Nghiên cứu xây dựng hệ thống đảm bảo an toàn dữ liệu đào tạo tại trường đại học sư phạm, đại học đà nẵng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG NGUYỄN VĂN VƯƠNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐẢM BẢO AN TOÀN DỮ LIỆU ĐÀO TẠO TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Chuyên ngành: Hệ thống thơng tin Mã số : 60.48.01.04 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HỆ THỐNG THÔNG TIN Đà Nẵng - Năm 2016 Cơng trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS NGUYỄN TRẦN QUỐC VINH Phản biện 1: TS Vũ Thị Trà Phản biện 2: TS Nguyễn Quang Thanh Luận văn bảo vệ trước hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Hệ thống thông tin họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 31 tháng năm 2016 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Thư viện Trường Đại học Sư Phạm, Đại Học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong hệ thống thơng tin, việc đảm bảo vấn đề an tồn thơng tin (ATTT) xem sống còn, giá trị tồn hệ thống Thế nhưng, tổ chức nhận thức tầm quan trọng vấn đề bảo mật thông tin nguy xảy từ việc cơng khai thông tin mạng internet Hiện nay, trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng vận hành hệ thống thông tin đào tạo, cung cấp cho sinh viên công cụ để tra cứu điểm, đăng ký học, giảng viên phận quản lý nhập điểm thực nghiệp vụ khác Hệ thống thông tin đào tạo Nhà trường triển khai sở máy chủ vật lý tự xây dựng quản lý đơn vị nhà Trường Qua thực tế vận hành, hệ thống tiềm ẩn vấn đề bảo mật dẫn đến nguy ATTT, đặc biệt liệu điểm môn học sinh viên Với đặc điểm hệ thống thông tin phục vụ cho nhiều người, nhiều mục đích khác nhau, hệ thống thơng tin đào tạo nhà Trường chia sẻ nhiều liệu quan trọng với nhiều đối tượng người dùng khác Chẳng hạn, sinh viên vào xem điểm; giảng viên nhập điểm thành phần 2, cán quản lý nhập điểm thành phần 3; phận quản lý máy chủ vào chỉnh sửa liệu sở liệu (CSDL) Các đối tượng sử dụng mạng internet để truy cập hệ thống thường đối mặt với nguy bị an toàn như: truy cập bất hợp pháp, chép, lưu trữ chuyển đến cho đối tượng không phép Nguy hiểm liệu điểm bị thay đổi mà người dùng Việc thay đổi liệu lại dễ dàng cá nhân có mục đích xấu lại người có hiểu biết công nghệ thông tin (CNTT) người quản trị hệ thống, quản trị ứng dụng Nhà trường Hiện tại, nhà Trường áp dụng số biện pháp quản lý lưu liệu thường xuyên, tăng cường công tác an ninh mạng bảo vệ phòng máy Tuy nhiên giải pháp mang tính tạm thời, tìm ẩn nguy đề cập chưa có chế chống sửa đổi liệu Bên cạnh đó, giải pháp số hóa tài liệu, cơng văn nghiên cứu triển khai số đơn vị Thư viện, phòng Tổ chức - Hành Trong tương lai, giải pháp số hóa bảng điểm gốc áp dụng triển khai Khoa/Phòng có cơng tác quản lý điểm Việc số hóa bảng điểm gốc sinh viên kết hợp với công nghệ xử lý ảnh, hồn tồn tra cứu, tìm kiếm điểm môn học thuộc sinh viên Bên cạnh đó, liệu tệp tin ảnh khơng thể sửa đổi Chính vậy, so sánh, bảng điểm sở cho việc tìm kiếm thay đổi liệu điểm phòng Đào tạo liệu điểm Khoa/Phòng Trên sở phân tích trạng cơng tác quản lý trường Đại học Sư phạm, sâu vào việc nhận dạng ký tự in quang học dạng số, từ cho phép tìm kiếm bảng điểm số hóa Bên cạnh đó, tơi nghiên cứu cấu trúc liệu hệ thống đào tạo Từ đó, xây dựng dịch vụ hỗ trợ người dùng so sánh, tìm kiếm khác biệt liệu hệ thống đào tạo bảng điểm gốc nhằm tăng cường cơng tác bảo vệ an tồn liệu, góp phần tăng cường tính tin cậy hệ thống thông tin đào tạo Nhằm thực mục tiêu đề ra, chọn đề tài “Xây dựng hệ thống đảm bảo an toàn liệu đào tạo trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng” làm đề tài tốt nghiệp cao học Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Bố cục luận văn Tổng quan tài liệu nghiên cứu CHƯƠNG NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN 1.1.1 Khái niệm hệ thống thơng tin Trong tổ chức, việc tin học hóa quy trình, nghiệp vụ nhằm tạo sản phẩm hỗ trợ định ứng dụng phần mềm ngày quan tâm Các ứng dụng gọi hệ thống thông tin Hệ thống thông tin hệ thống bao gồm yếu tố có quan hệ với làm nhiệm vụ thu thập, xử lý, lưu trữ, phân phối thông tin liệu, cung cấp chế phản hồi để đạt mục tiêu định trước [1] Giống hệ thống khác, hệ thống thơng tin có đầu vào liệu đầu thông tin Hình 1.1 Các chức hệ thống thơng tin [2] Dữ liệu đầu vào mô tả trung thực, khách quan đặc tính vốn có đối tượng giới thực Thông qua xử lý, biến đối có tham gia tri thức, liệu đầu vào chuyển thành thông tin 1.1.2 Phân loại hệ thống thông tin 1.1.3 Các thành phần hệ thống thông tin 1.1.4 Phát triển hệ thống thông tin 1.2 THỰC TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ DỮ LIỆU ĐÀO TẠO 1.2.1 Quy trình quản lý liệu đào tạo Lưu đồ quản lý liệu đào tạo đối tượng sử dụng Giáo viên Khảo thí kiểm định CLGD Đào tạo Giáo vụ Khoa Bảng điểm kỳ Ghi điểm cuối kỳ Sinh viên CSDL Điểm đào tạo In bảng điểm Ghi điểm kỳ Hệ thống thông tin đào tạo Bảng điểm gốc Bảng điểm cuối kỳ Lưu văn thư Bảng điểm gốc Nhập điểm vào hệ thống đào tạo Đối chiếu điểm gốc điểm lưu hệ thống Tra cứu bảng điểm cá nhân Nhập điểm vào hệ thống đào tạo CSDL Điêm đào tạo Xác nhận sai sót Có sai sót? CĨ Lập bảng kê danh sách sai sót Có sai sót ĐÚNG Cập nhật hệ thống Xét học vụ cấp khoa Lập bảng kê: - Sinh viên tốt nghiệp - Sinh viên không tốt nghiệp - Sinh viên cảnh bảo học vụ - Xét học bổng Lập bảng kê: - Sinh viên tốt nghiệp - Sinh viên không tốt nghiệp - Sinh viên cảnh bảo học vụ - Xét học bổng CSDL Điểm đào tạo Phase Xét học vụ cấp trường Hình 1.2 Lưu đồ quản lý liệu điểm đào tạo Công tác quản lý liệu thực qua nhiều công đoạn với tham gia nhiều đối tượng khác Hình 1.2 mơ tả nghiệp vụ làm phát sinh liệu đào tạo Đầu tiên, phận chun trách phòng đạo tạo trích xuất danh sách sinh viên môn học thành bảng ghi điểm, sau bảng ghi điểm gửi cho cho giáo viên phận khảo thí Giáo viên phận khảo thí tiến hành ghi điểm vào bảng điểm Trước gửi bảng ghi điểm cho đào tạo giáo vụ khoa, giáo viên nhập điểm lên hệ thống đào tạo Bộ phận khảo thí tiến hành tương tự giáo viên Giáo vụ khoa sau tiếp nhận bảng điểm gốc tiến hành so sánh bảng điểm gốc liệu điểm lưu hệ thống đào tạo để tìm sai sót Nếu có sai sót, giáo vụ khoa lập bảng kê gửi đến đào tạo Bộ phận đào tạo sau tiếp nhận sai sót, tiến hành rà sốt để kiểm tra lại Nếu có sai sót, phận đào tạo tiến hành cập nhật vào hệ thống Dữ liệu điểm sử dụng để xét học vụ cho sinh viên tra cứu điểm cá nhân 1.2.2 Đánh giá trạng quản lý liệu đào tạo Trong quy trình có nhiều ưu điểm, nhiên tồn bất cập Với quy trình này, phận tham gia phải thực nhiều nghiệp vụ, lưu trữ nhiều liệu dạng khác Ví dụ, giáo viên phải vừa ghi điểm vào bảng ghi điểm giấy, vừa phải nhập điểm vào hệ thống qua mạng internet Bên cạnh đó, phận giáo vụ khoa phải rà sốt lại liệu hệ thống bảng điểm gốc lưu khoa Điều làm tốn thời gian công sức liệu điểm học kỳ lớn Ngoài ra, liệu điểm lưu hệ thống sau kiểm tra học kỳ sử dụng cho tra cứu xét học vụ sau mà kiểm tra lại thời điểm xét học vụ Điều dẫn đến rủi ro có can thiệp điều chỉnh điểm cách khác kể hệ thống 1.3 TỔNG QUAN KỸ THUẬT XỬ LÝ ẢNH 1.3.1 Khái niệm xử lý ảnh 1.3.2 Quy trình xử lý ảnh 1.3.3 Một số ứng dụng công nghệ xử lý ảnh 1.4 KỸ THUẬT NHẬN DẠNG KÝ TỰ QUANG HỌC 1.4.1 Khái niệm nhận dạng ký tự quang học Nhận dạng ký tự quan học (OCR) phần cốt lõi ngành nhận dạng, mục đích OCR nhận biết chuỗi ký tự từ bảng chữ 1.4.2 Các yếu tố đầu vào định thành công hệ thống OCR 1.4.3 Một số ứng dụng OCR 1.5 THƯ VIỆN TESSERACT 1.5.1 Sơ lược Tesseract 1.5.2 Cấu trúc Tesseract 1.5.3 Cách thức Tesseract làm việc 1.5.4 Thư viện VietOCR.NET 1.6 KIẾN TRÚC HƯỚNG DỊCH VỤ 1.6.1 Tổng quan SOA 1.6.2 Phân tích tính ứng dụng SOA hệ thống 1.6.3 Những thách thức mơ hình SOA 1.7 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương 1, tơi trình bày kiến thức tổng quan, sở lý luận phục vụ cho luận văn Các nội dung đề cập bao gồm kiến thức hệ thống thông tin, đánh giá trạng công tác quản lý đào tạo, kỹ thuật xử lý ảnh nhận dạng ký tự quan học Cuối chương tơi trình bày thư viện VietOCR.NET phục vụ việc nhận dạng ký tự quang học OCR Bên cạnh đó, kiến trúc hướng dịch vụ tơi tìm hiểu ứng dụng để xây dựng nên hệ thống mà luận văn nghiên cứu CHƯƠNG GIẢI PHÁP CHỐNG CAN THIỆP DỮ LIỆU ĐIỂM ĐÀO TẠO 2.1 GIỚI THIỆU Nhằm xây dựng hệ thống có tính kiểm sốt phòng chống thay đổi liệu, tác giả đề xuất sử dụng liệu đào vào tệp tin ảnh bảng điểm gốc, thông qua công nghệ nhận dạng ký tự quang học, hệ thống lập mục phục vụ tra cứu, thống kê Đây liệu dùng để so sánh với liệu đào tạo Việc so sánh tiến hành hoàn toàn tự động Người dùng cuối nhận kết thông qua tệp tin báo cáo hệ thống tạo 2.2 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG Kiến trúc tổng quan hệ thống trình bày hình 2.1 Trong sơ đồ này, hệ thống chia thành mô-đun: i) Khối xử lý nhận dạng: Có chức tiếp nhận bảng điểm dạng ảnh, xử lý trích xuất thông tin theo yêu cầu người dùng ii) Quản lý liệu: Quản lý việc truy xuất CSDL hệ thống iii) Hệ thống dịch vụ: Là trung tâm điều khiển hệ thống, xử lý yêu cầu người dùng như: so sánh đối chiếu phát điều chỉnh liệu, tìm kiếm, thống kê – báo cáo 2.2.1 Phân tích hệ thống a Sơ đồ hoạt động khối xử lý nhận dạng ảnh Hoạt động khối xử lý nhận dạng ảnh mô tả sau: Đầu tiên, người dùng tải lên tệp tin ảnh bảng điểm gốc Hệ thống tiếp nhận thực bước tiền xử lý, ảnh tải lên định dạng mà hệ thống hệ thống yêu cầu chuyển sang bước xử lý nhận dạng Ngược lại, hệ thống thông báo ảnh tải lên không phù hợp yêu cầu tải lại Khi ảnh chuyển sang bước xử lý nhận dạng, hệ thống tiến hành tìm kiếm “khối 10 API_KEY) Khi có u cầu đối chiếu điểm, ứng dụng gửi thông tin mã lớp học phần để nhận bảng điểm tương ứng Khi có liệu điểm, hệ thống tiến hành duyệt qua sinh viên, so sánh điểm phận Kết thúc, hệ thống thông báo kết đối chiếu, có sai sót đưa thơng tin chi tiết Tồn q trình kết nối kiểm tra điểm thể qua sơ đồ hình 2.3 Hình 2.3 Sơ đồ mơ tả tương tác ứng dụng hệ thống đào tạo 2.2.2 Thiết kế hệ thống Hệ thống chia thành gói có mối quan hệ mật thiết với Chức cụ thể gói sau: - Thư viện VietOCR.NET: Đây thư viện mã nguồn mở, hỗ trợ viện nhận dạng ký tự Hệ thống sử dụng API thư viện để nhận dạng tệp tin ảnh đầu vào - Khối giao diện người dùng: Điều khiển việc hiển thị giao diện với đối tượng người dùng 11 - Giao diện tải file: Đây chức thu nhận tệp tin từ người dùng Thông qua chức này, hệ thống tiếp nhận tệp ảnh, kiểm tra ràng buộc lưu ảnh vào hệ thống - Giao diện thống kê – báo cáo: Khi có thơng báo từ hệ thống, giao diện đảm nhận trách nhiệm đưa thông tin cho người dùng - Khối ghi vết chương trình: Khi nhận dạng tệp tin đầu vào, hệ thống ghi vết lỗi phát sinh, ngoại lệ - Quản lý sở liệu: Hệ thống lưu liệu có hai dạng: dạng tệp tin dạng CSDL quan hệ Khối có nhiệm vụ tra cứu, tìm kiếm liệu có yêu cầu - Quản lý dịch vụ: Khối quản lý việc kết nối đến dịch vụ hệ thống thông tin đào tạo cung cấp - Khối điều khiển nhận dạng: Đây trái tim hệ thống, có trách nhiệm xử lý liệu đầu vào điều khiển thành phần khác 2.2.3 Thiết kế sở liệu Với bảng điểm sinh viên, hệ thống tiến hành nhận dạng thơng tin: Nhóm học phần, Mã lớp học phần; Mã sinh viên; Điểm phận 1,2, kỳ cuối kỳ Tất liệu lưu vào hệ thống sau hoàn thành việc nhận dạng Tệp tin dùng lưu vào thư mục máy chủ tính giá trị MD5 để tránh việc bị thay đổi sau Sơ đồ 2.4 thể mối quan hệ thực thể CSDL hệ thống Hình 2.4 Sơ đồ sở liệu 12 2.3 XÂY DỰNG THUẬT TOÁN NHẬN DẠNG KÝ IN TỰ QUANG HỌC DẠNG SỐ TRONG BÀI TOÁN NHẬN DẠNG BẢNG ĐIỂM 2.3.1 Các yêu cầu tệp tin ảnh đầu vào Với thư viện VietOCR.NET, tệp tin ảnh đầu vào phải quét độ phân giải từ 200 dpi đến 400 dpi Độ phân giải tốt 300 dpi Việc quét độ phân giải cao không làm cho kết nhận dạng tốt [4] Ngồi ra, bảng điểm cần trình bày theo định dạng mà hệ thống đưa Hình 2.6 thể bảng điểm mẫu Trong bảng điểm này, khối chữ nhật màu đen đóng vai trò đánh dấu vị trí tác để nhận dạng sau Hình 2.5 Bảng điểm mẫu 2.3.2 Chuẩn hóa tệp tin ảnh Ảnh đưa vào chuyển thành ảnh nhị phân Hệ thống sau tạo ảnh đầu vào có màu đảo ngược 13 (hình 2.6) [6] Hình 2.6 Bản ảnh gốc với dạng màu đảo ngược 2.3.3 Xây dựng thuật toán Thuật toán chia thành hai giai đoạn, giai đoạn thực đánh dấu khối chữ nhật Giai đoạn hai thực nhận dạng vùng đánh dấu a Đánh dấu khối chữ nhật - Đầu vào: Ảnh nhị phân đảo ngược màu - Đầu ra: mảng hai chiều chứa tọa độ đỉnh nằm đường chéo khối chữ nhật ảnh Thuật toán: Bước 0: Khởi gán ảnh đầu vào, tạo mảng hai chiều lưu kết result[][]; Bước 1: Định nghĩa chiều cao chiều rộng tối thiểu Blob int minHeight = 5; int minWidth = 5; Bước 2: Sử dụng thư viện xử lý ảnh, định vị khối Blob ảnh Bước 3: Gán i = 0, n = Số lượng khối Blob Bước 4: Nếu i < n qua bước 14 Bước 5: Kiểm tra Blob[i] có phải hình chữ nhật hay khơng? Nếu đúng, qua bước Ngược lại qua bước Bước 6: Tìm tọa độ đỉnh đường chéo minXY (có tọa độ X bé nhất, Y bé nhất) maxXY (có tọa độ X lớn nhất, Y lớn nhất) Bước 7: Lưu tọa độ minXY, maxXY vào mảng result Bước 8: Tăng i lên giá trị i = i + 1; Quay bước Bước 9: Xuất kết mảng result kết thúc b Thuật toán nhận dạng bảng điểm - Đầu vào: Ảnh gốc chuyển sang dạng nhị phân, mảng hai chiều Blobs chứa tọa độ đỉnh hình nằm đường chéo hình chữ nhật - Đầu ra: Mảng hai chiều chứa giá trị bảng điểm Bước 0: Khởi gán ảnh đầu vào mảng Blobs chứa tọa độ đỉnh hình chữ nhật, tạo mảng result để lưu kết Bước 1: Phân tích Blobs thành mảng - Mảng rows: Chứa tọa độ dòng bảng - Mảng cols: Chứa tọa độ cột bảng Bước 2: Gán i = 0; j = 0; Bước 3: Kiểm tra i có nhỏ số lượng dòng (rows) hay khơng? Nếu có qua bước Ngược lại qua bước Bước 4: Kiểm tra j có nhỏ số lượng cột (cols) hay khơng? Nếu có qua bước Ngược lại qua bước Bước 5: Đánh dấu vùng rows[i] cols[j] đưa vào nhận dạng vùng Bước 6: Lưu kết nhận dạng vào mảng result Bước 7: Gán j = j + 1; Quay bước Bước 8: Gán i = i + 1; Quay bước Bước Xuất kết mảng result kết thúc 15 2.3.4 Kiểm thử thuật toán Kết chạy thuật tốn đánh dấu khối chữ nhật Hình 2.7 Kết chạy thuật toán đánh dấu khối chữ nhật Thuật tốn thực tìm đánh dấu khối chữ nhật điền viền màu đỏ hình 2.7 Kết chạy thuật tốn nhận dạng bảng điểm: Hình 1.8 Kết chạy thuật tốn nhận dạng bảng điểm 2.3.5 Đánh giá thuật toán Về ưu điểm: Thuật tốn thực nhanh chóng, xác nhờ hàm API tối ưu hóa thư viện VietOCR.NET Việc sử dụng khối chữ nhật lớn màu đen để đánh dấu dòng cột giúp giảm thiểu sai sót nhiễu gây Về nhược điểm: Việc cắt ảnh gốc thành ảnh nhỏ giúp tăng độ xác nhận dạng, nhiên điều lại tạo lượng lớn tệp tin ảnh lưu ổ đĩa Để khắc phục điều này, chương trình cần ghi vết tệp tin tạo xóa kết thúc thuật toán 16 2.3.6 Xây dựng dịch vụ trích xuất thơng tin từ bảng điểm sinh viên 2.4 XÂY DỰNG MÔ-ĐUN TƯƠNG TÁC VỚI HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐÀO TẠO 2.4.1 Cấu trúc liệu hệ thống thông tin đào tạo Hiện nay, hệ thống thông tin đào tạo có nhiều mơ-đun, nhiều phận vận hành, nhiên phạm vi đề tài, tác giả tập trung nghiên cứu mô-đun quản lý điểm sinh viên Sơ đồ CSDL mô-đun quản lý điểm mô tả sơ đồ hình 2.9 Hình 2.9 Sơ đồ sở liệu hệ thống đào tạo 2.4.2 Các dịch vụ hệ thống thông tin đào tạo 2.4.3 Xây dựng mô-đun tương tác với hệ thống thông tin đào tạo 17 2.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương 2, đề tài tập trung phân tích cách thức phân tích nhận dạng bảng điểm dựa mẫu bảng điểm trường Đại học Sư phạm Đề tài đề xuất hai thuật tốn xử lý liệu đầu, thuận toán đánh dấu khối chữ nhật thuật tốn nhận dạng bảng điểm Bên cạnh đó, đề tài tiến hành phân tích thiết kế hệ thống, thiết kế CSDL Ngoài ra, việc kết nối với hệ thống thông tin đào tạo thông qua Web API đề tài mô tả chi tiết 18 CHƯƠNG PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG 3.1 LỰA CHỌN CÔNG CỤ PHÁT TRIỂN 3.1.1 Ngơn ngữ lập trình 3.1.2 Cơ sở liệu 3.2 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU LƯU TRỮ TỆP TIN ẢNH BẢNG ĐIỂM 3.2.1 Thu thập xử lý nguồn liệu Hiện nay, bảng điểm trường Đại học Sư phạm có hai loại: i) Bảng điểm kỳ: Ghi điểm phận 1, phận 2, điểm kỳ Bảng điểm giáo viên giảng dạy ghi điểm; ii) Bảng điểm cuối kỳ: Ghi điểm cuối kỳ Bảng điểm phòng Khảo thí kiểm định chất lượng ghi điểm Các bảng điểm có thơng tin: Năm học, học kỳ, Mã lớp học phần, Tên học phần, Số tín chỉ, Nhóm học phần danh sách sinh viên với điểm số phận Với cấu trúc bảng điểm nay, việc trích xuất thơng tin tự động khó khăn Vấn đề thứ cần đặt nhận dạng điểm số viết tay, vấn đề chung nhận dạng Bên cạnh đó, việc lấy thơng tin sinh viên bảng điểm, tức nhận dạng cấu trúc bảng điểm theo hàng cột thách thức lớn xử lý hệ thống nhận dạng Để khắc phục hạn chế nêu trên, đề tài đề xuất điều chỉnh cấu trúc bảng điểm cách: - Sử dụng hình khối đặc biệt để đánh dấu vị trí cần nhận dạng - Tổ chức lại thông tin bảng điểm, bổ sung cột mã sinh viên 19 Hình 3.1 Cấu trúc bảng điểm đề xuất Sau nghiên cứu thử nghiệm giải pháp khác nhau, tác giả đề xuất tạo bảng điểm có cấu trúc tương tự hình 3.1 Trong bảng điểm điểm xuất, đề tài sử dụng khối chữ nhật màu đen, khối góc bên trái, khối góc bên phải để cố định vùng nhận dạng Các khối hàng dùng để đánh dấu vị trí vùng: Mã lớp học phần, Số tín chỉ, Nhóm học phần Các khối 20 hàng dùng để đánh dấu vị trí cột: Mã sinh viên, điểm phận 1, phận 2, kỳ điểm cuối kỳ Ngoài ra, hàng bảng điểm đánh dấu tương tự Việc phân tích trích xuất thơng tin từ bảng điểm thuật thuật tốn trình bày mục 2.3 3.2.2 Xây dựng dịch vụ truy xuất liệu Dữ liệu sau xử lý lưu vào CSDL hệ thống phân tích thiết kế chương Các tệp tin bảng điểm lưu vào thư mục phân loại theo khoa quản lý, ngành học, khóa học, năm học theo học kỳ 3.3 XÂY DỰNG WEBSITE TƯƠNG TÁC VỚI NGƯỜI DÙNG CUỐI 3.3.1 Xây dựng hệ thống a Sơ đồ usecase tổng quát Hình 3.2 Biểu đồ usecase tổng quát website tương tác với người dùng cuối Theo hình 3.2, website tương tác với người dùng cuối phục vụ đối tượng gồm: i) Giáo vụ khoa, phòng Khảo thí kiểm định chất lượng: Thực đăng tải bảng điểm, xem kết quả, thống kê bảng điểm, tìm kiếm bảng điểm, đối sánh với liệu điểm đào 21 tạo; ii) Bộ phận đào tạo: Tra cứu bảng điểm gốc, đối sánh liệu toàn trường, thống kê, báo cáo; iii) Quản trị viên: Cấu hình hệ thống gồm mô-đun nhận dạng điểm, mô-đun tương tác với hệ thống đào tạo, quản lý liệu b Đặc tả Usecase Bảng 3.1 danh sách usecase hệ thống website tương tác với người dùng cuối Bảng 3.1 Danh sách Usecase Mã Tên Usecase UC_001 Đăng nhập UC_002 Đăng tải bảng điểm UC_003 Tìm kiếm bảng điểm UC_004 Đối sánh liệu UC_005 Thống kê bảng điểm UC_006 Nhận thông báo qua email UC_007 Xem kết nhận dạng UC_008 Nhận dạng bảng điểm UC_009 Cấu hình hệ thống 3.3.2 Tích hợp mơ-đun trích xuất liệu từ bảng điểm sinh viên Mô-đun nhận dạng website kết nối với CSDL lưu hệ thống Mô-đun nhận dạng liên tục đọc thông tin bảng điểm Nếu có bảng điểm chưa nhận dạng, mơ-đun tiến hành công việc nhận dạng Trước tiên, mô-đun đọc thông tin bảng điểm gồm: đường dẫn, loại bảng điểm Sau đó, bảng điểm tải trình nhận dạng bắt đầu Kết thúc trình nhận dạng, kết lưu vào CSDL Website vào kết nhận dạng lưu CSDL, thực kiểm tra ràng buộc gửi thơng báo cho người dùng 22 3.3.3 Tích hợp mô-đun tương tác với hệ thống thông tin đào tạo 3.4 THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG TRÌNH 3.4.1 Thử nghiệm mô-đun nhận dạng liệu Nhằm thử nghiệm mô-đun nhận dạng liệu, tác giả tiến hành quét 10 bảng điểm loại có trình bày đề xuất mục 3.2 máy quét CanoScan Lide 200, độ phân giải 300dpi Kết nhận dạng thể bảng sau: Bảng 3.2 Kết nhận dạng bảng điểm Thứ tự Loại bảng điểm Số lượng nội dung nhận dạng Số lượng nhận dạng sai Độ xác Giữa kỳ 370 29 92.16 % Cuối kỳ 225 14 91.56 % Tổng cộng: 595 43 92.78 % Kết trình bày bảng 3.2 thể mơ-đun nhận dạng điểm đạt độ xác 92.77 % Đề tài tiến hành rà soát liệu nhận thấy nguyên nhân làm ảnh hưởng đến kết nhận dạng gồm loại sau: - Bảng điểm bị nhiễu vết bẩn, mực in mờ - Tệp tin ảnh quét vào bị lỗi Hình 3.3 minh họa số trường hợp gây nhiễu điểm Hình 3.3 Minh họa Bảng điểm bị nhiễu 3.4.2 Thử nghiệm mô-đun tương tác với người dùng cuối mô-đun kết nối với hệ thống đào tạo 23 3.5 XÂY DỰNG CHÍNH SÁCH VÀ GIẢI PHÁP BẢO MẬT CHO HỆ THỐNG 3.5.1 Xác định mối đe dọa hệ thống 3.5.2 Gian lận đánh cắp thông tin 3.5.3 Tấn cơng từ bên bên ngồi hệ thống 3.5.4 Sử dụng mã nguy hiểm 3.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG Từ phân tích thiết kế chương 2, đề tài tập trung xây dựng ứng dụng gồm mô-đun: Xử lý nhận dạng; Website tương tác với người dùng cuối Sau hoàn thiện ứng dụng, đề tài tiến hành thử nghiệm đánh giá, kết thu khả quan với tỉ lệ nhận dạng xác 92% (bảng 3.2) Cuối chương đề tài đưa vấn đề bảo mật mà hệ thống gặp phải Đồng thời, cho vấn đề, đề tài đề xuất giải pháp xử lý 24 KẾT LUẬN Trong q trình thực đề tài tơi tìm hiểu nghiên cứu thư viện nhận dạng ký tự in quang học VietOCR.NET, cách thức xây dựng phát triển hệ thống thông tin Vận dụng kiến thức tìm hiểu để xây dựng hệ thống đảm bảo an toàn liệu đào tạo trường Đại học Sư phạm Đại học Đà Nẵng Hệ thống hoạt động dựa vào việc nhận dạng điểm bảng điểm gốc lưu Khoa, Phòng chức nhà Trường Kết nhận dạng sử dụng để đối sánh với liệu hệ thống thông tin đào tạo Kết thực đề tài góp phần tự động hóa cơng tác đối chiếu điểm phận: Giáo viên, phòng Kháo thí với phòng Đào tạo Việc tự động hóa cơng tác đối chiếu giúp liệu nhà Trường đảm bảo an toàn, tăng tính tin cậy Kết thực nghiệm bảng điểm trình bày theo đề xuất đề tài thu khả quan Độ xác trình nhận dạng đạt 92.78 % Việc khắc phục vấn đề nhận dạng nâng cao độ xác q trình nhận dạng hướng phát triển đề tài sau Trong tương lai, đề tài tiếp tục nghiên cứu phát triển nhằm nâng cao tốc độ xử lý độ tin cậy cho toàn hệ thống Tối ưu hàm xử lý, tạo môi trường thân thiện với người dùng đặt cho đề tài nhiều thách thức cần thực ... nghiệp cao học 3 Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Bố cục luận văn Tổng quan tài liệu nghiên cứu CHƯƠNG NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THƠNG TIN... tơi tìm hiểu nghiên cứu thư viện nhận dạng ký tự in quang học VietOCR.NET, cách thức xây dựng phát triển hệ thống thông tin Vận dụng kiến thức tìm hiểu để xây dựng hệ thống đảm bảo an toàn liệu... trường Đại học Sư phạm, sâu vào việc nhận dạng ký tự in quang học dạng số, từ cho phép tìm kiếm bảng điểm số hóa Bên cạnh đó, tơi nghiên cứu cấu trúc liệu hệ thống đào tạo Từ đó, xây dựng dịch