Разработка модели программного обеспечения информационной системы функционирования каталога ресурсов Интернета

Разработка модели программного обеспечения информационной системы функционирования каталога ресурсов Интернета

Разработка модели программного обеспечения информационной системы функционирования каталога ресурсов Интернета

Введение

интернет программирование моделирование

Актуальность темы исследования заключается в том, что в настоящее время нормальное функционирование каталога ресурсов Интернета нуждается в более налаженном процессе управления системой и поиска ресурсов.

Сеть Интернет представляет собой глобальное объединение компьютерных сетей и информационных ресурсов, принадлежащих множеству различных людей и организаций. Это объединение является децентрализованным, и единого, общеобязательного свода правил (законов) пользования сетью Интернет не установлено.

На сегодняшний день сеть Интернет перестала быть просто системой хранения и передачи сверхбольших объемов информации и стала новым слоем нашей повседневной реальности и сферой жизнедеятельности огромного числа людей.

Целью работы является разработка модели программного обеспечения информационной системы функционирования каталога ресурсов Интернета.

Поставленная цель предопределила следующие задачи:

1)      определить понятие каталога ресурсов Интернета;

2)      рассмотреть виды каталогов;

)        разработать модель функционирования каталога ресурсов Интернета в средах проектирования BPwin и Erwin;

)        построить данную модель в среде проектирования Rational Rose.

Объектом работы является процесс функционирования каталога ресурсов Интернета. Предметом работы выступает объектно-ориентированная модель функционирования каталога ресурсов Интернета.

Структура и объем работы определяется целью и основными задачами исследования. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой литературы. Работа изложена на страницах печатного текста.

Глава 1. Что такое каталог ресурсов Интернета?

.1 Понятие каталога ресурсов Интернета

Сегодня мы являемся свидетелями небывалого роста интереса к применению новых информационных технологий в сфере культурного наследия. Компьютерная техника активно осваивается российскими библиотеками, музеями, органами охраны памятников, общественными организациями, создаются электронные базы данных, открываются сотни специализированных WEB-сайтов, формируются локальные и региональные коммуникационные сети.

С одной стороны, web-творения инженеров-любителей и школьников создают информационный шум, мешающий пользователю отыскать качественную информацию. Специалист-пользователь в Интернет (не говоря о “стороннем посетителе”) может “заблудиться” в обилии различных образовательных, развлекательных и других сетевых проектов. Их сайты очень сильно разнятся по своему уровню, как техническому, так и содержательному.

С другой стороны, многие из сайтов отличаются высоким качеством с точки зрения содержания, актуальности информации, свежести и многообразия идей. Несмотря на это, данные источники социально значимой информации в большинстве случаев остаются невостребованными. Они существуют так, словно рассчитаны на весьма узкую аудиторию, заинтересованную профессионально в изучении и(или) обсуждении той или иной тематики. В результате суммарный эффект применения интерактивных технологий и обмена информацией ничтожно мал.

Понятие "Интернет" стремительно завоевало значимое место в современном российском лексиконе. Лишь для немногих оно пока является обозначением обыденной реальности, для огромной же массы людей - это насыщенный содержанием знак "желаемого будущего".

Стало общим утверждение о том, что Интернет символизирует прогрессивное развитие цивилизации вообще и России в частности. В силу этого понятие "Интернет" наполняется некоторым мифологическим смыслом, оно начинает функционировать как важный элемент будущего. Следовательно, Интернет становится масштабным социально-культурным феноменом и в этом своем качестве не только подстегивает собственное развитие, но и в значительной степени влияет на мировосприятие многих и многих людей.

Погружаясь в Интернет, пользователи становятся не только обладателями принципиально новых коммуникационных возможностей, но и превращаются в своего рода, "агентов" приверженности сети. Значительную роль в распространении представлений о сети играют "функционеры" информационной среды, коммуникаторы, для многих из которых Интернет уже стал инструментом профессиональной деятельности. Входит в привычку указывать интернет-координаты, ссылаться на Интернет в традиционных СМИ. Корпоративные и личные страницы в сети если не стали модой, то, по крайней мере, уже превратились в признак хорошего тона, в общепризнанный атрибут современной социальной культуры.

Не смотря на распространенность и известность сети Интернет, не все знают, что это такое. В проводившемся исследовании было выявлено, что 20%[5] городского населения впервые слышат об Интернете и, естественно, не пользуются им.

Несмотря на очевидную доступность информации в Интернете, с каждым годом процесс поиска нужной информации в нем становится все труднее и труднее. Это в первую очередь связано с постоянным увеличением количества сайтов и страничек, помещенных в Интернет.

Итак, что же такое каталог ресурсов Интернета?

Каталог сайтов Интернета, или каталог Интернет-ресурсов, или просто Интернет-каталог (от английского <#"784348.files/image001.gif">

Рис.1. Использование поисковых систем

Российский рынок поисковых систем в подавляющем большинстве представлен одной отечественной (поисковая система Яндекс, доля рынка - 46,3 %) и одной западной (поисковая система Google, доля рынка - 34,4 %) компаниями[2].

Рис.2. Использование поисковых систем

Популярность сразу двух поисковых систем на рынке Рунета обусловлена непохожестью результатов выдачи искомого. Компании Яндекс и Google используют собственные технологии ранжирования и релевантности поисковых запросов, соответственно выдача результатов одной поисковой системы зачастую отличается от другой. Интересен и другой факт, компании Mail.ru и Rambler, растеряв свои позиции в поисковом рейтинге, остаются крупными IT-холдингами благодаря сервисам и сайтам, которые находятся на их платформе.

По данным компании Liveinternet, на рынке Рунета по количеству переходов лидирует поисковая система Яндекс. Статистика переходов влияет в первую очередь на рейтинг поисковой системы на рынке Рунета. Ниже представлена диаграмма переходов за 2009-2010 год (по данным Liveinternet[2]).

Диаграмма 1. Переходы по поисковым системам в 2009-2010 гг.

В марте 2010 года среднемесячная аудитория Интернета в России составила 31,9 млн. человек. Такие данные представила исследовательская компания TNS[4].

Основным недостатком Интернет как средства работы с общественностью является то, что пользователи Интернет не являются репрезентативной выборкой широкой аудитории - это довольно узкая специализированная группа людей.

В настоящее время известно три типа средств, способных в той или иной степени обеспечить контроль использования Интернет-ресурсов.

К первому типу относятся межсетевые экраны, прокси-серверы, маршрутизаторы и подобные им средства фильтрации.

Второй тип - это современные антивирусные программы, обладающие базовыми возможностями контентной фильтрации.

К третьему типу относятся специализированные средства, разработанные непосредственно для контроля использования Интернет-ресурсов.

Каждый тип средств контроля использования Интернет-ресурсов предназначен для фильтрации на разных уровнях сетевой иерархии. Средства первого и второго типов напрямую не предназначены для контроля содержимого информационного обмена по каналам Интернета.

Глава 2. Реализация модели

.1 Разработка модели в средах программирования BPwin и Erwin

Среды проектирования BPwin и Erwin автоматизируют задачи, связанные с построением моделей развития, обеспечивая семантическую строгость, необходимую для гарантирования правильности и непротиворечивости результатов. Это достигается применением в BPwin следующих методологий: IDEF0, DFD и IDEF3.

Применение данных методологий в ходе построения моделей бизнес-процессов в виде иерархии диаграмм, обеспечивает наглядность и полноту их отображения.

Рассмотрим функционирование каталога ресурсов Интернета.

Функционирование каталога происходит благодаря пользователю, который заходит в каталог, чтобы найти нужные данные, администратору, который выполняет работу по контролю за нормальным функционированием каталога, и запросу, выступающему необходимым условием поиска данных (см рисунок 3).

Рис.3. Функционирование каталога ресурсов Интернета.

Механизмом функционирования является Интеллектуальная система, в которой происходят все необходимые процессы поиска и добавления информации, ресурсов, находящихся в каталоге.

Управлением выступают инструкции и правила пользования каталогом, а так же законодательство, то есть некоторые законы, направленные на защиту использования ресурсами каталога.

Выходом является выполненный запрос, то есть ответ на запрос пользователя. Рассмотрим более детально функционирование каталога.

На рисунке 4 представлена схема, на которой представлено представление, как работает каталог ресурсов Интернета.

Рис. 4. Функционирование каталога ресурсов Интернета в IDEF0

При входе в каталог Интернет ресурсов, пользователь и администратор попадают в систему, в которой проходят регистрацию, и работают в данном каталоге как зарегистрированный пользователь или зарегистрированный администратор. Администратор, входя в систему, должен производить контроль за правильным функционированием данного каталога. После чего, он просто выходит из системы.

В свою очередь, пользователю в данной системе нужны какие-либо данные, для чего он делает запрос. Данный запрос обрабатывается информационной системой, обращаясь к библиотеке ИС, где хранятся ресурсы. После обработки запроса и нахождения необходимых данных осуществляется выдача ответа по запросу, то есть на выходе стоит выполненный запрос.

Но также существуют пользователи, которые при входе в систему отказываются регистрироваться. Незарегистрированные пользователи при этом выходят из системы, не производя никаких действий.

Управление производится при помощи инструкций и правил и законодательства, в частности, законом об авторских правах, который особо остро действует на обработку запроса.

Продолжая рассматривать функционирование каталога, рассмотрим, что необходимо пользователю и администратору при входе в систему (см рисунок 5).

Рис.5. Вход в систему каталога

Заходя в каталог ресурсов, пользователь и администратор должны зарегистрироваться. Администратору для этого необходимо только ввести свои личные данные для авторизации, которые вносятся в базу данных каталога. Эти данные проходят проверку во избежание мошенничества, то есть происходит авторизация данных, после чего эти данные заносятся в базу данных каталога, и администратор направляется производить свои действия.

Аналогичные действия проводит пользователь, у которого есть логин и пароль, необходимые для входа в систему, то есть он также вносит свои личные данные, которые проходят проверку и заносятся в базу данных, после чего пользователь проводит необходимый запрос.

Возникает другая ситуация, когда пользователь еще не зарегистрирован, но он хочет сделать необходимый запрос, и, чтобы провести запрос, ему необходимо зарегистрироваться (см рисунок 6). А если пользователю не надо производить никакого запроса, то он выходит из системы незарегистрированным.

Рис.6. Регистрация незарегистрированного пользователя.

При регистрации пользователь получает логин и пароль (личные данные), которые нужны для входа в систему каталога, чтобы совершить запрос. В ходе процесса регистрации возможны две ситуации, когда регистрация завершилась успешно и когда произошла какая-либо ошибка. При этом пользователь может либо снова попробовать пройти регистрацию, либо выйти из каталога, не совершая более попыток зарегистрироваться. При успешной регистрации пользователь вводит свои личные данные, они проверяются и заносятся в базу данных каталога (см рисунок 5).

После регистрации администратор направляется выполнять свои функции по контролю за функционированием каталога ресурсов Интернета (см рисунок 7).

В функции администратора по контролю за функционирование каталога входят обеспечение безопасности, контроль за работой программного обеспечения и обработка ресурсов, то есть их добавление в хранилище. Эти функции могут выполняться им, как совместно, так и раздельно. При выполнении хотя бы одно из приведенных функций, происходит обновление интеллектуальной системы, отвечающей за работу каталога в целом. После регистрации пользователь направляется на поиск необходимых ему ресурсов. Для этого он вводит запрос, который начинает обрабатываться системой (см рисунок 8).

Рис.8. Обработка запроса

При обработке запроса система производит поиск данных. При этом возможно, что таких данных в хранилище ресурсов не окажется и система выдаст пустую страницу или необходимые ресурсы будут найдены и будут выданы ссылки. Но в любом случае запрос будет считаться обработанным, так как система выдала ответ по нему.

В функционировании каталога ресурсов Интернета можно выделить основные сущности, которые характеризуют работу данного каталога. Главными здесь выступают следующие сущности: пользователь, журнал запросов, ресурсы и администратор (см рис.9).

Рис.9. Функционирование каталога ресурсов Интернета на ER-диаграмме

Каждая сущность характеризуется своим набором атрибутов, который ее идентифицирует, то есть у различных сущностей не будет одинаковых атрибутов. В этом наборе выделяют первичный ключ, который показывает, что данный экземпляр уникален, такого другого в системе быть не может.

Сущность «Пользователь» имеет следующие атрибуты: код пользователя, логин, пароль, имя пользователя, фамилия пользователя, Em@l, адрес. Эти данные заносятся в базу при регистрации пользователя в сети. Код пользователя является первичным ключом. Он наилучшим образом идентифицирует каждого пользователя.

Сущность «Администратор», как и сущность «Пользователь», имеет похожий набор атрибутов. Она включает в себя код администратора, логин, пароль, имя администратора, фамилия администратора, дата рождения. Это те атрибуты, которые могут характеризовать только одного администратора, то есть у другого не могут быть такие же или похожие данные. В качестве первичного ключа выступает код администратора.

Для нормального функционирования каталога необходимы сами ресурсы. Сущность «Ресурсы» включает в себя код ресурсов, ссылку на ресурс, раздел и язык. Сущность «Журнал запросов» характеризуется кодом журнала, количеством запросов и датой запроса.

Все эти сущности, так или иначе, связаны между собой. Пользователь связан с журналом запросов, так как при вводе запроса, он фиксируется в журнале. При этом запрос пользователя никак не зависит от журнала запросов, поэтому эти сущности связаны неидентифицирующей связью. Это означает, что пользователь является родительской сущностью, а журнал запросов - дочерней, так как именно от введенного запроса пользователем делается соответствующая запись в журнале.

Ресурсы и журнал запросов так же связаны неидентифицирующей связью. Это обусловлено тем, что журнал запросов никак не влияет на поиск, обновление и хранение ресурсов, а ресурсы, в свою очередь, отражают сам запрос пользователя, то есть они регистрируются в журнале. При этом сущность «Ресурсы» является родительской по отношению к сущности «Журнал запросов». Администратор связан с ресурсами связью многие-ко-многим, потому что может быть, что один администратор отвечает за несколько разделов, то есть добавляет в них информацию, редактирует ее, и в то же время за работой одного раздела могут отвечать несколько администраторов. Данная диаграмма позволяет нам судить о взаимосвязи между объектами, участвующими в функционировании каталога ресурсов Интернета.

2.2 
Построение модели в среде проектирования Rational Rose

Продолжая рассматривать функционирование каталога ресурсов Интернета, его можно представить в виде другой схемы, реализованной в среде программирования Rational Rose.

Рисунок 10 отражает функциональное назначение каталога ресурсов Интернета.

Рис.10. Диаграмма вариантов использования

На данной диаграмме пользователь является актером, то есть это лицо, пользующееся услугами каталога ресурсов Интернета. Он связан с регистрацией, так как при посещении сайта и поиске необходимой информации, пользователю необходимо зарегистрироваться. Данная связь будет иметь тип «include». Это означает, что вариант использования регистрация пользователя будет выполняться всегда при входе пользователя в данный каталог. Поиск ресурса также является вариантом использования, который связан и с пользователем, и с его регистрацией. Связь между поиском ресурса и регистрацией пользователя имеет тип «extend». Она показывает, что регистрация пользователя произойдет при необходимости поиска ресурса, в противном случае, пользователь не будет регистрироваться.

Рассмотрим вариант использования поиск выбранного ресурса более подробно (см рис.11).

Рис.11. Поиск выбранного ресурса

Этот процесс можно представить в виде взаимодействующих сущностей, имеющих различные типы классов. Каждый класс обладает своими атрибутами и операциями.

При поиске необходимого ресурса пользователь вводит запрос. Данный запрос вводится с клавиатуры, здесь она выступает как граничный класс и ее операцией будет ввести зарос. Экран также является граничным классом, в данном случает он показывает текст запроса, введенный актером, ответ, который выдала система. Ресурсы имеют тип entyti. Они имеют атрибут ссылка на ресурс, который его идентифицирует. Данный класс обладает следующими операциями: выбрать ресурс и обновить ресурс, то есть ресурсы обновляются и при поиске выбираются изо всех хранящихся данных. Журнал запросов также участвует в этом процессе. В него записываются все запросы. При совпадении увеличивается счетчик запросов. Журнал запросов относится к классу сущностей, идентифицируется кодом журнала и счетчиком запросов, главной операцией, выполняемой им, является обновление счетчика запроса. На диаграмме присутствует программное обеспечение, относящееся к классу control. Это означает, что ПО реализует логику функционирования каталога ресурсов Интернета. Данный класс не имеет атрибутов и операций.

Все классы взаимодействуют между собой. Компоненты диаграммы: журнал запросов, клавиатура, экран связаны с ПО связью ассоциации. Данная связь показывает, сколько объектов участвует в данном процессе. Кратность при этом у каждого объекта равна единице. Это означает, что каждый объект класса программное обеспечение может быть связан с одним объектом остальных классов.

Ресурсы связаны с ПО связью агрегации, которая показывает связь между целым и частным. Иначе говоря, ресурсы являются частью программного обеспечения. Кратность ресурсов задана 1..n, а у ПО она равна единице. Это значит, что каждому объекту класса программное обеспечение соответствует один или несколько объектов класса ресурсы.

Динамическое взаимодействие объектов при поиске необходимого ресурса показано на рисунке 12.

Рис.12. Динамическое взаимодействие объектов

Пользователь вводит с клавиатуры текст запроса, экран показывает данный запрос. ПО считывает его с экрана и ищет данные среди имеющихся ресурсов. После нахождения ресурса оно выдает запрос на экран, который показывает ответ пользователю. При этом журнал запросов получает сигнал от программного обеспечения, что был произведен запрос, и увеличивает счетчик запросов, то есть считает их количество.

Поиск ресурсов можно рассмотреть на диаграмме последовательности. Она позволяет болеет точно и нагляднее определить логику данного процесса и роли каждого объекта. При этом при добавлении связи у объекта появляется линия жизни (см рис.13). Направление связи показывает, от кого исходит то ли иное действие.

Рис.13. Определение логики процесса поиска ресурсов

Продолжая разработку проекта по моделированию системы функционирования каталога ресурсов Интернета, необходимо рассмотреть данный процесс в диаграмме состояния, где определить все возможные состояния, в которых может находиться объект, а также процесс смены состояния объекта в результате наступления некоторого события.

Диаграмма состояния начинается со значка начала работы, а затем идут переходы из одного состояния в другое. Для рассматриваемого процесса поиска ресурсов начальное состояние - это ожидание ввода запроса (см рис.14).

Рис.14. Состояния, которые проходит объект при поиске ресурсов

После того, как запрос введен, происходит его обработка. Здесь возможно два случая или условия. Запрос может быть неверным, тогда выводится сообщение об ошибки. Второе условие, что происходит поиск данных по запросу, после чего выдается соответствующая информация. Диаграмма заканчивается значком завершения работы.

Для описания последовательности действий для пользователя, производящему поиск ресурсов, используется диаграмма деятельности. С помощью нее анализируется поток работ, который проходит объект. Она позволяет отслеживать параллельные процессы. Данная диаграмма начинается и заканчивается соответственно началом и завершением работы.

Для поиска ресурсов первоначальным действием является введение запроса (см рис.15).

Рис.15. Действия системы при поиске ресурсов

Запрос может быть верным или неверным, то есть происходит разветвление процесса, каждая ветвь которого рассматривается самостоятельно. При условии, что запрос неверный, пользователю сообщается об ошибки и происходит завершение работы.

Условие «запрос верный» позволяет системе начать поиск данных по запросу. Здесь возможно два случая, когда информация найдена и когда данных по запросу нет. Это разбивает поиск по запросу на два параллельных действия. При первом условии данные выводятся на обозрение пользователю. Во втором случает - выводится пустая страница. После выполнения всех действий происходит завершение работы.

Заключение

Итак, на основе вышеизложенного можно сделать следующие выводы.

Деятельность любого субъекта представляет собой процесс, состоящий из множества шагов, которые совершаются при посещении сайтов, различных каталогов ресурсов интернета от одного состояния к другому, где «на входе» находится запрос, пользователь, администратор, а на «выходе» - обработанный запрос, представляющие для пользователя необходимую важность. При этом отдельные шаги и задачи, входящие в процесс, при всей их важности не имеют значения для пользователя, если процесс не срабатывает и услуга не оказана.

Список используемой литературы

1.         Журнал «КомпьютерПресс». Интернет в цифрах и фактах [электронный ресурс]

2. Optimizator.ru. Исследование модели поведения пользователей при работе с поисковыми системами [электронный ресурс]

3. ru.wikipedia.org/wiki

. xserver.a-real.ru

5. www.e-stat.ru. Интернет в России - Россия в интернете [электронный ресурс]

6. www.interface.ru

7. www 2.osp.ru

. www.bkg.ru.

. www.consultng.netprom.ru