BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
TRẦN MẠNH CƯỜNG
NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC DỮ LIỆU PHÂN TÁN
XÂY DỰNG HỆ THỐNG CẤ`P PHÉP TRỰC TUYẾN
RAISVN TẠI CỤC AN TOÀN BỨC XẠ VÀ HẠT NHÂN
B
Ộ KHOA HỌC V
À CÔNG NGH
Ệ
CHUYÊN NGÀNH: TRUYỀN DỮ LIỆU VÀ MẠNG MÁY TÍNH
MÃ SỐ 60.48.15
TÓM T
ẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI - 2011
ii
Luận văn được hoàn thành tại:
Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam
Người hướng dẫn khoa học:
TS. Lê Chí Dũng…………………………………
Phản biện 1: ……………………………………………………
……………………………………………………
Phản biện 2: ……………………………………………………
……………………………………………………
Luận văn sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận văn tại Học
viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Vào lúc: giờ ngày tháng năm
Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Thư viện Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
21
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1] Lê Tiến Vương - Nhập môn cơ sở dữ liệu quan hệ - 1996. Nhà
xuất bản khoa học và kỹ thuật
[2] Hệ cơ sở dữ liệu phân tán, Khoa CNTT ĐH KHTN ĐH QG HN
Tiếng Anh
[3] Vier Pacheco Steve Teixeira - DElPHI 2 - Deverlopment guide -
Borland technical Tem.
[4] Principle of accounting. Americal
[5 Distributed Database ( Principle and systems) Stefano Ceri -
Giuseppee Pelagatti -1985.
[6] Christopher Cosentino - Advanced PHP for Web Professionals.
Available:
(29/5/2010)
[7] McGraw.Hill.Osborne.MySQL.Essential.Skills.eBook-LiB.
/>ne_MySQL_Essential_Skills_eBook_LiBrary_download.html
[8] Sybex.Mastering.MySQL.4.eBook-LiB. Available:
(29/5/2010)
[9] OReilly.SQL.In.A.Nutshell.2nd.Edition.Sep.2004.eBook-DDU.
Available: (29/5/2010)
[10] MCSE - SQL Server 2000 Database Design and
Implementation. Available:
/>229-SQL-Server-2000-Database-Design-Implementation.aspx
(29/5/2010)
20
của Cục hoạt động hiệu quả. Làm tốt nhiệm vụ chức năng đã được
Đảng, Nhà nước giao phó.
Để hiện thực hóa chính phủ điện tử tại Việt Nam phải từng
bước tin học hóa các hệ thống hành chính công, Cục ATBXHN là
một trong những cơ quan đi đầu trong Bộ Khoa học và Công nghệ về
việc hiện thực quá các hệ thống quản lý hành chính công qua mạng.
Hệ thống hỗ trợ đăng ký cấp giấy phép trực tuyến sau khi được xây
dựng đã đang đi vào hoạt động phục vụ hữu hiệu cho công tác quản
lý của Cục. Là một hệ thống mở các chức năng và module có thể xây
dựng sửa đổi bổ sung khi bài toán quản lý thực tế thay đổi cũng như
cũng có thể tích hợp các hệ thống quản lý công việc trong Cục như
hệ thống quản lý công văn, hệ thống quản lý thư viện…vào hệ thống
một cách dễ dàng. Mục tiêu tiếp theo của Hệ thống là việc ứng dụng
công nghệ chữ ký số và máy quét mã vạch vào việc cấp phép trực
tuyến và kiểm soát xuất nhập khẩu tại các cửa khẩu, kế hoach xây
dựng tiếp theo này đã được lãnh đạo Cục đang chuẩn bị để triển khai.
Trên đây là một số kết quả đạt được và dự kiến phát triển mở
rộng của luận văn, do thời gian thực hiện ngắn nên không tránh khỏi
những thiếu sót kính mong các thầy cô góp ý kiến bổ xung để em có
thể tiếp tục hoàn thiện nghiên cứu và mở rộng đề tài này một cách
toàn diện.
Em xin chân thành cảm ơn!
1
MỞ ĐẦU
Thành quả đương đại của nhân loại không thể tách rời với sự
phát triển rất nhanh của Công nghệ thông tin, và đặc biệt là sự bùng
nổ của mạng Internet.
Internet và Web đã trở thành phương tiện, công cụ thiết yếu
cho việc quảng bá, trao đổi thông tin giữa các cơ quan, doanh nghiệp
với đối tác, khách hàng của mình. Với sự phát triển mạnh mẽ của
Internet, các doanh nghiệp có thể tự giới thiệu mình khắp mọi nơi
trong khu vực cũng như trên toàn thế giới, thu hút được nhiều khách
hàng, đối tác trong và ngoài nước. Việc trao đổi thông tin và kinh
nghiệm cũng như làm việc giữa các cơ quan, doanh nghiệp ngày càng
thuận lợi và hiệu quả hơn.
Với việc phổ cập Internet và tính ưu việt của công nghệ Web,
ngày càng có nhiều cơ quan, doanh nghiệp Web hoá (chuyển các
phần mềm thực hiện trên máy đơn thành các phần mềm sử dụng qua
mạng dưới dạng các Website) các phần mềm chuyên dụng của mình
để chúng có thể đáp ứng tốt hơn cho công việc.
Trên tinh thần đó, Hệ thống hỗ trợ đăng ký cấp phép trực
tuyến của Cục An toàn bức xạ và hạt nhân được xây dựng với mục
tiêu ứng dụng Công nghệ thông tin cho những công việc mà cơ quan
đang phải thực hiện.
Hệ thống này được xây dựng trên cơ sở hệ cơ sở dữ liệu có
cấu trúc phân tán, nhằm tăng cường bảo đảm an toàn, an ninh dữ liệu
và huy động tối đa nguồn lực con người và sơ sở vật chất của Cục và
các Sở khoa học và công nghệ (Sở KHCN) ở các địa phương.
2
Mục tiêu của hệ thống RAISVN đó là: hỗ trợ cấp phép trực
tuyến với người dùng là các cơ sở bức xạ, các Sở KHCN. Khi có nhu
cầu về đăng ký xin cấp phép cơ sở bức xạ có thể đăng ký truy cập
vào hệ thống để khai báo hồ sơ xin cấp phép. Sau khi thực hiện các
khai báo, dữ liệu sẽ lữu trữ tại hệ thống máy chủ và được người quản
trị (Cục ATBXHN) kiểm duyệt. Nếu thông tin là đầy đủ và chính
xác, quản trị sẽ thực hiện cấp phép cho bộ hồ sơ đó và thông báo lại
cho user thông tin bộ hồ sơ đã được cấp phép, khi đó user chỉ việc
thực hiện in các phiếu khai báo (có sẵn trong hệ thống) chuyển cho
nhà quản lý (Cục ATBXHN) đóng dấu chứng thực. Trong trường hợp
các khai báo của user không chính xác người quản trị có thể phản hồi
các thông tin cần điều chỉnh tới user thông qua e-mail được tích hợp
ngay trong hệ thống. Mục tiêu quan trọng thứ hai mà hệ thống phải
thực được hiện đó là việc kết xuất các báo cáo liên quan đến quản lý
an toàn phóng xạ như: Báo cáo về hoạt động của các cơ sở bức xạ,
nguồn phóng xạ, thiết bị bức xạ, nhân viên bức xạ, tình hình quản lý
cấp phép, và các thông tin khác có liên quan tới đặc thù quản lý an
toàn phóng xạ. Một trong những mục tiêu tiếp theo mà hệ thống cần
đáp ứng là việc thực hiện đăng ký xin cấp phép các máy X-quang
trong Y tế dành cho các Sở KHCN.
Đây là một module mang tính tương đối độc lập với hệ thống
đăng ký xin cấp phép của Cục (ATBXHN). Module này cho phép các
đơn vị các cơ sở có nhu cầu xin đăng ký cấp phép máy X-quang
trong Y tế có thể thực hiện việc đăng ký xin cấp Accout để truy cập
vào hệ thống thực hiện việc khai báo các hồ sơ xin cấp phép. Sau các
quy trình kiểm duyệt, thẩm định việc cấp phép sẽ do Admin của Sở
KHCN mà đơn vị đó trực thuộc thực hiện.
19
KẾT LUẬN & KHUYẾN NGHỊ
Việt Nam đang trong quá trình hội nhập sâu rộng với thế
giới, đứng trước nhiều nguy cơ và thách thức. Trong quá trình toàn
cầu hóa ngoài thuận lợi to lớn mà toàn cầu hóa mang lại thi đi kèm
với nó là các nguy cơ tiềm ẩn về sự đảm bảo an toàn, an ninh thông
tin Quốc gia. Việc ứng dụng công nghệ thông tin vào quản lý an toàn
an ninh các nguồn phóng xạ cũng như đầu tư nâng cấp hệ thống
thông tin để đảm bảo an toàn cho hệ thống hoạt động hiệu quả là việc
nên làm.
Cục An toàn bức xạ và hạt nhân (ATBXHN) là cơ quan trực thuộc
Bộ Khoa học và Công nghệ (KHCN) có nhiệm vụ giúp Bộ trưởng
thực hiện chức năng quản lý nhà nước về an toàn bức xạ, an toàn hạt
nhân; an ninh nguồn phóng xạ, vật liệu hạt nhân, cơ sở hạt nhân;
kiểm soát hạt nhân và thực hiện các hoạt động sự nghiệp nhằm bảo
đảm thực hiện các chức năng trên.
Qua nội dung trình bày trong luận văn chúng ta có thể rút ra
một số kết quả sau:
- Hiểu được một cách tổng quan về hệ cơ sở dữ liệu phân tán.
- Thông qua sự tìm hiểu nhiệm vụ chức năng của Cục
ATBXHN thấy được việc đầu tư nâng cấp, cải tiến, xây dựng chính
sách đáp ứng được yêu cầu thực tế đặt ra.
- Qua những yêu cầu của bài toán quản lý thực tế đặt ra việc
đưa công nghệ thông tin vào ứng dụng để quản lý các nguồn phóng
xạ hỗ trợ người dân đăng ký cấp phép các nguồn phóng xạ được
thuận tiện và bước đầu đưa dịch vụ hành chính công vào hoạt động.
Đưa ra được các giải pháp, các đề xuất giúp cho hệ thống thông tin
18
- Cấp quyền đăng nhập.
3.5. MÃ HÓA CHƯƠNG TRÌNH
Do yêu cầu giới số lượng trang của luận văn xin phép được
trình bày toàn bộ phần mã hóa chương trình trên đĩa CD (gửi kèm
theo luận văn này)
3.6. CẤU HÌNH VÀ CÀI ĐẶT TRÊN MÁY CHỦ
3.6.1. Cấu hình máy chủ
- Máy chủ có cấu hình tối thiểu
+ Chip 2 x Xenon 3.6GHz
+ RAM 4GB
+ CD
+ HDD 150GB
- Đường truyền mạng Internet > 12MB
3.6.2. Cài đặt trên máy chủ
- Cài đặt trình duyệt Apache;
- Hệ quản trị dữ liệu My-SQL.
3.7. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Chương này đã mô tả các chức năng cần phải xây dựng trong
hệ thống RAISVN đây là những chức năng kế thừa những chức năng
hiện có của hệ thống e-RAIS cũng như những phân tích bổ sung
những yêu cầu mới phù hợp với bài toán quản lý hiện tại để xây dựng
cho hệ thống RAISVN. Trong chương này cũng trình bày mã hóa
chương trình và cài đặt chương trình trên máy chủ, do giới hạn của
Luận văn việc trình bày mã hóa chương trình được mô tả chi tiết
trong CD kèm theo Luận văn này.
3
Trong module này các Sở KHCN có thể thực hiện rất nhiều
tác nghiệp như quản lý, thống kê các cơ sở bức xạ, các nguồn phóng
xạ, các thiết bị bức xạ cũng như các vấn đề có liên quan đến quản lý
an toàn phóng xạ nói chung của các đơn vị ở địa phương. Do tính độc
lập cũng như quy mô quản lý rất lớn của module này trong hệ thống
nên module này được xây dựng với tên RAISVN-DOST.
Cơ sở dữ liệu của toàn hệ thống được quản lý đồng thời tại
Cục ATBXHN và các Sở KHCN.
Nội dung luận văn gồm các chương:
Chương 1: Tổng quan nghiên cứu về cấu trúc dữ liệu phân tán.
Chương 2: Mô tả yêu cầu bài toán và công cụ giải quyết bài toán.
Chương 3: Phân tích thiết kế và cài đặt hệ thống.
4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ CẤU TRÚC DỮ LIỆU PHÂN TÁN
Chương 1 giới thiệu một cách tổng quan về cấu trúc dữ liệu
phân tán, cơ sở dữ liệu phân tán, các lợi điểm của Cơ sở dữ liệu
phân tán, hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán, phương pháp xây dựng
hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán.
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CẤU TRÚC DỮ LIỆU PHÂN TÁN
Cơ sở dữ liệu phân tán gồm nhiều cơ sở dữ liệu tích hợp lại
với nhau thông qua mạng máy tính để trao đổi dữ liệu, thông tin Cơ
sở dữ liệu được tổ chức và lưu trữ ở những vị trí khác nhau trong
mạng máy tính và chương trình ứng dụng làm việc trên cơ sở truy
cập dữ liệu ở những điểm khác nhau đó.
1.2. CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU
TẬP TRUNG
Cơ sở dữ liệu phân tán được thiết kế khác cơ sở dữ liệu tập
trung. Do đó cần đối sánh các đặc trưng của cơ sở dữ liêu phân tán
với cơ sở dữ liệu tập trung để thấy được lợi ích của cơ sở dữ liệu
phân tán. Đặc trưng mô tả cơ sở dữ liệu tập trung là điều khiển tập
trung, độc lập dữ liệu, giảm bớt dư thừa, cơ cấu vật lý phức tạp đối
với khả năng truy cập, toàn vẹn, hồi phục, điều khiển tương tranh,
biệt lập và an toàn dữ liệu.
Trong cơ sở dữ liệu phân tán: không đề cập đến vấn đề điều
khiển tập trung. Người quản trị cơ sở dữ liệu chung phân quyền cho
người quản trị cơ sở dữ liệu địa phương.
1.2.1. Khái niệm về cơ sở dữ liệu phân tán
17
4. Chức năng đăng ký thành viên của hệ thống (Mọi người sử
dụng muốn trở thành thành viên của hệ thống sẽ phải đăng ký đầy đủ
các thông tin cá nhân trong một Form được thiết kế trong Website
sau khi gửi các thông tin đó cho quản trị nếu thoả mãn các yêu cầu
người quản trị sẽ cấp cho thành viên đó một quyền truy cập tương
thích).
3.3. BIỂU ĐỒ DỮ LIỆU MỨC KHUNG CẢNH CỦA HỆ
THỐNG
Sơ đồ phân tích chức năng của hệ thống RAISVN
a) Sơ đồ phân tích chức năng mức đỉnh của hệ thống
b) Sơ đồ phân tích chức năng mức dưới đỉnh của hệ thống
1. Chức năng quản trị hệ thống đăng ký cấp phép của
Cục ATBXHN
2. Chức năng quản trị hệ thống đăng ký cấp phép dành
cho các Sở KHCN
3. Chức năng thành viên xin đăng ký cấp phép của Cục
ATBXHN
4. Chức năng thành viên xin đăng ký cấp phép máy X-
quang trong Y tế
3.4. CÀI ĐẶT HỆ THỐNG
Phần mềm được thiết kế hỗ trợ nhiều người sử dụng môi
trường mạng theo mô hình tổ chức khách - chủ (client - server), cho
phép thiết lập cho nhiều người dùng với những chức năng, nhiệm vụ
riêng.
Cách thức phân quyền bao gồm:
- Quyền quản trị hệ thống;
- Quyền quản lý danh sách người dùng;
- Quyền kiểm tra danh sách các bộ hồ sơ;
16
7. RAISVN phải đảm bảo tính Tracking (Tức là theo dõi được
các tiến trình cụ thể như một vòng đời của một nguồn bức xạ từ khi
được nhập về cho tới trong suốt quá trình sử dụng thời điểm nào ở
đâu và hiện trạng khi đó thế nào )
8. Việc xem xét hồ sơ, xuất các báo cáo theo một yêu cầu cụ
thể được thực hiện một cách nhanh chóng.
9. Phân quyền sử dụng một cách rõ ràng như quyền User,
Admin, Capphep, Giamsatlieu, Thanhtra và SuperAdmin thể hiện
tính bảo mật cao của chương trình.
10. Việc cấp phép được thực hiện một cách chính xác và nhanh
chóng nhờ việc thống kê danh sách các cơ sở, các vấn đề xin cấp
phép một cách rõ ràng, rành mạch.
Yêu cầu về chức năng:
- Giao diện của hệ thống phần mềm phải thân thiện, dễ dàng
thao tác với mọi đối tượng sử dụng.
- Do bản chất của RAISVN là một phần mềm Quản Lý An
Toàn Phóng Xạ được thiết kế dựa trên công nghệ Web bên cạnh
những tính năng như một phần mềm viết trên các ngôn ngữ thông
thường như (Java, C Builder, …) nó còn có những chức năng vượt
trội như:
1. Đa truy cập: Nhiều người có thể cùng truy cập vì RAISVN là
một Website trực tuyến
2. Chức năng hỏi đáp trực tuyến: Các thành viên có thể giao
tiếp với nhau một cách dễ dàng bằng cách gửi mail (Postmail) trực
tiếp cho nhau thông qua một form được thiết kế trong Website (có
thể được mở rộng thành một Forroom để trao đổi trực tuyến với
nhau).
3. Chức năng tìm kiếm thông tin.
5
Cơ sở dữ liệu phân tán là tập hợp dữ liệu logic thuộc về cùng
một hệ thống nhưng trải rộng ra nhiều điểm trên mạng máy tính.
1.2.2. Lợi điểm của cơ sở dữ liệu phân tán
Có nhiều nguyên nhân để phát triển cơ sở dữ liệu phân tán
nhưng tóm lược chung lại chỉ gồm những điểm sau đây:
Lợi điểm về tổ chức và tính kinh tế;
Tận dụng những cơ sở dữ liệu sẵn có;
Thuận lợi cho nhu cầu phát triển;
Giảm chi phí truyền thông;
Tăng số công việc thực hiện;
Tính dễ hiểu và sẵn sàng.
1.3. CÁC HỆ QUẢN TRỊ DỮ LIỆU PHÂN TÁN
Hệ thống phát triển theo kiểu thương mại có sẵn được phát
triển bởi những người cung cấp hệ cơ sở dữ liệu tập trung. Hệ cơ sở
dữ liệu tập trung mở rộng bằng cách thêm vào những phần bổ xung
qua cách cung cấp thêm đường truyền và điều khiển giữa các hệ quản
trị cơ sở dữ liệu tập trung cài đặt ở những điểm khác nhau trên mạng
máy tính. Những phần mềm cần thiết cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu
phân tán là:
Phần quản lý cơ sở dữ liệu ( Database Management - DB ).
Phần truyền thông dữ liệu (Data Communication - DC ).
Từ điển dữ liệu được mở rộng để thể hiện thông tin về phân
tán dữ liệu trong mạng máy tính (Data Dictionary - DD).
Phần cơ sở dữ liệu phân tán (Distributed Database DDB).
Cách thức truy cập cơ sở dữ liệu từ xa qua chương trình ứng
dụng theo hai cách cơ bản: Truy cập từ xa trực tiếp và gián tiếp.
6
Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phân tán cung cấp cả hai kiểu truy cập
bỏi vì mỗi cách truy cập đều có ưu điểm của nó.
1.3.1. Các mức trong suốt của hệ quản trị dữ liệu phân
tán
1.3.1.1. Phân đoạn dữ liệu và cấp phát dữ liệu.
Sự chia sẻ này cho phép phân biệt hai mức khác nhau của
mức độ trong suốt phân tán, có tên là trong suốt phân đoạn và trong
suốt định vị.
1.3.1.2. Điều khiển dư thừa.
Kiến trúc tham chiếu cho phép điều khiển dư thừa dữ liệu ở
mức đoạn. Các đoạn có thể có dữ liệu giống nhau dùng để kết nối dữ
liệu đó là nguyên nhân dư thừa dữ liệu.
1.3.1.3. Độc lập với hệ quản trị cở sở dữ liệu địa phương.
Đặc điểm này gọi là ánh xạ trong suốt đối với cơ sở dữ liệu
địa phương: quản trị cơ sở dữ liệu phân tán không cần quan tâm đến
kiểu dữ liệu xác định của cơ sở dữ liệu địa phương.
1.3.2. Quản trị cơ sở dữ liệu phân tán
Quản trị hệ cơ sở dữ liệu phân tán để giải quyết vấn đề phát
triển, điều khiển, duy trì và kiểm tra phần mềm của chương trình ứng
dụng dùng cơ sở dữ liệu.
15
CHƯƠNG 3
PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT HỆ THỐNG
Phân tích thiết kế hệ thống phần mềm chương trình RAISVN
dựa trên các khảo sát thực tế và các yêu cầu của bài toán quản lý
thực tế mà đơn vị chủ quản (Cục ATBXHN) đặt ra
3.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG
Trên cơ sở tìm hiểu các yêu cầu cho việc xây dựng Hệ thống
hỗ trợ cấp phép trực tuyến RAISVN của Cục An toàn bức xạ và hạt
nhân, dự án xây dựng phần mềm cho cơ quan cần đạt được nhưng
yêu cầu sau
3.2. YÊU CẦU VỀ NỘI DUNG
Đạt được các yêu cầu chức năng như:
1. RAISVN có thể được cập nhật, chỉnh sửa, xem xét từ các Sở
Khoa học và Công nghệ trực thuộc, cũng như từ các bộ phận được uỷ
nhiệm.
2. RAISVN có thể được khai báo trực tuyến thông qua một số
Form (khuôn mẫu).
3. RAISVN phải có tính bảo mật cao.
4. RAISVN phải đảm bảo tính duy nhất, và sẵn sàng của các
thông tin.
5. Về vấn đề quản lý thiết bị thì RAISVN phải quản lý các thiết
bị dựa trên các mã thiết bị (Serial) được định nghĩa theo một chuẩn
nào đó.
6. Đảm bảo việc cập nhật, xem xét cũng như chỉnh sửa đáp ứng
một cách tốt nhất có thể cho người sử dụng (chẳng hạn như: Giúp
việc nhập dữ liệu thuận lợi hơn, khi khai báo sai có khả năng sửa lại
các thông tin, các hồ sơ quản lý được xử lý một cách tự động).
14
Chương này của luận văn này đã tìm hiểu nhiệm vụ, quyền
hạn và nghiên cứu phân tích hệ thống thông tin của Cục An toàn bức
xạ và hạt nhân. Phân tích các yêu cầu bài toán và mục tiêu cần đạt
được của bài toán xây dựng phần mềm hệ thống hỗ trợ đăng ký cấp
phép trực tuyến.
Trong chương này cũng đã đi phân tích tìm hiểu các công cụ
đưa ra để giải quyết bài toán. Tính ưu việt cũng như hạn chế của một
số ngôn ngữ (công cụ) được sử dụng. Chương tiếp theo chúng ta sẽ
phân tích, thiết kế bài toán đặt ra.
7
1.3.2.1. Quản lý bảng danh mục trong cơ sở dữ liệu phân
tán
1.3.2.2. Nội dung của bảng danh mục
1.3.2.3. Phân tán bảng danh mục
1.3.2.4. Quản trị và bảo vệ
1.3.2.5. Áp đặt luật phân quyền
1.3.2.6. Phân lớp người sử dụng
1.4. THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN
Việc thiết kế một cơ sở dữ liệu trong hệ thống đơn lẻ về mặt
kỹ thuật và tổ chức đã rất khó khăn vì vậy việc thiết kế cơ sở dữ liệu
phân tán càng khó khăn hơn.
Kết quả chính của công việc nghiên cứu được dùng để thiết
kế cơ sở dữ liệu phân tán:
- Phương pháp để có thể phân tán dữ liệu một cách thuận
tiện.
- Cơ sở về mặt toán học dùng để trợ giúp thiết kế trong việc
xác định việc phân tán dữ liệu.
Phần này sẽ giới thiệu một cơ sở cho thiết kế cơ sơ dữ liệu
phân tán qua việc nhấn mạnh những bước trong thiết kế và cũng chỉ
ra đối tượng của thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán, hướng phát triển top-
down và bottom-up.
8
1.4.1. Cơ sở thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán
Thuật ngữ thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán có nghĩa rất rộng và
không chính xác. Thiết kế cơ sở dữ liệu tập trung gồm có các công
việc sau:
- Thiết kế sơ đồ khái niệm: mô tả cơ sở dữ liệu đã hợp nhất
(mọi dữ liệu được sử dụng bởi ứng dụng cơ sở dữ liệu).
- Thiết kế cơ sở dữ liệu vật lý: tham chiếu từ lược đồ khái
niệm tới vùng lưu trữ và xác định các cách thức truy cập khác nhau.
1.4.1.1. Đối tượng thiết kế của cơ sở dữ liệu phân tán
1.4.1.2. Hướng thiết kế Top-dowwn và Bottom-up cơ sở
dữ liệu phân tán
1.4.2. Thiết kế phân đoạn cơ sở dữ liệu
Hầu hết các hệ cơ sở dữ liệu phân tán được tạo mới cho nên
chúng ta chỉ đề cập đến thiết kế theo hướng Top down. Thiết kế
phân đoạn là công việc đầu tiên phải giải quyết trong thiết kế Top-
down cơ sở dữ liệu phân tán. Mục đích của việc phân đoạn để nhận
ra những đoạn không trùng nhau (đoạn như vậy được gọi là đơn vị
cấp phát logíc).
1.4.2.1. Phân đoạn ngang
1.4.2.2. Các phân đoạn ngang suy diễn
1.4.2.3. Phân đoạn dọc
1.4.2.4. Phân đoạn hỗn hợp
13
mã nguồn mở, dùng cho mục đích tổng quát. Nó rất thích hợp với
web và có thể dễ dàng nhúng vào trang HTML. Do được tối ưu hóa
cho các ứng dụng web, tốc độ nhanh, nhỏ gọn, cú pháp giống C và
Java, dễ học và thời gian xây dựng sản phẩm tương đối ngắn hơn so
với các ngôn ngữ khác nên PHP đã nhanh chóng trở thành một ngôn
ngữ lập trình web phổ biến nhất thế giới.
2.2.1.2. Các ưu điểm và nhược điểm của PHP
PHP thuộc nhóm phần mềm mã nguồn mở.
Luôn được cải tiến và cập nhật
Được hướng dẫn kỹ thuật bất cứ lúc nào
Hoàn toàn miễn phí
Tương thích với cả IIS và Apache
2.2.2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu
2.2.2.1. Giới thiệu về MySQL
MySQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu mã nguồn mở phổ biến
nhất thế giới và được các nhà phát triển rất ưa chuộng trong quá trình
phát triển ứng dụng. Vì MySQL là cơ sở dữ liệu tốc độ cao, ổn định
và dễ sử dụng, có tính khả chuyển, hoạt động trên nhiều hệ điều hành
cung cấp một hệ thống lớn các hàm tiện ích rất mạnh đặc biệt là khả
năng xử lý chuỗi.
2.2.2.2. Đặc điểm cơ bản của MySQL
- MySQL là một hệ quản trị CSDL quan hệ
- MySQL là một phần mềm mã nguồn mở
- MySQL rất nhanh, đáng tin cậy và dễ dàng để sử dụng.
2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG
12
f) Hầu hết các yêu cầu được đặt ra ở giai đoạn thiết kế đã
được hoàn thành Dễ dàng nâng cấp, bổ sung: phần lớn các yêu cầu
bổ sung tính năng của phần mềm khi phần mềm đã đang được thử
nghiệm cũng đã được đáp ứng. Các yêu cầu còn lại sẽ được tiếp tục
thực hiện.
g) Tự động tính suy giảm hoạt độ nguồn phóng xạ theo thời
gian bán rã: tính năng này đang được triển khai (cần được bộ phận
cấp phép cung cấp bảng tên đồng vị phóng xạ và thời gian bán rã
được chuẩn hóa, chính xác).
h) Tự động nhắc nhở xử lý hồ sơ quá hạn, giấy phép quá hạn,
gửi các thông báo tùy chọn: tính năng này đang được triển khai (cần
được bộ phận cấp phép cung cấp quy trình và mẫu thông báo được
chuẩn hóa).
i) Giám sát liều: cập nhật thông tin liều cá nhân của các đơn
vị; thống kê, báo cáo các thông tin có liên quan đến giám sát liều (cần
được bộ phận có liên quan cung cấp quy trình và mẫu báo cáo được
chuẩn hóa).
j) Thanh tra: cập nhật thông tin về thanh tra của các sở; thống
kê báo cáo các thông tin có liên quan đến thanh tra (cần được bộ
phận thanh tra cung cấp quy trình và mẫu báo cáo được chuẩn hóa).
k) Hoàn thiện truy xuất các báo cáo khác theo yêu cầu (cần
được các bộ phận có liên quan cung cấp quy trình và mẫu báo cáo
được chuẩn hóa).
2.2. CÔNG CỤ GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN
2.2.1. Ngôn ngữ lập trình
2.2.1.1. Giới thiệu về PHP
PHP là một ngôn ngữ lập trình kịch bản hay một loại mã
lệnh chủ yếu được dùng để phát triển các ứng dụng viết cho máy chủ,
9
1.5. CẤP PHÁT CHO CÁC ĐOẠN
Cách dễ nhất thực hiện công việc cấp phát file là xem mỗi
đoạn như một file riêng rẽ. Tuy nhiên cách này không thích hợp do
ba lý do:
- Các đoạn không mô hình hóa thích hợp như các file riêng rẽ
vì các đoạn không có cấu trúc như file dẫn đến khó tác động đến
đoạn.
- Số đoạn nhiều hơn quan hệ cơ sở như vậy nhiều mô hình
phân tích không tính toán được giải pháp cho vấn đề này.
- Mô hình hóa tác động chương trình ứng dụng với hệ thống
file rất đơn giản trong khi chương trình ứng dụng ở cơ sở dữ liệu
phân tán có thể tạo cách sử dụng dữ liệu dễ dàng.
Một số vấn đề này hiện chưa được giải quyết thỏa đáng, ví
dụ như vấn đề thứ 3 đặc biệt khó vì đòi hỏi phải tối ưu chương trình
ứng dụng, tái tạo lại quan hệ và nhiều tính toán phức tạp.
1.5.1. Các chuẩn thông thường của công việc cấp phát cho
các đoạn
1.5.2. Đánh giá mức độ quan trọng về giá trị và lợi ích
của công việc cấp phát đoạn
1.5.3. Sử dụng phương pháp thêm bản Ri đối với cách
phân đoạn lặp lại
10
CHƯƠNG 2
MÔ TẢ YÊU CẦU BÀI TOÁN VÀ CÔNG CỤ GIẢI QUYẾT
BÀI TOÁN
2.1. MÔ TẢ YÊU CẦU BÀI TOÁN
Cục An toàn bức xạ và hạt nhân (được viết tắt là Cục
ATBXHN) là cơ quan trực thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ có
nhiệm vụ giúp Bộ trưởng thực hiện chức năng quản lý nhà nước về
an toàn bức xạ, an toàn hạt nhân; an ninh nguồn phóng xạ, vật liệu
hạt nhân, cơ sở hạt nhân; kiểm soát hạt nhân và thực hiện các hoạt
động sự nghiệp nhằm bảo đảm thực hiện các chức năng trên.
Với những chức năng nhiệm vụ đặc thù Cục An toàn bức xạ
và hạt nhân đã ứng dụng một cách hữu hiệu công nghệ thông tin vào
trong việc quản lý cụ thể là việc tin học hoá toàn bộ các phòng làm
việc mua và đặt hàng các phần mềm tin học nhằm phục vụ cho các
công việc đặc thù của mình trong đó việc xây dựng một phần mềm
quản lý cấp phép trực tuyến các nguồn phóng xạ là yêu cầu cần sớm
hiện thực để có thể đưa công nghệ thông tin vào phục vụ một cách
hiệu quả cho công việc quản lý đặc thù của Cục.
Trên cơ sở tìm hiều các yêu cầu cho việc xây dựng hệ thống
phần mềm hỗ trợ đăng ký cấp giấy phép trực tuyến của Cục An toàn
bức xạ và hạt nhân dự án xây dựng hệ thống phần mềm cần đạt được
những mục tiêu sau:
- Hệ thống phần mềm có thể được cập nhật, chỉnh sửa, xem
xét từ các Sở Khoa học và Công nghệ trực thuộc, cũng như từ các bộ
phận được uỷ nhiệm.
- Hệ thống phần mềm có thể được khai báo trực tuyến thông
qua một số Form (khuôn mẫu).
11
- Hệ thống phần mềm phải có tính bảo mật cao.
- Hệ thống phần mềm phải đảm bảo tính duy nhất, và sẵn
sàng của các thông tin.
- Về vấn đề quản lý thiết bị thì Hệ thống phần mềm phải
quản lý các thiết bị dựa trên các mã thiết bị (Serial) được định nghĩa
theo một chuẩn duy nhất.
- Đảm bảo việc cập nhật, xem xét cũng như chỉnh sửa được
đáp ứng một cách tốt nhất có thể cho người sử dụng (chẳng hạn như:
giúp việc nhập dữ liệu thuận lợi hơn, khi khai báo sai có khả năng
sửa lại các thông tin, các hồ sơ quản lý được xử lý một cách tự động).
- Hệ thống phần mềm phải đảm bảo tính Tracking (tức là
theo dõi được các tiến trình cụ thể như một vòng đời của một nguồn
bức xạ từ khi được nhập về cho tới trong suốt quá trình sử dụng thời
điểm nào ở đâu và hiện trạng khi đó thế nào ).
Mục tiêu phần mềm phải đạt được
a) RAISVN được xây dựng trên cơ sở của công nghệ Web.
Có thể sử dụng linh hoạt, truy xuất dữ liệu qua mạng Internet, giảm
thiểu lỗi phát sinh, dễ dàng nâng cấp;
b) Các Sở KHCN cũng như các đơn vị có nhu cầu xin đăng
ký cấp phép có thể truy cập vào hệ thống, chỉnh sửa, cập nhật dữ liệu
khi có tài khoản;
c) Hệ thống được hiện đại hóa không cần các phần mềm khác
đi kèm;
d) Có Server riêng, đảm bảo tính ổn định, bảo mật, thông
suốt;
e) Cập nhật báo cáo tổng hợp kịp thời đáp ứng yêu cầu về
ứng phó sự cố cũng như thông tin.