Наши журналы
Опубликовать статью Вход и регистрация
Расширенный поиск
Разделы статьи

СОСТАВЛЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К СОЗДАНИЮ БАЗЫ ДАННЫХ И ВЫБОР СУБД ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ РАСЧЕТА ТЕПЛОПОТЕРЬ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Научная статья
Ильин Н.Н.
Шарифуллин И.А.
Выпуск: № 4 (35), 2015
Опубликована:
2015/05/15
PDF

Ильин Н.Н.1, Шарифуллин И.А.2

1Студент,

2студент,

Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова

СОСТАВЛЕНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К СОЗДАНИЮ БАЗЫ ДАННЫХ И ВЫБОР СУБД ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ РАСЧЕТА ТЕПЛОПОТЕРЬ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Аннотация

В данной статье рассматривается обоснование выбора базы данных как системы для хранения данных, а так же необходимые требования для составления таблиц, в которых хранятся константы необходимые для расчета теплопотерь зданий. Для создания базы данных необходима система управления базами данных, которая максимально удовлетворяет составленным требованиям.

Ключевые слова: расчет теплопотерь, база данных, СУБД.

Ilin N.N.1, Sharifullin I.A.2

1Student,

2student,

Kalashnikov Izhevsk State Technical University

ESTABLISHMENT REQUIREMENTS TO CREATE DATABASE AND CHOISE DBMS FOR CALCULATE HEAT LOSS OF BUILDINGS

Abstract

This article discusses the rationale for selecting a database as a system for storing data and also necessary requirements for creating tables that store the constants for calculating heat losses of buildings. For creating the database needed database management system which satisfies compiled requirements.

Keywords: heat loss calculation, database, DBMS.

Для создания программного модуля расчета теплопотерь жилых зданий понадобятся многие константы, такие как теплопроводности различных строительных материалов, коэффициенты расчета для различных наружных температур окружающей среды. Данные могут пополняться, но должны быть написаны определенным способом (не иметь строковых символов в числах), поэтому они не могут храниться внутри кода, так как на добавление новых констант придется выпускать новые патчи с изменениями, или в общедоступных файлах, например текстовых документах – они могут быть некорректно изменены, что вызовет сбой программы.

Следуя из всего вышеперечисленного актуальнее для решения этой проблемы было бы создание базы данных, в которой хранились бы эти данные. Доступ к таблицам баз данных можно было бы ограничить, а изменения поступали бы через интернет автоматически. Так же поля таблиц базы данных могут иметь определенный тип данных, что исключит ввод неверных данных в расчеты.

Хранить в таблицах лишь значения так же не удобно – важно хранить вместе с константами и пояснения типов материалов, к которым прилагаются данные числа.

Большинство строительных материалов используется только для одних типов ограждений, например, силикатный кирпич используется в постройке стен, но не потолков или дверей, поэтому будет легче разделить таблицы строительных материалов и их коэффициентов теплопроводности по применению в различных ограждающих поверхностях (пол, потолок, стены, окна, двери). Но некоторые материалы являются универсальными и используются практически во всех типах ограждений, поэтому сподручнее было бы поместить такие материалы в таблицы, объединяющие типы ограждений, например материал «Фанера клееная» может использоваться во всех типах ограждения кроме окон. Так же были объедены в одну таблицу материалы, использующиеся во всех типах ограждений. Таким образом в таблицах «Стена», «Окно», «Дверь», «Пол» и «Потолок» будут обозначаться материалы использующиеся только в изготовлении соответствующих типов ограждений. А в таблицах совмещающих перекрытия, в данном случае «Стена+Пол+Потолок», «Стена+Пол», «Стена+Потолок», – материалы которые могут одновременно использоваться для создания разных типов ограждений, за исключением тех материалов, что были внесены в первые таблицы. В таблице «Все» хранятся данные материалов, которые могут использоваться в создании всех типов ограждений, за исключение тех, что были внесены в предыдущие таблицы.

Данные таблицы данных имеют предназначение хранения и предоставления данных и сами таблицы не имеют никакой иерархии, поэтому создание связей между ними не является возможным.

Перейдем к выбору системы управления базами данных (СУБД).

Так как данный проект не является корпоративным заказом и соответственно финансирования у него нет, то выбор СУБД ограничится бесплатными системами. Так были отобраны несколько из них: MS SQL Server 2008 Express, MySQL 5.1, SQLite 3.7.13. Рассмотрим каждую из них отдельно.

MS SQL Server 2008 обладает широким спектром возможностей такими как создание отчетов, анализ данных, обмен результатами, масштабируемость. За счет PowerPivot for Excel система может анализировать огромное количество строк данных с молниеносной скоростью, к тому же имеется мощная и функциональная OLAP-система (online analytical processing, аналитическая обработка в реальном времени). При помощи встроенного Data Mining можно анализировать большое количество информации и на основе полученных результатов составлять точные прогнозы. Data Mining представлен в знакомом пользователям и удобном интерфейсе Microsoft Excel. MS SQL Server гарантирует надежность хранения информации за счет динамически резервного копирования данных. Очень удобно хранить локальные данные.

MySQL 5.1 адаптирован под стандарт SQL:2003 (стандарт языка SQL). Данная СУБД может использоваться в качестве сервера, к которому имеют возможность подключиться как локальные, так и удаленные клиенты, но в дистрибутиве так же предусмотрена библиотека внутреннего сервера. Имеется поддержка большого количества типов таблиц: MyISAM, InnoDB. Поддерживается возможность сегментирования – разбиение одной большой таблицы на несколько частей. Соединение клиент-сервер защищено через OpenSSL и имеется быстрый и гибкий протокол клиент-сервер с поддержкой подготовленных запросов. Для хранения географической информации поддерживаются стандартные пространственные типы данных GIS, а так же полноценный Юникод. Включает API для плагинов, позволяющий загружать сторонние модули. Хорошо подходит для Web-приложений.

SQLite находится в открытом доступе в исходных кодах на языке С. Ее можно скомпилировать самому, что позволяет удалить из кода ненужные функции и значительно уменьшить занимаемый объем памяти. Имеет практически полный набор SQL (по стандарту SQL 92). За счет своего малого объема и универсальности функционально набора имеет ряд недостатков: нельзя удалять или изменять столбцы в таблицах, нет встроенной поддержки Юникод, тип данных столбца не определяет тип хранимого значения, то есть в любой столбец можно занести любое значение. В противовес минусам имеет и плюсы: можно организовать базу данных в памяти, легко переносить за счет того, что база данных по-умолчанию – один файл, можно открывать множество подключений к одной и той же базе данных в одном или разных приложениях. Данная СУБД подходит для опытных разработчиков, которым важен определенный набор функций.

Следуя из требований к создаваемой базе данных лучшим вариантом СУБД для создания в ней базы данных будет MS SQL Server 2008 Express.

Литература

  1. Щенятский А. В., Якимович Б. А., Вологдин С. В. Разработка пакета прикладных программ по повышению энергоэффективности системы централизованного теплоснабжения// В сборнике:Современные информационные технологии и ИТ-образование Сборник избранных трудов VII Международной научно-практической конференции. Под редакцией профессора В.А. Сухомлина. − 2012. − С. 643-654.
  2. Microsoft SQL Server [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.microsoft.com/ru-ru/server-cloud/products/sql-server/default.aspx (дата обращения 27.03.2015).
  3. MySQL1 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.mysql.ru/docs/mysql-man-5.1-en (дата обращения 27.03.2015).
  4. SQLite [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sqlite.org/about.html (дата обращения 27.03.2015).

References

  1. Shhenjatskij A. V., Jakimovich B. A., Vologdin S. V. Razrabotka paketa prikladnyh programm po povysheniju jenergojeffektivnosti sistemy centralizovannogo teplosnabzhenija// V sbornike: Sovremennye informacionnye tehnologii i IT-obrazovanie Sbornik izbrannyh trudov VII Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. Pod redakciej professora V.A. Suhomlina. − 2012. − S. 643-654.
  2. Microsoft SQL Server [Jelektronnyj resurs]. – Rezhim dostupa: http://www.microsoft.com/ru-ru/server-cloud/products/sql-server/default.aspx (data obrashhenija 27.03.2015).
  3. MySQL 5.1 [Jelektronnyj resurs]. – Rezhim dostupa: http://www.mysql.ru/docs/mysql-man-5.1-en (data obrashhenija 27.03.2015).
  4. SQLite [Jelektronnyj resurs]. – Rezhim dostupa: http://www.sqlite.org/about.html (data obrashhenija 27.03.2015).