Разработка Web-приложения для аналитической обработки информации о международном научно-техническом и образовательном сотрудничестве вузов России - Дипломная работа

Настоящий дипломный проект продолжает работу по развитию автоматизированной информационно-поисковой системы "Международное научно-техническое сотрудничество вузов России", разработанной в рамках научно-исследовательской работы с Министерством образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки). Дипломный проект посвящен разработке многомерных моделей данных для построения OLAP-кубов, созданию программного механизма доступа к этим данным, разработке web-интерфейса пользователя, позволяющего формировать структуры выводимых данных в зависимости от потребностей оператора, осуществлять визуализацию полученных результатов.Такие системы строятся на основе современных СУБД, в которых развит механизм управления транзакциями, что сделало их основным средством создания систем оперативной обработки транзакций (OLTP-систем, On-Line Transactions Processing). Анализ данных в той или иной степени проводится во многих информационных системах, в том числе и в OLTP-системах. Информационно-поисковый анализ - анализ данных, проводимый по заранее определенным, т.е. заранее заданным видам запросов (регламентированным запросам). Оперативно-аналитический анализ - анализ данных, который требует формирования нерегламентированных запросов, когда невозможно заранее предсказать, какие запросы понадобятся пользователю. OLAP-системы создаются для конечных пользователей и аналитиков, предоставляя им инструменты для анализа данных и проверки возникающих гипотез.Поэтому более прогрессивным представляется подход, основанный на применении серверных OLAP-средств в качестве промежуточного звена между хранилищем данных в виде реляционной СУБД и клиентским приложением. В качестве примера серверного OLAP-средства мы рассмотрим аналитические службы Microsoft (Microsoft Analysis Services), входящие в состав Microsoft SQL Server 2000 Enterprise Edition. Этот сервер предназначен для создания OLAP-кубов на основе реляционных хранилищ данных, а также для предоставления доступа к ним из клиентских приложений. Теоретически OLAP-куб, созданный с помощью аналитических служб Microsoft, может содержать все данные из таблицы фактов плюс агрегатные значения для тех групп записей из этой таблицы, которые соответствуют верхним уровням иерархии измерений. При необходимости можно производить динамическое обновление куба, если в таблицу фактов были добавлены новые записи, а также выбрать, будут ли данные с нижних уровней иерархии храниться в самом кубе, что соответствует способу хранения данных Multidimensional OLAP, или они будут считываться из таблицы фактов хранилища данных, что соответствует способам хранения данных Relational OLAP и Hybrid OLAP.С помощью Excel можно обращаться к серверным OLAP-кубам, получая их двух-и трехмерные сечения на листах рабочих книг Excel в виде сводных таблиц, а также создавать локальные OLAP-кубы в виде файлов на основе реляционных данных, доступных с помощью OLE DB, результат изображен на рисунке 1.2.3.Объект DATASET ADO.NET (подробнее о нем - далее) по функциональности сравним с объектом Recordset ADO. Объект Connection примерно эквивалентен объекту Connection ADO и объекту Database DAO, он применяется для соединения и отсоединения от БД. Объект DATAADAPTER представляет новую концепцию моделей доступа к данным Microsoft; у него нет близкого эквивалента в ADO и DAO, хотя объекты Command ADO и QUERYDEF DAO можно считать его двоюродными братьями. Кроме того, объекты DATAADAPTER позволяют передавать отложенные изменения из объектов DATASET в БД. Обратиться к реальным значениям, хранящимся в объекте DATATABLE, позволяет набор Rows, содержащий объекты DATAROW.Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: · предварительная оптимизация множества данных, которая заключается в разработке многомерных моделей данных для построения OLAP-кубов за счет использования утилиты, входящей в состав MS SQL Server 2000 под названием Analysis Manager; · разработка программного обеспечения, позволяющего организовать подключение к базе данных, извлечение и загрузку разработанных OLAP-кубов, формирующего запросы к базе данных на основе языка MDX для необходимых выборок в зависимости от потребностей пользователя;Анализ инфологической модели этой базы данных показывает, что в качестве основных информационных объектов в рамках модели "сущность - связь" рассматриваются следующие сущности: 1. "Научное исследование" - перечень всех международных проектов, выполняемых под эгидой Министерства образования и науки Российской Федерации или самостоятельно, по прямым связям вузов и научных организаций с зарубежными партнерами. "Исполнитель" - системный справочник, содержащий информацию обо всех организациях-исполнителях (государственных высших учебных заведениях и научных организациях РФ), когда-либо принимавших участие в выполнении международных научно-исследовательских проектов. "Заказчик" - системный справочник, содержащий информацию обо всех организациях, (со)финансирующих международные научн

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Обзор и анализ программных технологий разработки WEB-приложений для аналитической обработки данных

1.1 Технологии оперативной аналитической обработки данных

1.2 Технологии аналитической обработки данных Microsoft SQL Server

1.3 Технологии аналитической обработки данных в среде .NET

2. Постановка задачи дипломного проекта

3. Разработка многомерных моделей данных для построения OLAP-кубов по международному научно-техническому и образовательному сотрудничеству вузов России

3.1 Анализ инфологической модели базы данных

3.2 Анализ концептуальной схемы базы данных

3.3 Многомерная модель данных для построения OLAP-куба по международному научно-техническому сотрудничеству вузов и научных организаций России

4. Разработка интерфейса WEB-приложения для аналитической обработки данных

5. Разработка программного обеспечения WEB-приложения для аналитической обработки данных

5.1 Реализация подключения к источнику данных

5.2 Реализация получения данных из источника аналитических данных

5.3 Пространство имен System.Web

5.4 Пространство имен System.Data

6. Экономическое обоснование дипломного проекта

7. Охрана интеллектуальной собственности

Заключение

Список используемых источников

Приложение

Настоящий дипломный проект продолжает работу по развитию автоматизированной информационно-поисковой системы "Международное научно-техническое сотрудничество вузов России", разработанной в рамках научно-исследовательской работы с Министерством образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки). На данном этапе одной из главных задач является поиск новых решений, позволяющих выполнять оперативную аналитическую обработку информации с учетом больших объемов данных, сложности связей между ними, ограниченности времени пользователя.

Дипломный проект посвящен разработке многомерных моделей данных для построения OLAP-кубов, созданию программного механизма доступа к этим данным, разработке web-интерфейса пользователя, позволяющего формировать структуры выводимых данных в зависимости от потребностей оператора, осуществлять визуализацию полученных результатов.

Разработанное приложение является актуальным инструментом для обеспечения организационной деятельности соответствующих подразделений Федерального агентства по образованию как в ежедневной практической работе (оперативная подготовка текущих справок и рабочих материалов по тем или иным проблемам международного научно-технического сотрудничества, статистических данных к совещаниям, заседаниям и т.д.), так и при подведении итогов (ежемесячные, квартальные, годовые и прочие отчеты). Функционал приложения может пригодиться в области статистики и аналитики.

Решение использовать формат web-приложения позволяет получать доступ к базе данных из любой точки мира, пропадает необходимость в установке дополнительного клиентского программного обеспечения.

Разработанное приложение рекомендуется в качестве шаблона для дальнейшего развития в области аналитической обработки информации.