Nghiên cứu ứng dụng khung nhìn thực để nâng cao hiệu năng phần mềm quản lý đào tạo tại trường đại học tài chính kế toán

Đ I H C ĐÀ N NG TR NGăĐ IăH CăS ăPH M LểăTH ăTHANHăCHỂU NGHIểNăC Uă NGăD NGă KHUNGăNHỊNăTH C Đ ăNỂNGăCAOă HI UăNĔNG PH NăM MăQU NăLụăĐÀOăT O T IăTR NGăĐ IăH CăTÀIăCHệNHă- K TOÁN LU NăVĔNăTH CăSĨ H ăTH NGăTHỌNGăTIN ĐƠăN ngă- 2019 Đ I H C ĐÀ N NG TR NGăĐ IăH CăS ăPH M LểăTH ăTHANHăCHỂU NGHIểNăC Uă NGăD NGă KHUNGăNHỊNăTH C Đ ăNỂNGăCAOă HI UăNĔNG PH NăM MăQU NăLụăĐÀOăT O T IăTR NGăĐ IăH CăTÀIăCHệNHă- K ăTOỄN ChuyênăngƠnh:ăH ăth ngăthôngătin Mưăs : 848.01.04 LU NăVĔNăTH CăSĨ Ng iăh ngăd năkhoaăh c: TS.ăNGUY NăTR NăQU CăVINH ĐƠăN ngă- 2019 iv M CL C L IăCAMăĐOAN i TịMăT T ii M CăL C .iv DANHăM CăVI TăT T vi DANHăM CăCỄCăB NG vii DANHăM CăCỄCăBI UăĐ ă viii DANHăM CăCỄCăHỊNH ix M ăĐ U 1 Tính cấp thiết c a đề tài Mục tiêu nhiệm vụ đề tài 3 Đối tượng ph m vi nghiên c u Phương pháp nghiên c u Kết đ t Bố cục luận văn .4 CH NGă1.ăNGHIểNăC UăT NGăQUAN 1.1 Tổng quan khung nhìn thực 1.1.1 Tổng quan khung nhìn thực .6 1.1.2 Phân lo i KNT 1.2 Các chế phương pháp cập nhật KNT 10 1.2.1 Các chế cập nhật KNT .10 1.2.2 Các phương pháp cập nhật KNT 11 1.3 Khung nhìn thực PostgreSQL .11 1.3.1 Tổng quan PostgreSQL 11 1.3.2 Khái niệm trigger 12 1.3.3 Trigger PostgreSQL 13 1.3.4 Hàm trigger 14 Kết luận Chương .14 CH NGă2.ăTHI TăK ăH ăTH NG 15 2.1 Mô tả sở liệu t i 15 2.1.1 Yêu cầu hệ thống 15 2.1.2 Mô hình ER 15 2.1.3 Mơ hình quan hệ 16 2.1.4 Mô tả chi tiết thiết kế bảng .16 2.2 Mô tả ch c c a hệ thống 18 v 2.2.1 Sơ đồ ch c tổng quát 18 2.2.2 Mô tả chi tiết ch c 19 2.3 Các ch c ng dụng KNT 26 2.3.1 Đăng ký h c phần 26 2.3.2 H y đăng ký h c phần 29 2.3.3 Xem điểm 30 2.3.4 L c danh sách xét h c bổng 32 2.3.5 L c danh sách nợ h c phần 34 2.4 Thiết kế KNT hỗ trợ cho ch c đề xuất .36 2.4.1 KNT hỗ trợ ch c xem bảng điểm mv3 37 2.4.2 KNT hỗ trợ ch c h y đăng kí h c phần mv2 37 2.4.3 KNT hỗ trợ ch c thống kê điểm mv4 38 2.4.4 KNT hỗ trợ ch c đăng kí tín mv1, mv1a, mv1b 38 Kết luận Chương .41 CH NGă3.ăCÀIăĐ T,ăTH ăNGHI MăVÀăĐỄNHăGIỄ 42 3.1 Cài đặt KNT 42 3.1.1 KNT hỗ trợ ch c xem bảng điểm mv3 42 3.1.2 KNT hỗ trợ ch c h y đăng kí h c phần mv2 43 3.1.3 KNT thống kê lớp h c phần mở kì t i mv1a .45 3.1.4 KNT thống kê danh sách môn h c sinh viên đăng ký mv1b .46 3.1.5 KNT danh sách lớp h c phần sinh viên phép đăng ký mv1 48 3.2 Thử nghiệm kết 50 3.2.1 Cấu hình hệ thống, số lượng liệu test 50 3.2.2 Kết truy vấn ch n liệu .50 3.2.3 Kết truy vấn cập nhật liệu 54 3.3 So sánh, đánh giá 60 3.3.1 So sánh, đánh giá truy vấn ch n liệu 60 3.3.2 So sánh, đánh giá truy vấn cập nhật liệu 60 Kết luận Chương .62 K TăLU N 63 TÀIăLI UăTHAMăKH O 64 QUY TăĐ NHăGIAOăĐ ăTÀIăLU NăVĔNă(B năsao) vi DANH M C VI TăT T BG Bảng gốc CNGT CNTT CSDL Cập nhật gia tăng Công nghệ thông tin Cơ sở liệu CSDL QH CT HSSV Cơ sở liệu quan hệ Công tác H c sinh sinh viên HTQ CSDL HTTT Hệ quản tr sở liệu Hệ thống thông tin I/O IS Input-Output Information System IU KNT Incremental Update Khung nhìn thực MV QH SPJ Materialized Views Quan hệ Select-Project-Join TGV Truy vấn gốc vii DANHăM CăCÁC B NG S ăhi uă b ng Tênăb ng Trang 1.1 Danh sách lớp 1.2 Danh sách sinh viên 1.3 Khung nhìn danh sách sinh viên 2.1 Mô tả chi tiết bảng CSDL quản lý đào t o 16 2.1 Cấu trúc bảng KNT mv3 37 2.2 Cấu trúc KNT mv2 37 2.3 Cấu trúc KNT mv1a, mv1b, mv1 39 3.1 Số lượng liệu test 50 3.2 So sánh kết truy vấn ch n (select) liệu 60 3.3 So sánh kết truy vấn cập nhật liệu 61 viii DANHăM CăCỄCăBI UăĐ S ăhi uă bi uăđ Tênăbi uăđ Trang 3.1 So sánh kết truy vấn ch n (select) liệu 60 3.2 So sánh kết truy vấn cập nhật liệu 61 59 mv2, mv1a, mv1b mv1 (cập nhật tồn phần) Hình 3.23, Hình 3.24 Hình 3.25 Hình 3.23 Thời gian truy vấn chèn dùng KNT mv3, mv2, mv1a, mv1b, mv1 (toàn phần) Hình 3.24 Thời gian truy vấn xóa dùng KNT mv3, mv2, mv1a, mv1b, mv1 (tồn phần) Hình 3.25 Thời gian truy vấn sửa dùng KNT mv3, mv2, mv1a, mv1b, mv1 (toàn phần) 60 3.3.ăSoăsánh,ăđánhăgiá 3.3.1 So sánh, đánh giá truy vấn chọn liệu Kết thống kê thời gian c a truy vấn ch n liệu Mục 3.2 Bảng 3.2 Biểu đồ so sánh 3.1 Bảng 3.2 So sánh kết truy vấn chọn (select) liệu Th iăgianăth căhi n K tă qu ăsoă sánh T1/T2 Hi uă qu Theoătruyăv nă g că(T1, ms) Theoătruyăv nă KNT (T2, ms) Danh sách h c phần mở mà sinh viên đăng ký 781 178 4.39 Có Danh sách h c phần sinh viên h y đăng ký 660 126 5.24 Có Xem thống kê điểm c a sinh viên 3674 159 23.11 Có L c danh sách sinh viên xem xét cấp h c bổng 403 62 6.5 Có Danh sách nợ h c phần 486 71 6.85 Có STT M căđíchătruyăv n So sánh kết truy vấn chọn (select) liệu 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 Danh sách Xem thống kê Lọ da h sá h Da h sá h ợ Danh sách học phần học phần sinh điểm sinh sinh viên xem họ phầ viên mở mà viên t ấp họ sinh viên có hủy đăng ký ổ g thể đăng ký Thời gia thự hiệ t u vấ gố T , s Thời gia thự hiệ t u vấ t KNT T , s Biểu đồ 3.1 So sánh kết truy vấn chọn (select) liệu Qua bảng thống kê biểu đồ so sánh kết quả, ta thấy áp dụng KNT thời gian thực kết truy vấn ch n (select) cho ch c có truy vấn ph c t p c a HTTT quản lý đào t o rút ngắn đáng kể so với không dùng KNT 3.3.2 So sánh, đánh giá truy vấn cập nhật liệu Kết thống kê thời gian c a truy vấn cập nhật liệu Mục 3.2 61 Bảng 3.3 Biểu đồ 3.2 Bảng 3.3 So sánh kết truy vấn cập nhật liệu So sá h kết uả t u vấ ập hật liệu 25000 20000 15000 10000 5000 Không áp dụ g KNT xem điểm Insert Hủy đăng ký Đăng ký tín học phần Delete Đăng ký tín (CNTP) Update Biểu đồ 3.2 So sánh kết truy vấn cập nhật liệu Đánh giá: Qua bảng thống kê biểu đồ so sánh kết quả, ta thấy: - Khi áp dụng KNT thời gian thực truy vấn cập nhật liệu bảng Hoc tăng lên so với khơng dùng KNT; thời gian thực CNGT cao nhiều so với thời gian thực cập nhật toàn phần Tuy nhiên, để đảm bảo việc 62 thực truy vấn ch n (select) mùa đăng kí tín diễn nhanh chóng ta dùng phương pháp cập nhật toàn phần, phương pháp sử dụng ta phải hi sinh thời gian update, delete để không phụ thuộc vào lượng liệu, diễn với tốc độ cố đ nh, không mắc phải vấn đề CNGT KNT cập nhật lẫn K t lu n Ch ngă3 Trong chương này, luận văn trình bày kết cài đặt KNT cho 05 ch c thiết kế KNT Chương Luận văn thống kê, so sánh kết thời gian thực truy vấn trước sau áp dụng KNT câu truy vấn Kết ch ng minh cho hiệu thật c a việc áp dụng KNT với chiến lược CNGT đồng bộ, CNGT toàn phần đồng Và đánh giá kết đ t sử dung KNT 63 K T LU N Luận văn đ t số kết sau: 1) Nghiên c u tổng quan KNT, chế, phương pháp cập nhật KNT KNT HQT CSDL PostgreSQL 2) Phân tích yêu cầu HTTT quản lý đào t o c a Trường Đ i h c Tài - Kế tốn, mơ tả thiết kế mơ hình CSDL gồm mơ hình ER mơ hình quan hệ, mơ tả mô tả chi tiết ch c d ng biểu đồ tuần tự, xác đ nh 05 ch c có truy vấn liệu ph c t p kèm theo phân tích, đánh giá câu lệnh SQL truy vấn sử dụng cho ch c thiết kế 05 KNT nhằm hỗ trợ hệ thống xử lý tốt cho 05 ch c đưa 3) Đã cài đặt thành công 05 KNT HQT CSDL PostgreSQL ch y thử nghiệm số câu truy vấn máy tính cá nhân Quá trình thử nghiệm cho thấy KNT giúp hệ thống tối ưu thời gian truy vấn ch n liệu, đặc biệt truy vấn ch n có phép nối ph c t p KNT l i làm tăng thời gian truy vấn c a truy vấn cập nhật liệu Tuy nhiên để đảm bảo việc thực truy vấn ch n (select) mùa đăng kí tín diễn nhanh chóng ta dùng phương pháp cập nhật toàn phần, phương pháp sử dụng ta phải hi sinh thời gian update, delete để không phụ thuộc vào lượng liệu, diễn với tốc độ cố đ nh, không mắc phải vấn đề CNGT KNT cập nhật lẫn nhau, giúp tăng tốc độ thực thi c a truy vấn lên nhiều lần, đặc biệt truy vấn ph c t p sử dụng lượng liệu lớn, đáp ng tính t c thời kết thực thi truy vấn HTTT Kết ch ng minh cho tính đắn c a việc lựa ch n áp dụng KNT vào hệ thống Hướng nghiên c u tiếp theo: ng dụng khung nhìn thực để nâng cao hiệu phần mềm Thi đua khen thưởng c a Bộ Tài 64 TÀI LI U THAMăKH O TƠiăli uăti ngăVi tă [1] Nguyễn Trần Quốc Vinh (2009), "Cập nhật không đồng khung nhìn thực", Tạp chí khoa học công nghệ trường đại học kỹ thuật, 74: p 30 - 33 [2] Nguyễn Trần Quốc Vinh (2009), “ ng dụng khung nhìn thực để nâng cao tốc độ thực thi truy vấn”, Tạp chí khoa học công nghệ Đại học Đà Nẵng, 1(30): p 59 65 [3] Nguyễn Trần Quốc Vinh (2012), Nghiên cứu xây dựng chương trình sinh mã tự động trigger phục vụ cập nhật gia tăng khung nhìn thực, Đề tài NCKH cấp Đ i h c Đà N ng, mã số Đ2012-04-19 [4] Nguyễn Trần Quốc Vinh, Nguyễn Văn Quý (2013) “Nghiên c u xây dựng tích hợp mơ-đun viết l i truy vấn hỗ trợ khung nhìn thực PostgreSQL”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ - Đại học Đà Nẵng, Số 8(69)-2013 [5] Nguyễn Trần Quốc Vinh, Trần Tr ng Nhân (2014), “Nghiên c u xây dựng mô-đun sinh tự động mã nguồn trigger ngôn ngữ C cập nhật gia tăng, đồng khung nhìn thực PostgreSQL”, Kỷ yếu Hội nghị Quốc gia lần thứ VII Nghiên cứu ứng dụng Công nghệ thông tin TƠiăli uăti ngăAnh [6] Hoshi M., Prasan R., Sudarshan S., Krithi R., “Materialized View Selection and Maintenance Using Multi-Query Optimization”, ACM SIGMOD, 2001 [7] Gupta A., Mumick I.S., “Maintenance of materialized views: problems, techniques, and applications”, Materialized views, G Ashish and M Iderpal Singh, Editors 1999, MIT Press, tr 145-157 TƠiăli uăInternet [8] http://www.postgresql.org/docs/9.3/static/trigger-example.html, 04/09/2014 [9] http://tech.jonathangardner.net/wiki/PostgreSQL/Materialized_Views, 04/9/2014, Jonathan Gardner [10] https://techmaster.vn/posts/33631/co-so-du-lieu-postgresql [11] http://msdn.microsoft.com/en - us/library/ms191432 (SQL.90).aspx.15/12/2008 [12] https://technet.microsoft.com/en-us/library/dd171921(v=sql.100).aspx Improving Performance with SQL Server 2008 Indexed Views, Eric Hanson and Susan Price 65 [13] https://docs.oracle.com/cd/A97630_01/server.920/a96567/repmview.htm, Materialized View Concepts and Architecture [14] https://viblo.asia/p/materialized-views-caching-database-query-bWrZnNVQZxw, MATERIALIZED VIEWS: CACHING DATABASE QUERY [15] https://docs.microsoft.com/en-us/azure/architecture/patterns/materialized-view [16] http://www.postgresqltutorial.com/postgresql-materialized-views/ ... quản lý đào t o t i trường kiến th c tiếp cận khóa h c, tơi ch n đề tài ? ?Nghiên cứu ứng dụng khung nhìn thực để nâng cao hiệu hệ thống thông tin quản lý đào tạo Trường Đại học Tài - Kế tốn” để làm... Trường Đ i h c Tài - Kế toán - Khai thác thuật toán CNGT đồng bộ, CNGT tồn phần có để ng dụng vào đề tài - ng dụng KNT vào phần mềm quản lý đào t o t i Trường Đ i h c Tài Kế tốn để nâng hiệu 3.ăĐ... pháp thực nghiệm - Nghiên c u ch c cần thiết nâng cao tốc độ thực thi truy vấn c a Phần mềm Quản lý đào t o Trường Đ i h c Tài - Kế tốn - ng dụng KNT để nâng cao hiệu 5.ăK tăqu ăđ tăđ c 5.1 Lý