УДК 004.42
В.В.Прищепа (5 курс, каф. КИ), руководитель от кафедры В.А.Краснокутский, к.т.н., доцент, руководитель от предприятия Л.Л.Меренкова, зам. директора ЦИКТ ДонНТУ
ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ ЗАПРОСОВ ПРИ ВЫБОРКЕ МНОГОСВЯЗНЫХ ДАННЫХ БОЛЬШИХ ОБЪЕМОВ В РЕЛЯЦИОННЫХ БАЗАХ ДАННЫХ НА ПРИМЕРЕ АРМ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ «НАГРУЗКА, ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПЛАН, ЖУРНАЛ УЧЕТА РАБОТ» В РАМКАХ АСУ ДонНТУ
Цель работы – исследование быстродействия и ресурсоемкости выполнения разных вариантов запросов для больших объемов данных в системе управления реляционными базами данных (СУРБД) Microsoft SQL Server, на примере разработки программного обеспечения, которое позволит автоматизировать распределение нагрузки для преподавателей кафедры.
Исследование проводится в рамках распределенной базы данных ДонНТУ в составе задач автоматизированной системы управления ВУЗа с использованием СУРБД Microsoft SQL Server 2012.
Производительность СУБД измеряется двумя критериями: временем реакции, пропускной способностью.
Время реакции есть показатель эффективности отдельной транзакции или программы. Это длительность периода времени от момента ввода инструкции или команды до момента, когда система завершает выполнение этой инструкции или команды [1, с.551].
Пропускная способность определяет общую эффективность системы в количестве транзакций, которые она может обработать в течение определенного периода времени. Обычно измеряется в транзакциях в секунду (трн/сек).
Таким образом, между временем реакции системы и ее пропускной способностью существует прямая связь. Для мониторинга производительности можно использовать стандартные средства, предоставляемые системой:
- счетчики системного мониторинга Performance Monitor;
- динамические административные представления (DMV – dynamic management view);
- команды DBCC (database console commands);
- системные хранимые процедуры.
Использование набора вышеперечисленных средств позволяет полностью отслеживать все процессы, происходящие в системе, и вести статистику времени - от входа/выхода в систему пользователя до времени центрального процессора, использованного конкретным событием.
Для комфортной работы с этими инструментами и анализа результатов их работы, существует специальное средство с графическим интерфейсом, объединяющее в себе их возможности, SQL Server Profiler, которое будет использоваться в работе для мониторинга производительности [3].
Неотъемлемой частью работы является исследование оптимизатора запросов и построенных им планов выполнения. Система предоставляет разработчику стандартные средства для просмотра планов в текстовом и графическом форматах, которые вызываются с помощью специальных команд, а также средства для корректировки стратегии работы оптимизатора запросов, доступ к которым предоставляется с помощью DMV [2, с.88].
Актуальность разработки приложения «Нагрузка преподавателя» состоит в том, что оно позволит автоматизировать управление частью учебного процесса в ВУЗе, схема представлена на рис. 1.
Рисунок 1 – Схема формирования и планирования учебного процесса в ДонНТУ
Весь процесс происходит следующим образом:
- Учебный отдел ВУЗа формирует учебные планы.
- На основе имеющихся планов, формируется нагрузка по каждой кафедре в университете.
- Нагрузка распределяется между преподавателями.
- На основе результатов предыдущих пунктов формируется расписание. С учетом информации из библиотеки, формируется книгообеспеченность.
Основная цель – ускорить и упростить процесс расчета нагрузки между преподавателями. После того, как сформируется нагрузка кафедры, преподаватели могут оставить свои заявки на курсы, которые они хотят вести. Если лектору нужен ассистент, он сможет внести в заявку сотрудника, с которым желает вести данный курс. После этого этапа, ответственный человек на кафедре начнет распределение нагрузки. После того, как будет закончено распределение, оно может быть откорректировано учебным отделом вуза, а затем завизировано. Согласно программе курса, преподаватели заполняют список необходимой литературы с учетом доступа к электронному каталогу библиотеки ДонНТУ.
На основании этих данных в БД библиотеки определяется способность обеспечить студентов литературой. Во время учебного процесса предполагается ведение преподавателем электронного журнала учета работ, который становится доступным для контроля выполнения объема работ со стороны учебного отдела вуза и контролирующих организаций (КРУ).
Дополнительно проектируется упрощенная web-версия приложения, которая позволит преподавателям оставлять заявки, работать, просматривать планы удаленно, студентам позволит просматривать учебный план для своей группы.
ЛИТЕРАТУРА
- Петкович Д. – Microsoft SQL Server 2012. Руководство для начинающих: Пер. с англ. – СПб.: БХВ-Петербург, 2013. – 816 с.
- Тоу Д. – Настройка SQL. Для профессионалов. – СПб.: Питер, 2004. – 333 с.
- Microsoft. SQL Server Profiler // Microsoft Developer Network. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/ms181091(v=sql.120).aspx