ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ОБРАЗОВАНИЯ
ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ОБРАЗОВАНИЯ
Я.А. Ваграменко, Г.Ю. Яламов
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОГО СЕТЕВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОЛОДЕЖНОЙ СРЕДЫ
Москва – 2012
УДК 37.002
ББК 32.81
В 12
Ваграменко Я.А., Яламов Г.Ю. Автоматизированные системы информационного сетевого обеспечения молодежной среды. – М.: ИИОРАО, 2012. – 139 с.
Рекомендовано Ученым советом Учреждения Российской академии наук «Институт информатизации образования»
(протокол № _____ от __.2012 г.)
В монографии изложены результаты разработки архитектуры и программной реализации автоматизированных систем на основе высокоскоростных баз данных СУБД MySQL, обеспечивающих сетевой ресурс для формирования информационной среды в интересах молодежи. Рассматриваются функциональные возможности системы как компонента сетевой среды. Представлены рекомендации по созданию соответствующего контента. Приведены техническая документация для практического использования подобных систем, функционирующих в среде Интернет, а также используемых в образовательном и воспитательном процессах, веб-программировании с обеспечением свободного доступа к информации.
ББК 32.81
© Ваграменко Ярослав Андреевич
© Яламов Георгий Юрьевич
© Институт информатизации образования РАО
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
|
3
|
Глава I. Архитектура и конфигурация АССОМС
|
5
|
Глава II. Функциональные возможности АССОМС
|
12
|
Глава III. Структурный анализ данных статистики АССОМС
|
14
|
Глава IV. Научно-методические рекомендации по формированию информационных ресурсов АССОМС
|
17
|
Глава V. Техническая и эксплуатационная документация АССОМС
|
20
|
§5.1. Техническая документация на системное программное обеспечение АССОМС
|
20
|
§5.2. Инструкция для системного программиста АССОМС.
|
23
|
§5.3. Инструкция для оператора АССОМС
|
31
|
§5.4. Инструкция для пользователя АССОМС
|
37
|
Приложение 1.
|
47
|
Введение
Одной из основных целей Стратегии государственной молодежной политики в Российской Федерации, разработанной в 2006 году на период до 2016 года, и проекта Федерального закона об основах ГМП в Российской Федерации является вовлечение молодежи в социальную практику в условиях саморазвивающегося общества, поддержка способной, инициативной и талантливой молодежи, развитие и реализация творческого и инновационного потенциала молодых граждан в интересах государственного и общественного развития. Важнейшим инструментом вовлечения могут стать автоматизированные системы информационного сетевого обеспечения молодежной среды (далее АССОМС) по всему спектру вопросов жизни молодежи в обществе (здоровье, спорт, образование, жилье, досуг, труд, карьера, общественная и личная жизнь, семья, международные отношения и жизнь молодежи в других странах и др.). К таким системам относятся молодежные мультиинформационные сетевые ресурсы, крупные информационные порталы и другие медиаинформационные средства, обеспечивающие возможность открытого сетевого доступа к информации. Контент таких сетевых ресурсов должен учитывать специфику интересов, характер познавательной деятельности, возрастные психологические особенности молодёжи, студентов, аспирантов и молодых ученых. Его назначение – полноценное информирование молодого поколения страны о возможностях их развития и профессионального роста в России и в мировом сообществе, продвижение культуры применения созданных в стране возможностей личностного и общественного развития, способствовать реализации инновационного, научно-технического и творческого потенциалов российской студенческой молодёжи, аспирантов и молодых учёных [1-5].
Поэтому, представляет интерес возможность использования АССОМС для информационного обеспечения, ориентированного на молодежную среду, т.е. студентов, аспирантов, молодых ученых и молодежи в целом в соответствии с основными направлениями государственной молодежной политики и интересами российской молодежи.
Наиболее эффективным представляется построение таких систем с использованием высокоскоростных баз данных (СУБД MySQL). Это позволяет оперативно актуализировать информационные ресурсы базы данных системы, обновлять, изменять и дополнять ее рубрикатор.
Формирование и управление инфраструктурой и контентом АССОМС рекомендуется проводить на основе научно-методического подхода, учитывая:
системный анализ и мониторинг результатов статистики обращений пользователей к информационным ресурсам системы;
способы и формы представления сетевой информации;
мониторинг и систематизацию содержания сетевых информационных ресурсов близких по тематике и направленности, печатных и электронных изданий и публикаций (в том числе зарубежных), в области информационного обеспечения ориентированного на основные виды деятельности студенческой молодежи, абитуриентов, аспирантов и молодых учёных;
анализ отзывов на качество информационных материалов АССОМС от органов управления образованием, студенческих, общественных, научных и молодежных организаций и обществ, молодежных электронных публикаций в сети Интернет, пользователей АССОМС;
запросы к файлам и материалам базы данных системы, её разделам и подразделам, внутренним страницам сайта
Стратегия государственной молодежной политики [1] определяет важную роль проектам, обеспечивающим развитие практики пользования молодежью информацией по наиболее значимым для нее вопросам. К ним, в первую очередь, относятся средства массовой коммуникации, признанные в молодежной среде – популярные Интернет ресурсы. На множестве сайтов и информационных порталах молодежной направленности, предоставляющих пользователям образовательную, учебную и другую информацию, большей частью представлены материалы специального характера, касающиеся, например, определенного ВУЗа и того региона где он находится, тематика которых не охватывает всей полноты интересов российской молодежи [5, 6, 7]. В большинстве случаев, эти сайты перенаправляют пользователей на такие файловые серверы как RapidShare, DepositFiles, Letibit, Turbobit.net и др., доступ к актуальным информационным ресурсам которых или ограничен, или является платным.
В этой связи АССОМС должна охватывать многоплановые интересы молодежи, предоставлять открытый, неограниченный и комфортный доступ к актуальным информационным ресурсам, занимать свое, особое место в молодежной среде, быть популярным сетевым ресурсом.
ГЛАВА I. АРХИТЕКТУРА И КОНФИГУРАЦИЯ АССОМС
Как говорилось выше, построение конфигурации и создание АССОМС предполагает интегрирование баз данных в сценарии системы, т.е. взаимодействие с реляционной базой данных (БД), которые на сегодняшний день являются, пожалуй, наиболее часто используемыми [8]. В реляционной базе данных данные хранятся не все скопом, а в отдельных таблицах, благодаря чему достигается выигрыш в скорости и гибкости. Как известно [9], для работы с реляционными БД применяют реляционные СУБД (иначе Система управления базами данных) различного типа. Такие СУБД имеют целый ряд преимуществ по сравнению с двумерными файлами1, основные из которых перечислены ниже [9]:
СУБД обеспечивают более быстрый доступ к данным.
СУБД предусматривает возможность подключения БД к Web.
СУБД можно просто отправить запрос на поиск наборов данных, отобранных по определенному критерию.
СУБД обладают встроенным механизмом для работы с параллельным доступом.
СУБД обеспечивают произвольный доступ к данным.
СУБД имеют встроенные системы поддержки привилегий.
В веб-программировании отдаётся предпочтение СУБД MySQL. MySQL является очень быстрым, надежным и легким в использовании. Сервер. MySQL обладает целым рядом удобных возможностей, разработанных в тесном контакте с пользователями. Разработка сервера MySQL была направлена на управление большими базами данных для обеспечения более высокой скорости работы по сравнению с существующими на тот момент аналогами. MySQL постоянно совершенствуется и обеспечивает широкий спектр полезных функций. Благодаря своей доступности, скорости и безопасности MySQL очень хорошо подходит для доступа к базам данных по Internet [10].
Таким образом, использование высокоскоростной базы данных MySQL в качестве базы данных АССОМС, представляется наиболе эффективным, так как в этом случае есть возможность объединять все данные, необходимые для решения одной или нескольких прикладных задач, или данные, относящиеся к какой-либо предметной области (например: молодежи, студентам, преподавателям и т.п.). Это позволяет администратору базы данных (даже если это группа лиц) охватить и осмыслить все информационные потребности пользователей базы данных (т.е. будущих пользователей системы), значительно ускорить создание высокоэффективной и гибкой информационной системы, оперативно осуществлять её поддержку.
Рассмотрение внутренней архитектуры базы данных, не входит в нашу задачу, но показать внешнее построение системы Web-базы данных и методологию ее разработки, представляется не лишним.
Основную операцию Web-сервера можно представить как систему клиент-сервер, состоящую из двух объектов: Web-браузера и Web-сервера. Между ними должен существовать канал связи. Web-браузер посылает запрос на сервер, сервер отсылает обратно ответ (рис. 1). Для сервера, отсылающего обычные статические страницы, такая архитектура подходит. Архитектура же сайта, который включает в себя базу данных и динамические страницы, будет сложнее, основная часть базовой структуры Web-баз данных которого показана на рисунке 2 [9].
Р
ис. 1. Отношение типа клиент-сервер между Web-браузером и Web-сервером
Рис. 2. Базовая архитектура Web-баз данных АССОМС
Этапы транзакции Web-базы данных обозначены цифрами на рисунке 2. Мы рассмотрим их на примере сетевой базы данных молодежного сайта.
Web-браузер пользователя отправляет http-запрос определенной Web-страницы. Например, поиск в разделе «Образование и рынок труда» всех документов по тематике «Болонский процесс», используя HTML-форму. Страница с результатами поиска называется results.php.
Web-сервер принимает запрос на results.php, получает файл (файлы) и передает его механизму РНР на обработку.
Механизм РНР2 начинает синтаксический анализ сценария. В сценарии присутствует команда подключения к базе данных и выполнения запроса в ней (поиск «Болонский процесс»). РНР открывает соединение с сервером MySQL и отправляет необходимый запрос.
Сервер MySQL принимает запрос в базу данных, обрабатывает его и отправляет результаты (в данном случае, список документов по Болонскому процессу) – обратно, в механизм РНР.
Механизм РНР завершает выполнение сценария, форматируя результаты запроса в виде HTML, после чего отправляет результаты в HTML-формате Web-серверу.
Web-сервер пересылает HTML в браузер, с помощью которого пользователь просматривает список необходимых документов.
Данный процесс, как правило, протекает вне зависимости от того, какой сценарный механизм и какой сервер баз данных используется. Как правило, программное обеспечение Web-сервера, механизм РНР и сервер баз данных находятся на одной машине [9]. Но возможен и второй вариант, когда сервер базы данных работает на другой машине. Это необходимо для повышения безопасности, увеличения объема или разделения потока. С точки зрения перспектив развития АССОМС, оба варианта одинаковы, однако в плане производительности второй вариант представляется более предпочтительным.
Для соединения PHP-сценариев с MySQL потребуется «настроить» оператора АССОМС, т.е. лица осуществляющего работу по вводу и удалению документов из АССОМС по распоряжению администратора. В этом случае можно применить так называемый принцип наименьших привилегий. Дело в том, что в MySQL существуют три основных типа привилегий: привилегии, которые можно давать обычным пользователям; привилегии, которые нужны только администраторам, и множество специальных привилегий. Любой пользователь может получить любые привилегии, но для оператора достаточно иметь возможность взаимодействовать с базой данных АССОМС на уровне ввода и удаления документов из АССОМС. Поэтому, доступ к базе данных MySQL должен быть закрыт для всех, кроме системного администратора, так как именно в ней хранятся учетные записи пользователей, пароли и т.п.
Если используется служба Web-хостинга, то оператор будет иметь имя пользователя и пароль для выхода на «страницу оператора», и далее из Web взаимодействовать с базой данных АССОМС на уровне ввода и удаления документов.
Таким же образом можно «настроить» целый ряд операторов, каждый из которых будет иметь возможность работы только с определенными разделами и подразделами базы данных АСОМС. Конечно, это снижает безопасность, но учитывая её назначение, т.е. охват тематикой базы данных АССОМС большей части спектра вопросов жизни молодежи в обществе (наличие большого количества разделов и подразделов), несколько операторов позволят оперативно наполнять и актуализировать базу данных АССОМС. Схема взаимодействия оператора c интерфейсом АССОМС показана на рисунке 3.
Рис 3. Схема взаимодействия оператора c интерфейсом АССОМС
Схема взаимодействия с документами АССОМС показана на рисунке 4.
Р  
Web-
интерфейс
ис 4. Схема взаимодействия с документами АССОМС
Схема взаимодействия пользователя с интерфейсом А
ССОМС показана на рисунке 5.
Рис. 5. Схема взаимодействия пользователя с интерфейсом АССОМС
Необходимо сказать, что важную роль играют и функциональные возможности сайта, которые должны удовлетворять пользователя посетившего сайт в полном объеме и определятся на основании концепции и темы сайта, на основании того, как должен быть представлен сайт в Интернете. В данном случае речь идет о познавательной концепции.
ГЛАВА II. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ АССОМС
Для Иртернет-пользователей АССОМС (молодежная среда) выглядит как сайт, где они могут найти ответы на интересующие их вопросы, именно в тех местах сайта, где они рассчитывают их найти. Поэтому архитектура любого сайта является наиболее эффективной, с точки зрения направления пользователей в нужное им место, если в результате этого, полностью оправдываются ожидания пользователя. Универсального метода структурирования информации сайта не существует, однако оптимизация структуры информации для целевой аудитории АССОМС является важной задачей.
АССОМС - это информационный ресурс, предназначенный для предоставления молодежи информации в первую очередь познавательного характера. Большая часть целевых посетителей придут на веб-сайт АССОМС не для развлечений. Учитывая, что главная страница веб-сайта - наиболее посещаемая страница (см. диаграмма 1.5., приложение 1), важную роль играет её структура и дизайн. С нашей точки зрения оформление главной страницы должно быть стильным и неброским, без цветовой и анимационной вакханалии. Но в тоже время главная страница веб-сайта должна помочь посетителю ориентироваться на веб-сайте и с первого взгляда понять, о чем, собственно, речь и стоит ли тратить время на его дальнейшее изучение.
Но главная страница - это не карта сайта. На ней нельзя дать, подобно оглавлению книги, всей иерархической структуры веб-сайта вплоть до последнего уровня. Важно в этом оглавлении дать укрупнено содержание основных разделов сайта. Главная страница сайта походит, скорее, на это оглавление, должна обеспечивать простой доступ ко всем важным его элементам, при этом не быть «набитой» информацией. При этом надо учитывать, что на главной странице веб-сайта много места просто вынуждено отводится навигационным элементам.
В виду вышесказанного, оптимальной структурой главной страницы АССОМС представляется структура, показанная в таблице 1.
Таблица 1.
Структура главной страницы АССОМС
Шапка сайта
(логотип и название)
|
Поиск
|
Разделы сайта
|
Анимация
|
Панель навигации
|
Название раздела 1
|
Последние поступления
|
Название раздела 2
|
Графический объект 1
|
Ссылка 1
|
Название раздела 3
|
Ссылка 1 на раздел
|
Название раздела 4
|
Ссылка 2 на раздел
|
Графический объект 2
|
Ссылка 2
|
Название раздела 5
|
Ссылка 3 на раздел
|
Название раздела 6
|
Ссылка 3 на раздел и т.д.
|
Графический объект 3
|
Ссылка 3
|
Название раздела 7
|
Панель навигации
|
Название раздела 8
|
Графический объект 4
|
Ссылка 4
|
Название раздела 9
|
Графический объект 6
|
Название раздела 10
|
Графический объект 5
|
Ссылка 5
|
Название раздела 11
|
Графический объект 7
|
Название раздела 12 и тд.
|
Информация о сайте
|
Панель навигации
|
Ссылка 1
|
Ссылка 2
|
Ссылка 3
|
Ссылка 4
|
Ссылка 5
|
Кроме того, не менее важным являются наличие у АССОМС следующих функциональных возможностей:
Быстрые внешние текстовые ссылки с главной страницы АССОМС;
Наличие поисковых системы, которые позволяют осуществлять поиск документов по разделам сайта, ключевым словам в названиях документов, текстах документов, страницам сайта в целом и в Интернете;
Высокий рейтинг сайта при поисковых запросах пользователей через наиболее популярные поисковые системы «Google», «Яндекс» и др.;
Наличие на главной странице АССОМС динамических графических объектов, содержащих ссылки на внешние информационные сайты, представляющие интерес для аудитории сайта (слайд-шоу, анимация и др.);
Наличие на HTML-страницах сайта JavaScript-кода, обеспечивающего on-line подключение и воспроизведение видео в формате SWF и др.
Наличие в распределенной базе данных АССОМС файлов следующих форматов: doc, docx, pdf, djvu, ISO, rar, avi, mpg, DVD-Video, SWF (flach video), mp3, mp4 и др.;
Открытый доступ к этим файлам обеспеченный соответствующими ссылками, размещенными как в основных разделах и подразделах АССОМС (PHP-страницы), так и на дополнительных HTML-страницах, содержащих подробные текстовые пояснения, графические и анимированные иллюстрации к видео, аудио и другим материалам по тематике сайта;
круглосуточный, открытый и бесплатный доступ к файлам;
возможность их скачивания на относительно высокой скорости, без ограничений;
статические ссылки на эти документы и материалы;
проверка на вирусы;
защиту от хакерских атак и программных роботов;
|
