В данная статья посвящена проектированию и разработке структуры базы данных информационной системы по поведенческому аудиту безопасности.
Ключевые слова: база данных, информационная система, модель, даталогическая модель, проектирование
В последнее время быстрыми темпами развиваются наука и техника, которые вызвали глубокий переворот во всех отраслях производства и оказали воздействие на все стороны жизни общества.
Любая отрасль промышленности, если она не развивается, не совершенствуется, оказывается нежизнеспособной в современном мире. Поэтому назревает необходимость создания новых научно-технических средств, их проектирование и внедрение в производство.
Существует множество методов и вариантов разработки АИС, использование которых зависит от различных факторов, например, размеров предприятий и (или) их ИС, целей создания ИС, имеющихся ресурсов и др. Методы и принципы проектирования ИС рассмотрены в предыдущих главах.
Цикл разработки (проектирования) программного обеспечения (software project lifecycle) — совокупность стадий и этапов разработки программного обеспечения начиная от системного анализа и разработки исходных требований до её установки (инсталляции) на ЭВМ.
Опыт разработки и внедрения различных классов АИС показал высокую эффективность (в том числе экономическую) их применения, особенно на крупных предприятиях. Она отражается в хорошей организации труда и производства, повышении точности планирования и реализации поставленных задач, в обеспечении ритмичности работы предприятия, уменьшении доли ручного труда, эффективном (в том числе оперативном) информационном обеспечении различных категорий пользователей и т. д. Средний срок окупаемости таких систем обычно не превышает двух лет.
При разработке ИС в большинстве случаев предпочтение отдаётся типовым проектным решениям, адаптируемым под конкретные условия и возможности Заказчика. Индивидуальные проекты разрабатываются в случае отсутствия типовых решений или когда основные параметры организации значительно (более чем на 10–15 %) отличаются от типовых решений. Обычно это касается крупных и крупнейших организаций.
Ни одна схема разработки ИС не является абсолютной. Возможны различные варианты, зависящие, например, от начальных условий, в которых ведётся разработка: разрабатывается совершенно новая система; уже было проведено обследование предприятия и существует модель его деятельности; на предприятии уже существует ИС, которая может быть использована в качестве начального прототипа или должна быть интегрирована с разрабатываемой.
Детализированная разработка проекта АИС предполагает наличие полного комплекта организационной, конструкторской, технологической и эксплуатационной документации.
Проектирование любого объекта осуществляется с:
– определения его функционального назначения (зачем нужен, что и как делает проектируемый объект);
– выявлениялогических связей (как осуществляет своё функциональное назначение проектируемый объект, какая информация и в какой последовательности обрабатывается);
– выбора материальных средств реализации проектируемого объекта — функционально-технологический и технический аспект (носители, средства обработки данных и др.);
– пространственного (территориального) размещения материальных средств реализации на выделенных или возможных для использования площадях;
– формирования организационно-управленческой структуры проектируемого объекта (состав подразделений, полномочия и функциональные обязанности работников).
Актуальность автоматизированной информационной системы для проведения внутреннего аудита является необходимость автоматизировать и упростить работу отдела по технике безопасности в горнодобывающих предприятиях. Необходимостью разработки АИС является то, что на данный момент работа отдела представляет собой долгий и трудоёмкий процесс, использующий в основном человеческий труд. АИС будет способствовать ускорению работы, упрощению процессов и улучшению эффективности работы автоматизируемых отделов.
Структура базы данных — принцип или порядок организации записей в базе данных и связей между ними.
Существует три основных модели хранения данных:
– иерархическая модель базы данных — использует древовидную структуру для работы с данными. Доступ к данным начинается с поиска по общим категориям и идет по пути дальнейшей детализации категорий, пока не будет получена необходимая информация;
– сетевая модель базы данных — в ней все данные считаются потенциально взаимосвязанными;
– реляционная модель использует табличный способ хранения данных. Реляционная база данных может состоять из нескольких раздельных файлов (таблиц).
Для разрабатываемой информационной системы была выбрана реляционная модель базы данных. Данная модель наиболее подходит для разработки для связи с интерфейсом АИС, т. к. является удобной в использовании и имеет четкое разделение данных определенного типа.
В ходе изучения и анализа предметной области предприятия, были выявлены информационные потоки, которые участвуют в деятельности предприятия:
– отчет о графике проведения поведенческого аудита безопасности (ПАБ);
– отчет по проведенным аудитом;
– ведение учета инженерно-технических работников;
– ведение учета сотрудников.
Создаваемая информационная система предназначена для автоматизации поведенческого аудита безопасности Корпорации Казахмыс. База данных должна содержать данные о сотрудниках, работающих в компании, проводящих аудитов и их подробной характеристики, а также о различных операциях. На рисунке 1 представлена схема входных и выходных данных ИС.
Базовыми сущностями проектируемой базы данных являются:
– инженерно-технические работники;
– список аудитов;
– графики;
– сотрудники.
Рис. 1. Схема входных и выходных данных ИС
Проектирование баз данных — процесс создания схемы базы данных и определения необходимых ограничений целостности.
Основные задачи проектирования баз данных:
обеспечение хранения в БД всей необходимой информации;
обеспечение возможности получения данных по всем необходимым запросам;
сокращение избыточности и дублирования данных;
обеспечение целостности базы данных.
Основная цель проектирования базы данных — это сокращение избыточности данных, уменьшение затрат на многократные операции обновления избыточных копий и устранение возможности возникновения противоречий из-за хранения в разных местах сведений об одном и том же объекте.
При создании баз данных следует придерживаться методологии нормализации отношений.
Процесс проектирования автоматизированных информационных систем начинается с построения инфологической модели данных, т. е. идентификации сущностей. Затем необходимо выполнить следующие шаги процедуры проектирования даталогической модели базы данных, т. е. инфологическая модель должна быть отображена в компьютеро-ориентированную даталогическую модель, «понятную» СУБД.
При проектировании информационной системы необходимо провести анализ целей этой системы и выявить требования к ней отдельных пользователей (сотрудников организации).
Проектирование баз данных можно разделить на следующие этапы:
– концептуальное (инфологическое) проектирование;
– логическое (даталогическое) проектирование;
– физическое проектирование;
– нормализация.
В ходе создание базы данных «АИС ПАБ» были оформлены следующие таблицы:
– предприятие;
– ИТР;
– сотрудники;
– графики;
– список аудитов;
– виды ситуаций;
– виды опасностей;
– тяжесть последствий;
– категория наблюдения.
В ходе проведения анализа информационных потоков были выделены условно-постоянные и оперативные входные данные для данной системы и выходные данные.
Разработана структура баз данных, описаны основные объекты конфигурации и их свойства.
Литература:
- Гвоздева В. А. Основы построения автоматизированных информационных систем: Москва: ИНФРА-М 2007. — 320 с.
- Голицына О. Л., Максимов Н. В., Попов И. И. Информационные системы: учебное пособие. Москва: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. — 496 с.
- Гребенюк Е. И., Гребенюк Н. А. Технические средства информатизации: Екатеринбург: ИД «Академия» 2007. — 272 с.
