毕业论文范文——计算机专业机房维护方案设计与实现

襄樊职业技术学院（毕业）论文 我院计算机专业机房维护方案设计与实现我院计算机专业机房维护方案设计与实现 专业班级：计算机网络技术 学 生： 学 号：07*83 指导教师： 教学单位：电子信息工程学院 毕 业 届： 襄樊职业技术学院（毕业）论文 目 录目 录 目 录.2 摘要3 关键词3 1.前言3 2.数据库应用系统的软硬件构建框架3 2.1 总体选课进程控制管理面(面向选课系统管理员)4 2.2 选课条件管理面(面向所有教务管理者)4 2.3 学生选课层面(面向学生)4 3网上选课系统的计算机框架结构.5 4.计算机具体应用技术7 4.1 数据库存储过程1 2 .7 4.2 ASP 网页技术4 7 4.3 其它方面8 5.结束语8 参考文献9 - 2 - 襄樊职业技术学院（毕业）论文 我院计算机专业机房维护方案设计与实现 学生：张悠学生：张悠 指导教师：王勤龙指导教师：王勤龙 摘要摘要 在分析了选课基本问题的基础上, 阐述了 Internet 网上选课系统的基本设计思想及其具 体实施方法,并对关键性技术进行了分析,提出了一类简化的通用型 Web 数据库应用系统构 建框架。 关键词关键词 网上选课系统,学分制,三层结构,ASP 技术,数据库存储过程,M/ D/ s 1. 前言前言 随着高校教学教务管理的系统化和计算机网络化, 网上选课系统已成为教学教务管理 面向学生的重要部分。 当前高等院校正逐步实施学分制, 其特点是学生按照选定专业的培养 计划修完规定的课程并获得相应的学分即可取得相应学位或学历, 而对学习年限没有规定。 实行学分制管理, 允许学生在一定范围内选择适合自己需要的课程,具有相当分散性、时间 不确定性, 难于人工调配与集中管理。 另外由于目前教学资源比较紧张,对课程的修课人数、 修课条件等都有限制, 这无疑增加了选课管理难度和教务管理人员的工作量。 传统基于集中 式管理的选课无力适应这些新的变化,建立网上选课系统势在必行,它使学生可以通过网络 在任意地点、任意时间进行选课,这将大大提高教务管理的效率和质量。网上选课系统主要 利用 Internet 的 Web 服务器作为前台用户(学生) 与数据库服务器交互的中介, 通过 Web 服 务器将学生的选课请求提交给数据库服务器,并将数据库服务器的处理结果以 Web 网页的 形式返回给用户。 因此, 网上选课系统需采用具有信息交互能力的动态网页技术,诸如CGI 、ISAPI 、ASP 等。 我们的系统主要采用 B/ S 结构和ASP 技术与数据库存储过程相结合来实现的网上选课 以及选课管理, 同时基于对系统实时性考虑, 我们提出了相对简化的Web。 2. 数据库应用系统的软硬件构建框架数据库应用系统的软硬件构建框架 网上选课系统的基本问题与设计思想学分制允许学生跨系、跨专业、跨年级选课;对由 不同教师讲授的相同课程, 学生有选择授课教师的权力;每门课程可以有相关预备课程; 另 外由于教学资源有限不能满足所有学生选修需要, 因此有一定选课条件来限制学生选课,每 门课程面向院系、 专业、 年级、 修课人数等设置选课条件。 整个网上选课应用系统从业务上分 为三个层次面(见图1) 。 - 3 - 襄樊职业技术学院（毕业）论文 2.1 总体选课进程控制管理面总体选课进程控制管理面(面向选课系统管理员面向选课系统管理员) 主要功能:选课系统的开放与关闭、预选、预选结果处理、正选等。 开放与关闭:限制学生选课期限; 预选:登记选课意向,此时没有选课人数限制,但只有通过分配预选结果才能确定是 否选上, 这主要考虑到网上选课机会均等原则,避免先来后到现象; 基于 Internet 的网上选课系统设计与实现 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 预选结果处理: 对预选结果按照选课条件进行处理,对于满足选课条件的学生总数 超出人数限制,通过随机或按比例抽取分配选课名额; 正选: 提供退课、补选的机会, 基于先来先满足的原则,学生实时知道选课结果。 2. 2 选课条件管理面选课条件管理面(面向所有教务管理者面向所有教务管理者) 根据教学资源和实际选课情况, 通过动态修改选课条件来控制相关选课活动。 2. 3 学生选课层面学生选课层面(面向学生面向学生) 主要功能有: 身份验证、选课手册查询、选课、退课、已选课程、退出系统等。 网上选课系统作为整个教学教务系统的一个有机组成部分, 主要以课程库、 教学计划库、 当前学期课程库、学生信息库、选课条件库为基础, 由课程库和教学计划库生成当前学期课 程库,排课之后形成选课手册,学生参考选课手册进入本系统进行选课退课活动, 选课活动结 果将存入选课结果库、学生成绩库等(见图2) 。 学生以教学班为单位上课; 由于同一门课程按教学类型(主讲、 实验等) 以及预计修课人 数可能需开设多个独立教学班级, 因此采用“选课序号”来关联不同时间地点上课的同一 - 4 - 襄樊职业技术学院（毕业）论文 门课程的多个教学班级。 选课以“选课序号”为选课单位, 即为同一门课程的配套开设的教 学班级均分配相同的选课序号。这样既有利于减少选课操作也实现了对同一组配套课程同 时选课退课的选课业务要求。 3网上选课系统的计算机框架结构网上选课系统的计算机框架结构 在计算机实现上, 一方面涉及数据库存储相应信息,一方面涉及 Web 服务器动态处理显 示网页。我们的选课系统采用了SQL Server 数据库和I IS (Web 服务器) 。 I IS 支持微软公司推出的新一代 Web 应用技术 ASP , ASP 基于传统的 html 技术, 在其 中嵌入脚本语言, 脚本可以在服务器端执行, 并返回标准的 html 文本给提出请求的浏览器, 对用户端浏览器没有特殊要求。ASP 通过 ADO 可以容易地访问数据库,尤其是微软对ADO 实现做了很多优化, 包括数据库连接复用等技术, 大大降低了基于网络的数据库访问的系统 开销, 其效率远高于其它数据库连接技术4 , 这对于开发与数据库有关的 Web 应用提供了 方便、快捷、安全和高性能。 网上选课系统主体采用 B/ S 结构, 从 Web 数据库应用系统的功能角度划分, 本文具体 构建了三层结构,同时基于系统性能的考虑, 进行相应软件优化设计, 由此给出了一类简化 的 Web 数据库应用系统的软硬件构建框架(见图 3) 即应用系统服务器(包含数据库服务器) 、 Web 服务器、前台浏览器。 其中应用系统服务器与 Web 服务器是完全分开的。这种分开有两种含义, 一种是应用 系统服务器和 Web 服务器各自所基于的硬件计算机是分开的, 这有利于充分发挥各自服务 器的性能; 另外一种含义是应用系统服务器和 Web 服务器各自所实现的业务功能分开, 应 用系统服务器全权负责具体的选课业务规则本身, 而 Web 服务器不参与选课核心业务。尽 管 ASP 访问数据库的开销比其它方式优越得多, 但是它毕竟没有数据库本身提供的工具处 理得快, 所以还是分开了有利于整个应用系统的性能提高, 同时也有利于计算机层次功能的 明确和系统的控制与维护。具体构建框架如下: 应用系统服务器完全负责处理选课业务本身。 应用系统服务器与数据库服务器可以 二者合一或分开。当二者合一时, 通过调用业务规则接口, 对数据库对象进行相应的操作完 成相应的业务规则, 并以数据集或输出参数的形式返回处理结果; 也可以二者独立, 这样整 个网上应用系统就不依赖于具体的数据库系统。 从选课系统的规模上看, 二者合一的形式即 可满足要求, 我们的系统采用这种形式,并通过存储过程来实现业务规则; Web 服务器主要负责将前台浏览器的请求信息传递给应用系统服务器, 并将应用系 - 5 - 襄樊职业技术学院（毕业）论文 统服务器的应答信息进行组织和简单处理,便于前台浏览器显示; 由于应用系统服务器通过业务规则接口处理前台请求, 并且由于我们采用系统服务 器与数据库服务器合二为一, 因此是在Web 服务器上利用ASP 的A2 DO 对象, 并通过ODBC 接口来调用数据库存储过程完成业务请求。 其中应用系统服务 器(包括数据库服务器) 可以采用Unix 或Windows N T 等操作系统并 采用相应的 Oracle 、SQL Server 等数据库, 而在 Web 服务器上目前只有 Windows N T 的 I IS (Web 服务器)实现了 ASP 技术,故Web 服务器采用上述系统软件。 当大量用户同一时间访问选课系统, 由于毫无秩序地产生大量进程并发耗用系统资 源, 尤其是涉及更新操作,很容易造成进程阻塞与死锁,使得事务处理陷于经常性失败, 更严 重时整个系统服务器彻底瘫痪。 这种情况往往由于对服务器的使用过于粗放, 没有充分发挥 能力, 只有进一步细化模型才可能最大限度挖掘潜力。 因此我们引入排队机制并根据数据库 服务器的并发处理能力设置临界资源最大服务数s(如图4) 。 通过对网上选课系统数据流的分析, 发现有两个主要特点: a . 同一段时间虽然有大量 的用户访问 Web 服务器, 但是并不都需要提交到数据库服务器处理;b. 同一时刻虽然在数据 库上有大量并发操作, 但是真正进行耗费临界资源多的事务处理(例如选课操作) 不多,而更 多的是查询操作,其不需占用大量临界资源。 因此合理使用数据库服务器的时间片, 限制涉及对临界资源占用较大的事务性操作的 瞬时并发数量, 同时采用排队机制合理设置队长,才可避免经常性死锁,提高事务处理的成功 率,并能保证更多学生有机会、同时在网上成功地进行选课活动。 4、计算机具体应用技术、计算机具体应用技术 4. 1 数据库存储过程数据库存储过程1 2 通过存储过程实现复杂业务规则是非常有效的。 因为业务规则一般都比较复杂, 涉及对 多表更新操作。另外由于网上多用户并发操作, 必然会有争用临界资源的现象的存在, 因此 利用存储过程实现业务时需要采用事务处理( Transaction) 3 。 如下是选课操作的存储过程 框架, 通过输入学号与选课序号来完成选课操作(用SQL Server 的存储过程实现) : Create Proc AddOneSelseq ( St dCode varchar (20) ,CourseSelSeq varchar (10) ) As Begin 具体事务处理业务规则略 End - 6 - 襄樊职业技术学院（毕业）论文 4. 2 ASP 网页技术网页技术4 ASP 技术支持面向对象, 并内嵌许多实用对象,如 Appl icat ion 、Session 、Request 、 Response 等, 这些对象简化了编程难度。 另外利用ADO 数据库对象集,ASP 可以实现对存储 过程的调用, 网上选课系统完全通过调用存储过程来实现选课活动。使用ADO 有两种方式: 只需返回操作结果代码, 例如选课操作只需返回是否成功的标志参数,使用如下命 令: % Set cmdTemp = Server . CreateObject ( “ ADODB .Command“) 数据库命令实例 cmd Temp. CommandText = “AddOneSel seq“ 相关存储过程名 cmdTemp. Execute 执行存储过程 % 返回结果数据集,例如查看已选课程,使用如下命令: %Set DCStdCourses = Server . CreateObject ( “ADODB.Recordset“) 创建查询结果数据集 DCStdCourses. Open cmdTemp , ,0 ,1 打开返回数据结果集 通过数据集的相应字段来访问其值: 例如 DCStd2Courses( “CCourseCode“) % 4. 3 其它方面其它方面 考虑除了系统结构对整个系统性能有重要的影响, 还有另外几个主要瓶颈影响系统性 能: 网络带宽、 应用系统服务器、 Web 服务器。 对于网络带宽本文不作讨论; 对于数据库服务 器可进行 SQL 语句优化、 使用临时表或光标、 建立相关索引或触发器、 采用存储过程实现业 务规则、调整数据库及操作系统的系统参数和存储策略,尤其是 I/ O 性能; 对于 Web 服务器 同样需调整系统参数来最大限度发挥其性能。另外安全性也是不可忽视的问题。 5、结束语、结束语 本文基于对选课系统业务的具体分析, 采用上述简化三层结构, 利用 ASP 技术调用数 据库存储过程来实现网上选课系统, 并给出了开发一般 Web 数据库应用系统的合理框架与 实现方法。这种框架充分利用 ASP 产生动态网页的高性能, 又利用数据库存储过程处理复 杂事务型业务的高效率, 其具有明显的优势, 并具有实用性与通用性。目前,该系统已开始投 入运行。 - 7 - 襄樊职业技术学院（毕业）论文 参考文献参考文献 1