб-приложения, которое расположено на другом сервере. Среди готовых базовых решений имеется большое количество CMS-систем, а также более простых и эффективных фреймворков.

Таким образом, очевидно, что наиболее оптимальным способом автоматизации договорной деятельности на сегодняшний день является использование веб-приложений, проектирование которых может осуществляться разными способами.

CMS (Content Management System) представляет собой готовую информационную систему либо самостоятельную компьютерную программу, применяемую для обеспечения процесса организации совместной работы по созданию, редактированию и управлению контентом.

По данным проведенного аналитического исследования [1], на сегодняшний день самыми популярными CMS являются следующие: 1С-Битрикс, WordPress, Joomla, Drupal, MODX, UMI.CMS, NetCat, CS-Cart, HostCMS, Opencart (ил. 1).

Все системы управления контентом можно классифицировать по различным признакам и разделить на коммерческие коробочные CMS и свободно распространяемые, то есть open-source CMS. Среди коммерческих CMS наибольшую популярность по применению в тех или иных проектах приобрели 1С-Битрикс и UMI.CMS (ил. 2). Среди свободных систем управления контентом не наблюдается столь значительного разрыва в популярности. Наиболее востребованными являются Joomla!, WordPress, MODX и Drupal (ил. 3).

1С-Битрикс I Joomla!

WordPress

MODX

Drupal UMI.CMS

CS-Cart

NetCat

Opencart

Iii Iii

Ил. 1. Структура российского рынка CMS

18000

16000

14000

12000

10000

8000

6000

4000

2000

1С-Битрикс UMI.CMS NetCat CS-Cart

Ил. 2. Рейтинг коммерческих CMS

Host CMS

7000

6000

5000

4000

3000

2000

1000

Joomla! W0rdPress MODX Drupal

Ил. 3. Рейтинг свободных CMS

ОрепсаЛ

По своей сути, системы управления сайтами и расположенным на них контентом - это набор модулей для оперативной разработки сайтов, который позволяет быстро создать сайт, портал, обучающий ресурс, состоящие из ограниченного набора готовых модулей (новости, гостевая книга, форум). То есть это уже готовый ИТ-продукт, написанный на каком-либо языке программирования и позволяющий реализовать определенные наиболее часто востребованные функциональные возможности сайта.

0

0

В отличие от систем управления контентом, фреймворк обладает большей гибкостью и возможностями настройки. Именно поэтому для автоматизации договорной деятельности в качестве основного способа целесообразно использовать именно фреймворк.

Фреймворк - это каркас любой программной системы, применяемый для разработки систем управления контентом. Таким образом, на основе фреймворка возможно создание систем управления контентом и веб-приложений. Любая конфигурация фреймворка состоит из двух частей:

- постоянная часть - стабильный каркас, который не изменяется от конфигурации к конфигурации и содержит структуры, в которых будет расположена переменная часть;

- сменные модули или точки расширения, настраиваемые под конкретную задачу.

По данным проведенного аналитического исследования [2], на сегодняшний день самыми популярными фреймворками являются следующие: Yii; Zend Framework, Symfony, Node.js, Ruby on Rails, Django, NET Framework, Drupa CMF, Laravel, Codelgniter (ил. 4).

EШ

J

Yii

and Framework i Symfony Node.js Ruby on Rails i Django

.NET Framework Drupal CMF i Laravel i Codelgniter

Ил. 4. Структура российского рынка фреймворков

Для оценки производительности фреймворков был использован тест, определяющий время инициализации фреймворков. Для сравнения производительности были использованы следующие наиболее популярные фреймворки: Yii, Zend Framework, Symfony, Node.js, Ruby on Rails и Codelgniter. Результаты теста приведены на ил. 5.

100 90 SO 70 60 50 40 30 20 10 О

Symfony Node.js Ruby on Rails Zend Framework Codelgniter Yii

Ил. 5. Результаты тестирования фреймворков

Основным критерием сравнения на ил. 5 является показатель, характеризующий количество обрабатываемых запросов в секунду. Чем выше число запросов в секунду, тем эффективнее структура фреймворка.

Как видно из ил. 5, Yii превосходит все другие фреймворки в этом сравнении. На основании теста был сделан вывод о том, что фреймворк Yii имеет наиболее качественную подсистему отложенной инициализации. Это достигается за счет того, что код загружается только в том случае, когда он необходим. Из перечисленных фреймворков наиболее оптимальным вариантом является Yii, так как именно этот фреймворк удобнее в изучении по сравнению с Zend и Symfony, также он вобрал в себя лучшее от Rails. Yii написан на языке программирования PHP, что облегчает его интеграцию с базой данных MySQL.

Таким образом, фреймворк Yii является оптимальным инструментом для ведения с его помощью разработки информационной системы учета договоров. Стабильность, скорость обработки данных, мобильность, а также модульная структура системы, спроектированная при помощи данных средств, обеспечивает эффективность дальнейшей разработки и модернизации системы, вне зависимости от изменений в составе аппаратного обеспечения вуза в будущем. С связи с этим очевидно, что на основе Yii можно реализовать следующие задачи:

1. К проектируемой модели возможно присоединить несколько видов без затрагивания непосредственно процесса реализации модели. Например, отдельные данные могут быть представлены одновременно в разном виде (и таблица и диаграмма).

2. Без участия в реализации видов возможно изменить реакции на отдельные действия пользователей, при этом необходимо лишь использовать другой контроллер.

В результате выполнения проекта по разработке информационной системы был проведен анализ необходимости автоматизации договорной деятельности структурного подразделения Новосибирского государственного университета

архитектуры, дизайна и искусств. На основе данного анализа было сформировано техническое задание на разработку информационной системы учета договоров, включающее определение основных задач, выполняемых системой, пользователей, работающих с ней, а также ограничения, накладываемые на проектируемую модель.

Для выбора оптимального программного решения, необходимого для технической реализации информационной системы, был проведен сравнительный анализ различных средств разработки. В результате данного сопоставления было определено, что наиболее рациональным способом проектирования информационной среды по учету договорной деятельности является применение веб-приложений. В качестве средства разработки веб-приложения была рассмотрена возможность использования систем управления контентом (CMS) и фреймворков. Анализ функциональных возможностей обоих компонентов, а также российского рынка программного обеспечения показал, что оптимальным вариантом для разработки является применение фреймворка Yii.

Далее, на основе выбранного фреймворка, было произведено проектирование информационной системы, включавшее разработку базы данных, проектирование интерфейса для редактирования данных, а также создание личных кабинетов для администраторов и потенциальных пользователей системы.

Библиографический список

1. Сравнительный анализ CMS-систем. - URL: http://www.ratingruneta.ru/cms/ (дата обращения: 15.04.2017).

2. Обзор российского рынка фреймворков. - URL: http://tagline.ru/backend-frontend-frameworks-rating/ (дата обращения: 20.04.2017).

FEATURES OF INFORMATION SYSTEM DEVELOPMENT FOR STRUCTURAL DIVISION OF NOVOSIBIRSK STATE UNIVERSITY OF ARCHITECTURE, DESIGN AND ARTS

Istratova E.E., Candidate of Technical Sciences Lastochkin P.V., Head of Technical Support Department Novosibirsk State University of Architecture, Design and Arts

Abstract. The article describes the process of choosing the optimal means of developing an information system based on the use of web applications. As the main types of web applications are considered content management systems and frameworks.

Keywords: development of information system, application of frameworks, choice of development tools.