基于BS架构的教务设备管理子系统的设计与实现毕业论文.docx

基于B/S架构的教务设备管理子系统的设计与实现毕业论文目录第一章 绪 论11.1系统开发背景11.2系统开发的目的和意义21.3相关现状和发展趋势2第二章 基本技术概述42.1 ASP.NET42.1.1 .NET平台的意义62.1.2 .NET平台的基本原理62.1.3 .NET平台的设计目标和主要特性72.1.4 C#的发展82.1.5 C#的特点82.1.6 Visual Studio介绍92.2 B/S软件体系结构102.3 Ajax技术11第三章 系统概要设计133.1 现行系统分析133.1.1 组织机构及主要业务功能133.1.2 存在的问题143.2需求分析143.2.1 性能需求分析143.2.2 可行性分析153.3 数据库设计163.3.1数据库的选择163.3.2数据表设计173.4功能设计25第四章 系统实现284.1系统实现概述284.2数据库连接284.3用户登录模块294.3.1 流程图304.4设备维修模块314.4.1流程图324.4.2 执行界面324.5设备基本信息模块344.5.1流程图344.5.2 执行界面354.6设备分布模块374.6.1执行界面374.6.2流程图384.7综合查询模块394.8 系统设置414.8.1数据清空模块424.8.2 修改密码模块424.8.3 数据备份与恢复424.8.4 添加用户424.8.5 管理所有用户资料42第五章 系统测试445.1测试内容445.1.1安装与测试环境445.1.2 程序代码检查445.1.3 功能测试445.1.4 正确性测试445.1.5 可靠性测试445.2 测试结果45II第 1 页 共 56 页第一章 绪 论随着科学技术不断进步，尤其是国际互联网的出现和迅速发展，一个全球性的信息社会正在逐步形成，推进政府部门政务工作的自动化、网络化以及电子化已是大势所趋。伴随着电子政务建设的热潮，办公自动化开始再次频频牵动人们的眼球，它是社会进入现代化的标志，也是提高决策的科学性、客观性，增强民主意识，加大行政管理透明度的必要条件。由于改革开放的不断深入和信息化浪潮的深刻影响，目前，我国教学行政管理方式和手段正在发生大幅度变化，传统的教育行政管理方式和手段的弊端已为大家所熟知。随着教育在经济和社会发展过程中呈现出越来越突出的重要作用，现代电子技术的飞速发展，多种信息化潮流势不可挡，必然要迅速的延伸到教育的各个领域，教育电子政务建设已经越步。教育系统的办公自动化和管理信息化水平逐步提高，服务范围不断扩大，建立了一批教师、学生、财务、设备、招生等数据库和文件文献档案等教育信息资源库；一些教育行政部门和学校建立了电子信息网站。这些工作对教育部门和学校提高教育教学质量和效率，规范管理，加强服务，以及促进社会对教育的监督，起到重要作用。但从整体上看，教育电子政务还存在一些问题，服务体系不完备，信息标准不统一，互联互通不畅，信息资源分散，共享程度低；应用水平不高，低水平开发和重复建设现象严重；信息安全体系缺乏，信息安全保密制度有待完善；投入不足，发展不平衡。目前教育电子政务建设正逐步为我国教育改革和发展的要求所用。1.1系统开发背景当前科技的不断发展，人们的工作和生活节奏日益加快。在教育界，也有翻天覆地的变化，其中教学授课的方式就发生了很大的变化，从以前以粉笔、黑板演示为主的方式逐渐转变为以多媒体教学的方式，使得各院校建设了越来越多的多媒体教室。所谓多媒体教室，就是指安装了多种媒体设备的教室，主要设备包括：投影机、投影幕、视频展示台、多媒体计算机、功放、音箱、话筒等，辅助教师演示教学内容，使教师上课更方便、更轻松，起到一个辅助教学的作用。各高校为了更进一步适应新形势下的教学要求，普遍加强了对教学设备的提升，由此国内各个高校最近几年里紧抓电化教育，其硬件基础设施已初具规模，特别是在一些大中城市，电化教育已成为学校教学模式的重要组成部分。学校各种教学设备的数量日益增多，设备组成与功能越来越复杂，对它们管理工作也日益繁重，不少学校为此花费了过多的人力、物力，并由此导致了学校用于正常的教学调入得不到保障。随着教学方式的转变，对教学设备的管理在学校管理中的地位将越来越重要，一个好的设备管理系统所创造的效益越来越显著，因为设备的性能和状态对教学质量以及设备的成本有着直接的影响。而设备管理追求的目标就是：以较少的费用和消耗，提高设备的安全可靠性、维修性，保持设备的精度和性能，使之经常处于良好的技术状态，为学校充分发挥设备能力、顺利进行教学、全面提高教学效果提供有力保障。加强学校设备管理，既是建立完善的管理体制，推进教学改革的需要，转变效益增长方式，又有利于实现设备管理的现代化水平。1.2系统开发的目的和意义现代化设备大幅度增长，在给人们提供更加舒适自如的办公环境的同时，设备管理工作的麻烦也困扰管理人员，如果不能及时有效的管理现有的设备信息，会给工作带来不可预测的麻烦，甚至是很大的经济损失。本系统就是基于以上情况提出，为了满足管理学院各种教学设备的需求，做到每一种设备都有完整的基本信息资料，都有完整的历史使用记录信息和维修记录信息，把原来分散的各种记录完全用计算机统一存储，做到准确无误的账物一一对应。本系统采用B/S模式开发，可以让用户利用网络在不同的地方、任何时候，使用合法的用户名进入系统查看每种设备的运行情况或者使用记录；统计学院全部设备的分配和使用状态；也可以查看每个教室所拥有的设备情况，并且可以进一步的操作，例如对选中的设备进行报修、报废、调配等。通过该系统的使用，可有效地提高工作效率，减少工作人员。使各种教学设备发挥更好的效果为提高教学质量起到辅助作用。1.3相关现状和发展趋势虽然市场上也存在一些设备管理软件，但是绝大部分功能简单，只针对计算机这一种设备进行管理，做一些简单的操作，比如说对新采购的设备做基本信息资料填写，记录现有计算机能用的多少台，报废的有多少台，从一个部门调配到另一个部门有多少台等信息。而对其它设备没有容纳到系统中去，这样一来就缺乏完整的管理记录，既不能达到管理的目的，又花费了人力、物力等。在今后的发展中，传统的教学手段已经逐步在实际教学中被淘汰，而多媒体技术的生动性、综合性、趣味性等许多特性在现代教育领域里得到了充分的应用和体现。如何充分发挥先进的多媒体技术的特性，优化教学过程，提高教师教学工作的效率，是我们每一个专业技术人员的职责，也是对设备管理软件的一些新的要求。- 3 -第二章 基本技术概述针对本系统的实际情况，采用网页编程技术ASP.NET与数据库操作模型ADO.NET相结合，依托Microsoft SQL Server 2000数据库，以Visual Studio .NET作为开发环境，C#作为开发语言，实现一个小型的设备管理系统。2.1 ASP.NET为了克服ASP开发网页所带来的种种限制，如ASP只支持解释性语言，也缺乏以组件为基础、事件驱动模型的开发模式等缺点。Microsoft开发了一种新技术，就是ASP.NET，在.NET平台上提供一个全方位的WEB开发平台，提供了许多的基础服务协助程序设计构建企业级的互联网应用程序。ASP.NET是构建、管理、展开WEB应用程序的最佳平台。它是一种创建动态Web应用程序的全新手段，它给开发人员提供了比以往更大的灵活性和更多的功能。提供了更模块化的设计方式，通过把通用代码置于控件中，并将表示逻辑和业务逻辑分离开来的崭新方法，ASP.NET使应用程序的开发和维护更加容易。它是Microsoft.NET Framework的组成部分，允许使用Framework支持的任何语言创建代码。像JSP、PHP和ASP一样，ASP.NET也是一种服务器端技术，它可以制作动态WEB页的内容。Visual Studio.NET不是ASP.NET必要的组成部分，许多开发人员没有它照样可以开发网站。不过，有了它使得调试、跟踪、项目管理以及源代码控制更为容易。ASP.NET的特色包含：（1）简化开发的操作：允许代码与显示内容相分离，使程序更易编写，代码看起来更干净、更简单；（2）语言独立性：允许使用编译式的语言，提供较好的运行效率与跨语言的兼容性，如Visual Basic .NET，Visual C+.NET，J#.NET、Jscript.NET，Cobol，Pascal、Perl等；（3）分离代码与网页内容：ASP.NET使用事件驱动（Event-Driven）与数据绑定（Data Binding）的开发方式，将代码与UI接口清楚地分开。另外，可使用Code-Behind的方式将代码和显示的标记分离在不同的文件中，让程序更具可读性；（4）提升运行效率：ASP.NET的代码是编译过的，同时也提供缓存（cache）的能力，有效地缩短服务器响应的时间；（5）简化展开与配置的操作：在ASP.NET中不需要考虑组件注册的问题，只需“XCOPY”的方式将相关文件复制到目标机器即可，在配置方面，采用容易阅读的XML配置文件，称作web.config。（6）支持多种客户端类型与Web Service：ASP.NET提供了许多的服务器控件（Server Control），在运行时能自动产生符合前端浏览器可用的网页。（7）更多的支持工具与更佳的安全机制：提供更丰富、以组件为基础的程序化模块。支持Windows、Passport与Forms三种不同的登录验证方式。Web Forms是一个窗体引擎，也是ASP.NET的一部分。它提供了一个基于Web浏览器的用户界面。用Active Server Pages的更新版本也可以显示用户界面，但是Web Forms是代表Web界面开发的下一代产品，包括拖放功能的开发。Web Forms把布局和逻辑分开来，它有两部分：模板和组件，模板包括所有用户界面元素基于HTML的布局信息，组件包含所在挂到UI的逻辑。这就如同一个标准的Visual Basic窗体被分成两部分：一部分包含控件、属性和布局的信息，另一部分包含代码。就像在Visual Basic中一样，代码在控件的“后台”运行，通过控件的事件激活代码中的事件例程。为了使这个新的UI概念真正施行，Web Forms有许多内置的智能。Web Forms上的控件在服务器上运行，但会让客户机知道它们的状态。这需要采取许多协调工作和幕后活动。但是，最终结果是Web界面的外观和行为都非常类似于Win32界面，用拖放设计工具也可以产生这样的界面。这些Web界面也可以智能化地处理不同的浏览器，并为每一个特定的浏览器优化输出界面。它支持许多浏览器，一方面是比较高级和现代的浏览器，例如支持DHTML的Internet Explorer5.5，另一方面是硬件上比较简单、功能较少的浏览器，如无线掌上设备。Web Forms可以将自己正确地显示在所有设备上。与Windows Forms一样，Web Forms适用于所有的语言。处理窗体逻辑的组件可以用任何支持.NET的语言编写，这样，更多的语言就将具有生成完整、灵活的Web界面的能力。在Microsoft.NET中，Web Services作为ASP.NET组件来使用，它处理所有的Web界面，允许应用程序在Web上用SOAP标准直接交流。与开发一般的子例程和函数相比，这种功能几乎不要求开发人员做什么额外的工作，而仅需要用WebMethord标记说明它被包括在Web Services界面内，.NET Framework会完成其他的工作。这样就可以动态修改Web应用程序的体系结构，允许在Web上运行的服务集成到一个本地应用程序中。2.1.1 .NET平台的意义对于软件开发人员来说，.NET Framework是Windows平台最大的改变之一。.NET Framework的出现，使原来需要通过编程语言来做的一些工作转由.NET Framework来完成了。它的这些特性给我们带来了好处，这其中包括：（1）可以保证所有支持.NET的语言编写的程序都可以使用这些特性。（2）开发人员可以使用任何支持.NET的语言使用这些功能，也就是说，这种功能是语言独立的。（3）可以保证通过任何支持.NET的语言编写的软件都具有相同的行为。（4）操作系统可以提供一些.NET Framework不支持的功能。（5）降低程序之间通信的复杂性和局限性，这些程序可以是相同语言编写的，也可以是不同语言编写的。2.1.2 .NET平台的基本原理.NET framework的诞生解决了许多开发人员多年来一直困扰的问题，并提供了这些问题的解决方案。每一种编程语言都有自己的独特的地方，如它们可能是强类型的，有垃圾回收机制、基于例外的错误处理，或是以虚拟机方式运行，以及拥有强大的类库。Visual Basic、PowerBuilder以及C+标准模板库（STL）或是其它语言都有一些这样的特性。然而，Java语言以及基于Java的J2SE和J2SE框架表现得最为出色，以至于常常有人将Java和微软的.NET Framework相提并论。现在微软正在将最好的特性溶入自己的产品中，这其中包括支持多种语言的.NET Framework，微软所做的一切，将在它未来的开发语言和工具中得到体现。2.1.3 .NET平台的设计目标和主要特性.NET Framework的设计基于以下目的：（1）互操作性由于基于.NET Framework的程序有时需要和以前的程序进行交互，因此，.NET Framework为我们提供了访问.NET 环境外部资源的能力。如Enterprise Services命名空间提供了访问COM组件的能力，我们还可以通过P/Invoke访问其它的外部资源。（2）公用运行时引擎众所周知，基于.NET Framework的编程语言被编译成中间语言，也就是我们通常说的CIL（Common Intermediate Language）。微软的CIL的实现就是非常著名的微软中间语言（Microsoft Intermediate Language，简称MSIL）。微软所实现的CIL并不是被解释执行的，而是以我们熟知的即时编译（JIT）的方式运行的，这种即时编译执行方式可以将中间代码编译成本地代码执行。这些概念合起来叫做公用语言架构（CLI），这个架构微软是以远东的形式发布的。微软关于CLI的实现就是共用语言运行时（Common Language Runtime，简称CLR）。（3）语言独立.NET Framework引入了共用类型系统（Common Type System，简称CTS）。在CTS规范中定义了所有可能的数据类型、CLR支持编程架构以及这些架构之间如何交互。正是因为.NET Framework提供了这个特性，所以它可以支持多种编程语言。（4）基础类库基础类库（BCL），有时也被叫做框架类库（FCL），它是一套在支持.NET Framework的语言都可以使用的类库。BCL提供了许多封装了通用函数的类，这些函数包括文件读写、图形操作、数据库操作以及XML操作等。（5）简化开发Windows的注册表设置、文件分发以及DLL一直困扰着应用程序的安装和发布。而基于.NET Framework的应用程序就完全不会遇到这些问题。（6）安全.NET允许代码运行在不同的安全层，而这一且无需其它系统的支持。总而言之，.NET Framework是为平台独立而设计的。也就是说，一个为这个框架而编写程序无需做任何变化，就可以运行在任何实现这个框架的计算机上。2.1.4 C#的发展C#(读做 C sharp，中文译音“夏普”)是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NET Framework之上的高级程序设计语言，并定于在微软职业开发者论坛(PDC)上登台亮相。C#是微软公司研究员Anders Hejlsberg的最新成果。C#看起来与Java有着惊人的相似，它包括了诸如单一继承、界面与Java几乎同样的语法，和编译成中间代码再运行的过程。但是C#与Java有着明显的不同,它借鉴了Delphi的一个特点，与COM(组件对象模型)是直接集成的，而且它是微软公司.NET windows网络框架的主角。目前，C#和.NET还只能以C#语言规则，还有MSDN上迅速增多的文档集的形式获得。 微软C#语言定义主要是从C和C+继承而来的，而且语言中的许多元素也反映了这一点。C#在设计时从C+继承的可选选项方面比Java要广泛一些(比如说struts)，它还增加了自己新的特点(比方说源代码版本定义)。但它还太不成熟，不可能挤垮Java，C#还需要进化成一种开发者能够接受和采用的语言，而微软当前为它的这种新语言大造声势也是值得注意的。2.1.5 C#的特点C#是专门为.NET应用而开发的语言，从根本上保证了C#与.NET框架的完美结合，同时C#也具备了自己的许多特点：（1）简洁的语法：C#用真正原关键字换掉了那些把活动模板库（ALT）和COM的伪关键字，C#还对语法中存在冗余问题进行了简化，只保留了常见的形式。（2）精心地面向对象设计：在C#的类型系统中，每种类型都可以看成一个对象，它提供了一个叫装箱与拆箱的机制来完成；C#只允许单继承，即一个类不会有多个基类，从而避免了类型定义的混乱；整个C#的类模型是建立在.NET虚拟对象系统的基础之上。（3）与Web的紧密结合：仅需要使用简单的C#语言结构和C#组件就能够方便地为Web服务，并允许它们通过internet被运行任何操作系统上的任何语言所调用。（4）完整的安全性与错误处理：语言的安全性与错误处理能力，是衡量一种语言是否优秀的重要依据，C#中不能使用未初始化的变量，也不支持不安全的指向，不能将整数指向引用类型。除此之外，C#还具有版本处理技术、更好的灵活性和兼容性等特点。2.1.6 Visual Studio介绍2007年7月在美国奥兰多的专业开发者大会上，微软公司展示了它最新的.NET体系，众多的发言人向大会介绍了.NET的特性和构成。从此，软件业界就开始掀起了一股“.NET”热潮。通过.NET，微软公司为人们提供了一种全新的开发平台，这个平台将推动以新体系为基础的协同Web应用开发。微软公司推出Visual Studio .NET的目的就是要推进网络应用软件的开发，使用Visual Studio .NET开发系统可以编写最简单的基于Windows的单层应用软件，也可以编写Windows下的客户/服务器多层应用软件。无论是为Windows还是为Web, Visual Studio .NET都在各个层面上作了大量的工作。Visual Studio .NET是第一个.NET框架的应用，被认为Microsoft开发的最容易出成果的开发环境，也可能是所有开发商制造出的开发工具中最好的一个。Visual Studio .NET主要用于开发企业规模的Web应用程序，以及高性能的桌面应用程序，它对.NET Framework提供了创面支持。同时，也对XML提供了完全支持，例如，引入了XML Designer以简化XML编辑和创建等。Visual Studio .NET中的C#是Microsoft第一个为.NET设计的语言，它曾被用来建立.NET Framework中的几个部分，其发展的潜力很大。Visual Studio .NET完全是Visual Basic 的一个重写，在许多的变化中Visual Basic.NET依赖于.NET Framework，而不是依赖于Windows API。Visual Studio.NET为Visual C#.NET，Visual C+和Visual Studio .NET提供了统一的集成开发天南地北（IDE），其中集成了许多可视化辅助工具，能大大地简化程序的开发和提高编号效率。从界面风格上来说Visual Studio .NET是属于XP系列，在开发环境上与以前的版本有着较大的不同。Visual Studio .NET与以往的版本相比发生了巨大的变化，这种变化主要来自以下两方面：一是语言本身的改进和.NET平台的建立。无论是在网络应用还是在本地应用上，都对各种语言作了许多改进，特别是用崭新的C#语言代替了J+。C#具有简捷、灵活、安全、面向对象和兼容性强等许多优点，是.NET中的旗帜语言。此外，Visual Studio第一次成为真正面向对象的语言；C+大大增强了Web的集成和对ATL的支持。二是开发环境的重大改变。首先，在一个开发环境中同时集成了Visual Basic、Visual C+、C#和FoxPro。其次，开发环境的适应性大大增强了，适用于快速Web应用软件的开发，可以轻松地运用XML和Web服务进行跨平台计算，也可以快速开发中间层商务组件。再次，调试功能增强了，可以在Visual Studio .NET中端对端地调试Web应用软件，可以同时调试用不同语言开发的应用程序，也可以调试工程、进程和存储等过程。这些新特性使用户的开发效率有了大幅度的提高。Visual Studio .NET是一套完整的开发工具，用于生成ASP WEB应用程序、XML Web services、桌面应用程序和移动应用程序。该环境允许它们共享工具并有助于创建混合语言解决方案。另外，这些语言利用了.NET框架的功能，此框架提供对简化ASP Web应用程序和XML Web services开发的关键技术的访问。2.2 B/S软件体系结构B/S软件体系结构，即浏览器/服务器（Browser/Server）结构，是随着Internet技术的兴起，对C/S体系结构的一种变化或者改进的结构。在B/S体系结构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现，一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现。其结构如图2-1所示：图 2-1 B/S模式结构B/S体系结构主要是利用不断成熟的WWW浏览器技术，结合浏览器的多种脚本语言，用通用浏览器就实现了原来需要复杂的专用软件才能实现的强大功能，并节约了开发成本，是一种全新的软件体系结构。基于B/S体系结构的软件，系统安装、修改和维护全在服务器端解决。用户在使用系统时，仅仅需要一个浏览器就可运行全部的模块，真正达到了“零客户端”的功能，很容易在运行时自动升级。B/S体系结构还提供了异种机、异种网、异种应用服务的联机、联网、统一服务的最现实的开放性基础。但是，与C/S体系结构相比，B/S体系结构也有许多不足之处：（1）B/S体系结构缺乏对动态页面的支持能力，没有集成有效的数据库处理功能。（2）B/S体系结构的系统扩展能力差，安全性难以控制。（3）采用B/S体系结构的应用系统，在数据查询等响应速度上，要远远地低于C/S体系结构。（4）B/S体系结构的数据提交一般以页面为单位，数据的动态交互性不强，不利于在线事务处理（OLTP）应用。2.3 Ajax技术（1）Ajax的定义Ajax的全称是：Asynchronous JavaScript and XML。是结合了Java技术、XML以及JavaScript等编程技术，可以让开发人员构建基于Java技术的Web应用，并打破了使用页面重载的惯例。（2）Ajax内容包括：XHTML和CSS； 使用文档对象模型(Document Object Model)作动态显示和交互；使用XML和XSLT做数据交互和操作；使用XMLHttpRequest进行异步数据接收。（3）Ajax异步模式在该系统中，主要用到Ajax中的异步模式，一种实现网页局部刷新的技术。使用Ajax的异步模式，浏览器就不必等用户请求操作，也不必更新整个窗口就可以显示新获取的数据。只要来回传送采用XML格式的数据，在浏览器里面运行的JavaScript代码就可以与服务器进行联系。JavaScript代码还可以把样式表加到检索到的数据上，然后在现有网页的某个部分加以显示。Ajax，异步JavaScript与XML，是使用客户端脚本与Web服务器交换数据的Web应用开发方法。这样，Web页面不用打断交互流程进行重新加裁，就可以动态地更新。使用Ajax，你可以创建接近本地桌面应用的，直接的、高可用的、更丰富的、更动态的Web用户接口界面。- 12 -第三章 系统概要设计3.1 现行系统分析如今市场上已经有一些设备管理软件，不过绝大多数软件具备的功能并不全面，一般的就只针对计算机这一类设备进行管理，比如说对采购的设备首先进行基本信息资料填写，记录总共拥有多少台计算机，其中正在运行中的有多少台、维修中的有多少台、不能使用的有多少台、从一个部门调配多少台到另一个部门等等信息。而对其它设备没有做到在系统中管理，这样一来就缺乏完整的管理记录，既不能达到管理的目的，又花费了人力、物力等。3.1.1 组织机构及主要业务功能本系统主要是围绕学院教务处管理设备展开的设计与实现，拥有好的设备管理系统，将对与其相关联的部门，甚至是对整个学院都有很大的影响。整个学院的机构层次图如图3-1所示：图3-1 学院机构层次图（1）教务处主要业务:负责全学院的正常教学安排，教师、学生相关的教务管理以及教学设备管理。（2）培训部主要业务：负责学院各类考试的报名和培训等。（3）后勤处主要业务：为学院提供交通、设施等业务。（4）财务处主要业务：收取学生学费，发教职员工的工资，管理学院整个财务收支等。3.1.2 存在的问题在学院教务处老师的帮助下，根据调查分析表明学院现在设备管理还处在一种比较原始的阶段，没有一套完善的管理系统。各种各样的设备资料都是人工手动记录，设备资料存放地点分散，各个管理员记录的资料没有做资源共享。这种现行人工管理方式，在设备管理过程中暴露出许多问题，主要体现在：（1）设备管理过程效率低当前设备的使用申请和审批过程通过纸面工作完成的，处理流程慢，效率低，对设备使用过程无法实现有效的管理和监控。（2）设备运行状况不明 由于设备分布在不同的地点，设备的使用、保管和维护由不同管理员负责，设备情况不能得到及时反馈，其他人员也无法实时获取设备情况。（3）设备利用率低由于设备运行状况不明，无法及时了解闲置设备的情况，闲置设备，特别是关键设备，不能得到充分利用，容易出现设备重复投资现象。（4）设备维修处理不及时在设备使用过程中，当设备出现故障时，使用人无法实时反馈，设备不能得到及时地维修和处理。（5）设备信息不完整当前在单机数据库文件中只记录了设备的基本信息，设备的使用信息、故障和维修情况等动态信息没有记录，对设备的使用和维修情况无法查询和追溯。3.2需求分析3.2.1 性能需求分析从实用、好用的角度出发开发文理学院教学设备管理系统，在设计与实现过程中主要考虑以下原则： （1）可操作性原始信息皆由主要负责人录入，系统应尽量减少操作员的数据录入量，录入数据尽量通过设计下拉列表框来选择录入，这样的处理同时也避免了许多录入异常现象的发生。数据输入的格式应符合业务习惯，并且直观、方便。要求系统处理的数据能准确无误，同时输出的信息也要求直观、完整。（2）可靠性系统运行具有较高的可靠性，提供严格的并发控制，确保数据的一致性、正确性和没有大量的数据冗余。（3）安全性系统安全措施可靠、高效、可维护性好，有权限控制、口令控制，其中口令录入界面便于系统识别登录用户。（4）实用性从用户的实际需要出发进行系统开发，不盲目追求高新技术的应用，首先满足用户基本的要求，可以在使用中不断的改进和完善。（5）可维护性为了保证系统的可维护性，要求具有详细的文档资料，同时，要求系统在功能设计上考虑可扩展性，以满足以后的需求。（6）可移植性系统开发完成后，要能运行于任何Windows操作系统所构成的计算机网络环境下，并且只需要对服务器安装IIS、SQL 2000数据库软件和相关的组件即可运行。3.2.2 可行性分析从经济方面考虑，由于采用了网上设备管理的方式，利用计算机和计算机网络技术使设备信息集中管理，提高了设备利用率和设备管理效能，既减少管理人员平时的工作量，也可以减少投入到设备管理的工作人员数量；同时实现了设备管理无纸化办公，减少了办公费用的支出，提高了学校的经济效益。从技术方面考虑，基于Internet的分布式数据库应用系统开发和应用已经非常成熟，学校也具有相关技术的教师，此系统的开发、运行和维护是可行的。从管理方面考虑，设备管理人员利用网络可以随时随地的集中处理设备管理的资料，及时掌握设备的使用情况，有效整合设备资源和分配设备资源。3.3 数据库设计3.3.1数据库的选择Microsoft SQL Server 2000是一种高效的关系数据库系统，它与Windows NT/2000等操作系统紧密集成。这种安排使SQL Server 2000能充分利用操作系统所提供的特性，对于今天复杂的客户/服务器系统来说，SQL Server 2000是一个很好的选择。今天的商业环境要求不同类型的数据库解决方案。性能、可伸缩性及可靠行是基本要求，而进入市场时间也非常关键。除这些核心企业品质外，SQL Server还为数据管理与分析带来了灵活性，允许单位在快速变化的环境中从容响应，从而获得竞争优势。从数据管理和分析的角度看，将原始数据转化为商业智能和充分利用Web带来的机会非常重要。作为一个完备的数据库和数据分析包，SQL Server为快速开发新一代企业级商业应用程序、为企业赢得核心竞争优势打开了胜利之门。SQL Server是具备完全Web支持的数据库产品，提供了可扩展标记语言（XML）的核心支持，以及在Internet上和防火墙外进行查询的能力。SQL Server提供了以Web标准为基础的扩展数据库编程功能。丰富的XML和Internet标准支持允许用内置的存储过程以XML格式轻松存储和检索数据，还可以使用XML更新程序容易插入、更新和删除数据。Microsoft SQL Server 2000特性如下：（1）内置安装选项：任何建立应用程序的人都可以创建一个集成的安装：在一个操作中完成应用程序和数据库的安装。（2）自动配置：自动配置简化了普通数据库管理任务。（3）动态自管理：数据库可以在需要时自动增加分配资源，当它们不再需要这些资源，又能够自动释放，减少资源占用量。（4）扩展的服务器管理员功能：管理员能够从一个中心服务器管理多个服务器。这一功能使普通管理工作降至最少，帮助实现分公司自动化。加强的性能特性：动态锁定、改善的查询处理和其它特性加强了重负荷、企业级应用程序。（5）SQL代理技术：这一技术使指预定操作成为可能，包括具有依赖性的多步工作和中心化错误报告。（6）Profiler：开发人员和数据库管理员可以监控应用程序和查明性能问题。（7）XML支持：集成了对XML的支持。3.3.2数据表设计本系统中实现的主要功能有对用户资料的管理；设备的入库、分配和对具体的设备进行各种日常操作（报修、报废、调配等）；根据不同的条件查询不同的信息，例如根据教室编号快速查询教室的设备数量与运行状态；根据教室类型查询这一类教室的信息；根据设备出厂编号查看该设备的基本资料、分布情况和历史记录；系统中包含用7种不同的条件查看设备维修记录，这7种条件可以单独使用，也可以把7种不同的条件组合起来查找更精确的信息。于是数据库中共设计了10个数据表。部分数据表说明如下： (1) 管理员表（Userb），为了系统的安全性，只能允许合法的管理员才能进入系统，并且根据实现情况，只有最高权限的管理员才能添加和删除其它管理员，或者做最顶层的操作等；而一般权限的用户只可以进行一般性的操作，如对设备进行报修、调配等。于是设计管理员（Userb）数据表，表中包括管理员编号（用来区分他们的唯一性）、姓名、密码、联系方式（手机号码或固话）、权限设置，不同的管理员进入系统可以对自己管理的教室中的设备进行操作。其实体图如图3-2： 图3-2管理员实体图(2) 楼宇表（Louyub），管理的设备从客观上描述应存放在某一具体的地点，在实际情况中一般是以楼宇为大的地理范围。在数据库中单独建立一个表，用唯一的编号来表示不同的楼宇，这样在其他表中引用时只需要写入楼宇编号就可以了，可以做到避免数据的冗余和录入简单的优点。其实体图如图3-3：图3-3 楼宇实体图(3) 设备表（Shebeib），在整个系统中管理的对象就是具体的设备（Shebeib），在系统中为了区分不同类型的设备，同一类型不同型号的设备，设置了设备编号这个属性。如计算机主机和显示器分别用110和230开头的编号来区分，不同型号的计算机主机又添加两位数字来区分，如联想的计算机主机编号为11001，戴尔的计算机主机编号为11002。系统中添加新的设备时，设备编号不需要人工输入，可以根据现有的数据进行计算自动编号。其实体图如图3-4： 图3-4 设备实体图(4) 教室表（Bumenb），对于学校来讲，主要的部分就是教室，表中设置教室编号、教室名称（或者教室类型）和楼宇编号，用它来表示教室属于具体的那个楼宇，而不在教室实体里直接设置楼宇名称，是因为避免数据的冗余。其实体图如图3-5： 图3-5 教室实体图根据上述的规则和描述，将上面四个图中属性的数据类型转换为实际的SQL server数据库的数据类型，且该表已达到第三范式。数据库的三范式说明： 1N：关系R中的属性是不可分割的项；2N：在1N的基础上，每个非主属性完全函数依赖于码；3N：在2N的基础上，每一个非主属性既不部分依信赖于码也不传递依赖于码。具体要求为是每一列只有一个值；每一行都能区分；每一个表都不包含其他表已经包含的非主关键字信息。 表3-1 Kucunb表序号列名中文解释数据类型备注1kucunid采购编号Int(4)主键（自动增长列）2shebid设备编号Varchar(10)3kczsl仓库部数量Int(4)4kcsy已编号的数量Int(4)5kcwsy未编号的数量Int(4)表3-2 Bumenb表序号列名中文解释数据类型备注1LouyuID楼宇编号Smallint(2)外键2BumenID教室编号Varchar(10)主键3BumenMC教室名称Varchar(30)表3-3 Louyub表序号列名中文解释数据类型备注1LouyuID楼宇编号Smallint(2)主键2LouyuMC楼宇名称Varchar(30)表3-4 Shebeib表序号列名中文解释数据类型备注1ShebID设备编号Varchar(10)主键2ShebMC设备名称Varchar(50)3ShebXH设备型号Varchar(50)4ShebDJ设备单价Varchar(10)5ShebDW设备单位Varchar(6)6ShebPZ设备主要配置Varchar(200)7ShebBXQ保修期限Varchar(10)8ShebTGS提供商Varchar(50)9ShebTP设备参考图Varchar(100)表3-5 Userb表序号列名中文解释数据类型备注1UserID管理员编号Smallint(2)主键（自动增长列）2UserName管理员姓名Varchar(12)3Password密码Varchar(30)4UserCall1手机号码Varchar(20)5UserCall2固话Varchar(20)6Quanxian权限Varchar(10)表3-6 jilub表序号列名中文解释数据类型备注1ZicangID资产编号Int(4)2ChuchangID出厂编号Varchar(20)3Chaozuoshuoming操作描述Varchar(50)4Zhuangtai历史状态Varchar(10)5Chaozuoren操作人Varchar(12)6Chaozuoriqi操作日期datetime(8)7Beizhu备注Varchar(200) 表3-7 Zichanb表序号列名中文解释数据类型备注1ZicangID资产编号int (4)主键（自动增长列）2ChuchangID设备出厂编号Varchar(20)主键3LouyuID楼宇编号Smallint(2)4BumenID教室编号Varchar(10)5ShebID设备编号Varchar(10)6Nowzhuangtai运行状态Varchar(10)表3-8 Wxiub表序号列名中文解释数据类型备注1WxiuID编修编号Int(4)主键（自动增长列）2ZicangID资产编号Int(4)3WxiusbID维修设备的编号Varchar(10)4SbchucangID设备出厂编号Varchar(20)5Bxiuriqi报修日期datetime (8)6YichangQk故障说明Varchar(500)7WxiuLocal维修地点Varchar(200)8WxiuNR维修内容Varchar(500)9WxiuRen维修人Varchar(12)10WxiuTime维修日期smalldatetime (4)11WxiuJg维修结果Varchar(100)表3-9 Caigoub表序号列名中文解释数据类型备注1cgid采购编号Int(4)主键（自动增长列）2shebid设备编号Varchar(10)3cgzsl采购数量Int(4)4cgzj总价Varchar(20)5cgrq采购日期datetime (8)6cgfzr经办人Varchar(16)该系统采用E-R设计方法进行数据库设计。E-R(Entity-Relation：实体-关系)模型是对现实世界的一种抽象，是常用的数据库分析与设计方法。该方法的核心是利用E-R模型来抽象表示现实世界，E-R设计方法与软件平台、硬件配置及数据库管理系统的具体形式无关。E-R设计方法进行数据界面的过程一般是先标识实体(Entity），再标识实体间的联系(Relation)，最后对实体加上属性(Properties)，分别用一个长方形来表示实体，用菱形来表示实体之间的对应关系，用椭圆来表示实体的属性。从E-R模型向数据库表的映射规则如下：(1) 一个实体类型对应一张表，实体的属性对应表中的列。(2) 关系(一对一、一对多、多对多以及三项关系)的映射可能有多种情况，但一般映射为一个表，一对一、一对多定义外键，分别映射为一个表；多对多以及三项关系，引入关联类，分别映射为表，关联类也映射为表。(3) 单一继承的泛化关系可以对超类、子类分别映射表,也可以不定义父类表而让子类表拥有父类属性；反之，也可以不定义子类表而让父类表拥有全部子类属性。(4) 对多重继承的超类和子类分别映射表,对多次多重继承的泛化关系也映射一个表。(5) 对映射后的表进行冗余控制调整,使其达到合理的关系范式。图3-6数据表的关联图3.4功能设计由于在校生人数越来越多，需要使用的各种教学设备种类也随之增多，数量庞大，因此要求对设备资源进行有效地管理，充分共享设备信息，使设备得到合理有效的使用，确保故障设备获得及时维修，并对整个设备使用流程实现有效的管理和监控，避免不必要的设备投资。当前学院设备管理仍然停留在人工手动记录设备资料的阶段，在设备管理过程中暴露出许多问题。比如查看某种设备的历史记录需要翻阅以前的笔记本，对于管理人员花费时间也不方便；除了凭记忆或者去现场查看才能了解设备的运行状态；没有统一的、规范的设备资料统计备份等缺点。根据上述系统现状的分析，该设备管理系统的开发，将通过对学校设备购置、运行、维修、分配等各种技术活动的规范化管理，最有效地发挥设备效能，提高学校的教学质量和经济效果，所要实现的功能目标包括：（1）设备基本信息管理 主要对使用设备基本信息的修改和维护，包括设备代码、设备名称、设备型号、设备配置信息、设备图片等信息的修改和维护；这部分的另一个功能就是添加系统还不存在的设备资料；对已有的设备进行入库操作，即输入设备出厂编号，整