導(dǎo)語：如何才能寫好一篇數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫;體系結(jié)構(gòu);實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型

中圖分類號(hào):TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)26-7437-02

隨著計(jì)算互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,信息資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值越來越明顯,建設(shè)以數(shù)據(jù)庫為中心的信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng),對(duì)于提高企業(yè)的效益、提高工作效率具有重要意義。在這種背景下,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫成為近年來在數(shù)據(jù)庫技術(shù)全新發(fā)展過程中產(chǎn)生并蓬勃發(fā)展起來的數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的一個(gè)新分支,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)展,但目前在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的研究文獻(xiàn)中還很少對(duì)數(shù)據(jù)建模問題進(jìn)行專門研究,論文重點(diǎn)針對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在鐵路信號(hào)監(jiān)控中應(yīng)用進(jìn)行研究,具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是在數(shù)據(jù)庫技術(shù)和實(shí)時(shí)技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的研究領(lǐng)域,與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)有著本質(zhì)差別,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)來解決實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理問題,并不是在概念、結(jié)構(gòu)和方法上的簡單集成,設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要涉及如下關(guān)鍵技術(shù):

1.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域首先要研究解決的主要問題,具體包括:開發(fā)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型,設(shè)計(jì)允許用戶說明實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型中所含的語義知識(shí)的和使用戶能以各種方式使用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)定義和查詢語言、說明“復(fù)雜事務(wù)”的結(jié)構(gòu)及相互作用的實(shí)時(shí)事務(wù)執(zhí)行說明語言。通常的層次、網(wǎng)狀和關(guān)系模型都不能描述有關(guān)時(shí)間的信息,當(dāng)前有兩種修改關(guān)系模型以進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢處理的方法:①使用“近似關(guān)系”集。為了查詢的及時(shí)評(píng)價(jià),需要為各種關(guān)系定義其近似關(guān)系,再反復(fù)地修改近似關(guān)系以獲得更接近的結(jié)果和更好的查詢響應(yīng)。②使用關(guān)系的“片段網(wǎng)格”以改善查詢處理。

1.2 實(shí)時(shí)事務(wù)模型

在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中由于實(shí)時(shí)事務(wù)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、事務(wù)之間有多種交互,實(shí)時(shí)事務(wù)模型主要為滿足更加復(fù)雜的實(shí)時(shí)事務(wù)處理而設(shè)計(jì),主要包括嵌套、分裂/合并、合作、通信等事務(wù)模型。在實(shí)時(shí)查詢/事務(wù)的接納管理方面,查詢/事務(wù)的性能依賴于可以使用的內(nèi)存量。當(dāng)有足夠的內(nèi)存時(shí),絕大多數(shù)查詢/事務(wù)就可簡單地一次性讀取它們操作的數(shù)據(jù),且直接產(chǎn)生所需結(jié)果。若給定較少的內(nèi)存,只要給定的量超過查詢/事務(wù)的最小內(nèi)存需求,大多數(shù)事務(wù)可以通過一定的數(shù)據(jù)I/O仍然可以運(yùn)行。為了幫助事務(wù)獲得期望的性能級(jí)別與定時(shí)限制的滿足,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)需要通過接納比其最少的內(nèi)存容納事務(wù)數(shù)更多的事務(wù)來提高并發(fā)度。

1.3 實(shí)時(shí)事務(wù)處理

主要是針對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中事務(wù)的定時(shí)限制,按照事務(wù)截止期控制實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中事務(wù)的執(zhí)行順序,確定實(shí)時(shí)事務(wù)的優(yōu)先級(jí),并按照優(yōu)先級(jí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)事務(wù)調(diào)度。在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,實(shí)時(shí)事務(wù)處理降低了傳統(tǒng)可串行化并發(fā)控制的嚴(yán)格程度,更加關(guān)注數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性,因此,實(shí)時(shí)事務(wù)處理在并發(fā)控制方面“放松的可串行化”或“暫緩的可串行化”。

2 面向鐵路信號(hào)監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)總體方案

本論文結(jié)合實(shí)際應(yīng)用需求提出面向鐵路信號(hào)監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方案框架,它是適應(yīng)高技術(shù)條件下管理要求,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)集成、開放、模塊化的人機(jī)界面,與其它商用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比,系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中忽略了一些不常用的次要功能,注重各功能的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和開放性,突出了數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性、顯示的直觀性、增強(qiáng)了數(shù)據(jù)分析能力和事務(wù)的處理能力,主要包括系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案框架和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型總體設(shè)計(jì)思路。

2.1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方案框架

面向鐵路信號(hào)監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的方案框架主要包括如下三部分,具體如下:

1) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng):運(yùn)行于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,主要功能是系統(tǒng)進(jìn)程管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)服務(wù)。這是整個(gè)系統(tǒng)的核心,要求它運(yùn)行穩(wěn)定、功能強(qiáng)大、可處理不同類型的數(shù)據(jù)點(diǎn),并能對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮進(jìn)而長久保存。

2) 設(shè)備數(shù)據(jù)接口:用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和指揮中心等數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)交換。這個(gè)設(shè)備數(shù)據(jù)接口要求是多功能、多層次、多服務(wù)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備數(shù)據(jù)接口。它不但能和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,還要能給關(guān)系數(shù)據(jù)庫提供數(shù)據(jù)。

3) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上層應(yīng)用工具包用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)查詢和分析應(yīng)用程序。

2.2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型總體設(shè)計(jì)框架

本論文的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型方案設(shè)計(jì)主要以劉云生等提出的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型方案為基礎(chǔ),結(jié)合本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其功能需求,在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)之上,把時(shí)間概念擴(kuò)展進(jìn)去,以滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用的定時(shí)限制的要求。本系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型總體設(shè)計(jì)思路如下。

3 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型方案

針對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、存貯、管理、查詢、分析、處理等關(guān)鍵功能,系統(tǒng)對(duì)“實(shí)時(shí)性”和“準(zhǔn)確性”的要求非常嚴(yán)格,為此實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型的操作應(yīng)該包括時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作、數(shù)據(jù)的時(shí)間一致性限制、事件及事務(wù)的時(shí)間限制等關(guān)鍵因素。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型主要包括如下三個(gè)部分:一組對(duì)象及其結(jié)構(gòu)、一組操作和一組(關(guān)于對(duì)象與操作的)約束,其中的約束與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型相比更突出地包括時(shí)間限制,即:(1)定義實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象及其結(jié)構(gòu)集合(RTDO);(2)定義施加于RTDO的一般數(shù)據(jù)操作和時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作(RTOP);(3)定義對(duì)于RTDO和RTOP的完整性與一致性限制及實(shí)時(shí)限制(RTC)。

3.1 RTDO實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象包含如下三種類型:映像對(duì)象(IMO)、導(dǎo)出對(duì)象(DEO)和常量對(duì)象(COO)。映像對(duì)象是被實(shí)時(shí)寫入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的RWO(現(xiàn)實(shí)世界中的對(duì)象)值的數(shù)據(jù)對(duì)象,即一個(gè)IMO就是一個(gè)RWO在特定時(shí)刻的映像。導(dǎo)出對(duì)象(DEO)是經(jīng)過事務(wù)的執(zhí)行,通過一組IMO和/或其他數(shù)據(jù)對(duì)象計(jì)算得到。常量對(duì)象(COO)可以看作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的對(duì)象,也可以不是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫對(duì)象。如果是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫對(duì)象,COO可當(dāng)作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的特例,不隨時(shí)間而改變,時(shí)標(biāo)為系統(tǒng)初建時(shí)刻(設(shè)為t0),有效期的上限為“當(dāng)前”(tc)。

基于以上分析,從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象的角度設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss:設(shè)CYO(VO,ti)表示在時(shí)刻ti對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中可變對(duì)象集合VO的采樣操作;F(CO)表示對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中常量對(duì)象CO的一次性取值,VO和CO都是RWO的子集。DO表示一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象的集合,它是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss的子集;JSC(DO)表示對(duì)DO的計(jì)算操作;IMOn表示當(dāng)前映像對(duì)象集,IMO1,IM02……IMOn-1表示數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)映像對(duì)象集。

Trss={IMO, DEO, COO};

IMO={IMO1, IMO2,...IMOn};

IMOi=CYO(VO,ti), VO?哿RWO,(I=1,2,...n);

COO=F(CO),CO?哿RWO;

DEO=JSC(DO),DO?哿Trss

其中COO表示對(duì)時(shí)間不變的對(duì)象的集合,IMO表示映像對(duì)象的集合,DEO表示導(dǎo)出對(duì)象的集合。

3.2 RTOP時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作

關(guān)系代數(shù)是關(guān)系數(shù)據(jù)操縱語言的一種傳統(tǒng)表達(dá)方式,它是由關(guān)系的運(yùn)算來表達(dá)查詢的。基于Trss系統(tǒng)的需求設(shè)定了選取、投影、差、并四種時(shí)間關(guān)系代數(shù)操作。

時(shí)間選取:為選取針對(duì)屬性和/或有效期指定的滿足條件F的數(shù)據(jù)對(duì)象。F可以是關(guān)于屬性值的傳統(tǒng)表達(dá)式,也可以是關(guān)于有效期VI的時(shí)間條件表達(dá)式,或兩者都包括。被選取的數(shù)據(jù)對(duì)象的值和有效期均不變。

時(shí)間投影:為選取由A指定的屬性值和/或有效期VI,構(gòu)成一個(gè)新的關(guān)系。若A中未指定VI則其結(jié)果對(duì)象均為常量對(duì)象,否則結(jié)果對(duì)象中具有相同值的對(duì)象可進(jìn)行時(shí)間歸并。對(duì)有效期VI的投影等價(jià)于返回各對(duì)象O的有效期的函數(shù)VI(0)。

時(shí)間差:具有相同值但有效期不一定相同的對(duì)象。設(shè)R,S為兩個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象集,其時(shí)間差P=R-S定義為:對(duì)于R中的任一Xi,僅當(dāng)S中有Xj使得xi=xj,且VI(xi)屬于VI(xj)時(shí),xj不屬于P;否則xj屬于P,此時(shí)VI(xi)=VI(xi)-VI(xj)。

時(shí)間并:兩個(gè)具有相同值和不同有效期的數(shù)據(jù)對(duì),還需要維護(hù)有不同有效期而有同樣值的IMO對(duì)象的完整性,在實(shí)際應(yīng)用過程中,主要通過引入“時(shí)間歸并”操作來實(shí)現(xiàn)。

3.3 RTC時(shí)間限制

數(shù)據(jù)的時(shí)間一致性:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss是相應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界的直接映像,Trss實(shí)時(shí)反映現(xiàn)實(shí)世界狀態(tài)的任何變化,并實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)時(shí)表示。數(shù)據(jù)對(duì)象的時(shí)標(biāo)足夠接近真實(shí)時(shí)間,使數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)能反應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界的“當(dāng)前”狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)對(duì)象的時(shí)間在當(dāng)前時(shí)間的某個(gè)指定閾值范圍內(nèi),實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫Trss中該對(duì)象與外部一致。

事件的時(shí)間限制:對(duì)于Trss系統(tǒng)中的各種實(shí)時(shí)應(yīng)用活動(dòng)總是由一事件來觸發(fā)和標(biāo)志,即每一活動(dòng)有一與之相聯(lián)的事件,因此,施加于活動(dòng)(事務(wù))的某些實(shí)時(shí)限制來自于事件的限制。實(shí)時(shí)事務(wù)由事件驅(qū)動(dòng),事務(wù)的定時(shí)限制有的則表現(xiàn)為相聯(lián)事件的限制。

4 結(jié)束語

論文提出了鐵路信號(hào)監(jiān)控的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的體系結(jié)構(gòu),基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的功能需求提出了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型的設(shè)計(jì)思想,根據(jù)設(shè)計(jì)思想,對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型進(jìn)行設(shè)計(jì),體現(xiàn)出了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)模型不同于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的突出特點(diǎn),在模型上加上了時(shí)間概念,包括數(shù)據(jù)的時(shí)標(biāo)、事件的時(shí)間限制。

參考文獻(xiàn):

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篇2

在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，大多數(shù)的縣級(jí)臺(tái)播出系統(tǒng)運(yùn)行年限相對(duì)較為久遠(yuǎn)，在播出過程中存在各種故障問題，信號(hào)質(zhì)量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，已經(jīng)無法滿足電視安全播出的實(shí)際需求，對(duì)此，在實(shí)踐中，要提升對(duì)縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及建設(shè)實(shí)踐的重視，這也是現(xiàn)階段縣級(jí)臺(tái)發(fā)展中的重要任務(wù)。在實(shí)踐中通過調(diào)查分析了解到，在現(xiàn)場(chǎng)的系統(tǒng)建設(shè)過程中基礎(chǔ)的設(shè)施內(nèi)容主要涵蓋了高清數(shù)字頻道與標(biāo)清數(shù)字頻道，這樣才可以構(gòu)建一個(gè)相對(duì)完善的播出系統(tǒng)；播出系統(tǒng)主要涵蓋了總控與分控、上載審看與編輯節(jié)目播出單、播出控制與二級(jí)存儲(chǔ)等相關(guān)部分。其中播控系統(tǒng)的主要功能就是對(duì)于對(duì)各種節(jié)目、廣告以及各種信息資訊進(jìn)行播出，這是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)化制作的最終環(huán)節(jié)，在實(shí)踐中對(duì)于此系統(tǒng)的安全度要求相對(duì)較高，優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于整個(gè)縣級(jí)臺(tái)的電視畫面播出有直接的影響。在實(shí)踐中因?yàn)閷?duì)于縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)整體規(guī)模相對(duì)較大、設(shè)備具有一定的復(fù)雜性，播出過程中各種節(jié)目條數(shù)的整體數(shù)量相對(duì)較大，對(duì)此在實(shí)踐中要提升其自動(dòng)化以及智能化性能，要通過科學(xué)系統(tǒng)的管理模式對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的控制，只有這樣才可以有效滿足各種實(shí)際的工作任務(wù)，從根本上降低工作難度，提升整體的工作質(zhì)量，有效避免各種人為因素產(chǎn)生的故障問題。對(duì)此，要通過智能化的監(jiān)控方式與手段，加強(qiáng)對(duì)各種系統(tǒng)信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于存在的各種故障問題進(jìn)行報(bào)警處理，對(duì)于存在的各種系統(tǒng)問題以及隱患進(jìn)行及時(shí)的定位處理，在根本上保障整個(gè)縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及建設(shè)實(shí)踐的有效性。

2縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及建設(shè)實(shí)踐系統(tǒng)

2.1播出系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)。在實(shí)踐中基于縣級(jí)臺(tái)的實(shí)際狀況以及資金投入等客觀因素的影響，充分借鑒其他優(yōu)秀的案例，對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，明確實(shí)際的架構(gòu)與設(shè)計(jì)思路，對(duì)此在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于重點(diǎn)設(shè)備要應(yīng)用主備冗余配置，在對(duì)其設(shè)計(jì)過程中，要滿足兩個(gè)高清數(shù)字頻道以及兩個(gè)標(biāo)清數(shù)字頻道的安全播出規(guī)模，要具有一定的拓展空間，為今后的縣級(jí)臺(tái)規(guī)模拓展以及系統(tǒng)升級(jí)留下空間。2.2數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。此系統(tǒng)的主要任務(wù)就是把各種視頻服務(wù)器、相關(guān)錄像機(jī)以及各種外來信號(hào)等信號(hào)源進(jìn)行系統(tǒng)的管理，根據(jù)實(shí)際的節(jié)目需求對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的切換處理，在融入一定的臺(tái)標(biāo)以及字幕信息，再通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行傳輸。在對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，因?yàn)槠浯蟛糠值墓?jié)目來源復(fù)雜，對(duì)此相關(guān)視音頻文件要通過視頻服務(wù)器對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換，進(jìn)而形成高標(biāo)清的SDI視音頻信號(hào)，要保障其視頻服務(wù)器始終位于核心地位。同時(shí)，要想有效地保障整個(gè)節(jié)目內(nèi)容的通暢性，在實(shí)踐中就要提升對(duì)安全性的設(shè)置，通過二級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)的構(gòu)建，在根本上提升其整體的安全性。2.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)要具有一定的安全性與穩(wěn)定性。對(duì)此在設(shè)計(jì)過程中，其關(guān)鍵位置要應(yīng)用硬件級(jí)的備份技術(shù)，要應(yīng)用硬件系統(tǒng)的無單一崩潰點(diǎn)設(shè)計(jì)模式，要應(yīng)用一定的數(shù)據(jù)容錯(cuò)技術(shù)，要應(yīng)用一定的應(yīng)急處理方案，在根本上保障整個(gè)系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。2.4播出系統(tǒng)主要構(gòu)成。在設(shè)計(jì)過程中，其主要就是通過視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、播控系統(tǒng)以及視音頻分控系統(tǒng)、視音頻調(diào)度系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、監(jiān)看監(jiān)錄系統(tǒng)等組成。1）視頻服務(wù)器系統(tǒng)，是整個(gè)播控系統(tǒng)的關(guān)鍵內(nèi)容，對(duì)于播控系統(tǒng)具有控制的功能，在實(shí)踐中主要的作用就是視音頻文件解碼轉(zhuǎn)換為高標(biāo)清的SDI信號(hào)。2）數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是整個(gè)縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其主要功能就是對(duì)各種信息素材進(jìn)行記錄、對(duì)節(jié)目單進(jìn)行監(jiān)控、對(duì)元素?cái)?shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，在對(duì)其設(shè)計(jì)過程中主要應(yīng)用的就是主備數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以及雙機(jī)熱備份，這樣可以有效提高整體的安全性。3）播控系統(tǒng)就是對(duì)相關(guān)工作站、服務(wù)器的硬件以及軟件進(jìn)行設(shè)置，其中核心硬件要保障其質(zhì)量。播控系統(tǒng)在實(shí)踐中的主要作用就是對(duì)視頻服務(wù)器、視音頻切換等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制，進(jìn)而保障各種節(jié)目的有效播出。4）視音頻調(diào)度主要就是對(duì)各種信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一處理，在利用矩陣、跳線等方式對(duì)其進(jìn)行調(diào)度整合，進(jìn)行各頻道的播出。5）視音頻分控系統(tǒng)在實(shí)踐中主要就是對(duì)于各個(gè)信號(hào)頻道進(jìn)行系統(tǒng)的處理，通過對(duì)相關(guān)節(jié)目的切換、臺(tái)標(biāo)以及字幕的處理實(shí)現(xiàn)操作，在設(shè)計(jì)中要保障其獨(dú)立主備相關(guān)視音頻鏈路，單鏈路設(shè)備要保障其支持掉電直通，保障其整體系統(tǒng)無單一的崩潰點(diǎn)。6）時(shí)鐘系統(tǒng)就是保障整個(gè)播控軟件的時(shí)間統(tǒng)一性，進(jìn)而保障其同步控制。

3縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要原則

縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)最為重要的就是其安全性與穩(wěn)定性，對(duì)此在設(shè)計(jì)過程中，要遵循以下基本設(shè)計(jì)原則。1）設(shè)計(jì)方案要具有一定的安全性，要保障冗余備份，其不存在單一的崩潰點(diǎn)，在設(shè)計(jì)過程中要根據(jù)實(shí)際的狀況以及可能存在的各種隱患，制定相關(guān)應(yīng)急預(yù)案。2）相關(guān)硬件配置要具有一定的安全性，在進(jìn)行硬件配置過程中，要保障其質(zhì)量，進(jìn)而避免各種不必要的故障問題的產(chǎn)生。3）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)要具有一定的安全性，在實(shí)踐中各級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)中要提升對(duì)其素材管理以及內(nèi)容安全工作的重視，要加強(qiáng)冗余備份。在設(shè)計(jì)過程中要保障其一級(jí)存儲(chǔ)的視頻服務(wù)器，設(shè)備為RAID1+0或者RAID3+1架構(gòu)，要保障其為最高的安全級(jí)別，在實(shí)踐中要應(yīng)用高質(zhì)量的帶寬設(shè)備。在對(duì)其二級(jí)存儲(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，要保障其具有一定的冗余控制器功能、冗余電源配置、在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用RAID6的架構(gòu)，在設(shè)計(jì)過程中要保障空間范圍，同時(shí)要設(shè)置超容告警等預(yù)警設(shè)施。4）縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)建設(shè)實(shí)踐，在實(shí)際的縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)建設(shè)實(shí)踐中，要保障其在集中式上載硬盤播出系統(tǒng)向分布式上載播出系統(tǒng)具體轉(zhuǎn)變的時(shí)候，合理配備流程分工，要對(duì)不同的工作人員合理地設(shè)置具體的權(quán)限，保障其在規(guī)定的時(shí)間范圍內(nèi)完成其工作任務(wù)，

4結(jié)論

在我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步過程中，我國的縣級(jí)臺(tái)在不斷的發(fā)展，在今后的發(fā)展過程中縣級(jí)臺(tái)必須要提升對(duì)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及建設(shè)實(shí)踐的重視，只有這樣才可以從根本上推動(dòng)其整體發(fā)展，對(duì)此在實(shí)踐中要提升對(duì)縣級(jí)臺(tái)高標(biāo)清同播系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及建設(shè)實(shí)踐工作的重視，在實(shí)際中要對(duì)其具體的工作內(nèi)容與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)，在對(duì)其設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)內(nèi)容相對(duì)較為復(fù)雜，實(shí)際中要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的安全與合理的設(shè)計(jì)，只有這樣才可以從根本上推動(dòng)縣級(jí)臺(tái)的整體發(fā)展。

作者:王海濱 李震環(huán) 單位:衡山縣廣播電視臺(tái)

參考文獻(xiàn)

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篇3

關(guān)鍵詞：機(jī)場(chǎng)信息系統(tǒng)；系統(tǒng)安全分析；實(shí)施

中圖分類號(hào)：TL372文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、角色分析

(一)角色管理

由于業(yè)務(wù)的需求，當(dāng)組織結(jié)構(gòu)某部門的工作指責(zé)發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)管理員使用角色管理維護(hù)系統(tǒng)的各個(gè)業(yè)務(wù)崗位，并從用戶列表選取參與事件處理的用戶加入到該崗位。當(dāng)需要對(duì)這些用戶進(jìn)行某些操作的時(shí)候，只需要對(duì)包含這些用戶的崗位進(jìn)行一次操作就可以了。這大大提高了單位的工作效率。當(dāng)臨時(shí)調(diào)用戶加入崗位，只要在角色的用戶列表中進(jìn)行簡單添加。當(dāng)事情處理完，不再需要崗位，可以通過該模塊將角色刪除。該機(jī)場(chǎng)安全監(jiān)管信息管理系統(tǒng)角色如表 3-1 所示。

表 3-1 系統(tǒng)角色表

(二)用戶權(quán)限控制

用戶權(quán)限控制是用來設(shè)置權(quán)限、角色以及進(jìn)行權(quán)限驗(yàn)證。權(quán)限對(duì)應(yīng)于一定操作范圍的操作，角色對(duì)應(yīng)于多個(gè)權(quán)限的集合。通過基于角色的訪問控制來實(shí)現(xiàn)整個(gè)業(yè)務(wù)的權(quán)限管理，并通過實(shí)現(xiàn)操作管理在一定范圍內(nèi)靈活地?cái)U(kuò)展現(xiàn)有的權(quán)限管理。利用授權(quán)模塊實(shí)現(xiàn)了權(quán)限的分散管理，上一層管理者可以授權(quán)給下一層管理員權(quán)限，保證某些用戶不會(huì)權(quán)限過大。

用戶權(quán)限控制采用基于角色的訪問控制的權(quán)限管理體系?；诮巧臋?quán)限管理體系統(tǒng)一了各級(jí)各類工作人員的角色，使之既符合系統(tǒng)整體的要求，又滿足各部門工作的需要；對(duì)所有使用系統(tǒng)的用戶進(jìn)行統(tǒng)一的管理，避免了同一用戶在不同的應(yīng)用系統(tǒng)中具有不同代碼和權(quán)限等混亂現(xiàn)象，做到統(tǒng)一化、規(guī)范化，最大程度上增加系統(tǒng)的安全性。

每一個(gè)注冊(cè)的系統(tǒng)用戶按照其所承擔(dān)的任務(wù)被分配有一定的權(quán)限。該權(quán)限確定了此用戶允許執(zhí)行哪些活動(dòng)，在完成某些活動(dòng)后應(yīng)該得到哪些信息，允許向哪些功能中傳送哪些數(shù)據(jù)對(duì)象等。

按照用戶權(quán)限控制的方式不同，權(quán)限又可分為靜態(tài)權(quán)限和動(dòng)態(tài)權(quán)限。按照控制對(duì)象的不同，權(quán)限可以分為功能權(quán)限和數(shù)據(jù)權(quán)限。

二、系統(tǒng)安全分析

(一)安全需求性分析

結(jié)合某機(jī)場(chǎng)安全監(jiān)管信息管理系統(tǒng)安全弱點(diǎn)、安全威脅和安全風(fēng)險(xiǎn)分析，系統(tǒng)安全需求包括以下幾點(diǎn)：系統(tǒng)安全實(shí)體安全；主機(jī)操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全；

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全，包括網(wǎng)絡(luò)隔離、網(wǎng)絡(luò)訪問控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與預(yù)警；系統(tǒng)信息安全，包括信息存放的安全、信息傳輸?shù)陌踩?、信息的私密性、完整性、鑒別性和不可否認(rèn)性；系統(tǒng)的安全管理、包括運(yùn)行維護(hù)管理和動(dòng)態(tài)安全。該機(jī)場(chǎng)安全監(jiān)管信息管理系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)要求確保數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的安全，確保系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的安全。

在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，要求：系統(tǒng)投產(chǎn)時(shí)不降低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的整體安全性； 不對(duì)現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)體系作根本性改變（現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)體系有嚴(yán)重缺陷時(shí)除外）； 符合國家政策和行業(yè)規(guī)范要求，技術(shù)設(shè)計(jì)先進(jìn)，具有良好的可擴(kuò)展性和延續(xù)性； 整體規(guī)劃、分步實(shí)施投產(chǎn)，保障工程質(zhì)量，控制工程風(fēng)險(xiǎn)；降低成本、減少新增投入，滿足占領(lǐng)市場(chǎng)和贏利的需要；建立系統(tǒng)安全管理體系，保障系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)和管理的安全。

(二)安全設(shè)計(jì)原則

安全設(shè)計(jì)遵循的原則是：在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)可控的基礎(chǔ)上，盡可能地降低成本和提高效率。要密切結(jié)合系統(tǒng)信息安全要求及面臨的威脅，制訂科學(xué)、合理、可行的安全設(shè)計(jì)原則。安全設(shè)計(jì)的核心是：保障系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理全過程的安全。在進(jìn)行安全方案設(shè)計(jì)、規(guī)劃時(shí)，遵循以下原則：

系統(tǒng)全面的安全保護(hù)原則。防止出現(xiàn)明顯的薄弱環(huán)節(jié)，包括防護(hù)、監(jiān)控、恢復(fù)。

層次性原則。安全設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)需求，要合理劃分安全層次，根據(jù)不同的安全級(jí)別，有針對(duì)性的進(jìn)行安全防護(hù)。

自主和可控原則，采用國產(chǎn)密碼設(shè)備和安全產(chǎn)品，做到所用軟硬件安全產(chǎn)品的可控性。

安全性原則。充分保證系統(tǒng)的安全性至關(guān)重要。使用的網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品和技術(shù)方案在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的全過程中都必須有具體的措施來充分保證各個(gè)方面的安全性。

可靠性原則。對(duì)于產(chǎn)品，質(zhì)量是保證其使用可靠性的基本因素；對(duì)于項(xiàng)目實(shí)施過程，嚴(yán)密的組織和嚴(yán)格的管理是保證系統(tǒng)可靠性的必備條件。

先進(jìn)性原則。具體技術(shù)和技術(shù)方案的先進(jìn)性是保證整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該具有的技術(shù)領(lǐng)先性和持續(xù)發(fā)展性的保證。

可擴(kuò)展性和動(dòng)態(tài)適應(yīng)性原則：安全設(shè)計(jì)要求充分考慮系統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，適應(yīng)未來擴(kuò)展性要求，具有良好的動(dòng)態(tài)性和自適應(yīng)性。

(三)網(wǎng)絡(luò)通訊安全設(shè)計(jì)方案

網(wǎng)絡(luò)通訊安全是要在保證通訊網(wǎng)絡(luò)可靠、穩(wěn)定等情況下，提供安全的通訊信道，保護(hù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被泄露。主要提供客戶瀏覽器到系統(tǒng)服務(wù)器間安全信道。

采用 TLS/SSL 連接建立客戶端到系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)間的安全通道，同時(shí)通過數(shù)據(jù)加密保證關(guān)鍵信息（如客戶帳戶 PIN 碼 aPIN、登錄 PIN 碼 ePIN）的安全。

系統(tǒng)客戶與 Web 服務(wù)器安全連接采用雙向認(rèn)證的 SSL 技術(shù)實(shí)現(xiàn)。利用部署在客戶端安全和部署在 Web 服務(wù)器安全網(wǎng)關(guān)服務(wù)器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，保證通訊雙方的身份可確認(rèn)，保證信息傳輸?shù)臋C(jī)密性、完整性和不可抵賴。

一般用戶采用瀏覽器本身的 SSL 功能提供傳輸保護(hù)。客戶的敏感信息在本系統(tǒng)中采用增強(qiáng)的加密措施進(jìn)行保護(hù)傳送。

(四)防火墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

該機(jī)場(chǎng)安全監(jiān)管信息管理系統(tǒng)防火墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案主要設(shè)計(jì)思想如下：

在管理局?jǐn)?shù)據(jù)中心設(shè)置防火墻，隱蔽內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；建立相對(duì)獨(dú)立、統(tǒng)一的安全監(jiān)控、控制中心。 應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)包括多處外部接入，通過路由器，防火墻等網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)屏蔽內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)。本系統(tǒng)中對(duì)于來自 Internet 的接入采用防火墻技術(shù)，通過安全規(guī)則的定義，屏蔽非授權(quán)訪問，從而保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。對(duì)于 WEB/應(yīng)用服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器間同樣采用防火墻提供安全保障。本系統(tǒng)中在 WEB 服務(wù)器外部采用國產(chǎn)高性能防火墻。

系統(tǒng)接入 Internet 要求考慮邊界網(wǎng)絡(luò)的安全。（1）在未采取安全措施的情況下，禁止內(nèi)部網(wǎng)以任何形式直接接入 Internet。（2）采取足夠的安全措施后，允許內(nèi)部網(wǎng)對(duì) Internet 開通必要的業(yè)務(wù)。（3）對(duì)Internet 公開的信息應(yīng)采取安全措施保障信息不被篡改。（4）來自外部的特定主機(jī)經(jīng)認(rèn)證身份后可訪問內(nèi)部網(wǎng)指定主機(jī)，否則予以禁止。

(五)數(shù)據(jù)庫安全設(shè)計(jì)方案

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用于存放系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、用戶基本信息、系統(tǒng)參數(shù)和公共信息等。

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全除需要考慮操作系統(tǒng)安全外，同時(shí)需要考慮數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)本身的安全。在數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到數(shù)據(jù)庫元素之間的訪問完整性機(jī)制，確保數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的合法修改及訪問。

對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問只能通過指定的應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行，任何對(duì)數(shù)據(jù)庫的操作及修改都不能直接到達(dá)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，只能通過應(yīng)用服務(wù)器上的進(jìn)程對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問操作管理。

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存儲(chǔ)所有系統(tǒng)本地?cái)?shù)據(jù),包括客戶信息、管理信息、運(yùn)行日志等。

三、機(jī)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)安全管理的實(shí)施

(一)建立嚴(yán)格規(guī)章制度

制定網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案，機(jī)房管理制度，各類人員職責(zé)分工、安全保密規(guī)定，口令管理制度，網(wǎng)絡(luò)安全指南，用戶上網(wǎng)使用手冊(cè)，信息安全檢查、系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、應(yīng)急響應(yīng)方案，安全防護(hù)記錄制度等一系列的規(guī)章和制度，保證網(wǎng)絡(luò)的核心部門高安全、高可靠地運(yùn)作。從內(nèi)到外，層層落實(shí)，動(dòng)態(tài)管理，適應(yīng)新的網(wǎng)絡(luò)需求，如促使網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用以及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的不斷發(fā)展，調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的安全管理策略。

(二)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的培訓(xùn)

網(wǎng)絡(luò)安全是一門綜合性的技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)管理人員一定要不斷地對(duì)新的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)加強(qiáng)學(xué)習(xí)，對(duì)新的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的功能進(jìn)行掌握，熟悉網(wǎng)絡(luò)病毒、IP 欺騙、分組竊聽、密碼攻擊、拒絕服務(wù)、端口攻擊等多樣化的攻擊手段，這樣才能更好地管理好網(wǎng)絡(luò)。

(三)加強(qiáng)用戶的安全意識(shí)

網(wǎng)絡(luò)安全最大的威脅是人們對(duì)于網(wǎng)絡(luò)安全知識(shí)的缺乏，因此，就需要加強(qiáng)不同層次的員工和用戶的安全意識(shí)，引導(dǎo)用戶自覺安裝防病毒軟件，打補(bǔ)丁，自動(dòng)更新操作系統(tǒng)，對(duì)不熟悉的軟件不要輕易安裝。

結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)安全是一個(gè)多層次、多方面的問題，需要從強(qiáng)化行政監(jiān)管和建設(shè)技術(shù)支撐平臺(tái)為切入點(diǎn)，建立一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、管理高效、安全可靠的機(jī)場(chǎng)信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全管理體系，努力做到未雨綢繆、防患于未然，以管理保平安，以安全促發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]段和華,汪勝,張智銘.該機(jī)場(chǎng)機(jī)場(chǎng)信息安全管理體系為上海國際機(jī)場(chǎng)保駕護(hù)航[J].該機(jī)場(chǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全,2008,05:65-66.該機(jī)場(chǎng)

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關(guān)鍵詞：電機(jī)；CAD；PDM；數(shù)據(jù)庫技術(shù)

目前CAD技術(shù)在電機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來越廣，如電機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)、電機(jī)性能分析等。但這些CAD軟件往往只涉及到電機(jī)設(shè)計(jì)過程的某一個(gè)方面，其輸入輸出格式各不相同。設(shè)計(jì)人員使用時(shí)必須為其單獨(dú)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，而這些軟件的輸出數(shù)據(jù)又不能為其它軟件直接使用。這樣很難實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與資源的充分利用,以及保持?jǐn)?shù)據(jù)的正確性、完整性。這就降低了這些軟件的使用效率，限制了CAD技術(shù)在電機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。而數(shù)據(jù)庫技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享,減少數(shù)據(jù)冗余，保持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性和一致性。

隨著CAD技術(shù)的普及，產(chǎn)生大量的設(shè)計(jì)信息，如何有效的管理和利用企業(yè)設(shè)計(jì)信息的課題自然被提出，于是在并行工程方法學(xué)的基礎(chǔ)上開發(fā)了產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）系統(tǒng)。該系統(tǒng)就是應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來解決設(shè)計(jì)信息管理。

一、電機(jī)CAD中的數(shù)據(jù)庫技術(shù)

（一）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電機(jī)CAD與PDM系統(tǒng)中，在電機(jī)CAD的過程中，是利用原始設(shè)計(jì)參數(shù)，即利用已經(jīng)存在的電機(jī)設(shè)計(jì)方案參數(shù)來進(jìn)行電磁設(shè)計(jì)的。該實(shí)現(xiàn)過程主要分為：1、輸入產(chǎn)品的原始設(shè)計(jì)參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫；2、設(shè)計(jì)人員根據(jù)具體設(shè)計(jì)方案修改其中的一些參數(shù)，系統(tǒng)根據(jù)該參數(shù)值，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行具體設(shè)計(jì)（包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、尺寸設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)等等）；3、利用CAD系統(tǒng)產(chǎn)生計(jì)算單。以上每一步驟中，系統(tǒng)都與數(shù)據(jù)庫緊密聯(lián)系。其流程圖如圖1所示。

設(shè)計(jì)人員進(jìn)行修改后的設(shè)計(jì)參數(shù)，不僅僅用來驅(qū)動(dòng)本次的設(shè)計(jì)過程，同時(shí)在下次進(jìn)行同類型新產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程時(shí)可以作為原始設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行參考。因此需要將這些原始設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)結(jié)果利用數(shù)據(jù)庫保存起來。

在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行具體設(shè)計(jì)過程中，也要利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)。首先要先讀出存放在數(shù)據(jù)庫中的原始設(shè)計(jì)參數(shù)。其次在進(jìn)行具體的尺寸設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)過程中，要讀出存放在數(shù)據(jù)庫中的國標(biāo)、部標(biāo)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)信息。最后，在具體設(shè)計(jì)完成后，對(duì)設(shè)計(jì)生成的一些重要的產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)也要利用數(shù)據(jù)庫形式保存起來，以便于用戶檢驗(yàn)。

從以上過程可以看出，利用該電機(jī)CAD系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的過程，就是不斷與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)存貯、檢索和編輯的過程。以上各種數(shù)據(jù)庫主要有：輸入?yún)?shù)和設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)數(shù)據(jù)庫、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫。輸入數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)數(shù)據(jù)庫是用來存放用戶在電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)候輸入的原始設(shè)計(jì)參數(shù)和電機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)的數(shù)據(jù)庫。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫主要是用來存放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息（如硅鋼片信息）等。

（二）數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)據(jù)庫的形式有很多種，考慮到在電機(jī)設(shè)計(jì)過程中，需要快速進(jìn)行數(shù)據(jù)存取，采用文件型數(shù)據(jù)庫Paradox生成的DB文件來保存電機(jī)CAD系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。C++Builder6提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫引擎BDE(Boland Database Engine)，是一種非常成熟的數(shù)據(jù)庫聯(lián)機(jī)技術(shù)，它提供了三種數(shù)據(jù)庫訪問數(shù)據(jù)庫的方式：1、直接存取dBase、FoxPro、Paradox等文件型數(shù)據(jù)庫生成的DB、DBF文件；2、提供標(biāo)準(zhǔn)ODBC接口；3、提供SQL Links數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)程序，允許直接存取Oracle、Informix、SyBase、MS SQL Server、DB2和InterBase。此外，還提供脫離BDE的ADO方式。本文中將采用直接存取方式對(duì)DB數(shù)據(jù)庫的操作做一些簡要介紹。

C++Builder6中與BDE有關(guān)的組件有：BDE Administrator、Database Desktop Table、Query、Database、DataSource和DBGrid。其中，前面六種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫及其表的建立、打開和對(duì)數(shù)據(jù)庫中表內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和檢索。DBGrid組件則提供了顯示數(shù)據(jù)庫記錄的格式化視圖的方法。

1、數(shù)據(jù)表的建立。首先用Database Desktop建立兩個(gè)空的數(shù)據(jù)庫表，然后構(gòu)造表中的所有字段。第一個(gè)表用來保存輸入數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)，因此其字段就是所有這些參數(shù)的名稱。第二個(gè)表是用來保存參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫。

2、數(shù)據(jù)表的打開和關(guān)閉。首先用BDE Administrator建立剛才所建的數(shù)據(jù)表的別名，然后將Table或Query組件的DatabaseName設(shè)為剛剛建立的別名，再后將DBGrid控件連接到DataSource控件，而DataSource控件連接到Table或Query組件上，最后就可以利用Table或Query控件的Open函數(shù)打開數(shù)據(jù)庫。關(guān)閉時(shí)調(diào)用 Close函數(shù)來關(guān)閉已打開的數(shù)據(jù)庫。打開的數(shù)據(jù)庫信息則會(huì)顯示在DBGrid表上，供用戶查看。

3、數(shù)據(jù)表中信息的查詢和檢索打開數(shù)據(jù)庫的最終目的是為了對(duì)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查詢和檢索。利用SQL查詢語句就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)原始輸入?yún)?shù)和設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)數(shù)據(jù)庫、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息數(shù)據(jù)庫的查詢和檢索。例如要對(duì)原始輸入?yún)?shù)數(shù)據(jù)庫檢索的，而檢索的條件為極數(shù)為2，額定效率為90.5。假設(shè)連接數(shù)據(jù)庫的控件為Query1，在軟件的操作窗口，取名為TForm1，上面有一個(gè)查詢按鈕，取名為Button1，則要實(shí)現(xiàn)該查詢功能的程序清單如下所示：

void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)

{

Query1->Close();關(guān)閉數(shù)據(jù)庫連接

Query1->Clear();將查詢語句字符串清空

String QryStr;//定義一個(gè)字符串變量

QryStr =“select *from maindata.db where ‘極數(shù)NP’=2 and ‘額定效率I’=90.5”;

//將SQL語句賦值給字符串變量，其中maindata.db為原始輸入?yún)?shù)數(shù)據(jù)表名，“極數(shù)NP”和“額定效率I”為該表中的字段名

Query1->SQL->Add(QryStr);//將字符串變量加入到Query1中Query1->Open();//打開數(shù)據(jù)庫

}

利用以上方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)包含參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)信息的DB數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存取和檢索，來完成輸入設(shè)計(jì)參數(shù)的存取、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信息的讀取和設(shè)計(jì)結(jié)果參數(shù)的保存。

二、電機(jī)PDM中的數(shù)據(jù)庫技術(shù)

電機(jī)CAD與PDM系統(tǒng)中的PDM主要是對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)方案數(shù)據(jù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)和客戶信息三個(gè)方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。考慮到PDM系統(tǒng)數(shù)據(jù)量比較龐大，采用MS SQL Server2000數(shù)據(jù)庫管理電機(jī)設(shè)計(jì)方案數(shù)據(jù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)和客戶信息等數(shù)據(jù)，然后利用C++Builder6提供的第三種數(shù)據(jù)庫訪問方式，即SQL Links數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)程序，來對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行存取等操作。

與Paradox不同的是，MS SQL Server的數(shù)據(jù)表并不是以單獨(dú)的文件形式存儲(chǔ)的，而是存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。因此必須先創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)庫，然后才能在這個(gè)數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建一系列的數(shù)據(jù)表。創(chuàng)建過程如下：首先我們用MS SQL Server2000企業(yè)管理器建立一個(gè)名為電機(jī)PDM的數(shù)據(jù)庫，然后在這個(gè)數(shù)據(jù)庫內(nèi)建立三個(gè)數(shù)據(jù)表：1、表1用來存儲(chǔ)電機(jī)設(shè)計(jì)方案數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)表中的字段設(shè)為電機(jī)設(shè)計(jì)方案的參數(shù)名（如電機(jī)型號(hào)、額定電流I、極數(shù)NP、額定功率P等）；2、表2用來存儲(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此各個(gè)字段設(shè)置為試驗(yàn)數(shù)據(jù)的參數(shù)名（如電機(jī)型號(hào)、電流試驗(yàn)值、效率試驗(yàn)值、功率因數(shù)試驗(yàn)值等）；3、表3用來存儲(chǔ)客戶信息，因此各個(gè)字段設(shè)置為客戶信息參數(shù)名（如姓名、公司、部門、職務(wù)等）。為了實(shí)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化管理，將數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，在實(shí)現(xiàn)電機(jī)CAD的基礎(chǔ)上，使電機(jī)CAD與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。首先在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)化，今后再借助于INTERNET實(shí)現(xiàn)更大范圍的網(wǎng)絡(luò)化。而企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)化的功能主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)庫共享，通常需要建立一個(gè)三層分布式數(shù)據(jù)庫。電機(jī)CAD和PDM系統(tǒng)中三層數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2。

通過以上步驟，建立了一個(gè)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理功能的PDM系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的管理，還實(shí)現(xiàn)對(duì)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和客戶信息數(shù)據(jù)的管理，以及它們之間的數(shù)據(jù)共享。系統(tǒng)的三個(gè)數(shù)據(jù)管理模塊被設(shè)計(jì)成三個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，每個(gè)模塊可以互相訪問其他模塊的數(shù)據(jù)，但只能查看，不能進(jìn)行修改，以免造成數(shù)據(jù)的破壞，丟失，保證了數(shù)據(jù)的安全。

本文論述了數(shù)據(jù)庫技術(shù)在電機(jī)CAD與PDM系統(tǒng)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了在電機(jī)CAD階段的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸入和程序運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)交換，以及在電機(jī)PDM系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的安全性和網(wǎng)絡(luò)化的管理。實(shí)踐中已經(jīng)在開發(fā)中小型異步電動(dòng)機(jī)CAD與PDM系統(tǒng)中運(yùn)用了以上所述的數(shù)據(jù)庫技術(shù)。圖3展示了該系統(tǒng)中的一個(gè)窗口――試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理窗口。通過江門江晟電機(jī)廠有限公司試用，表明了數(shù)據(jù)庫技術(shù)在電機(jī)CAD與PDM中的應(yīng)用是成功的、可行的，使該系統(tǒng)更加滿足用戶的需求。

參考文獻(xiàn)：

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篇5

本文通過對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)介紹，對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫進(jìn)行內(nèi)涵介紹，并且對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫的各種應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行全面分析，結(jié)合嵌入式數(shù)據(jù)庫的發(fā)展情況，對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)選擇進(jìn)行闡述，對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫對(duì)于數(shù)據(jù)的處理以及存儲(chǔ)過程進(jìn)行詳細(xì)的分析，并且對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫的主體架構(gòu)進(jìn)行介紹，望可以對(duì)我國嵌入式數(shù)據(jù)庫的發(fā)展給予支持。

關(guān)鍵詞：嵌入式；數(shù)據(jù)庫；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)介紹

1.1 嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)涵

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中也逐漸將嵌入式進(jìn)行融合，對(duì)該系統(tǒng)自身功能進(jìn)行全面完善，根據(jù)軟硬件的不同的需求進(jìn)行應(yīng)用實(shí)現(xiàn)， 能夠滿足系統(tǒng)在進(jìn)行應(yīng)用過程中對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的功能以及可靠性進(jìn)行一定程度的提升。在嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中毫無疑問的融入了計(jì)算機(jī)高新技術(shù)、電子操作技術(shù)以及更加先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)，將這些先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行融合無疑是對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的時(shí)候進(jìn)行速度提升。另外融合了嵌入式技術(shù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)并不和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫桌面相同，因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)內(nèi)存比較小，所以這種類型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所需要的內(nèi)存以及磁盤空間都比較小，同時(shí)因?yàn)檫@種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)總是需要將不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型建造，所以可以將其分為層次性、網(wǎng)狀性以及關(guān)系型等集中類型。

從我國目前所制定的嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模型以及同步技術(shù)來看，嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已經(jīng)成為同類型中的新興焦點(diǎn)，該系統(tǒng)中不管是嵌入式的操作程序還是數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，所需要的內(nèi)存都比較小，所以運(yùn)行效率一般都比較高。但是因?yàn)樵谇度胧江h(huán)境中使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方面還是存在部分難度，因?yàn)椴煌那度胧綉?yīng)用模塊具備獨(dú)特的特點(diǎn)以及應(yīng)用條件，而普通的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)只能夠完成相對(duì)比較簡單的數(shù)據(jù)查詢以及處理流程，所以在這方面還得加深研究。

1.2 嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)分析

嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之所以能夠被廣泛運(yùn)用，與其自身所具備的有點(diǎn)是有很大的關(guān)系的，根據(jù)同類型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相比較，這種新型的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)占有的系統(tǒng)資源很小，但卻能保證高度可靠性，安全性也不低，系統(tǒng)自身可移植性也比較很高，系統(tǒng)所具備的易用性也是相當(dāng)成功的，所以結(jié)合我國嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)發(fā)展的實(shí)際情況，對(duì)其自身所具備的特點(diǎn)進(jìn)行分析，現(xiàn)總結(jié)為下文所述。

1.2.1 系統(tǒng)資源占有量較小

由于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)資源很是有限，所以一般內(nèi)部不會(huì)設(shè)置一些存儲(chǔ)空間比較大的設(shè)備，所以嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)就組織結(jié)構(gòu)就必須設(shè)計(jì)合理，以便能夠在有限的內(nèi)部存儲(chǔ)空間中儲(chǔ)存更多有用的數(shù)據(jù)，與此同時(shí)，嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)空間一般都比較小，所以就決定著嵌入式數(shù)據(jù)庫體積比較小，并且運(yùn)行效率很高的特點(diǎn)。另外影響嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)占有很小的系統(tǒng)資源是因?yàn)楸仨殲槠渌麘?yīng)用程序預(yù)留一些磁盤空間，所以必須對(duì)系統(tǒng)占有資源進(jìn)行最小化，這樣才能保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。

1.2.2可靠性

因?yàn)榍度胧綌?shù)據(jù)庫在運(yùn)行過程中通常需要在移動(dòng)環(huán)境中進(jìn)行操作，就注定工作人員不能夠?qū)η度胧綌?shù)據(jù)庫進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持，所以注定嵌入式數(shù)據(jù)庫必須可靠，并且還必須保證在沒有工作人員進(jìn)行維護(hù)的情況下也能夠保證嵌入式數(shù)據(jù)庫進(jìn)行正常運(yùn)行，所以對(duì)于嵌入式數(shù)據(jù)庫來說，必須具備可靠性。

1.2.3良好的可移植性

因?yàn)橐话愕那度胧綌?shù)據(jù)庫系統(tǒng)是根據(jù)具體情況進(jìn)行需求滿足之后才設(shè)計(jì)出來的，所以為了能夠保證與其他軟件能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，所以嵌入式數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員必須在進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)的時(shí)候提供必備的模塊，以實(shí)現(xiàn)嵌入式數(shù)據(jù)庫的可移植性，在應(yīng)用對(duì)象有所變化的時(shí)候可以根據(jù)需求進(jìn)行功能實(shí)現(xiàn)，可移植性能夠保證資源不好出現(xiàn)大范圍的浪費(fèi)。

2 嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

2.1 嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)選擇

嵌入式數(shù)據(jù)庫在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，通常都是選擇嵌入式Linux系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一種源代碼完全公開的嵌入式操作系統(tǒng)，它是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)Linux操作系統(tǒng)經(jīng)過小型化裁剪后，能夠固化在容量只有幾百千字節(jié)或者幾兆字節(jié)的存儲(chǔ)器芯片中，并且應(yīng)用于特定嵌入式環(huán)境的專用Linux操作系統(tǒng)。而且，Linux操作系統(tǒng)具有穩(wěn)定性好、網(wǎng)絡(luò)能力優(yōu)異、支持多種文件系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，嵌入式Linux一般具有性能可靠、軟件資源豐富、網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大、使用成本低等優(yōu)點(diǎn)，而且支持多任務(wù)多線程，支持實(shí)時(shí)性擴(kuò)充。同時(shí)，其內(nèi)核可以靈活地進(jìn)行配置，因此具有很強(qiáng)的適用性。

Linux的內(nèi)核小、效率高，內(nèi)核的更新嵌入式Linux速度很快，Linux是可以定制的，其系統(tǒng)內(nèi)核最小只有約134KB。第三，Linux是免費(fèi)的OS，在價(jià)格上極具競(jìng)爭(zhēng)力。 Linux還有著嵌入式操作系統(tǒng)所需要的很多特色，突出的就是Linux適應(yīng)于多種CPU和多種硬件平臺(tái)，是一個(gè)跨平臺(tái)的系統(tǒng)。到目前為止，它可以支持二三十種CPU。而且性能穩(wěn)定，裁剪性很好，開發(fā)和使用都很容易。很多CPU包括家電業(yè)芯片，都開始做Linux的平臺(tái)移植工作。移植的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過Java的開發(fā)環(huán)境。也就是說，如果今天用Linux環(huán)境開發(fā)產(chǎn)品，那么將來換CPU就不會(huì)遇到困擾。同時(shí)，Linux內(nèi)核的結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)方面是非常完整的，Linux對(duì)網(wǎng)絡(luò)中最常用的TCP/IP協(xié)議有最完備的支持。提供了包括十兆、百兆、千兆的以太網(wǎng)絡(luò)，以及無線網(wǎng)絡(luò)，Toker ring（令牌環(huán)網(wǎng)）、光纖甚至衛(wèi)星的支持。

2.2 系統(tǒng)處理過程分析

由嵌入式應(yīng)用程序的界面控制部分等待使用設(shè)備用戶的輸入。當(dāng)?shù)鹊揭粭l用戶輸入的數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，首先分析該數(shù)據(jù)請(qǐng)求是否能夠在本地使用設(shè)備數(shù)據(jù)庫中得到滿足。若能夠借助本地使用設(shè)備數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)請(qǐng)求，則將數(shù)據(jù)請(qǐng)求交給使用設(shè)備嵌入式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：否則，將數(shù)據(jù)請(qǐng)求交給使用設(shè)備同步程序。當(dāng)使用設(shè)備嵌入式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)接到數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，它首先分析數(shù)據(jù)請(qǐng)求的合法性，若合法，則響應(yīng)請(qǐng)求，訪問嵌入式數(shù)據(jù)庫，得到處理結(jié)果，并將其返回給嵌入式應(yīng)用程序；否則，向嵌入式應(yīng)用程序返回出錯(cuò)信息。當(dāng)使用設(shè)備同步程序接收到數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，它與PC同步程序聯(lián)系，建立連接后，將數(shù)據(jù)請(qǐng)求發(fā)送過去，由PC同步程序進(jìn)行后續(xù)處理。PC同步程序的監(jiān)聽線程監(jiān)視串口狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)來自PDA的數(shù)據(jù)請(qǐng)求便將該請(qǐng)求交給PC同步程序的主線程。主線程接到數(shù)據(jù)請(qǐng)求后，將其交給ODBC接口模塊進(jìn)行處理。ODBC接口接到來自PC同步程序的數(shù)據(jù)請(qǐng)求后，解析數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并判別其合法性，若合法，則訪問ODBC主數(shù)據(jù)源，得到處理結(jié)果，并將該處理結(jié)果交給PC同步程序，由其回饋給PDA；若非法，則通知PC同步程序向PDA報(bào)告出錯(cuò)信息。

2.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過程分析

當(dāng)前流行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基本上都采用關(guān)系數(shù)據(jù)模型。關(guān)系模型己經(jīng)成為數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)模型事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)，采用關(guān)系數(shù)據(jù)模型有利于為廣大開發(fā)社區(qū)接受。同時(shí)關(guān)系模型的描述能力比較強(qiáng)，效率高。對(duì)于嵌入式計(jì)算，數(shù)據(jù)庫應(yīng)該是輕量級(jí)的，不宜采用面向?qū)ο竽Ｐ?。嵌入式設(shè)備的一個(gè)主要特征是其資源緊張性。另外，嵌入式數(shù)據(jù)庫本質(zhì)上還是面向個(gè)人服務(wù)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)管理的功能相對(duì)于傳統(tǒng)的企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫來說要求相對(duì)較弱?；谏鲜鲈?，這里我們將采用效率更高的關(guān)系模型。存儲(chǔ)組織包括數(shù)據(jù)表示和存儲(chǔ)空間管理兩個(gè)方面。數(shù)據(jù)表示是數(shù)據(jù)庫中應(yīng)用數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)的表現(xiàn)方式，它受到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所采取的存儲(chǔ)模型的制約。存儲(chǔ)空間組織是對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備可用存儲(chǔ)空間的應(yīng)用組織策略，它的目標(biāo)有兩個(gè)：高效利用存儲(chǔ)空間和為快速的數(shù)據(jù)存取提供便利。在嵌入式數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)將分為“永久版本”和“臨時(shí)版本”。

數(shù)據(jù)庫在運(yùn)行的大部分時(shí)間中都只關(guān)心臨時(shí)版本，只在系統(tǒng)空閑或顯式要求的情況下才將臨時(shí)版本中的數(shù)據(jù)更新到永久版本中。這是一種樂觀的持久化策略。因此，對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫來說，我們首先關(guān)注的是數(shù)據(jù)在主存中的高效的存取，其次，才會(huì)考慮數(shù)據(jù)的文件組織形式，盡可能地提高數(shù)據(jù)在內(nèi)外存之間的調(diào)入、調(diào)出效率。因此，嵌入式數(shù)據(jù)庫避免直接操作外存，而使用操作系統(tǒng)提供的文件系統(tǒng)接口實(shí)現(xiàn)外存處理；同時(shí)，不再使用數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，而使用高活躍度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域替代，兩者的不同在于前者在內(nèi)存中按頁面來組織緩沖區(qū)，每個(gè)頁面對(duì)應(yīng)磁盤上的一個(gè)存儲(chǔ)塊，后者則以記錄為單位存儲(chǔ)頻繁被存取的數(shù)據(jù)。同時(shí)，因?yàn)閿?shù)據(jù)字典占用空間很小且存取頻繁，所以將其常駐內(nèi)存。

2.4 系統(tǒng)主題架構(gòu)

由于嵌入式系統(tǒng)地存儲(chǔ)量有限，因此在終端嵌入式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不能存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，同時(shí)，由于嵌入式系統(tǒng)處理器的主頻較低，運(yùn)行速度較慢，以及網(wǎng)絡(luò)速度的原因，系統(tǒng)也不可能將每次的用戶請(qǐng)求都提交到服務(wù)器端后臺(tái)數(shù)據(jù)庫處理數(shù)據(jù)，因此這就要求我們將大多數(shù)的數(shù)據(jù)處理放在終端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中處理，為了保證終端嵌入式數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的有效性和實(shí)時(shí)性，我們必須保證嵌入式數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步復(fù)制。 當(dāng)終端數(shù)據(jù)庫發(fā)生更新時(shí)，立即將更新的請(qǐng)求發(fā)送給終端同步程序，由終端同步程序和服務(wù)器端同步程序建立連接，再由服務(wù)器端同步程序?qū)⒃撜?qǐng)求交給服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的更新。

由于嵌入式系統(tǒng)地存儲(chǔ)量有限，因此在終端嵌入式數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不能存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，同時(shí)，由于嵌入式系統(tǒng)處理器的主頻較低，運(yùn)行速度較慢，以及網(wǎng)絡(luò)速度的原因，系統(tǒng)也不可能將每次的用戶請(qǐng)求都提交到服務(wù)器端后臺(tái)數(shù)據(jù)庫處理數(shù)據(jù)，因此這就要求我們將大多數(shù)的數(shù)據(jù)處理放在終端數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中處理，為了保證終端嵌入式數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的有效性和實(shí)時(shí)性，我們必須保證嵌入式數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)同步復(fù)制。當(dāng)終端數(shù)據(jù)庫發(fā)生更新時(shí)，立即將更新的請(qǐng)求發(fā)送給終端同步程序，由終端同步程序和服務(wù)器端同步程序建立連接，再由服務(wù)器端同步程序?qū)⒃撜?qǐng)求交給服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的更新。

結(jié)論

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，各行業(yè)中所需要處理的數(shù)據(jù)大量化，并且對(duì)于數(shù)據(jù)具體的處理結(jié)果保密性也在逐步要求保密，而嵌入式系統(tǒng)因其強(qiáng)大的保密性、可移植性以及體積小等特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)處理過程中被廣泛運(yùn)用，嵌入式數(shù)據(jù)庫由此誕生。通過對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行全面分析，對(duì)其系統(tǒng)選擇過程進(jìn)行分析，并且結(jié)合嵌入式數(shù)據(jù)庫運(yùn)行范圍進(jìn)行處理過程分析，對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫在對(duì)具體數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后的存儲(chǔ)過程進(jìn)行分析，對(duì)嵌入式數(shù)據(jù)庫的主題架構(gòu)進(jìn)行全面了解，由此可以將嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行全面分析，對(duì)該系統(tǒng)與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比，可以將其優(yōu)越性進(jìn)行全面展示。相信隨著相關(guān)科技技術(shù)的不斷發(fā)展，嵌入式數(shù)據(jù)庫一定會(huì)發(fā)展的更為迅速，更為全面。鑒于本人學(xué)識(shí)有限，在本文撰寫過程中存在一些不足之處，望各位同仁能夠及時(shí)指出，以便日后及時(shí)作出修正。

參考文獻(xiàn)

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篇6

關(guān)鍵詞： “數(shù)據(jù)庫原理”課程 教學(xué)內(nèi)容 理論教學(xué) 實(shí)踐環(huán)節(jié)

1.引言

數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一，也是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)之一，它已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的核心技術(shù)和重要基礎(chǔ)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)形成了比較完整的理論體系和廣泛的應(yīng)用系統(tǒng)。

“數(shù)據(jù)庫原理”課程作為大學(xué)本科計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，主要講授數(shù)據(jù)庫的基本原理和應(yīng)用設(shè)計(jì)方法，理論性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛。通過該課程的學(xué)習(xí)，如何使學(xué)生既能掌握數(shù)據(jù)庫技術(shù)的基本概念和理論，又能掌握數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)和應(yīng)用方法，更好地勝任今后的實(shí)際工作，是所有任課教師都要重視的問題。目前，我國高校計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)等相關(guān)專業(yè)大都開設(shè)了數(shù)據(jù)庫原理這門課程，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法基本相似，并且大都存在著一些類似的問題。針對(duì)目前數(shù)據(jù)庫原理教學(xué)中存在的一些問題，本文對(duì)該課程的內(nèi)容組織、教學(xué)方法和實(shí)踐環(huán)節(jié)幾個(gè)關(guān)鍵問題進(jìn)行研究探討。

2.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的組織結(jié)構(gòu)

教學(xué)內(nèi)容的選擇和知識(shí)模塊的組織方式是課堂教學(xué)的一個(gè)重要方面，直接影響著教學(xué)效果。教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)計(jì)劃和課程體系的完整體現(xiàn)，也是課堂教學(xué)得以實(shí)施的基本保證，而知識(shí)模塊的組織方法則是先進(jìn)教學(xué)思想的體現(xiàn)，它對(duì)于教學(xué)方法和教學(xué)手段的創(chuàng)新，以及提高教學(xué)質(zhì)量都有著非常重要的促進(jìn)作用。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫原理課程的教學(xué)內(nèi)容主要以關(guān)系數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為中心，介紹關(guān)系系統(tǒng)的基本原理，理論教學(xué)始終放在首位，很少涉及具體的應(yīng)用，學(xué)生在最初的學(xué)習(xí)過程中因?yàn)闆]有實(shí)踐的心得體會(huì)而很難理解那些抽象的概念和理論，并進(jìn)一步導(dǎo)致學(xué)生被動(dòng)乏味、興趣低下。進(jìn)入實(shí)踐階段后，由于理論基礎(chǔ)不扎實(shí)，學(xué)生常會(huì)感到無從下手，致使實(shí)踐和理論之間嚴(yán)重脫節(jié)，更進(jìn)一步挫傷了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，影響了教學(xué)效果。

鑒于內(nèi)容編排上的問題，我們?cè)诮榻B完數(shù)據(jù)庫的一些基本概念之后，即對(duì)照著某一具體的關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如SQL SERVER 2005，介紹關(guān)系模型、關(guān)系代數(shù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫語言SQL等內(nèi)容，同時(shí)進(jìn)行上機(jī)實(shí)踐，這樣學(xué)生能較早對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫有個(gè)感性認(rèn)識(shí)，較好地掌握SQL的語法和功能,并鍛煉其實(shí)際操作能力。接下來，針對(duì)某一具體數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的需求，如圖書管理系統(tǒng)，講授關(guān)系數(shù)據(jù)庫的規(guī)范化理論和設(shè)計(jì)方法。這樣讓課程內(nèi)容的組織始終與具體應(yīng)用相結(jié)合，不僅使很多抽象難懂的概念更加具體和容易理解，而且調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

3.從需求和問題出發(fā)進(jìn)行理論教學(xué)

現(xiàn)在很多數(shù)據(jù)庫原理教材都是從理論出發(fā)，先講解一大堆的理論，然后才談及實(shí)踐。由于數(shù)據(jù)庫的基本原理、概念和技術(shù)的理論性強(qiáng)、抽象度高，因此這樣常會(huì)導(dǎo)致學(xué)生在最初的理論知識(shí)學(xué)習(xí)階段感覺被動(dòng)乏味、興趣低下、理解困難，一些學(xué)生甚至?xí)员┳詶?。并且，這種用理論引出實(shí)踐的方法也不符合人們認(rèn)知世界的規(guī)律。的實(shí)踐論和認(rèn)知論告訴我們，理論源于實(shí)踐，又反過來指導(dǎo)實(shí)踐，脫離實(shí)踐的理論是空洞無力的，“實(shí)踐―理論―再實(shí)踐―再理論”無限循環(huán)往復(fù)才是人類認(rèn)知世界的基本過程。因此，從實(shí)踐引出理論會(huì)使理論知識(shí)更容易理解，能夠讓學(xué)生首先明白學(xué)習(xí)這些理論的實(shí)際意義，也更容易激發(fā)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。

為了幫助學(xué)生理解抽象的理論，激發(fā)興趣，我們采取了下面的方法。

（1）課程第一堂課，先聯(lián)系生活實(shí)際，談?wù)勎覀兩钪心男┑胤诫x不開數(shù)據(jù)庫，如：銀行儲(chǔ)蓄，火車飛機(jī)訂票，學(xué)生的學(xué)籍管理，人事工資管理，等等。讓學(xué)生從感性上認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)庫和我們現(xiàn)代生活的密切相關(guān)性。接著引出一些相關(guān)概念，如：信息、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等，并用實(shí)例和類比的方法講解這些概念及其相互關(guān)系。有實(shí)際生活知識(shí)做背景，這些概念理解起來也就更容易了。

（2）在以關(guān)系數(shù)據(jù)庫為例講解數(shù)據(jù)庫的基本概念、模型和技術(shù)時(shí)，選擇一個(gè)主流的大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為理論教學(xué)背景和實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，如SQL Server 2005。在理論教學(xué)講授SQL語句時(shí)，如果干巴巴地列出語句格式和要注意的事項(xiàng)，學(xué)生必定感到枯燥乏味。那么，可以在講解SQL語句及其使用格式的同時(shí)，在SQL Server 2005環(huán)境下輸入SQL語句，然后讓學(xué)生觀察結(jié)果。如果語句出錯(cuò)，則引導(dǎo)學(xué)生思考原因：為什么出錯(cuò)？是格式錯(cuò)誤，還是邏輯錯(cuò)誤？如果有條件，也可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行這部分內(nèi)容，邊講解邊實(shí)驗(yàn)。這樣不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，而且加深了學(xué)生對(duì)基本概念和理論的理解。

（3）基于問題驅(qū)動(dòng)的理論教學(xué)法。在講數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)的規(guī)范化理論一章時(shí)，很多學(xué)生不明白學(xué)習(xí)這些形式化的理論有什么用。因此，在講這一章之前，應(yīng)先把問題提出來，比如，如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫的關(guān)系模式，你設(shè)計(jì)的這個(gè)關(guān)系模式是好是壞？衡量的標(biāo)準(zhǔn)是什么？為什么？讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)這章內(nèi)容就是為解決這些問題的，有其必要性和重要性，從而做到心中有數(shù)。接下來講解相關(guān)理論，以及這些理論是如何解決提出的問題的時(shí)候，學(xué)生就可以有的放矢地進(jìn)行學(xué)習(xí)了。

4.重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，加強(qiáng)應(yīng)用能力的培養(yǎng)

數(shù)據(jù)庫原理是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，實(shí)踐環(huán)節(jié)直接關(guān)系到整個(gè)課程的教學(xué)效果。目前在數(shù)據(jù)庫原理的教學(xué)中普遍存在一定的誤區(qū)；過分強(qiáng)調(diào)原理和知識(shí)的完備性和系統(tǒng)性，而忽視了實(shí)踐教學(xué)、實(shí)驗(yàn)方案在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力中的重要作用，認(rèn)為既然是原理課，不論對(duì)什么學(xué)生都應(yīng)著重講解理論知識(shí)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)偏少，忽視了學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。此外講課也大多是填鴨式的教學(xué)，在學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面還很欠缺，學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)不佳，學(xué)習(xí)目的不明確，導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想。

目前大部分院校本科生學(xué)習(xí)該門課程的目的是為了應(yīng)用。對(duì)于這樣的學(xué)生，數(shù)據(jù)庫的實(shí)踐教學(xué)尤為重要，任課教師更應(yīng)該在實(shí)踐教學(xué)上下功夫，讓學(xué)生能夠真正把所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)踐聯(lián)系起來，為日后開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。

由于學(xué)時(shí)的限制，我們?cè)谡n程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)上做了精心設(shè)計(jì)和周密安排。除了與理論課相配合的實(shí)驗(yàn)課外，我們還在課程結(jié)束后的小學(xué)期設(shè)置了相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)。

（1）通過基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解和鞏固理論知識(shí)

教學(xué)過程中課堂教學(xué)和基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)需同步進(jìn)行。學(xué)生只有通過上機(jī)操作才能真正理解所學(xué)，消化課堂上的理論知識(shí)，這一點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)庫課程也尤為重要。為提高上機(jī)質(zhì)量，教師應(yīng)首先做好實(shí)驗(yàn)課和理論課的銜接關(guān)系，實(shí)驗(yàn)課最好和相應(yīng)的理論課同步進(jìn)行，否則很難達(dá)到好的效果。我們按照教學(xué)順序編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，讓學(xué)生設(shè)計(jì)SQL語句并通過上機(jī)來驗(yàn)證。結(jié)合課程內(nèi)容，我們?cè)O(shè)置的實(shí)驗(yàn)如下。

建立數(shù)據(jù)庫及基本表：學(xué)習(xí)使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL SERVER 2005，并練習(xí)數(shù)據(jù)庫的建立和刪除、基本表的建立和修改、數(shù)據(jù)的輸入。

數(shù)據(jù)更新：使用INSERT、UPDATE、DELETE語句進(jìn)行數(shù)據(jù)更新。

數(shù)據(jù)查詢：使用SELECT語句進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢。

視圖的創(chuàng)建與修改：使用CREATE、DROP語句創(chuàng)建和刪除視圖，使用INSERT、UPDATE、DELETE語句更新視圖，體會(huì)更新視圖的前提條件。

數(shù)據(jù)完整性：使用PRIMARY KEY、FOREIGN KEY REFERENCES、NOT NULL、UNIQUE、CHECK等關(guān)鍵字定義完整性約束，并通過相應(yīng)操作驗(yàn)證這些完整性約束，體驗(yàn)完整性約束的作用。

（2）通過課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力

為了增強(qiáng)學(xué)生的綜合運(yùn)用能力，在學(xué)完數(shù)據(jù)庫原理課程之后的小學(xué)期我們開設(shè)了相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是讓學(xué)生從實(shí)際生活中的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)出發(fā)，完成一個(gè)實(shí)際的、基于C/S或B/S的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全過程。包括：需求調(diào)查、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫建立、數(shù)據(jù)輸入、應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，用戶界面的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)等。具體要求如下：

分組：將學(xué)生分成小組，每組人員為4―5人，組長1名，負(fù)責(zé)任務(wù)分工和總體協(xié)調(diào)。

分工：每名學(xué)生擔(dān)任不同的角色，包括系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)人員、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員、測(cè)試人員等，分工協(xié)作、共同完成設(shè)計(jì)和開發(fā)任務(wù)，從而培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。

開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)：選擇一個(gè)合適的DBMS產(chǎn)品，選擇合適的應(yīng)用開發(fā)工具，按照設(shè)計(jì)的結(jié)果建立數(shù)據(jù)庫，開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，輸入數(shù)據(jù)并調(diào)試運(yùn)行所開發(fā)的系統(tǒng)。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告：寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括：需求調(diào)查報(bào)告、系統(tǒng)分析報(bào)告、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)報(bào)告、應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告、數(shù)據(jù)庫實(shí)施計(jì)劃、系統(tǒng)測(cè)試計(jì)劃、系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告、用戶使用手冊(cè)等文檔。

考查形式：向教師和其他小組運(yùn)行演示開發(fā)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)，提交所有文檔。

課設(shè)任務(wù)書后面可附上參考題目，以供學(xué)生選擇，如：圖書管理系統(tǒng)、網(wǎng)上書店系統(tǒng)、加油站管理系統(tǒng)、醫(yī)院住院管理系統(tǒng)、股票交易系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)、企業(yè)工資管理系統(tǒng)等。

課設(shè)小組完成設(shè)計(jì)方案后，組織全班學(xué)生對(duì)每個(gè)小組的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行討論和評(píng)價(jià)，各小組根據(jù)大家的意見進(jìn)行修改，通過后再進(jìn)行代碼的編寫。整個(gè)系統(tǒng)完成后，每組派代表演示本組所開發(fā)的系統(tǒng)。通過集體討論，大家可以互相學(xué)習(xí)，交流開發(fā)過程中的收獲和體會(huì)。

數(shù)據(jù)庫課程設(shè)計(jì)不僅要用到數(shù)據(jù)庫的知識(shí)，而且要用到編程和軟件工程方面的知識(shí)。教師應(yīng)該讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的積極性和主觀能動(dòng)性，一方面應(yīng)注重學(xué)生獨(dú)立解決問題能力的培養(yǎng)，另一方面還要注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中，要以學(xué)生為主體，充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)查找資料，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

5.結(jié)語

要提高數(shù)據(jù)庫原理的教學(xué)效果，必須不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)教學(xué)方法和手段，構(gòu)建科學(xué)、合理的教學(xué)體系。由于數(shù)據(jù)庫技術(shù)在不斷發(fā)展，知識(shí)在不斷更新，教師觀念也必須不斷更新，教師應(yīng)從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)踐等方面認(rèn)真思考，銳意改革，為社會(huì)培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)新能力的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用人才。

參考文獻(xiàn)：

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［3］施伯樂，丁?？档?，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)教程（第2版）.北京：高等教育出版社，2003.8.

篇7

關(guān)鍵詞： 輸電線路；反外損；預(yù)警系統(tǒng)

近幾年，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)飛速發(fā)展，輸電線路日趨增多。由于輸電線路所處地理，位置和環(huán)境條件非常特殊，主要特點(diǎn)是桿塔點(diǎn)多、線路長、且長年暴露在野外，大風(fēng)、雷擊、暴雨、冰雪等自然災(zāi)害侵襲不斷，人為因素、外力破壞引起的線路跳閘、線路被迫停電事故的概率呈上升趨勢(shì)，必須引起我們的極大重視。因此，研究、探討防止輸電設(shè)備免遭外力破壞的對(duì)策，遏止愈演愈烈的電力設(shè)施犯罪，確保電網(wǎng)安全運(yùn)行，是輸電線路管理和維護(hù)單位亟待解決的重要課題。

1 PEDWS系統(tǒng)概述

輸電線路反外損綜合技術(shù)及預(yù)警系統(tǒng)（Prevent External

Damages on the electric transmission lines and early Warning System，簡稱PEDWS）是基于智能遠(yuǎn)程預(yù)警信息平臺(tái)的一個(gè)完整實(shí)施方案。通過3G通訊網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)格化信息傳輸，該系統(tǒng)在智能模式識(shí)別，輸電線路危險(xiǎn)自動(dòng)判斷，預(yù)警，外損源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫比對(duì)等均有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

PEDWS配有智能搜索與敏感度分析模型。PEDWS還配備了專家預(yù)案和作業(yè)指導(dǎo)輔助決策模塊，幫助管理人員快速、便捷、有效地組織和指導(dǎo)搶修或處理外損故障。PEDWS還具有創(chuàng)新的全方位鷹眼監(jiān)控模塊，既具有抽象的電網(wǎng)拓?fù)涮搱D動(dòng)態(tài)顯示外損源分布，也配有真實(shí)比例的電網(wǎng)GIS實(shí)圖動(dòng)態(tài)顯示外損源分布，更有實(shí)時(shí)點(diǎn)播遠(yuǎn)程外景的攝像視頻。PEDWS的這種全新監(jiān)控方式，可以滿足監(jiān)控中心的指揮員、管理員，以及參與搶修的技術(shù)人員準(zhǔn)確、真實(shí)、快捷地掌握相關(guān)外損源所處的全景、實(shí)景、真景。

PEDWS構(gòu)建了一個(gè)分布式、網(wǎng)格化、智能化的外損預(yù)警和綜合處理閉合的專家平臺(tái)，為保障輸電線路安全運(yùn)行提供了一個(gè)完整的解決方案。

2 PEDWS的主要特點(diǎn)

1）分布式：輸電線路和鐵塔本身具有地域分布的廣闊性，監(jiān)控?cái)z像頭分布在輸電線路沿線的關(guān)鍵位置；后臺(tái)外損處理是在分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中進(jìn)行識(shí)別、存儲(chǔ)和跟蹤運(yùn)作的。

2）網(wǎng)格化：輸電線路的站域、站級(jí)分布決定了電網(wǎng)分布的網(wǎng)格化，根據(jù)網(wǎng)格化協(xié)管員的信息反饋，也能納入系統(tǒng)的外損監(jiān)管。

3）智能化：分布在外的攝像頭具有智能編碼、壓縮、傳輸?shù)墓δ?，在服?wù)器端又具有智能的模式識(shí)別功能，自動(dòng)分類預(yù)警種類和危險(xiǎn)級(jí)別。

4）全方位動(dòng)態(tài)監(jiān)控視圖：電網(wǎng)拓?fù)浜唸D突出顯示了外損源動(dòng)態(tài)分布的要素信息，雖然“虛”，但是直觀，突出要點(diǎn)；電網(wǎng)GIS地圖真實(shí)顯示了外損動(dòng)態(tài)分布的比例“真”圖，能無級(jí)縮放、快速定位、并含有詳細(xì)的地理信息，既有整體方位感，又有細(xì)節(jié)位置感；監(jiān)控視頻點(diǎn)播攝像頭場(chǎng)景，具有身臨其境的“實(shí)”感。

5）專家指導(dǎo)模塊：在制定搶修作業(yè)方案時(shí)，配有專家系統(tǒng)的指導(dǎo)和標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程，并能進(jìn)行補(bǔ)充和修正。

6）處理外損跟蹤：對(duì)納入外損監(jiān)管的處理，具有狀態(tài)追蹤功能，隨時(shí)可以評(píng)估相關(guān)外損的處理是否妥當(dāng)和合理，全面掌控外損處理的進(jìn)程和狀態(tài)。

3 預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

3.1 系統(tǒng)環(huán)境架構(gòu)

系統(tǒng)基于Visual 2008和Silverlight的開發(fā)平臺(tái)，數(shù)據(jù)庫采用了Oracle和SQL Server 2008，網(wǎng)絡(luò)模式為混合C/S/B結(jié)構(gòu)。

3.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基于C/S和B/S分布式混合設(shè)計(jì)。配有一臺(tái)控制和應(yīng)用程序服務(wù)器、一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、一臺(tái)ArcGIS服務(wù)器和一組圖像處理服務(wù)器群，通過交換器（或路由器）及若干臺(tái)瀏覽器組成了一個(gè)快速、安全、穩(wěn)定的局域網(wǎng)。必要時(shí)，配上隔離防火墻，還可以Web方式進(jìn)行訪問和數(shù)據(jù)交換，隨時(shí)可擴(kuò)充系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問能力。

3.3 系統(tǒng)軟件架構(gòu)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件架構(gòu)，總體劃分為四個(gè)層面。它們分別是基礎(chǔ)平臺(tái)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、應(yīng)用平臺(tái)支撐層、應(yīng)用組織和展現(xiàn)層：

1）基礎(chǔ)平臺(tái)采用Windows Server 2003操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用SQL Server和Oracle。

2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層存儲(chǔ)了PEDWS系統(tǒng)的預(yù)警信息、特巡單處理追蹤信息、專家支持信息、數(shù)據(jù)倉庫信息、人員班組信息等；同時(shí)還存儲(chǔ)了GIS的輸電線路、鐵塔的影像數(shù)據(jù)；輸電線路、鐵塔的圖形數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息、故障及危險(xiǎn)源空間數(shù)據(jù)；也儲(chǔ)存了實(shí)時(shí)視頻圖像及分析、預(yù)警結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

3）應(yīng)用平臺(tái)支撐層包括了.NET和Silverlight運(yùn)行及開發(fā)平臺(tái)，以及ArcGIS地理信息平臺(tái)、視頻播放和圖像處理平臺(tái)。

4）應(yīng)用組織層包括了PEDWS各個(gè)應(yīng)用模塊并集成融合成完整系統(tǒng)：

① 遠(yuǎn)程攝像頭視頻接受模塊運(yùn)用3G網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)對(duì)高壓輸電線路及鐵塔進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，采集實(shí)時(shí)視頻圖像信號(hào)，用3G無線通訊技術(shù)把視頻信號(hào)傳送到監(jiān)控中心。

② 圖像智能預(yù)警模塊運(yùn)用先進(jìn)的模式識(shí)別人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控，當(dāng)發(fā)生外力破壞隱患時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)本地聲光報(bào)警。

③ 監(jiān)控中心模塊具有對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控點(diǎn)任何一路圖像的監(jiān)控、錄像回查、資料保存等功能。

④ 外損源監(jiān)控追蹤模塊全程追蹤外損源從發(fā)生、處理進(jìn)展到排除的過程。外損總匯一覽全部外損的處理進(jìn)程和即時(shí)信息。

⑤ 特巡單處理模塊提供了搶修全程的監(jiān)控和管理，記錄了搶修環(huán)節(jié)中的各個(gè)階段詳細(xì)信息。

⑥ 綜合分析模塊對(duì)正在或以往處理過的外損提供離線和在線分析和智能挖掘，提高處理外損的效率和質(zhì)量。

⑦ 多模式監(jiān)控集成模塊提供了動(dòng)態(tài)的電網(wǎng)外損源簡圖、GIS實(shí)圖和視頻真圖三位一體的立體監(jiān)控模型。

⑧ 專家智庫和決策輔助模塊提供了在決定搶修方案時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和優(yōu)秀案例。

3.4 系統(tǒng)流程架構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)需求分析、環(huán)境分析、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和采用的運(yùn)行和開發(fā)平臺(tái)，我們?cè)O(shè)計(jì)了軟件架構(gòu)和流程模型。集成了從預(yù)警到處理追蹤、多模式監(jiān)控模塊、專家支持和數(shù)據(jù)挖掘模塊。

4 結(jié)語

隨著我國輸電線路總長度和傳輸容量的迅速增長，輸電線路的日常巡視、維檢工作的難度也越來越大，同時(shí)需要大量的人力、物力，且難以獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在此情況下，對(duì)輸電線路的智能監(jiān)控顯得更加重要，它能夠從很大程度上代替人力對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控。本文綜述了輸電線路反外損綜合技術(shù)及預(yù)警系統(tǒng)的概念、特點(diǎn)，重點(diǎn)論述設(shè)計(jì)方案和基本構(gòu)架，希望能為業(yè)界人士提供一些借鑒。

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[7]郭建春，基于GPRS的低壓配電網(wǎng)監(jiān)測(cè)終端設(shè)計(jì)[D].南昌大學(xué)，2010年.

[8]付延生，基于智能學(xué)習(xí)的多傳感器目標(biāo)識(shí)別與跟蹤系統(tǒng)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2008年.

[9]王宏，圖像分割中陰影去除算法的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2008年.

[10]邱靖邦，面向智能視頻監(jiān)控的事件檢測(cè)建模及優(yōu)化[D].上海交通大學(xué)，2010年.

篇8

摘 要：深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)提高計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力具有重要意義。使學(xué)生深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要途徑之一就是面向系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。本文主要介紹東南大學(xué)面向系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)探索經(jīng)驗(yàn)，以供相關(guān)教學(xué)研究人員借鑒。

關(guān)鍵詞：面向系統(tǒng)；實(shí)踐教學(xué)；課程設(shè)計(jì)；系統(tǒng)綜合

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生如何提高競(jìng)爭(zhēng)力，是計(jì)算機(jī)教育領(lǐng)域一個(gè)非常重要的研究課題。對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)教育，一個(gè)非常重要的思路是分類培養(yǎng)[1]：培養(yǎng)將來計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的研究人員和應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)解決實(shí)際領(lǐng)域應(yīng)用問題的計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員。對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)研究人員，需要加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的理解，以更好地設(shè)計(jì)出新型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員，若能對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)深入理解，則可在計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)，充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身的特性，提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的性能。因此，讓學(xué)生深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)教育的重要內(nèi)容[2-3]。讓學(xué)生深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，一個(gè)重要途徑就是探索面向系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

1 東南大學(xué)面向系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件和軟件。對(duì)于硬件，其核心是CPU；對(duì)于軟件，主要包括操作系統(tǒng)(可延伸包含網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng))、編譯軟件和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

對(duì)面向系統(tǒng)的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行建設(shè)，東南大學(xué)的目標(biāo)是加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的深入理解，希望學(xué)生在“做中學(xué)、學(xué)中研、研中創(chuàng)”，能設(shè)計(jì)自己的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；主要方法是強(qiáng)調(diào)三結(jié)合：理論與實(shí)踐相結(jié)合、課內(nèi)與課外相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合。

根據(jù)“強(qiáng)化基礎(chǔ)、軟硬結(jié)合、立足系統(tǒng)、面向應(yīng)

用、加強(qiáng)實(shí)踐”教學(xué)理念，東南大學(xué)形成了如圖1所示的面向系統(tǒng)的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

該實(shí)踐教學(xué)體系以硬件系統(tǒng)綜合實(shí)踐和軟件系統(tǒng)綜合實(shí)踐為基礎(chǔ)，通過“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”課程加以綜合，通過學(xué)生科研實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)化“面向系統(tǒng)”的理念。

硬件系統(tǒng)綜合實(shí)踐包括硬件實(shí)驗(yàn)和接口實(shí)驗(yàn)。硬件實(shí)驗(yàn)主要是讓學(xué)生運(yùn)用EDA技術(shù)、采用軟件設(shè)計(jì)一個(gè)指令集自定義的模型計(jì)算機(jī)，并下載到FPGA芯片，讓學(xué)生深入理解CPU結(jié)構(gòu)、會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)CPU。接口實(shí)驗(yàn)主要包括存儲(chǔ)器擴(kuò)展、定時(shí)器、串口、并口、中斷、A/D、D/A、DMA控制器、小型微機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)與測(cè)試等實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠理解微機(jī)接口及其應(yīng)用技術(shù)。

軟件系統(tǒng)綜合實(shí)踐主要包括編譯原理課程設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)。對(duì)編譯原理課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生能設(shè)計(jì)可生成編譯程序的程序，也就是編譯程序生成工具程序(包括Lex和Yacc)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)程序設(shè)計(jì)語言本質(zhì)和編譯軟件的理解，進(jìn)一步提高程序設(shè)計(jì)能力、特別是大型軟件的設(shè)計(jì)能力。對(duì)于操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生在閱讀Linux操作系統(tǒng)源代碼的基礎(chǔ)上添加新的系統(tǒng)調(diào)用，修改調(diào)度程序的代碼，擴(kuò)展一個(gè)新的調(diào)度算法；或者基于Java虛擬機(jī)，完成基于Java虛擬機(jī)的線程調(diào)度及請(qǐng)求頁式管理的Java實(shí)現(xiàn)，以加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)內(nèi)核的理解，提高對(duì)操作系統(tǒng)內(nèi)核的分析與擴(kuò)展能力。對(duì)于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)[4]，通過設(shè)計(jì)一個(gè)小型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，為今后從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)研究和開發(fā)、充分利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的各種特性解決實(shí)際問題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、SQL語言解析與執(zhí)行以及索引優(yōu)化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度，通過對(duì)SOC(片上系統(tǒng))的硬、軟件設(shè)計(jì)，將學(xué)生帶進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件綜合開發(fā)的領(lǐng)域，讓學(xué)生初步理解軟件、硬件協(xié)同設(shè)計(jì)，給學(xué)生一次綜合的訓(xùn)練的機(jī)會(huì)，加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的理解。

2 典型實(shí)踐課程建設(shè)探索

這里主要介紹東南大學(xué)硬件實(shí)驗(yàn)、編譯原理課程設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)建設(shè)探索經(jīng)驗(yàn)。

2.1 硬件實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程

東南大學(xué)長期重視硬件教學(xué)。東南大學(xué)硬件課程群是江蘇省優(yōu)秀課程群。1985年，為了加強(qiáng)計(jì)算機(jī)組成原理的綜合實(shí)踐，我校開始獨(dú)立設(shè)置計(jì)算機(jī)硬件實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程。硬件實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程內(nèi)容是學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)簡易的CPU，可以完成七條基本指令。學(xué)生通過這樣的實(shí)驗(yàn)，初步改變了懼怕硬件的心理，在對(duì)課程充分理解的基礎(chǔ)上，自主設(shè)計(jì)自己的CPU，不設(shè)條條框框，學(xué)生實(shí)驗(yàn)完成情況令人滿意，改革初現(xiàn)成效。部分學(xué)生的課程設(shè)計(jì)在全國相關(guān)教學(xué)會(huì)議上被作為樣板，受到與會(huì)者的一致好評(píng)。由于課程建設(shè)成效顯著，“模型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)”(硬件實(shí)驗(yàn))課程建設(shè)于1993年被評(píng)為東南大學(xué)教學(xué)改革成果二等獎(jiǎng)。從1999年開始，我們探索在原有CPU設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上增加接口部件，并將EDA技術(shù)引入到課程設(shè)計(jì)中，為開設(shè)“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”打下基礎(chǔ)。

經(jīng)過長期的建設(shè)，硬件實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程目前將著眼于CPU的組織和嚴(yán)格的時(shí)空安排，著眼于計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和基本電路的實(shí)現(xiàn)方法，由小型部件實(shí)驗(yàn)和大型課程設(shè)計(jì)組成。課程目標(biāo)是通過實(shí)驗(yàn)，在理論與實(shí)踐相結(jié)合的基礎(chǔ)上，加深學(xué)生的整機(jī)概念，進(jìn)一步弄清計(jì)算機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和時(shí)空關(guān)系，學(xué)會(huì)指令功能的電路實(shí)現(xiàn)方法和技巧，掌握運(yùn)用EDA技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試的工作方法，提高學(xué)生自行設(shè)計(jì)、調(diào)試分析的獨(dú)立工作能力。

小型部件實(shí)驗(yàn)用傳統(tǒng)的中小規(guī)模集成電路完成，使學(xué)生對(duì)運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)通路、總線等基本概念有感性認(rèn)識(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)流和控制流的關(guān)系、計(jì)算機(jī)主要部件的工作過程有較清楚的了解。

大型課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生運(yùn)用EDA技術(shù)，采用ALTERA公司的MAX+PLUSII軟件或Quartus II軟件，自己設(shè)計(jì)一臺(tái)指令功能完備的模型計(jì)算機(jī)，下載到本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供的FLEX10K系列芯片上，并調(diào)試成功，最后通過檢查驗(yàn)收程序，寫出報(bào)告。對(duì)于模型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)，分為兩個(gè)層次：微程序控制的模型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試和復(fù)雜的模型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試。對(duì)于微程序控制的模型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試，可自行規(guī)定數(shù)據(jù)格式和指令格式，在所提供的條件范圍內(nèi)設(shè)計(jì)一臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)基本指令的微程序控制的模型計(jì)算機(jī)。對(duì)于復(fù)雜的模型計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與調(diào)試，要求具有多種尋址方式、中斷系統(tǒng)、16條以上指令，掌握用Verilog語言設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)硬件的能力，掌握用軟件工程的思想設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)硬件的工作方法及工作過程。

該課程不安排考試，學(xué)生成績以其學(xué)習(xí)態(tài)度、設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況評(píng)定。具體分配如下：學(xué)習(xí)態(tài)度10分，設(shè)計(jì)水平和實(shí)驗(yàn)結(jié)果

60分(設(shè)計(jì)方案30分、實(shí)驗(yàn)結(jié)果20分、創(chuàng)新10分)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告30分(方案和電路10分、文字表述10分、總結(jié)和分析等10分)?？偡职磧?yōu)、良、中、及格、不及格評(píng)分。

2.2 編譯原理課程設(shè)計(jì)

編譯程序是重要的系統(tǒng)軟件，其設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)涉及形式語言與自動(dòng)機(jī)理論。編譯程序設(shè)計(jì)的簡單方法是按照特定的程序設(shè)計(jì)語言描述規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的詞法、語法分析和目標(biāo)代碼生成。主要不足是程序設(shè)計(jì)語言描述規(guī)范發(fā)生改變時(shí)不能做快速適應(yīng)。因此，在編譯程序設(shè)計(jì)時(shí)，一種新的方法是使用編譯程序生成工具生成編譯程序。典型編譯程序生成工具有Lex和Yacc。為了使學(xué)生對(duì)Lex和Yacc的實(shí)現(xiàn)機(jī)理有深入的理解，東南大學(xué)從2005年開始獨(dú)立設(shè)置編譯原理課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程。

該課程的設(shè)計(jì)目的就是通過設(shè)計(jì)一個(gè)通用的能夠自動(dòng)根據(jù)正規(guī)表達(dá)式生成詞法分析程序的工具程序SeuLex和一個(gè)通用的能夠根據(jù)上下文無關(guān)文法及其語義規(guī)則自動(dòng)生成語法分析程序的工具程序SeuYacc，使學(xué)生深入理解編譯原理，為在大型軟件系統(tǒng)實(shí)踐中設(shè)計(jì)性能優(yōu)良的軟件系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。

SeuLex設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是給定一個(gè)語言的Lex完整描述，通過程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)應(yīng)的正規(guī)表達(dá)式集分析、相應(yīng)非確定的有限自動(dòng)機(jī)構(gòu)造、確定化和最小化；根據(jù)最小化的確定有限自動(dòng)機(jī)生成對(duì)應(yīng)的詞法分析程序。對(duì)于SeuYacc設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容是給定一個(gè)語言的Yacc完整描述，通過程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)應(yīng)的LALR(1)分析表構(gòu)造過程；輸出基于LALR(1)分析表、具有LALR(1)分析總控程序和LR(1)分析表查表程序的語法分析程序。

該課程考核根據(jù)每個(gè)學(xué)生小組必做實(shí)驗(yàn)和選做完成情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性、選做實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和完成情況進(jìn)行小組評(píng)分，作為該小組成員的最高得分；對(duì)小組內(nèi)各個(gè)成員評(píng)分，結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評(píng)價(jià)進(jìn)行評(píng)分。

學(xué)生普遍認(rèn)為，該課程設(shè)計(jì)對(duì)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)編譯理論的理解、提高大型程序的設(shè)計(jì)能力具有重要作用。

2.3 操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心軟件，對(duì)操作系統(tǒng)的深入理解，可幫助學(xué)生充分利用操作系統(tǒng)提供的功能，提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的效率，從而使學(xué)生能夠“做好應(yīng)用”，更進(jìn)一步設(shè)計(jì)自己的操作系統(tǒng)軟件。

為了加深學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)內(nèi)核的理解，提高其對(duì)操作系統(tǒng)內(nèi)核的分析與擴(kuò)展能力，東南大學(xué)從2005年開始獨(dú)立設(shè)置操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程。

該課程主要是為學(xué)生將來在基于Linux的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)或在Java虛擬機(jī)上的軟件開發(fā)工作奠定基礎(chǔ)。

該課程提供兩類難度相當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)，學(xué)生可按照自己的興趣選做A類或者B類。

A類：本課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生在閱讀Linux操作系統(tǒng)源代碼的基礎(chǔ)上完成兩個(gè)主要項(xiàng)目：在Linux2.4的內(nèi)核中添加新的系統(tǒng)調(diào)用，以理解系統(tǒng)調(diào)用的工作機(jī)制，掌握擴(kuò)展內(nèi)核功能的技術(shù)；在Linux2.4中修改調(diào)度程序的代碼，擴(kuò)展一個(gè)新的調(diào)度算法。

B類：在Java虛擬機(jī)上完成兩個(gè)項(xiàng)目：基于Java虛擬機(jī)的線程調(diào)度；請(qǐng)求頁式管理的Java實(shí)現(xiàn)。

該課程考核根據(jù)每個(gè)學(xué)生小組必做實(shí)驗(yàn)和選做完成情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性、選做實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和完成情況進(jìn)行小組評(píng)分，作為該小組成員的最高得分；對(duì)小組內(nèi)各個(gè)成員評(píng)分，結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評(píng)價(jià)進(jìn)行評(píng)分。

學(xué)生普遍認(rèn)為，通過該課程設(shè)計(jì)，對(duì)操作系統(tǒng)的理解有一個(gè)較大的提升，對(duì)構(gòu)建自己的操作系統(tǒng)有了一定信心。

2.4 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是信息處理的重要系統(tǒng)軟件，充分理解數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，對(duì)提高信息處理應(yīng)用系統(tǒng)的性能和效率具有重要的作用。

為了為學(xué)生今后從事數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)研究和開發(fā)、充分利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供的各種特性解決實(shí)際問題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，東南大學(xué)利用在各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)方面的長期科研積累，從2005年開始獨(dú)立設(shè)置數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程，安排學(xué)生3～4人一組，分配角色，不限機(jī)時(shí)，遵循軟件工程的要求自行設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)麻雀雖小、五臟俱全的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MyDBMS，通過實(shí)踐，使學(xué)生更加透徹地理解數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本原理和內(nèi)部實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

該課程實(shí)驗(yàn)將分為兩大部分：一是數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；二是SQL語言解析與執(zhí)行，以及索引優(yōu)化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于數(shù)據(jù)庫事務(wù)處理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，主要是實(shí)現(xiàn)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中的兩步提交事務(wù)處理系統(tǒng)；對(duì)于SQL語言解析與執(zhí)行實(shí)驗(yàn)，主要實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)SQL語言的解析，以及執(zhí)行控制模塊；對(duì)索引優(yōu)化技術(shù)實(shí)驗(yàn)，主要實(shí)現(xiàn)B+樹索引結(jié)構(gòu)并優(yōu)化。

該課程考核根據(jù)每個(gè)學(xué)生小組必做實(shí)驗(yàn)和選做完成情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性、選做實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和完成情況進(jìn)行小組評(píng)分，作為該小組成員的最高得分；對(duì)小組內(nèi)各個(gè)成員評(píng)分，結(jié)合學(xué)生小組分工情況和組內(nèi)評(píng)價(jià)進(jìn)行評(píng)分。

從教學(xué)實(shí)際情況來看，絕大多數(shù)學(xué)生都能按要求完成任務(wù)，學(xué)生普遍反映雖然很辛苦，但收獲很大。該實(shí)踐課程所依據(jù)的理論課程“數(shù)據(jù)庫原理”于2010年成為國家精品課程建設(shè)項(xiàng)目。

2.5 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)是軟件綜合實(shí)踐和硬件綜合實(shí)踐的集成，要求學(xué)生從CPU 設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)到BIOS設(shè)計(jì)、匯編器設(shè)計(jì)、編譯程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用示范程序設(shè)計(jì)，需要軟硬綜合。東南大學(xué)從2003年開始探索計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程建設(shè)。

2003年，東南大學(xué)按照計(jì)算機(jī)專業(yè)課程群的總體大綱，以及“軟硬結(jié)合、立足系統(tǒng)”的教學(xué)指導(dǎo)思想，參考加州大學(xué)伯克力分校以及日本法政大學(xué)的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，獨(dú)立設(shè)置了“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”實(shí)踐課程，將“計(jì)算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì)”定位在采用EDA、OO(面向?qū)ο?、SOPC等技術(shù)，綜合軟硬件實(shí)踐，形成小型嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)。將學(xué)生5～6人分為一組，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括嵌入式CPU設(shè)計(jì)、接口電路設(shè)計(jì)、BIOS設(shè)計(jì)、編譯器設(shè)計(jì)、簡單應(yīng)用程序設(shè)計(jì)等，真正將學(xué)生帶進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)領(lǐng)域，讓學(xué)生得到一次全面綜合的實(shí)踐訓(xùn)練。

該課程硬件部分實(shí)驗(yàn)是設(shè)計(jì)一個(gè)可運(yùn)行指定的31條MIPS指令的RISC型MIPS16微處理器，具有32位指令、16位地址線和數(shù)據(jù)線。實(shí)驗(yàn)要求包括處理器采用哈佛結(jié)構(gòu)，有獨(dú)立的2KB的指令存儲(chǔ)器和2KB的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；具有2個(gè)中斷源入口，兩級(jí)中斷優(yōu)先級(jí)(可選)；具有2個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器；具有一個(gè)4×4鍵盤控制器和4位7段LED控制器；具有一個(gè)簡單UART串行通信控制器或一個(gè)SCI串行通信控制器；具有看門狗功能(可選)；用不同的方法實(shí)現(xiàn)移位指令，并分析對(duì)主頻和功耗上的影響(可選)；增加乘法器、除法器、標(biāo)志寄存器等(可選)。

該課程軟件部分實(shí)驗(yàn)包括含有編輯功能的MIPS16匯編(編譯)程序；含有基本輸入輸出系統(tǒng)BIOS(可選)；含有硬件各部件測(cè)試程序；MiniC編譯器(可選)；集成開發(fā)環(huán)境IDE的設(shè)計(jì)(可選)；含有一個(gè)應(yīng)用程序范例(可選)。

在多年的課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生們不僅完成了簡單的SoC設(shè)計(jì)，更不斷進(jìn)取，分別完成了流水型、超標(biāo)量型、帶分支預(yù)測(cè)的流水、帶指令預(yù)取的流水、雙核等多種先進(jìn)的設(shè)計(jì)。2005級(jí)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)成果MiniSys IDE已作為東南大學(xué)硬件基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)工具。2006級(jí)學(xué)生嘗試了增加鼠標(biāo)、黑白液晶屏、彩色液晶屏、步進(jìn)電機(jī)、點(diǎn)陣LED等外部設(shè)備的接口電路、并初步嘗試了3核處理器的設(shè)計(jì)。該課程于2009年成為教育部―Intel精品課程。

3 保證實(shí)踐教學(xué)效果的建議

實(shí)踐教學(xué)對(duì)提高學(xué)生的能力和素質(zhì)具有重要作用，但教學(xué)工作量較大，需要教師有很大的投入，才能保證教學(xué)效果。東南大學(xué)為了保證實(shí)踐教學(xué)效果，首先從實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)考核政策上予以傾斜，學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)與技術(shù)崗位編制中，充分考慮實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的需要，重點(diǎn)建設(shè)的實(shí)驗(yàn)中心，改革與建設(shè)編制崗位數(shù)所占的比例可以達(dá)到中心實(shí)驗(yàn)技術(shù)崗位的20%以上。

另外，針對(duì)獨(dú)立設(shè)置的課程設(shè)計(jì)[5-6]，有如下建議。

1) 任務(wù)布置階段，因人而異，避免一刀切：對(duì)基礎(chǔ)較差的學(xué)生――給出基本任務(wù)要求，鼓勵(lì)學(xué)生向更高目標(biāo)走，絕不降低基本要求；對(duì)于大多數(shù)學(xué)生――給出的任務(wù)比基本要求略高，鼓勵(lì)他們多進(jìn)行討論，讓這部分學(xué)生能“吃飽吃好”；對(duì)于能力強(qiáng)的學(xué)生――讓他們自行組織討論，充分發(fā)揮能動(dòng)性，提出自己的方案，可以四個(gè)不限定(不限定學(xué)生設(shè)計(jì)的總體結(jié)構(gòu)，不限定學(xué)生具體實(shí)施設(shè)計(jì)的步驟，不限定最終的目標(biāo)與驗(yàn)證方法，不限定學(xué)生實(shí)施自己設(shè)計(jì)的時(shí)間和地點(diǎn))，大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2) 任務(wù)執(zhí)行階段，做到教師全程跟蹤：對(duì)于基礎(chǔ)差的學(xué)生――講清楚基本原理和設(shè)計(jì)中要注意的關(guān)鍵問題，必要時(shí)給這部分學(xué)生補(bǔ)一點(diǎn)基礎(chǔ)的知識(shí)；大多數(shù)學(xué)生――引導(dǎo)學(xué)生能夠更為完善地完成設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)中或多或少地表現(xiàn)出一些自己的特色，這部分學(xué)生要多做一些啟發(fā)性的工作；能力強(qiáng)的學(xué)生――放手讓他們?nèi)プ龈鞣N探索性實(shí)驗(yàn)，要經(jīng)常參加他們的討論，聽取他們的思路，并及時(shí)為他們提供有關(guān)的資料。

3) 任務(wù)驗(yàn)收階段，采用招標(biāo)式課程設(shè)計(jì)驗(yàn)收方案：各組展示本組的設(shè)計(jì)，組長做總體性介紹；成員展示自己設(shè)計(jì)的特色；各組之間展開競(jìng)爭(zhēng)和互評(píng)，用自己的最優(yōu)秀部分贏取驗(yàn)收教師和其他組成員的好評(píng)。

4) 嚴(yán)把設(shè)計(jì)質(zhì)量關(guān)：杜絕抄襲現(xiàn)象；規(guī)范設(shè)計(jì)報(bào)告格式，提高設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量。

4 結(jié)語

提高學(xué)生系統(tǒng)認(rèn)識(shí)能力對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生具有重要意義。東南大學(xué)面向系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)探索經(jīng)驗(yàn)表明，面向系統(tǒng)的綜合實(shí)踐很有必要，學(xué)生不僅加深了對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的理解，而且提高了分析問題、解決問題能力，提高了學(xué)生的專業(yè)興趣，為今后走上工作崗位，能夠很快適應(yīng)新環(huán)境奠定了較好的基礎(chǔ)。

當(dāng)然，面向系統(tǒng)的綜合實(shí)踐對(duì)理論基礎(chǔ)不夠扎實(shí)的學(xué)生還具有較大難度。如何使所有學(xué)生均有很大的收獲，還需要不斷地探索。希望本文對(duì)相關(guān)教學(xué)研究人員有借鑒作用。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 翟玉慶,鄧建明. 計(jì)算機(jī)學(xué)科研究型人才培養(yǎng)模式的探討與實(shí)踐[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2005(1):33-35.

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[5] 楊全勝,王曉蔚,吳強(qiáng). 對(duì)提高高校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程設(shè)計(jì)質(zhì)量的思考[J]. 計(jì)算機(jī)教育,2007(22):38-41.

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System-oriented Practice Training Curriculum for Students Major in Computer

ZHAI Yuqing, YANG Quansheng, WANG Xiaowei

(School of Computer Science and Engineering, Southeast University, Nanjing 211189, China)

篇9

企業(yè)工程項(xiàng)目管理工作需要多方共同參與完成，其工作內(nèi)容涉及方方面面，包括設(shè)計(jì)、采購、施工、運(yùn)輸、項(xiàng)目協(xié)調(diào)和成本控制等。對(duì)于一些大型復(fù)雜的工程項(xiàng)目來說，企業(yè)對(duì)工程項(xiàng)目的管理存在著任務(wù)繁重、牽扯部門多、交叉作業(yè)多、施工工期短等多方面問題，如果依靠傳統(tǒng)的人工管理方式則無法達(dá)成工程項(xiàng)目預(yù)期目標(biāo)。因此，企業(yè)工程項(xiàng)目的信息化管理水平與工程項(xiàng)目的成敗有著直接關(guān)系。

2企業(yè)工程項(xiàng)目信息化管理

企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理建設(shè)主要有兩個(gè)方面：一是硬件系統(tǒng)建設(shè)，包括計(jì)算機(jī)設(shè)備、業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建；二是在工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)初期，工作人員對(duì)其開發(fā)與實(shí)施進(jìn)行的預(yù)算評(píng)估，并將預(yù)算作為平臺(tái)建設(shè)資金成本的控制依據(jù)，以便為后期的招投標(biāo)工作奠定基礎(chǔ)。企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)能夠在復(fù)雜的工作環(huán)境下支撐各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行，向用戶提供可視化界面和各種通用接口，業(yè)務(wù)軟件的使用不再受到設(shè)備配置、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和應(yīng)用協(xié)議的制約，提高平臺(tái)的可用性和穩(wěn)定性。同時(shí)，平臺(tái)能夠提供良好的信息化管理服務(wù)，利用信息流將企業(yè)工程項(xiàng)目中各項(xiàng)業(yè)務(wù)的組織機(jī)構(gòu)、管理職能、工作流、資金流等進(jìn)行連接，將企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)、規(guī)劃與實(shí)施工作中相對(duì)獨(dú)立的業(yè)務(wù)軟件、硬件設(shè)備、人員配置、項(xiàng)目資料之間的關(guān)系進(jìn)行集成管理，使其融合到一個(gè)完整的可操作系統(tǒng)中，確保企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理信息的實(shí)時(shí)共享與溝通。

3企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)設(shè)計(jì)方案

本文提出的企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)建設(shè)方案以提高生產(chǎn)效率、提升管理水平和加強(qiáng)營銷能力為目標(biāo)。平臺(tái)建設(shè)以P6數(shù)據(jù)庫為核心，充分發(fā)揮P6數(shù)據(jù)庫在工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、采購、費(fèi)控、質(zhì)量等管理工作中的優(yōu)勢(shì)，使企業(yè)工程項(xiàng)目管理工作的展開以資源管理和進(jìn)度管理為主線，在使用P6數(shù)據(jù)庫的同時(shí)，借鑒其先進(jìn)的數(shù)據(jù)資源管理理念和方法，設(shè)計(jì)開發(fā)具有集成功能的各種業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，建立一個(gè)包括合同管理、資金管理、施工管理、進(jìn)度管理、采購管理、運(yùn)輸管理、質(zhì)量管理和經(jīng)營管理的完整的工程項(xiàng)目管理平臺(tái)，使工程項(xiàng)目中包含的信息資源得到有機(jī)結(jié)合和應(yīng)用共享。使企業(yè)工程項(xiàng)目各個(gè)業(yè)務(wù)層面都實(shí)現(xiàn)信息化管理的高效運(yùn)行，打破傳統(tǒng)企業(yè)工程項(xiàng)目管理中的瓶頸問題，促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)實(shí)施方案

4.1創(chuàng)建組織機(jī)構(gòu)

企業(yè)工程項(xiàng)目實(shí)施信息化集成管理過程中，企業(yè)組織機(jī)構(gòu)也要進(jìn)行適當(dāng)改革，才能確保平臺(tái)建設(shè)按計(jì)劃實(shí)施。由此，企業(yè)應(yīng)該成立三級(jí)組織機(jī)構(gòu)，一是工程項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組；二是工程項(xiàng)目實(shí)施小組；三是工程項(xiàng)目實(shí)施職能小組。項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組、實(shí)施小組和職能小組三者之間的關(guān)系是相互聯(lián)系的。實(shí)施小組成員是職能小組負(fù)責(zé)人，領(lǐng)導(dǎo)小組成員是項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組組長。企業(yè)工程項(xiàng)目的總負(fù)責(zé)人應(yīng)該由企業(yè)法人擔(dān)任。同時(shí)，企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)的發(fā)展建設(shè)除了需要企業(yè)相關(guān)業(yè)務(wù)管理人員的支持，也離不開通信專業(yè)、計(jì)算機(jī)專業(yè)人員的有力支撐。

4.2執(zhí)行進(jìn)度計(jì)劃

根據(jù)企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)建設(shè)目標(biāo)和方法，經(jīng)過組織機(jī)構(gòu)相關(guān)負(fù)責(zé)人討論后，確定總體實(shí)施計(jì)劃。企業(yè)工程項(xiàng)目信息管理集成平臺(tái)建設(shè)實(shí)施進(jìn)度，但由于該項(xiàng)目比較龐大，涉及行業(yè)廣、內(nèi)容多，建設(shè)工作不可能一步到位，平臺(tái)中部分功能模塊的實(shí)現(xiàn)不一定按照計(jì)劃同步建設(shè)，可以分成多個(gè)期限完成?；谝陨蠁栴}，本文對(duì)該平臺(tái)建設(shè)工作提出以下建議：在分期、分階段實(shí)施過程中要綜合統(tǒng)籌考慮，注意應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換功能，盡量預(yù)留足夠的數(shù)據(jù)接口，各個(gè)子系統(tǒng)中的功能模塊代碼編寫要采用同一種編程語言，確保平臺(tái)的集成性。

5結(jié)論

篇10

關(guān)鍵詞：PHP?。籑YSQL；論文綜合管理系統(tǒng)；B/S

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2012）36-8595-02

1　系統(tǒng)可行性分析與研究

1.1　研究背景

目前，縱觀全國各地高校，學(xué)位論文管理系統(tǒng)得以廣泛實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，有一些學(xué)院依舊用手工錄入的方式進(jìn)行管理；經(jīng)過仔細(xì)對(duì)比，很多高校使用WEB方式進(jìn)行論文管理時(shí)的相關(guān)操作，在功能上及相應(yīng)的業(yè)務(wù)流程比較相似；都使用較簡單的方式，如都使用論文提交、審核，及搜索模塊，基本上來說都沒有題目選擇或者導(dǎo)師互動(dòng)等模塊。在本課題在這些基礎(chǔ)上，加入前期論文題目及導(dǎo)師的互動(dòng)選擇功能，從而使得論文的各個(gè)過程都能在網(wǎng)上進(jìn)行，從而方便了審核人員，導(dǎo)師和學(xué)生。在線的論文指導(dǎo)（站內(nèi)短信）功能可以導(dǎo)師和學(xué)生進(jìn)行方便地進(jìn)行溝通和交流，另外在線修改功能也能避免線下修改造成的紙張和時(shí)間的浪費(fèi)。

1.2　研究內(nèi)容

做為一個(gè)涉及多個(gè)權(quán)限用戶的系統(tǒng)，這就需要對(duì)用戶信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再加載不同的用界面。根據(jù)該論文系統(tǒng)需求特點(diǎn)，要求平臺(tái)建立在網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，盡可能地使論文的整個(gè)過程方便，簡單，界面更加友好。整個(gè)過程首先由有相應(yīng)論文指導(dǎo)權(quán)限的教師上傳可供學(xué)生選擇的標(biāo)題，教師所在的單位審查通過后，便開始了基于該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的互動(dòng)論文選擇過程，學(xué)生以志愿的方式選擇相應(yīng)的論文標(biāo)題進(jìn)行申請(qǐng)，然后相應(yīng)教師對(duì)申請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行選擇，系統(tǒng)接著對(duì)結(jié)果進(jìn)行處理。處理完成后，落選雙方進(jìn)行第二次雙向選擇，最終完成選題的過程。然后教師與學(xué)生論文寫作過程，進(jìn)行開題報(bào)告，正文寫作等過程，最后教師對(duì)論文進(jìn)行評(píng)分。就是基于上面這一個(gè)論文過程，進(jìn)行仔細(xì)分析，最后開發(fā)出這個(gè)系統(tǒng)。

1.3論文綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境

1.3.1　LAMP（LINUX+APACH+MYSQL+PHP）

網(wǎng)站主體采用執(zhí)行效率極高的PHP開發(fā)，使用AJAX技術(shù)輔助，數(shù)據(jù)庫方面采用與PHP之最佳組合MYSQL，web服務(wù)器和操作系統(tǒng)則采用apache和linux，這就是所謂的LAMP建站方案。

2　相關(guān)技術(shù)綜述

2.1　PHP編程技術(shù)介紹

PHP是一種公開源代碼！運(yùn)行在服務(wù)器端的嵌入式腳本語言，允許程序員將語言嵌入HTML文件當(dāng)中，并且PHP對(duì)不同的技術(shù)提供了編程環(huán)境與接口，利用它可以方便地開發(fā)各種功能完備！交互性強(qiáng)的動(dòng)態(tài)頁面，為網(wǎng)站建設(shè)提供了簡單！實(shí)用的解決方案：

2.2　MySQL數(shù)據(jù)庫技術(shù)介紹

MySQL是一個(gè)精巧的SQL數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，雖然它不是開放源代碼的產(chǎn)品，但在某些情況下你可以自由使用。由于它的強(qiáng)大功能、靈活性、豐富的應(yīng)用編程接口（API）以及精巧的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，受到了廣大自由軟件愛好者甚至是商業(yè)軟件用戶的青睞。

2.3　開發(fā)環(huán)境

LAMP即操作系統(tǒng)：　LINUX，web服務(wù)器：　APACHE，數(shù)據(jù)庫：MYSQL，服務(wù)器端腳本PHP的第一個(gè)字母組合。LAMP通過多年的發(fā)展，迅速由草根階層走出來，在世界范圍的層面，一旦談及WEB服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)，人們就會(huì)自然談到LAMP。也正是因?yàn)長AMP都是開源的組件，不斷完善其兼容性，它們的應(yīng)該場(chǎng)合越來越廣泛，普遍。并成為一個(gè)相當(dāng)強(qiáng)大的WEB平臺(tái)。

2.4　B/S體系與三層配置模式

B/S結(jié)構(gòu)從邏輯上講分為四個(gè)層次：客戶機(jī)、Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器?？蛻魴C(jī)主要負(fù)責(zé)人機(jī)交互，Web服務(wù)器主要負(fù)責(zé)對(duì)客戶端應(yīng)用程序的集中管理，應(yīng)用服務(wù)器主要負(fù)責(zé)應(yīng)用邏輯的集中管理，它也可以根據(jù)其處理的具體業(yè)務(wù)不同而分為多個(gè)；數(shù)據(jù)服務(wù)器則主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和組織、數(shù)據(jù)庫的分布式管理、數(shù)據(jù)庫的備份和同步等等。

2.5開發(fā)方法：原型法開發(fā)

3　系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1系統(tǒng)需求分析

本系統(tǒng)作為一套論文綜合管理系統(tǒng)，在使用過程中主要呈現(xiàn)出了以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1）系統(tǒng)是根據(jù)具有本學(xué)院特色的論文管理模式進(jìn)行編寫的，具有通用性，同時(shí)也更具有個(gè)性化的特點(diǎn)，以方便學(xué)院師生論文操作和提高論文效率為核心，采用以管理與先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合。

2）規(guī)范的軟件結(jié)構(gòu)搭配先進(jìn)的軟件開發(fā)技術(shù)。該文管理系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)，并根據(jù)軟件設(shè)計(jì)的思想，運(yùn)用了標(biāo)準(zhǔn)化，模塊化，網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)，使得整個(gè)系統(tǒng)可靠性，適應(yīng)性，維護(hù)性及安全性得到了很好的保障。

3）方便友好的用戶界面。系統(tǒng)采用的瀏覽界面更加的友好，更加的清晰，布局也更加的合理，無論是那一種角色用戶得能方便地操作，提高了他們使用系統(tǒng)完成任務(wù)的效率，最大化地使用戶得到好的用戶體驗(yàn)。

3.2系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的根本就是為了使得整個(gè)論文過程網(wǎng)絡(luò)化，提高過程的完成效率，減少人工成本，提高論文信息的查詢、紀(jì)錄等工作的速度，使得論文的整個(gè)流程更加地完善。以便更加方便、直接、快捷地為我院師生提供服務(wù)。

3.3設(shè)計(jì)方案

3.5系統(tǒng)描述

該文系統(tǒng)的核心任務(wù)是論文的過程管理，它包含了系統(tǒng)管理的多個(gè)方面，內(nèi)容上比較復(fù)雜、廣泛，必須使得系統(tǒng)核心任務(wù)十分穩(wěn)定，并且與系統(tǒng)其它模塊的協(xié)作也要十分穩(wěn)定，流暢。論文系統(tǒng)功能主要包括：論文，人員，以往論文，新聞，系統(tǒng)內(nèi)短信等功能模塊；及能根據(jù)系統(tǒng)賦予的角色權(quán)限對(duì)相應(yīng)的信息進(jìn)行相應(yīng)的查詢、統(tǒng)計(jì)、修改等操作的功能。

其中核心的論文管理行為包括：

1）本系統(tǒng)的院系管理員負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)各種信息。管理教師和學(xué)生用戶的論文操作權(quán)限；

2）非管理員用戶只能檢索、查看系統(tǒng)相關(guān)資料信息。

4　總結(jié)

論文綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)不僅僅是一個(gè)網(wǎng)站制作的過程，更重要的是在系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)階段所做的工作。在這過程中，我充分利用了網(wǎng)站開發(fā)上的靈活和效率高的特點(diǎn)，應(yīng)用PHP和MYSQL數(shù)據(jù)庫以LAMP架構(gòu)開發(fā)本系統(tǒng)。

在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，本對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的過程越來越清晰，也更加熟悉PHP的程序應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)整體的架構(gòu)設(shè)計(jì)，模塊劃，頁面的整體布局設(shè)計(jì)也有了更深的認(rèn)識(shí)，為更好地學(xué)習(xí)，工作打下更加堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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