Thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán để tổ chức khai thác thông tin về giao thông

-i- Lời cảm ơn Để hoàn thành chương trình cao học viết luận văn này, em nhận giúp đỡ đóng góp nhiệt tình thầy cô trường Đại học Công nghệ Thông tin Truyền Thông, Đại học Thái Nguyên Trước hết, em xin chân thành cảm ơn thầy cô phận Đào tạo sau đại học, Đại học Công nghệ thông tin Truyền thông, trường Đại học Thái Nguyên tận tình giảng dạy, trang bị cho em kiến thức quý báu suốt năm học qua Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới PGS TS Đỗ Trung Tuấn dành nhiều thời gian tâm huyết hướng dẫn, bảo em suốt trình thực đề tài Xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè nhiệt tình ủng hộ, giúp đỡ, động viên vật chất lẫn tinh thần thời gian học tập nghiên cứu Trong trình thực luận văn, cố gắng không tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận cảm thông tận tình bảo thầy cô bạn - ii - Lời cam đoan Luận văn thạc sỹ nghiên cứu thực hướng dẫn PGS.TS Đỗ Trung Tuấn Để hoàn thành luận văn này, tài liệu liệt kê, cam đoan không chép công trình đồ án tốt nghiệp người khác Tác giả NGUYỄN THỊ LAN ANH - iii - MỤC LỤC Lời cảm ơn i Lời cảm ơn i Lời cam đoan ii Lời cam đoan ii MỤC LỤC iii MỤC LỤC iii Danh mục hình vẽ v Danh mục hình vẽ v Danh mục từ viết tắt vi Danh mục từ viết tắt vi MỞ ĐẦU MỞ ĐẦU CHƯƠNG CHƯƠNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN 1.1 Cơ sở liệu tập trung 1.2 Cơ sở liệu phân tán 1.2.1 Khái niệm sở liệu phân tán .3 1.2.3 Các hình thức tổ chức hệ thống phân tán 1.2.4 Ưu nhược điểm hệ phân tán 1.2.5 Kiến trúc CSDL phân tán 1.3 So sánh sở liệu phân tán sở liệu tập trung .9 1.4 Sự cần thiết sở liệu phân tán 12 1.5 Kết luận chương 14 CHƯƠNG 15 CHƯƠNG 15 THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN .15 THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN .15 2.1 Các vấn đề phân mảnh liệu 15 2.1.1 Lý phân mảnh .15 2.1.2 Các kiểu phân mảnh 16 2.1.3 Mức độ phân mảnh 16 2.1.4 Các quy tắc phân mảnh .17 2.1.5 Các kiểu cấp phát 17 2.1.6 Các yêu cầu thông tin 18 2.2 Các phương pháp phân mảnh .19 2.2.1 Phân mảnh liệu ngang 19 2.2.2 Phân mảnh dọc 24 2.2.3 Phân mảnh hỗn hợp 27 2.3 Cấp phát 27 2.3.1 Bài toán cấp phát 27 2.3.2 Yêu cầu thông tin 28 2.3.3 Mô hình cấp phát 29 - iv - 2.4 Truy vấn sở liệu phân tán 31 2.4.1 Mục đích xử lý truy vấn 31 2.4.2 Các tầng trình xử lý truy vấn 32 2.5 Kĩ thuật thực phép nối phép hợp đại số quan hệ .33 2.5.1 Phép chọn 35 2.5.2 Phép nối 36 2.5.3 Phân mảnh 38 2.7 Kết luận chương 43 CHƯƠNG 44 CHƯƠNG 44 THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU VỀ CÁC CUNG ĐƯỜNG THÁI NGUYÊN 44 THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU VỀ CÁC CUNG ĐƯỜNG THÁI NGUYÊN 44 3.1 Phát biểu toán 44 3.2 Thiết kế sở liệu phân tán cung đường 45 3.2.1 Thiết kế lược đồ quan hệ tổng thể 45 3.2.2 Thiết kế phân mảnh 52 3.2.3 Thiết kế định vị 54 3.2.4 Thiết kế sơ đồ ánh xạ địa phương 54 3.2.5 Thiết kế hệ thống mạng cho hệ thống .55 3.3 Cài đặt ứng dụng 56 3.3.1 Cấu hình Server 56 3.3.2 Môi trường hoạt động .57 3.3.3 Công nghệ sử dụng 57 3.4 Giới thiệu chương trình 59 3.4.1 Mục tiêu mà hệ thống đạt 59 3.4.2.Cấu trúc chương trình 59 3.4.3 Một số giao diện .60 3.5 Kết luận chương 61 KẾT LUẬN 62 KẾT LUẬN 62 Kết đạt 62 Hướng nghiên cứu tiếp 62 Tài liệu tham khảo 63 Tài liệu tham khảo 63 -v- Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Mô hình CSDL phân tán Hình 1.2 Mô hình Peer-to-peer Hình 1.3 Mô hình File Server Hình 1.4 Mô hình Client Server Hình 1.5 Kiến trúc CSDL phân tán Hình 1.6 Các phân mảnh mô hình vật lý cho quan hệ toàn cục Hình 2.1 So sánh phương pháp nhân .18 Hình 2.1 Lược đồ phân tầng tổng quát để xử lý truy vấn phân tán 33 Hình 2.2 Rút gọn phân mảnh ngang với phép chọn 36 Hình 2.3a Cây đại số quan hệ truy vấn gốc .37 Hình 2.3b Rút gọn phân mảnh ngang với phép kết nối .38 Hình 2.5 Rút gọn cho phân mảnh gián tiếp .42 Hình 2.6 Rút gọn phân mảnh hỗn hợp 43 Hình 3.1 Tỉnh Thái Nguyên 44 Hình 3.2 Cần thiết an toàn giao thông .45 Bảng Cấu trúc bảng HUYEN 46 Bảng Cấu trúc bảng DUONG 47 Bảng Cấu trúc bảng LOAIMADUONG 47 Bảng Cấu trúc bảng KIEUDUONG .48 Bảng Cấu trúc bảng TOCHUCGIAOTHONG .48 Bảng Cấu trúc bảng MUCDOHUHONG .49 Bảng Cấu trúc bảng LOAIBAOTRI .49 Bảng Cấu trúc bảng DONVITHICONG 50 Bảng Cấu trúc bảng THONGTINBAOTRI 51 Hình 3.3 Sơ đồ mối quan hệ 51 Hình 3.3 Sơ đồ định vị mảnh vị trí 54 Hình 3.3 Các mảnh hình ảnh vật lý quan hệ tổng thể .55 Hình 3.3 Mô hình mạng hệ thống quản lí cung đường 56 Hình 3.7 Giao diện form quản lý thông tin cung đường 60 Hình 3.8 Giao diện form quản lý thông tin bảo trì 61 Hình 3.9 Giao diện form tìm kiếm cung đường 61 - vi - Danh mục từ viết tắt DBMS Database Management System ADSL C# Đường truyền bất đối xứng Asymmetric Digital Subscriber Line Ngôn ngữ lập trình CPU Central Processing Unit CSDL Cơ sở liệu CSDLPT Cơ sở liệu phân tán DB2 Hệ quản trị sở liệu DB2 IBM DHM ER Highway Development and Management System Entity-Relationship ETL Extract Transform Load IMS Information Management System LAN Local Area Network Mainframe Máy tính mainframe MDX Multidimensional eXpressions MSIL MicroSoft Intermediate Language MSSQL Microsoft SQL Server NT Network Technology ORACLE Hệ quản trị sở liệu ORACLE Partition Phân đoạn PC Máy vi tính, máy cá nhân SQL Structured Query Language XML Extensible Markup Language -1- MỞ ĐẦU Trong hệ thống kết cấu hạ tầng kinh tế - xã hội, hạ tầng giao thông vận tải đóng vai trò quan trọng việc tạo điều kiện lại thuận lợi cho nhân dân, giao thương hàng hóa, thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, giảm nhẹ thiên tai, phòng thủ quốc phòng, cải thiện đời sống cho nhân dân, phải ưu tiên phát triển Nhiều cung đường liên tỉnh, liên huyện, liên xã bảo trì, nâng cấp, nhiều cung đường mở rộng Vì khối lượng thông tin giao thông ngày lớn, phong phú đa dạng, cần phải quản lý thông tin cách khoa học Hiện tại, Sở Giao thông Thái Nguyên quản lý thông tin theo cách thức sau: đơn vị quản lý giao thông cung đường thường xuyên có báo cáo Sở giao thông như: lưu lượng tham gia giao thông, số vụ tai nạn xảy ra, chất lượng cung đường, công tác bảo dưỡng tu, giám sát cung đường, Với cách thức tổ chức tốn thời gian liệu không đồng Để khắc phục nhược điểm cần áp dụng công nghệ thông tin vào trình quản lý Vì chọn đề tài “Thiết kế sở liệu phân tán để tổ chức khai thác thông tin giao thông” làm đề tài luận văn tốt nghiệp Đối tượng phạm vi nghiên cứu • Đối tượng nghiên cứu đề tài gồm: Nghiên cứu CSDL phân tán, thiết kế CSDL phân tán như: vấn đề thiết kế phân tán, phương pháp thiết kế phân tán, phương pháp phân mảnh, cấp phát cho mảnh, … tìm hiểu Các thông tin giao thông Ứng dụng lý thuyết thiết kế CSDL phân tán vào hệ thống Ứng dụng khả quản trị CSDL phân tán SQL Server Visual Studio vào hệ thống • Trong phạm vi thực đề tài phân tích, thiết kế sở liệu cung đường địa bàn tỉnh Thái Nguyên -2- Hướng nghiên cứu đề tài : Nghiên cứu ứng dụng CSDL phân tán, tìm hiểu, thu thập thông tin giao thông Từ thông tin thu thập phân tích, thiết kế CSDL phân tán để quản lý thông tin Phương pháp nghiên cứu : Để thực mục tiêu nhiệm vụ đặt đề tài, áp dụng hai phương pháp nghiên cứu là: phương pháp nghiên cứu lý thuyết phương pháp nghiên cứu thực nghiệm Đối với phương pháp nghiên cứu lý thuyết: tiến hành nghiên cứu thu thập tài liệu liên quan đến CSDL phân tán, thiết kế CSDL phân tán, công cụ triển khai quản trị CSDL phân tán Tiếp đến thu thập tài liệu liên quan đến thông tin hệ thống cung đường Đối với phương pháp thực nghiệm: phân tích yêu cầu thực tế hệ thống để xác định chức năng, quy trình hoạt động hệ thống Tiếp theo vận dụng sở lý thuyết liên quan CSDL phân tán, thiết kế CSDL phân tán vào thiết kế hệ thống, sử dụng công cụ SQL Server Visual Studio để quản trị CSDL phân tán công cụ thiết kế giao diện cuối đánh giá kết đạt Ý nghĩa khoa học đề tài : Việc ứng dụng CSDL phân tán để quản lý liệu cung đường vấn đề quan trọng cần thiết cho người làm công tác quản lý giao thông vận tải có nhìn xác, đưa định kịp thời Bố cục luận văn Luận văn chia thành chương: Chương 1: Tổng quan sở liệu phân tán Chương 2: Thiết kế sở liệu phân tán Chương 3: Thiết kế, xây dựng sở liệu cung đường Thái Nguyên Cuối luận văn phần kết luận tài liệu tham khảo -3- CHƯƠNG CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN 1.1 Cơ sở liệu tập trung Trong mô hình CSDL tập trung, thành phần xử lý ứng dụng, phần mềm sở liệu thân CSDL xử lý Ví dụ người dùng máy tính cá nhân chạy chương trình ứng dụng có sử dụng phần mềm sở liệu Oracle để truy nhập tới sở liệu nằm đĩa cứng máy tính cá nhân Từ thành phần ứng dụng, phần mềm sở liệu thân sở liệu nằm máy tính ứng dụng thích hợp với mô hình tập trung Hầu hết công việc xử lý luồng thông tin thực nhiều tổ chức mà phù hợp với mô hình tập trung Ví dụ xử lý mainframe chạy phần mềm sở liệu IMS DB2 IBM cung cấp cho trạm làm việc vị trí phân tán truy nhập nhanh chóng tới sở liệu trung tâm Tuy nhiên nhiều hệ thống vậy, thành phần ứng dụng sở liệu thực máy mainframe cấu hình thích hợp với mô hình tập trung 1.2 Cơ sở liệu phân tán 1.2.1 Khái niệm sở liệu phân tán Một CSDL phân tán tập hợp nhiều CSDL có liên đới logic phân bố mạng máy tính • Tính chất phân tán: Toàn liệu CSDL phân tán không cư trú nơi mà cư trú nhiều trạm thuộc mạng máy tính, điều giúp phân biệt CSDL phân tán với CSDL tập trung đơn lẻ • Tương quan logic: Toàn liệu CSDL phân tán có số thuộc tính ràng buộc chúng với nhau, điều giúp -4- phân biệt CSDL phân tán với tập hợp CSDL cục tệp cư trú vị trí khác mạng máy tính [03] Hình 1.1 Mô hình CSDL phân tán Trong hệ thống sở liệu phân tán gồm nhiều trạm, trạm khai thác giao tác truy nhập liệu nhiều trạm khác 1.2.3 Các hình thức tổ chức hệ thống phân tán a)Mô hình Peer-to-peer Các máy tính cá nhân máy trạm sử dụng hệ thống độc lập trợ giúp ứng dụng địa phương Mỗi thành viên mạng có vai trò ngang nhau, tự quản lý tài nguyên chia sẻ tài nguyên cho máy tính khác mạng Mỗi máy tính mạng vừa đóng vai trò máy chủ (Server), vừa đóng vai trò máy khách (Client) Đây mô hình mạng đơn giản, phù hợp với hệ thống mạng nhỏ yêu cầu cao bảo mật Hình 1.2 Mô hình Peer-to-peer - 49 - Xếp loại 5, 6, 7: nứt biến dạng diện rộng; tình trạng lớp mặt đường xấu tồi tệ cần sửa chữa lớn tiến hành trải thảm Các thuộc tính: • MaMucDoHuHong: trường khóa thực thể MucDoHuHong • TenMucDo: thuộc tính xác định mức độ hư hỏng • MoTa: thuộc tính xác mô tả mức độ hư hỏng Bảng MUCDOHUHONG có cấu trúc sau: TT Tên trường MaMucDoHuHong TenMucDoHuHong Kiểu liệu, độ rộng Integer Nvarchar(50) NULL Ghi N N Mã mức độ hư hỏng (PK) Tên mức độ hư hỏng Bảng Cấu trúc bảng MUCDOHUHONG LoaiBaoTri: Xác định loại bảo trì(Sửa chữa thường xuyên, sửa chữa định kỳ, sửa chữa đột suất) Các thuộc tính: • MaLoạiBaoTri: Trường khóa thực thể LoaiBaoTri • TenLoạiBaoTri: Thuộc tính xác định loại bảo trì Bảng LOAIBAOTRI có cấu trúc sau: TT Tên trường MaLoaiBaoTri TenLoaiBaoTri Kiểu liệu, độ rộng Integer Nvarchar2(50) NULL Ghi N N Mã loại bảo trì (PK) Tên loại bảo trì Bảng Cấu trúc bảng LOAIBAOTRI DonViThiCong: Xác định đơn vị thi công Các thuộc tính: • MaDonViThiCong: Trường khóa thực thể DonViThiCong • TenDonViThiCong: Tên đơn vị thi công • DiaChi: Địa đơn vị thi công - 50 - • DienThoai: Điện thoại liên hệ đơn vị thi công • Email: Email đơn vị thi công Bảng DONVITHICONG sau : TT Tên trường MaDonViThiCong TenViThiCong DiaChi DiẹnThoai Email Kiểu liệu, độ rộng Integer Integer Nvarchar(100) Nvarchar(12) Nvarchar(100) NULL Ghi N N N Y Y Mã đơn vị thi công(PK) Tên đơn vị thi công Địa Điện thoại Email Bảng Cấu trúc bảng DONVITHICONG ThongTinBaoTri Xác định thôn tin việc bảo trì đường bộ(Mã cung đường tiến hành bảo trì, Nội dung công việc đợt bảo trì, Đơn vị thi công, Tổng Giá trị đợt bảo trì, Thời gian bắt đầu bảo trì, Thời gian kết thúc bảo trì, Mã loại bảo trì) Các thuộc tính: • MaThongTinBaoTri: Trường khóa thực thể ThongTinBaoTri • MaDuong: Mã cung đường tiến hành bảo trì • NoiDungBaoTri: Các hạng mục công việc bảo trì • DonViThiCong: Đơn vị thực bảo trì • TongGiaTri: Giá trị đợt bảo trì • ThoiGianBatDau: Thời gian bắt đầu tiến hành bảo trì đợt • ThoiGianKetThuc: Thời gian kết thúc tiến hành bảo trì đợt • MaLoạiBaoTri: thuộc tính xác định loại bảo trì Bảng THONGINBAOTRI có cấu trúc sau : - 51 - TT Tên trường MaThongTinBaoTri MaDuong MaLoaiBaoTri NoiDungBaoTri MaDonViThiCong TongGiaTri NgayBatDau NgayKetThuc Kiểu liệu, độ rộng Integer Integer Intege Nvarchar(500) Intege Float Date Date NULL Ghi N N N N N N N N Mã thông tin bảo trì (PK) Mã đường (FK) Mã loại bảo trì (FK) Nội dung bảo trì Mã đơn vị thi công (FK) Tổng giá trị Ngày bắt đầu Ngày kết thúc Bảng Cấu trúc bảng THONGTINBAOTRI Mối quan hệ bảng thể qua sơ đồ sau : KieuDuong KieuDuong Hình 3.3 Sơ đồ mối quan hệ - 52 - 3.2.2 Thiết kế phân mảnh Dựa vào tần suất sử dụng, khoảng cách địa lý hoạt động hệ thống, sau phương án đề xuất phân mảnh liệu: Sử dụng phân mảnh ngang nguyên thủy phân mảnh ngang dẫn xuất để chia quan hệ tổng thể thành mảnh đặt vị trí dựa vào khoảng cách địa lý huyện thành phố Để phân mảnh Tôi chọn quan hệ tổng DUONG làm tiêu chí để phân mảnh, phân thành mảnh đặt huyện thành phố Sau dựa vào mảnh huyện (thành phố, thị xã) dẫn xuất đến phân mảnh quan hệ tổng thể lại Phân rã quan hệ DUONG thành mảnh ngang DUONG_TN, DUONG_PY, DUONG_DT, DUONG_DH, DUONG_VN, DUONG_PB, DUONG_SC, DUONG_PL, DUONG_DHY định nghĩa sau: • DUONG_TN: cung đường thuộc thành phố Thái Nguyên DUONG_TN = б Tenhuyen = “Thái Nguyên”(DUONG > < HUYEN) • DUONG_PY: cung đường thuộc huyện Phổ Yên DUONG_PY = б Tenhuyen = “Phổ Yên” (DUONG > < HUYEN) • DUONG_DT: cung đường thuộc huyện Đại Từ DUONG_DT = б Tenhuyen = “Đại Từ” (DUONG > < HUYEN) • DUONG_DH: cung đường thuộc huyện Định Hóa DUONG_DH = б Tenhuyen = “Định Hóa” (DUONG > < HUYEN) • DUONG_VN: cung đường thuộc huyện Võ Nhai DUONG_VN = б Tenhuyen = “Võ Nhai” (DUONG > < HUYEN) • DUONG_PB: cung đường thuộc huyện Phú Bình DUONG_PB = б Tenhuyen = “Phú Bình” (DUONG > < HUYEN) • DUONG_SC: cung đường thuộc thị xã Sông Công DUONG_SC = б Tenhuyen =“Sông Công” (DUONG > < HUYEN) - 53 - • DUONG_PL: cung đường thuộc huyện Phú Lương DUONG_PL = б Tenhuyen =“ Phú Lương” (DUONG > < HUYEN) • DUONG_DHY: cung đường thuộc huyện Đồng Hỷ DUONG_DHY = б Tenhuyen =“ Đồng Hỷ” (DUONG > < HUYEN) Phân rã quan hệ THONGTINBAOTRI thành mảnh ngang sau: • Thông tin bảo trì cung đường thuộc thành phố Thái Nguyên: THONGTINBAOTRI_TN = THONGTINBAOTRI > < DUONG_TN • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Phổ Yên: THONGTINBAOTRI_PY = THONGTINBAOTRI > < DUONG_PY • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Đại Từ: THONGTINBAOTRI_DT = THONGTINBAOTRI > < DUONG_DT • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Định Hóa: THONGTINBAOTRI_DH= THONGTINBAOTRI > < DUONG_DH • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Võ Nhai: THONGTINBAOTRI_VN = THONGTINBAOTRI > < DUONG_VN • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Phú Bình: THONGTINBAOTRI_PB = THONGTINBAOTRI > < DUONG_PB • Thông tin bảo trì cung đường thuộc thị xã Sông Công: THONGTINBAOTRI_SC = THONGTINBAOTRI > < DUONG_SC • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Phú Lương: THONGTINBAOTRI_PL = THONGTINBAOTRI > < DUONG_PL • Thông tin bảo trì cung đường thuộc huyện Đại Từ: THONGTINBAOTRI_DHY = THONGTINBAOTRI > < DUONG_DHY - 54 - 3.2.3 Thiết kế định vị DONVITHICONG LOAIBAOTRI THONGTINBAOTRI KIEUDUONG DUONG HUYEN MUCDOHUHONG LOAIMATDUONG TOCHUCGIAOTHONG CSDL vị trí CSDL dùng chung Hình 3.3 Sơ đồ định vị mảnh vị trí 3.2.4 Thiết kế sơ đồ ánh xạ địa phương Để hệ thống hoạt động tốt môi trường phân tán nên ta phải tạo bảng liệu vị trí sau: R: Gồm quan hệ tổng thể DUONG, THONGTINBAOTRI Còn quan hệ tổng thể HUYEN, LOAIMATDUONG, KIEUDUONG, TOCHUCGIAOTHONG, MUCDOHUHONG, LOAIBAOTRI, DONVITHICONG dùng chung vị trí nên ta thêm cập nhật đồng vị trí - 55 - R1 R2 R3 R4 R5 R6 R1 R R2 R17 R8 R3 R9 R4 R1 Vị trí (Thái Nguyên) Vị trí 2, 3, 4, 5, 6, 7,8 R5 R1 R92 R3 R94 R5 R6 R6 R7 R9 Vị trí (Ðồng Hỷ) R7 R8 R8 R9 R9 Quan hệ tổng thể Các đoạn Hình ảnh vật lý Hình 3.3 Các mảnh hình ảnh vật lý quan hệ tổng thể 3.2.5 Thiết kế hệ thống mạng cho hệ thống Để triển khai hệ thống phân tán cho hệ thống quản lý thông tin cung đường phải đầu tư hạ tầng mạng theo mô hình phân tán ngang hàng Mỗi huyện (thành phố, thị xã) đặt Server hệ thống Server có quyền cập nhật thông tin cung đường huyện (thành phố, thị xã) báo cáo thống kê số liệu từ huyện (thành phố, thị xã) khác Ta có mô hình hệ thống mạng mô sau: Quan hệ tổng thể Các mảnh Hình ảnh vật lý - 56 - Hình 3.3 Mô hình mạng hệ thống quản lí cung đường 3.3 Cài đặt ứng dụng 3.3.1 Cấu hình Server - Phần cứng: Pentium IV 2Gb MHz trở lên Tối thiểu 1GB RAM Ổ cứng 10GB - Phần mềm: + Hệ điều hành tối thiểu: Windows XP SP3, Windows Wista SP1, Windows 7, Windows 2003 SP2 + Hệ quản trị sở liệu SQL Server 2005 + Phần mềm tiện ích Net Framework 2.0 + Phần mềm Visual Studio 2008 - 57 - + Bộ font Unicode gõ tiếng việt Unicode - Đường truyền mạng Internet 3.3.2 Môi trường hoạt động Hệ thống xây dựng Desktop sử dụng môi trường Visual Studio 2008 với ngôn ngữ lập trình C Shap 3.3.3 Công nghệ sử dụng 3.3.3.1 Mô hình kiến trúc hệ quản trị CSDL phân tán ngang hàng Trong mô hình xử lý ngang hàng, hệ thống tham gia có vai trò Chúng yêu cầu vừa dịch vụ từ hệ thống khác vừa trở thành nơi cung cấp dịch vụ Một cách lý tưởng, mô hình tính toán ngang hàng cung cấp cho xử lý hợp tác ứng dụng nằm phần cứng hệ điều hành khác Mục đích môi trường xử lý ngang hàng để hỗ trợ CSDL nối mạng Như người sử dụng DBMS truy cập tới nhiều CSDL không đồng 3.3.3.2 Hệ quản trị Cơ sở liệu SQL Server 2005 SQL Server 2005 công cụ thiết kế xây dựng CSDL có tính thực thi cao trải nghiệm qua nhiểu phiên nhằm đem lại tối ưu Những người phát triển ứng dụng, người quản lí CSDL, nhà phân tích thiết kế hệ thống tất quan tâm đến việc thiết kế, phát triển, bảo lưu quản lí trình ứng dụng sử dụng công cụ SQL Server 2005 giải pháp phân tích quản trị liệu hệ Microsoft Nó cho phép nâng cao độ bảo mật, khả xếp, giá trị cho liệu hoạt động kinh doanh ứng dụng phân tích, làm cho chúng dễ dàng việc tạo dựng, triển khai quản lý Server liên kết - 58 - Server liên kết chế cho phép kết nối từ SQL Server tới database server khác (có thể SQL Server hệ thống khác) Nó giúp việc truy vấn cập nhật liệu từ server xa thuận tiện Tạo server liên kết: sp_addlinkedserver [ @server= ] 'server' [ , [ @srvproduct= ] 'product_name' ] [ , [ @provider= ] 'provider_name' ] [ , [ @datasrc= ] 'data_source' ] [ , [ @location= ] 'location' ] [ , [ @provstr= ] 'provider_string' ] [ , [ @catalog= ] 'catalog' ] Ví dụ: Tạo linked server EXEC master.dbo.sp_addlinkedserver @server = N'Server_ThaiNguyen', @provider = N'SQLOLEDB', @datasrc = N'192.168.0.111', @srvproduct = '' Để kiểm tra xem server kết nối thành công với server khác EXEC sp_linkedservers Đăng nhập linked server: EXEC master.dbo.sp_addlinkedsrvlogin @rmtsrvname = N'Server_ThaiNguyen', @useself = N'False', @locallogin = NULL, @rmtuser = N'usertn', @rmtpassword = 'usertn123' Kiểm tra kết quả: Lấy danh sách cung đường thuộc thành phố Thái Nguyên Select * from Server_ThaiNguyen.QLDUONG.dbo.DUONG - 59 - 3.3.3.3 Ngôn ngữ lập trình C Shap Visual C Shap 2008 ngôn ngữ mạnh Microsoft Visual Studio 2008 với kết hợp hoàn hảo sức mạnh ngôn ngữ lập trình C++ tính hoa mỹ Visual Basic NET, chúng giúp chúng ta: • Tạo ứng dụng Desktop phục vụ quản lý • Giao diện người dùng thân thiện • Tương tác với sở liệu SQL Server • Trình bày liệu nhiều hình thức khác • Làm việc nhóm với Visual SourceSafe 2005 • Báo cáo Report hay Crystal Report • Mở rộng cách thêm Component Với ưu điểm trội nên tiến trình xây dựng hệ thống, chọn sử dụng công cụ Microsoft Visual Studio 2008 với ngôn ngữ chủ đạo C Shap để xây dựng hệ thống 3.4 Giới thiệu chương trình 3.4.1 Mục tiêu mà hệ thống đạt Hệ thống chương trình sau xây dựng phải đạt yêu cầu sau: • Đảm bảo thông tin nhanh chóng, xác, kịp thời • Thao tác đơn giản với người sử dụng • CSDL máy chủ phải đảm bảo an toàn, bảo mật với hệ thống lưu tốt, tính sẵn sàng cao 3.4.2.Cấu trúc chương trình Chương trình xây dựng gồm mô-đun sau - 60 - • Mô-đun quản trị phân quyền người dùng: Mô-đun cho phép quản lý, cập nhật thông tin người dùng: thêm mới, loại bỏ thay đổi mật người dùng • Mô-đun quản lý bảng danh mục: Mô-đun cho phép quản lý, cập nhật danh mục sử dụng chương trình: thêm mới, loại bỏ thay đổi danh mục • Mô-đun quản lý cung đường: cho phép quản lý thông tin liên quan đến cung đường • Mô-đun quản lý thông tin bảo trì: cho phép quản lý thông tin liên quan đến thông tin bảo trì cung đường • Mô-đun tìm kiếm: cho phép tìm kiếm thông tin cung đường, thông tin bảo trì cung đường 3.4.3 Một số giao diện Giao diện form quản lý thông tin cung đường Hình 3.7 Giao diện form quản lý thông tin cung đường - 61 - Giao diện form quản lý thông tin bảo trì Hình 3.8 Giao diện form quản lý thông tin bảo trì Giao diện form tìm kiếm cung đường Hình 3.9 Giao diện form tìm kiếm cung đường 3.5 Kết luận chương Chương trình cài đặt thử nghiệm mạng LAN CSDL máy trạm tương đương Dữ liệu cập nhật thường xuyên trạm lưu để lưu trữ kho CSDL liệu tỉnh Việc tổ chức, xử lý liệu cung đường đạt số kết thử nghiệm đơn giản - 62 - KẾT LUẬN Kết đạt Việc ứng dụng CSDL phân tán để quản lý liệu cung đường vấn đề quan trọng cần thiết cho người làm công tác quản lý giao thông vận tải có nhìn xác, đưa định kịp thời Đồng thời, góp phần xây dựng ngân hàng liệu cho HDM-4 Trong phạm vi thực đề tài, qua trình tìm hiểu, nhận thấy áp dụng lý thuyết CSDL liệu phân tán để thực tổ chức liệu giao thông vận tải Qua thử nghiệm, thiết kế CSDL phân tán cung đường địa bàn tỉnh Thái Nguyên nhằm mục đích phục vụ nhu cầu tra cứu thông tin Tuy nhiên thời gian kiến thức có hạn nên đề tài không khỏi hạn chế mặt phân tích đề xuất giải pháp Rất mong nhận góp ý thầy, cô đồng nghiệp để luận văn hoàn chỉnh Hướng nghiên cứu tiếp Bên cạnh vấn đề đạt luận văn, có số vấn đề cần phát triển thêm hoàn thiện phát triển chương trình, quy mô toán ứng dụng mở rộng, áp dụng tất tỉnh nước - 63 - Tài liệu tham khảo [1.] Đỗ Trung Tuấn (1997), Cơ sở Dữ liệu, Nhà xuất Giáo dục [2.] Phạm Thế Quế (2009), Cơ sở liệu phân tán, Nhà xuất Thông tin Truyền thông [3.] Giáo trình Cơ sở liệu phân tán, Đại học KHTN- ĐHQGHN, 2010 [4.] Giáo trình Cơ sở liệu 2, Đại học Thái Nguyên, 2010 [5.] Đồng Thị Bích Thủy, Bài giảng Cơ sở liệu nâng cao, ĐHKHTN Hồ Chí Minh, 2010 [6.] Nguyễn Mậu Hân, Đại học khoa học Huế, Giáo trình Cơ sở liệu phân tán, 2012 [7.] M.Tamer Ozsu Patricle Valduriez (1999), Principles of Distributed Database Systems [8.] http://www.giaothongvantai.com.vn, 2013 [9.] http://www.thainguyen.gov.vn, 2013 [10.] http://www.microsoft.com/sql/, 2013 [...]... DBMS… 1.3 So sánh cơ sở dữ liệu phân tán và cơ sở dữ liệu tập trung Cơ sở dữ liệu tập trung cùng với cơ sở dữ liệu không qua thiết kế hình thành trước khi có cơ sở dữ liệu phân tán Hai hình thức này phát triển trên cơ sở tự phát và hệ thống tập trung Như vậy hai hình thức này không đáp ứng được yêu cầu tổ chức và công việc trên phạm vi lớn Cơ sở dữ liệu phân tán được thiết kế khác cơ sở dữ liệu tập trung... hay tổ chức Có người quản trị đảm bảo 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 b) Độc lập dữ liệu Độc lập dữ liệu là một trong những nhân tố tác động đến cấu trúc cơ sở dữ liệu để tổ chức dữ liệu chuyển cho chương trình ứng dụng Tiện lợi chính của độc lập dữ liệu. .. trị cơ sở dữ liệu truyền thống 1.4 Sự cần thiết của cơ sở dữ liệu phân tán a) Sự phát triển của các cơ cấu tổ chức Cùng với sự phát triển của xã hội, nhiều cơ quan, xí nghiệp có cơ cấu tổ chức không tập trung, hoạt động phân tán trên phạm vi rộng Vì vậy thiết kế và cài đặt cơ sở dữ liệu phân tán là phù hợp, đáp ứng mọi nhu cầu truy cập và khai thác dữ liệu Cùng với sự phát triển của công nghệ viễn thông, ... Cơ sở dữ liệu phân tán rất quan trọng vì nhiều lý do khác nhau, nó có thể được cài đặt trên các mạng máy tính diện rộng và các mạng cục bộ nhỏ Có hai lý do về tổ chức và kỹ thuật đối với sự phát triển cơ sở dữ liệu phân tán đó là: Cơ sở dữ liệu phân tán được xây dựng để khắc phục các thiếu sót của cơ sở dữ liệu tập trung và nó phù hợp hơn trong cấu trúc phân quyền của nhiều tổ chức Kỹ thuật cơ sở dữ. .. sở dữ liệu phân tán được mở rộng và phát triển từ kỹ thuật của cơ sở dữ liệu truyền thống Trong môi trường mới này, một số vấn đề kỹ thuật đòi hỏi các giải pháp khác, và một số giải pháp hoàn toàn mới - 15 - CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN 2.1 Các vấn đề về phân mảnh dữ liệu Phần lớn các hệ cơ sở dữ liệu phân tán được thiết kế theo hướng từ trên xuống (TopDown) Thiết kế phân mảnh dữ liệu là... thông tin Công việc thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố có là ảnh hưởng đến một thiết kế tối ưu, tổ chức logic cơ sở dữ liệu, vị trí các ứng dụng, đặc tính truy cập của các ứng dụng đến cơ sở dữ liệu và các đặc tính của hệ thống máy tính tại mỗi vị trí Điều này làm cho việc diễn đạt bài toán phân tán trở nên hết sức phức tạp Các thông tin cần thiết cho thiết kế phân tán. .. cấu trúc vật lý - 10 - của dữ liệu Trong cơ sở dữ liệu phân tán, độc lập dữ liệu có tầm quan trọng cũng như trong cơ sở dữ liệu truyền thống Khái niệm cơ sở dữ liệu trong suốt mô tả hoạt động chương trình trên cơ sở dữ liệu phân tán được viết như làm việc trên cơ sở dữ liệu tập trung Hay nói cách khác tính đúng đắn của chương trình không bị ảnh hưởng bởi việc di chuyển dữ liệu từ nơi này sang nơi khác... hệ cơ sở dữ liệu phân tán cũng có những hạn chế như: • Phần mềm phức tạp và kinh phí tốn kém; • Phải xử lý các thay đổi thông báo trong mọi địa điểm; • Khó kiểm soát tính toàn vẹn dữ liệu với nhiều bản sao dữ liệu được phân bố khắp mọi nơi; Nói chung, kỹ thuật thiết kế cơ sở dữ liệu phân tán phức tạp nhưng hệ cơ sở dữ liệu phân tán cũng cần thiết cho xu hướng phát triển kinh tế hiện nay - 14 - 1.5 Kết... 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 a) Điều khiển tập trung: Điều khiển tập trung các nguồn thông tin của công... • Thông tin cơ sở dữ liệu • Thông tin ứng dụng - 19 - • Thông tin về mạng • Thông tin về hệ thống máy tính Yêu cầu thông tin về mạng và hệ thống máy tính chỉ được sử dụng trong các mô hình cấp phát, không sử dụng trong các thuật toán phân mảnh dữ liệu 2.2 Các phương pháp phân mảnh 2.2.1 Phân mảnh dữ liệu ngang Phân mảnh ngang chính là việc chia quan hệ thành nhiều các nhóm bộ Kết quả của quá trình phân ... CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN 1.1 Cơ sở liệu tập trung 1.2 Cơ sở liệu phân tán 1.2.1 Khái niệm sở liệu phân tán ... yêu cầu tổ chức công việc phạm vi lớn Cơ sở liệu phân tán thiết kế khác sở liệu tập trung Do cần đối sánh đặc trưng sở liêu phân tán với sở liệu tập trung để thấy lợi ích sở liệu phân tán Đặc... CHƯƠNG THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU PHÂN TÁN 2.1 Các vấn đề phân mảnh liệu Phần lớn hệ sở liệu phân tán thiết kế theo hướng từ xuống (TopDown) Thiết kế phân mảnh liệu công việc phải thực Mục đích việc phân