数据库应用系统设计实例扫描Word文档格式.docx
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本章的主要目的，是为了说明应用系统开发过程。
由于篇幅有限，将对实际的教学管理系统进行简化，如教师综合业绩的考评和考核、学生综合能力的评价等，都没有考虑。
8．1．1用户总体业务结构
高校教学管理业务，包括4个主要部分：
学生的学籍及成绩管理、制定教学计划、学生选课管理以及执行教学调度安排。
各业务包括的主要内容为：
①学籍及成绩管理包括：
各院系的教务员完成学生学籍注册、毕业、学籍异动处理，各授课教师完成所讲授课程成绩的录人，然后由教务员进行学生成绩的审核认可。
②制定教学计划包括：
由教务部门完成学生指导性教学计划、培养方案的制定，开设课程的注册以及调整。
③学生选课管理包括：
学生根据开设课程和培养计划选择本学期所修课程，教务员对学生所选课程确认处理。
④执行教学调度安排包括：
教务员根据本学期所开课程、教师上课情况以及学生选课情况完成排课、调课、考试安排、教室管理。
8．1．2总体安全要求
系统安全的主要目标，是保护系统资源免受毁坏、替换、盗窃和丢失。
系统资源包括：
设备、存储介质、软件、数据等。
具体来说，应达到以下安全要求：
（1）保密性机密或敏感数据在存储、处理、传输过程中要保密，并确保用户在授权后才能访问。
（2）完整性保证系统中的信息处于一种完整和未受损害的状态，防止因非授权访问、部件故障或其他错误而引起的信息篡改、破坏或丢失。
学校的教学管理系统的信息，对不同的用户应有不同的访问权限，每个学生只能选修培养计划中的课程，学生只能查询自己的成绩，成绩只能由讲授该门课程的老师录入，经教务人员核实后则不能修改。
（3）可靠性保障系统在复杂的网络环境下提供持续、可靠的服务。
8．2系统总体设计
系统总体设计的主要任务，是从用户的总体需求出发，以现有技术条件为基础，以用户可能接受的投资为基本前提，对系统的整体框架作较为宏观的描述。
其主要内容包括：
系统的硬件平台、网络通信设备、网络拓扑结构、软件开发平台以及
数据库系统的设计等。
应用系统的构建是一个较为复杂的系统工程，是计算机知识的综合运用。
这里主要介绍系统的数据库设计，为了展现应用系统设计时所考虑内容的完整性，对其他内容也将简要介绍，相关内容请参考有关参考资料。
8．2．1系统设计考虑的主要内容
应用信息系统设计需要考虑的主要内容包括：
用户数量和处理的信息量的多少，它决
定系统采用的结构，数据库管理系统和数据库服务器的选择；
用户在地理上的分布，决定
网络的拓扑结构以及通信设备的选择；
安全性方面的要求，决定采用哪些安全措施以及应
用软件和数据库表的结构；
与现有系统的兼容性，原有系统使用的开发工具和数据库管理
系统，将影响到新系统采用的开发工具和数据库系统的选择。
8．2．2系统的体系结构
现有管理信息系统采用的体系结构，可以分为两种：
C／S（Client／Server）和B／S（Browser／Server）。
基于C／S二层结构的数据库应用中，应用系统分成客户端和服务器两部分，因此称
为二层结构。
其工作过程为：
客户端的机器执行应用程序，连接到后端的数据库服务器中，向服务器请求存取数据信息，而数据访问和事务处理由服务端完成。
这种方案实现了功能的分布，即部分处理任务交给了客户端，而数据集中在服务器端。
这样可以保证数据的相对安全，并可以保证数据的同步。
但是，因为企业的应用逻辑都编写在客户端的应用程序中，造成客户端非常臃肿，且当应用系统需求改变时，所有在客户端的应用程序都必须改变，使维护成本太高；
另一方面，应用程序向处理服务器请求数据，并传到客户端进行处理，这需要占用大量的网络通信带宽，这样将加重网络通信负荷。
为了解决c／S结构的缺陷，基于B／S的多层数据库系统结构应运而生。
它是基于
Internet／Intranet的体系结构模型，由客户端、web服务器、应用服务器和数据库服务器
组成。
各组成部分功能如下：
①在客户端采用浏览器，提供用户接口，主要功能是为操作人员提供交互界面，数据
输入、输出处理接口；
客户端不处理企业核心逻辑，最多只拥有部分不涉及企业核心的、机
密的应用逻辑。
这样客户端的处理负载较小，只要能运行浏览器的客户端微机即可，因而
称为“瘦”客户。
②web服务器接收并处理客户端浏览器的网页请求，需要时可调用应用服务器的应
用程序，接收处理结果，并回送至客户端。
③应用服务器处理企业的业务逻辑，它是应用的主体，其功能是接受输入，处理后返
回结果。
④数据库服务器用于存储企业的业务数据，负责管理对数据的读写和维护，以及数
据库的数据访问权限。
此种结构，由客户端通过浏览器向Web服务器发出请求；
涉及业务逻辑时，则由web服务器送至应用服务器，再由应用服务器向数据库服务器发出数据访问请求，接收到数据库服务器的应答后，返回给web服务器；
由web服务器以页面形式回送客户端。
这样，客户端不直接和数据库服务器发生关系，保证了数据的安全性。
在更复杂的多层体系结构中，“瘦”客户与远程数据库服务器之间，可以加入更多的中
间应用服务器，如加入一个中间安全服务器或中间转换服务器，用于对不同平台数据进行处理。
分布式多层结构，把整个应用系统的执行分成多个不同部分，并且执行在不同的机器中。
其中，应用程序服务器作为中间层集中实现企业逻辑，协调多层之间的请求，并掌握数据集定义的全部细节，与远程数据库服务器进行通信。
这样，客户端应用程序就重点放在显示数据和与用户交互的表示逻辑上，客户端应用程序甚至都不需要知道数据的物理位置。
总体说来，多层结构具有以下几个主要优点：
①在一个共享的中间层封装了企业逻辑，不同客户端应用程序可以共享同一个中间层，而不必由每个客户端应用程序单独实现企业逻辑。
②客户端应用程序可以做得很“瘦”，因为很多复杂的工作由应用服务器代劳，客户
端应用程序只需关注用户界面本身，“瘦”客户端应用程序更易发布、安装、配置和维护。
③实现分布式数据处理，均衡系统负载，并提高系统的可靠性。
把一个应用程序分布在几个机器上运行，可以提高应用程序的性能。
通过冗余配置，还可以保证不会因为局部故障导致整个应用程序崩溃。
④有利于安全。
将一些敏感数据功能部分封装在中间层，并授予不同访问权限，可以保证对数据的访问限制。
⑤降低网络通信负载。
客户端将系统的处理参数和请求信息，通过WeB服务器传人应用服务器，由应用服务器和数据库服务器进行处理，然后将处理结果返回到客户端，在一定程度上降低了网络的通信负载。
至于应用服务器与数据库服务器之间的数据交换所带来的负载，可以通过数据库的存储过程来得到平衡。
在教学管理信息系统中，采用基于B／s的多层体系结构，对于大批量的数据处理具有较大优势；
而B／S结构实现了客户端的零维护，使用起来更方便灵活，很适合数据、信息在Internet上的发布和查询，实现信息访问不受地域的限制。
8．2．3系统软件开发平台
1．数据库管理系统选择
SQLServer2000是微软开发的大型关系型数据库系统，是一个可伸缩的、高性能的数据库管理系统，专为分布式客户机／服务器环境而设计，具有丰富的开发环境和高性能数据管理能力。
SQI—SerVer2000沿袭了SOLServer7．0的易操作性、易应用性，有数据库基本知识的初学者，都可以轻松上手。
从系统的安装、数据库建立直到数据库维护都可以通过图形界面和向导程序完成。
SQLServer2000是企业进行大量数据存储、检索、更新的重要系统，它担负着企业内部重要数据的处理，这种操作对数据库的稳定性、效率要求都很高。
随着SQI—Server2000不断的发展完善，逐渐在企业的数据处理应用中取得r非常重要的位置。
SQLServer2000同其他企业级数据库一样，具有数据库管理图形工具、数据库引擎、完备的帮助系统、数据导入导出、服务器网络使用工具、客户端使用工具等，还包括在IIS中配置SQLXML的支持。
相比SQLServer7．0，SQLServer2000增加了很多新特性：
①XML支持。
SQLSerVer2000最吸引人的新特性应该是对XML的支持。
随着电子商务的发展，XML在电子商务方面的应用，越来越得到了人们的重视。
因此，数据库对XML的支持也就成了衡量一个数据库好坏的标准。
②SQLServer2000可以从关系型数据库返回XML格式的数据，另外也支持XML格式数据在关系型数据库中的更新和删除操作。
另外，通过和IIS的结合，可以直接通过URL对数据库系统中的数据进行增、删、改操作。
数据库系统的存储过程中，也同样支持对XML数据的处理。
可以使用HTTP、ADO、OLEDB处理数据库的XML功能。
这些新增加的特性，可以满足电子商务或其他系统对XMI数据处理的需求。
③图形管理功能增强。
SQLServer2000对日志传送、SQL事件探查器、SQL查询分析器、复制数据库向导的图形功能进行了增强。
这些增强的图形功能，使得对SQL语句的调试、SQL事件的分析，都变得更加容易，也更加方便。
④数据转换服务（DataTransferService，DTS）I曾强。
如新的自定义任务、增强的日志设备、将DTS包保存到VisualBasic：
文件中等。
这些新增加的功能，使用户可以非常方便地操作数据库的数据包，也方便了VB程序员的开发工作。
从上述特征可以看出，SQLServer2000数据库系统适合于作为企业进行大量数据管理。
因此，选择SQLServer2000作为高校教学管理系统的RDBMS。
2．开发工具选择及简介
1）企业业务逻辑组件开发工具
COM（ComponentObjectMc）del）组件是遵循COM规范编写、以Win32动态链接库（DLL）或可执行文件（EXE）形式发布的可执行二进制代码，能够满足对组件架构的所有需求。
遵循COM的规范标准，组件与应用、组件与组件之间可以互操作，这为可伸缩的应用系统的建立提供了极其便利的条件。
COM是一种技术标准，其商业品牌则称为ActiveX。
c0M组件并不是专为一种windows平台而设计的，同一COM组件可以在windows95、windows98、Workstation及NT上使用。
组件既可以被嵌入动态web页面，又可以在LAN或桌面环境的VB和VC等应用中使用。
COM组件之间是彼此独立的。
当应用需求发生变更时，可以更换中间层的个别COM组件，但这并不会影响其他组件的继续使用。
COM组件具有若干对外接口，根据不同的应用需求，可以有选择地使用。
COM组件可以在不同的应用环境中重复使用。
COM组件及其较高的可复用性，展示了一种崭新的软件设计思路，以组件对象为中心的设计方法，使得面向对象技术从工具语言层次跃迁到系统的应用层。
VisualBasic是windows环境下面向对象的可视化程序设计语言。
它既可以用来开发windows下的各种应用软件，也可以用来开发多媒体应用程序。
VisualBasic6．O具有开发COM业务组件的功能。
VisualBasic可以访问多种D
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