Hệ thống SMS trường học

Hệ thống có thể gửi tin nhắn dạng văn bản vào điện thoại di động của các CBGV, HSSV, phụ huynh với nội dung như: thông báo mời họp, thông tin về học phí, điểm thi kết thúc học phần, thôn

1

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi Các

số liệu và kết quả trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được ai công

bố trong bất kỳ công trình khoa học nào khác

Hà Nội, ngày tháng năm 2014

Học viên

Đinh Xuân Thủy

2

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình nghiên cứu, tác giả nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong viện Điện tử - viễn thông, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, thầy giáo hướng dẫn, bạn bè, người thân và đồng nghiệp, tôi đã hoàn thành được luận văn của mình

Nhân đây, tác giả cũng xin được gửi lời cảm ơn Viện Điện tử - viễn thông, Viện Đào tạo sau đại học trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Khoa kỹ thuật công nghệ trường CĐ Xây dựng công trình Đô thị, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi, động viên giúp đỡ tôi hoàn thành nghiên cứu của mình

Và đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo TS Nguyễn Vũ Thắng, người đã định hướng, giúp đỡ, chỉ bảo cho tôi rất tận tình, chu đáo trong từng giai đoạn mà tôi nghiên cứu, đảm bảo hoàn thành luận văn đúng tiến độ và đảm bảo được các yêu cầu đề ra

Cuối cùng, xin được gửi lời cảm ơn người thân, bạn bè, đồng nghiệp, những người đã luôn bên cạnh, động viên, là động lực giúp tôi hoàn thành luận văn của mình

Tác giả luận văn

Đinh Xuân Thủy

3

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 1

LỜI CẢM ƠN 2

MỤC LỤC 3

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT 6

DANH SÁCH HÌNH VẼ 8

MỞ ĐẦU 10

1 Giới thiệu đề tài 10

2 Mục tiêu nghiên cứu 11

3 Phương pháp nghiên cứu 11

4 Nội dung nghiên cứu 12

Chương 1 TỔNG QUAN 14

1.1 Tổng quan về hệ thống thông tin di động GSM 14

1.1.1 Các hệ thống thông tin di động 14

1.1.2 Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM 16

1.1.3 Các đặc điểm của hệ thống thông tin di động GSM 17

1.2 Tổng quan về dịch vụ SMS trong hệ thống thông tin di động GSM 18

1.2.1 Giới thiệu chung 18

1.2.2 Điều gì khiến SMS trở nên thành công trên toàn thế giới? 20

1.2.3 Các ứng dụng dựa trên dịch vụ SMS 21

1.2.4 Một số thành phần mạng liên quan đến việc nhận và gửi SMS 23

1.2.5 Các dịch vụ cơ bản của SMS 25

1.2.6 Cấu trúc SMS 26

1.2.7 SMS Brand Name 27

1.2.7.1 SMS Brand Name là gì? 27

1.2.7.2 Xu hướng phát triển 27

4

1.2.7.3 Ứng dụng của SMS Brand name: 28

1.3 Mô hình hệ thống SMS trường học 30

1.3.1 Mô hình tổng quát 30

1.3.2 Đấu nối qua web Service 31

1.3.2.1 Khái niệm Web Service 31

1.3.2.2 Hoạt động của Web Service 32

1.3.2.3 Đặc điểm của Web Service 33

1.3.2.4 Ưu nhược điểm của Web Servie 34

1.4 Giới thiệu về bộ công cụ Visual Studio 35

1.4.1 Microsoft Visual Studio: 35

1.4.2 Những chức năng của Visual Studio 36

1.4.3 Visual Studio 2008 38

Chương 2 PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG SMS TRƯỜNG HỌC 39

2.1 Tổng quan về SQL server và CSDL 39

2.1.1 Giới thiệu chung 39

2.1.2 Các thành phần của một CSDL trong SQL Server 40

2.1.3 Các CSDL hệ thống của SQL Server 41

2.1.4 Các công cụ của SQL Server 42

2.1.4.1 Service Manager: các dịch vụ của SQL Server 42

2.1.4.2 Trình Enterprise Manager (EM): 43

2.1.4.3 Công cụ lập trình – Query Analyzer 43

2.1.4.4 Tiện ích mạng Client / Server Network 45

2.1.5 Tính bảo mật trên SQL Server 45

2.1.5.1 Mức đăng nhập vào SQL Server 45

2.1.5.2 Quyền thao tác trên SQL Server: 46

2.2 Việc trao đổi thông tin trong trường học 46

2.2.1 Các loại hình thông tin trong trường học 46

2.2.2 Ưu nhược điểm của các kênh thông tin 46

2.3 Sơ đồ phân cấp chức năng hệ thống 48

5

2.3.1 Sơ đồ khối hệ thống 48

2.3.2 Sơ đồ phân cấp chức năng của hệ thống 49

2.3.3 Các sơ đồ nhánh 50

2.3.3.1 Sơ đồ chức năng quản lý người dùng 50

2.3.3.2 Sơ đồ chức năng quản lý nhân sự 51

2.3.3.3 Sơ đồ chức năng gửi SMS 52

2.4 Thiết kế bảng cơ sở dữ liệu 53

2.4.1 Bảng User 53

2.4.2 Bảng đơn vị 53

2.4.3 Bảng CBGV 54

2.4.4 Bảng sinh viên 55

2.4.5 Bảng lớp 57

2.4.6 Bảng chức vụ 58

Chương 3 XÂY DỰNG HỆ THỐNG SMS TRƯỜNG HỌC 59

3.1 Lưu đồ thuật toán 59

3.1.1 Chức năng quản lý thông tin cá nhân 59

3.1.2 Chức năng gửi tin nhắn 61

3.2 Xây dựng hệ thống 64

3.2.1 Các bước xây dựng hệ thống 64

3.2.2 Xây dựng hệ thống 65

Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 66

4.1 Giao diện các khối chức năng 66

4.2 Vận hành kiểm thử 69

4.3 Đánh giá hệ thống 72

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

PHỤ LỤC 77

6

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

2G, 3G Second Generation, Third

BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc

BTS Base Transceiver Station Trạm gốc

CBGV Cán bộ giáo viên (giảng viên)

CDMA Code Division MultiAccess Đa truy nhập phân chia theo mã

EIR Equipment Identity Register Bộ nhận dạng thiết bị

ETSI European Telecommunications

GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung

GSM Global System for Mobile

HSSV Học sinh sinh viên

IMEI International Mobile Equipment

MSC Mobile Switching Center Trung tâm chuyên mạch di động

MSRN Mobile Station Roaming Number Số chuyển vùng thuê bao di

động

PDU Protocol Data Unit Đơn vị dữ liệu giao thức

PIN Personal Identity Number Mật khẩu cá nhân

SIM Subscriber Identity Module Thẻ đăng ký

SMS Short Message Service Dịch vụ bản tin ngắn

SMS

Brand

Name

Tin nhắn thương hiệu

TDMA Time Division MultiAccess Đa truy nhập phân chia theo thời

gian

TMSI Temporary Mobile Subscriber

Identity

Số nhận dạng thuê bao di động tạm thời

UDDI

UMTS Universal Mobile

Telecommuication System

Hệ thống viễn thông di động toàn cầu

W3C World Wide Web Consortium Tiêu chuẩn Web

W-LAN Wireless Local Area Network Mạng cục bộ không dây

8

DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 1.1 - SMS Gateway với chức năng chuyển tiếp 23

Hình 1.2 - SMS Gateway với chức năng làm cổng kết nối 24

Hình 1.3 - Chu trình gửi tin từ trạm di động đến tổng đài 25

Hình 1.4 - Chu trình gửi tin từ đến tổng đài đến trạm di động 26

Hình 1.5 - Cấu trúc thông điệp ngắn 27

Hình 1.6 - Hiệu quả quáng cáo qua điện thoại di động 28

Hình 1.7 - Mô hình tổng quát hệ thống 31

Hình 1.8 - Mô hình ứng dụng của Web Service 32

Hình 2.1 - Ứng dụng sử dụng dữ liệu kiểu Client/Server 40

Hình 2.2 - Một số chức năng cơ bản trong SQL 44

Hình 2.3 - Sơ đồ khối hệ thống 49

Hình 2.4 - Sơ đồ tổng quát chức năng hệ thống 49

Hình 2.5 - Sơ đồ khối chức năng quản lý người dùng 50

Hình 2.6 - Sơ đồ khối chức năng quản lý nhân sự 51

Hình 2.7 - Sơ đồ khối chức năng quản lý nhân sự trong các đơn vị 51

Hình 2.8 - Sơ đồ khối chức năng gửi tin nhắn 52

Hình 2.9 - Bảng dữ liệu người dùng 53

Hình 2.10 - Bảng đơn vị 54

Hình 2.11 - Bảng dữ liệu các đơn vị 54

Hình 2.12 - Bảng CSDL Cán bộ giảng viên nhân viên 55

Hình 2.13 - Bảng thông tin chi tiết Cán bộ giảng viên nhân viên 55

Hình 2.14 - Bảng CSDL Sinh viên 56

Hình 2.15 - Bảng thông tin chi tiết sinh viên 56

Hình 2.16 - Bảng CSDL các lớp 57

Hình 2.17 - Thông tin chi tiết về các lớp 57

Hình 2.18 - Bảng CSDL chức vụ Cán bộ giảng viên nhân viên 58

Hình 2.19 - Bảng CSDL chức vụ sinh viên 58

Hình 3.1 - Lưu đồ thuật toán chức năng nhập dữ liệu 60

Hình 3.2 - Lưu đồ thuật toán chức năng gửi điểm thi 62

Hình 3.3 - Lưu đồ thuật toán chức năng gửi thông báo 63

Hình 4.1 - Giao diện trang chủ 66

Hình 4.2 - Giao diện chức năng quản lý các đơn vị 67

Hình 4.3 - Giao diện chức năng quản lý cán bộ, giảng viên, nhân viên 67

Hình 4.4 - Giao diện chức năng quản lý HSSV các lớp 68

9

Hình 4.5 – Giao diện tính năng gửi điểm thi cho HSSV 68

Hình 4.6 - Giao diện tính năng gửi thông báo cho CBGV, HSSV 69

Hình 4.7 - Giao diện tính năng gửi thông báo về gia đình HSSV 69

Hình 4.8 - Nội dung tin nhắn điểm thi 71

Hình 4.9 – Nội dung tin nhắn thông báo tập huấn tuyển sinh 71

Hình 4.10 – Giao diện sau khi chọn mục gửi điểm 72

Hình 4.11 – Danh sách HSSV theo lớp đã chọn 72

10

MỞ ĐẦU

1 Giới thiệu đề tài

Như chúng ta đã biết, nói đến vấn đề giáo dục đào tạo hiện nay còn nhiều điều đáng quan tâm Việc thành lập mới các trường đại học, cao đẳng, các cơ sở đào tạo sẽ tạo điều kiện cho học sinh tốt nghiệp phổ thông nhiều sự lựa chọn hơn Chúng ta hoàn toàn có thể ví các trường đại học, cao đẳng như là các doanh nghiệp,

và khi các gia đình đã lựa chọn, gửi gắm con em mình vào các trường đó thì họ sẽ trở thành những “khách hàng” của các cơ sở đào tạo, và lẽ đương nhiên “khách hàng là thượng đế”

Trong các cơ sở đào tạo, nhu cầu trao đổi thông tin giữa nhà trường với cán

bộ giảng viên (CBGV), học sinh sinh viên (HSSV), với gia đình của HSSV là rất lớn Nhiều thông tin mà nhà trường cần phải thông báo gấp nhưng các kênh thông tin truyền thống khó có thể truyền tải được Ví dụ cần thông báo ngày mai toàn trường nghỉ học để tránh bão Kết quả học tập, khen thưởng, kỷ luật, luôn là những thông tin cần cập nhật nhanh chóng không chỉ đối với HSSV mà còn đối với gia đình của các em Làm thế nào để các bậc phụ huynh ở quê nhà nắm bắt được tình hình học tập của con em mình thường xuyên, liên tục, nhanh và chính xác nhất? Với những kênh thông tin truyền thống như website, thông báo bằng văn bản hay gọi điện thoại đều không thể truyền tải những thông tin như vậy một cách nhanh chóng, kịp thời đến một số lượng lớn người nhận

Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn và ý tưởng ban đầu về một kênh thông tin mới đơn giản, tiện dụng giữa nhà trường với CBGV, HSSV và gia đình, tôi đã tìm tòi, nghiên cứu và xây dựng một hệ thống gửi thông tin bằng SMS Hệ thống này có thể truy nhập thông tin cá nhân của CBGV ở các khoa, viện quản ngành, các phòng ban, trung tâm và của HSSV các lớp, đồng thời xử lý các thông tin và gửi tín nhắn dạng văn bản đến các đối tượng cần thiết Các thông tin cá nhân sẽ được lưu trữ trên

hệ thống như như họ tên, quê quán, đơn vị, chức vụ, số điện thoại, điểm tổng kết

11

các học phần trong chương trình học của sinh viên Hệ thống có thể gửi tin nhắn dạng văn bản vào điện thoại di động của các CBGV, HSSV, phụ huynh với nội dung như: thông báo mời họp, thông tin về học phí, điểm thi kết thúc học phần, thông tin về việc khen thưởng, kỷ luật…

2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu của đề tài là xây dựng một hệ thống truy nhập thông tin cá nhân của CBGV và HSSV trong toàn trường, đồng thời xử lý và gửi thông tin cần thiết đến các CBGV, HSSV và gia đình thông qua tin nhắn SMS Hệ thống có thể gửi thông báo ngắn: thông báo mời họp, lịch nghỉ, lịch học, lịch thi, điểm thi, kết quả học tập, khen thưởng, kỷ luật… vào điện thoại di động cho cán bộ giáo viên và học sinh sinh viên và phụ huynh

Hệ thống sẽ là một kênh truyền tải thông tin ngay lập tức và đồng thời đến một số lượng lớn người nhận Và đặc biệt trong bối cảnh nhà trường chúng ta đang chuyển dần sang hình thức đào tạo tín chỉ, thì những thông tin đó sẽ rất quan trọng đối với không chỉ học sinh sinh viên mà còn đối với cả gia đình của họ Các thông tin về kết quả học tập, rèn luyện sẽ được cập nhật liên tục để từ đó họ có thể yên tâm hơn, tin tưởng hơn vào quá trình đào tạo của nhà trường

3 Phương pháp nghiên cứu

a Phân tích hệ thống

 Xác định mục tiêu của hệ thống:

Xác định yêu cầu là bước đầu tiên của quá trình phân tích hệ thống Yêu cầu được phát hiện và cấu trúc lại trên cơ sở các thông tin dữ liệu khảo sát và nghiên cứu hệ thống thực Do vậy, kết quả cũng như chất lượng của nó có một ý nghĩa quyết định chất lượng của hệ thống được xây dựng trong các bước sau này

Sử dụng các phương pháp truyền thống để xác định yêu cầu như:

- Phỏng vấn

- Quan sát

- Điều tra bằng hỏi

- Nghiên cứu tài liệu

12

 Phân tích dữ liệu vào ra

Mục tiêu phân tích dữ liệu là xác định các thông tin cơ bản, cần thiết của hệ thống, mô tả cấu trúc và mỗi quan hệ giữa chúng Trên cơ sở những thông tin này

để có thể tổ chức lưu trữ và khai thác dữ liệu một cách hiệu quả Ví dụ như: xác định các dữ liệu đầu vào cho hệ thống bao gồm những gì, lấy từ đâu, dữ liệu đầu ra sau khi xử lý là gì?

b Thiết kế hệ thống

Quá trình thiết kế hệ thống là việc sử dụng các công cụ, phần mềm lập trình

để xây dựng một hệ thống đảm bảo các yêu cầu đặt ra Cụ thể hơn trong phần nghiên cứu này sẽ sử dụng phần mềm SQL Server để thiết kế, lưu trữ cơ sở dữ liệu,

và phần mềm Visual Studio 2008 để xây dựng hệ thống

c Vận hành kiểm thử và đánh giá hệ thống

Công việc tiếp theo sau khi xây dựng xong hệ thống sẽ là kiểm tra khả năng hoạt động, các đảm bảo được các tính năng theo yêu cầu Từ đó có thể kết luận, đánh giá về hệ thống

4 Nội dung nghiên cứu

Luận văn được chia thành 4 chương, được trình bày trong 88 trang, bao gồm các nội dung cơ bản như sau:

Chương 1: Tổng quan: chương này giới thiệu tổng quan về hệ thống thông

tin di động GSM, đặc điểm hệ thống GSM Đồng thời cũng giới thiệu dịch vụ SMS trong hệ thống GSM Và kế thừa những ưu điểm vượt trội của dịch vụ SMS để phát triển dịch vụ SMS mang thương hiệu (SMS Brand Name) Giới thiệu mô hình tổng quát hệ thống ứng dụng SMS Brand Name, và công cụ lập trình Visual Studio 2008

Chương 2: Phân tích thiết kế hệ thống SMS trường học: chương này trình

bày những nội dung cơ bản về việc phân tích, thiết kế hệ thống SMS trường học Cụ thể là tìm hiểu về phần mềm thiết kế, lưu trữ CSDL SQL Server Việc phân tích các nhu cầu trong các đơn vị đào tạo để thấy được tính ưu việc của kệnh thông tin mới

13

qua SMS Phần cuối chương trình bày về việc thiết kế các bảng cơ sở dữ liệu cho hệ thống

Chương 3: Xây dựng hệ thống SMS trường học: trên cơ sở đã có những

phân tích để đưa ra được một CSDL thống nhất và mô hình đấu nối, chương 3 sẽ trình bày về việc xây dựng các lưu đồ thuật toán và sử dụng phần mềm Visual Studio 2008 để lập trình, xây dựng hệ thông theo các yêu cầu đã đặt ra

Chương 4: Kết quả nghiên cứu: chương cuối cùng này trình bày những kết

quả nghiên cứu đã đạt được, vận hành thử những chức năng cơ bản của hệ thống Đồng thời cũng đánh giá một cách khách quan về những ưu điểm và hạn chế của hệ thống

hệ và hiện nay đang bước vào thế hệ thứ 3 (3G) của hệ thống công nghệ thông tin di động Song, nhìn từ một khía cạnh khác thì những hệ thống của thế hệ thứ nhất (1G)

là nền tảng cơ bản định hướng cho các thế hệ sau, nhìn chung những hệ thống này được xếp vào loại những mạng quốc gia dựa trên nền tảng công nghệ tương tự Vào những năm 1980 công nghệ này đã được chuyển biến thành loại hình dịch vụ, các mạng đó đã được thiết kế cung cấp chủ yếu cho các thuê bao di động truyền thông chuyển tải giọng nói

Hệ thống công nghệ của thế hệ thứ 2 (2G) được xếp vào công nghệ kỹ thuật

số, hệ thống này được sự giúp đỡ, ủng hộ của những Công ước quốc tế tạo đà cho khả năng vận hành một chiếc máy điện thoại di động vượt qua khỏi biên giới của một quốc gia Bên cạnh lĩnh vực viễn thông truyền giọng nói bằng kỹ thuật số, với

sự góp mặt của những hệ thống 2G, một loạt các dịch vụ số mới, với tốc độ truyền

dữ liệu thấp đã trở nên phong phú và đa dạng Bao gồm “ Mobile fax” (chuyển fax

di động), gửi thư giọng nói và dịch vụ gửi tin nhanh (Short message service - SMS) Cũng tại khoảng thời gian trong giai đoạn phát triển này, những loại hệ thống mới

15

bắt đầu nổi dậy phục vụ cho những thị hiếu riêng biệt; không những đó là những mạng di động mà còn có những giải pháp cho vô tuyến điện (Cordless), radio di động cho công cộng, vệ tinh và mạng vô tuyến cục bộ (W-LAN) Những hệ thống của thế hệ 2G đó là sự toàn cầu hóa của các hệ thống thông tin di động, trên quan điểm đó tầm quan trọng trong việc chuẩn hóa trên toàn cầu là rõ ràng và cần thiết

Ví dụ, GSM chuẩn hóa tại Châu Âu bởi tổ chức Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI) hiện đang được coi là một tiêu chuẩn toàn cầu dưới sự thừa nhận của hầu hết các quốc gia trên thế giới Giai đoạn phát triển cuối của loại mạng 2G đã cho ra đời nhiều dịch vụ đa phương tiện di động Đồng thời, việc nhận thấy rằng tầm quan trọng của Internet và yêu cầu ngày càng cao của người dùng đó là một bước tiến tiếp tới ngưỡng cửa của công nghệ thế hệ thứ 3 (3G)

Do yêu cầu của người dùng, trong những năm tới người ta hy vọng việc sử dụng hệ thống thông tin di động sẽ có xu hướng truy cập vào các dịch vụ đa phương tiện băng rộng như ở mạng cố định Yêu cầu những loại hình dịch vụ này nằm ngoài khả năng của các hệ thống thuộc thế hệ 2G đương thời, là những dịch vụ mà chỉ cung cấp các dịch vụ thoại có tốc độ dữ liệu thấp Sự phát triển và hội tụ của những công nghệ dựa trên các giao thức Internet và di động ngày nay chính là động lực cho sự phát triển của các hệ thống thuộc thế hệ thứ 3 (3G) Những hệ thống truyền thông di động 3G sẽ có khả năng phân phối các ứng dụng và dịch vụ với tốc độ dữ liệu lên tới và có thể vượt quá 2 Mb/s

Việc tiêu chuẩn hóa hệ thống 3G bởi Liên đoàn Viên thông quốc tế, trên phương diện toàn cầu người ta sẽ nhìn nhận ra đây là hệ thống Viễn thông di động Quốc tế 2000, bao hàm những hệ thống trong hộ gia đình mà cung ứng các dịch vụ

tế bào, vô tuyến điện, W-LAN và vệ tinh Ở Châu Âu hệ thống 3G sẽ được coi là hệ thống viễn thông di động toàn cầu (UMTS) Cho dù thoại vẫn có thể chiếm ưu thế trong những năm đầu của thế hệ mạng mạng 3G, song cũng sẽ có nhiều khả năng mạng sẽ vận hành những hệ thống với những ứng dụng đa phương tiện, chẳng hạn như dịch vụ thoại truyền hình ảnh, tra cứu trang Web… Khi công nghệ 3G mở ra, những ứng dụng dịch vụ với băng thông rộng sẽ thâm nhập thị trường theo khuynh hướng dữ liệu truyền tải với thông lượng lớn nhất

16

Các nghiên cứu hiện nay cũng cho thấy những đòi hỏi cần có sự ra đời của

hệ thống mạng di động thế hệ thứ tư (4G) với việc truyền tải thông tin, dữ liệu tốc

độ cao hơn có thể trên 2 Mb/s và khả năng sẽ đạt được 155 Mb/s trong một số môi trường nhất định, sẽ tiếp tục mở rộng các dịch vụ và ứng dụng trong khả năng phân phối Do vậy việc phát triển hệ thống mạng di động 4G là một tất yếu trong thời gian sắp tới

1.1.2 Hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM

GSM (Global System for Mobile Communications) là mạng thông tin di động toàn cầu GSM được xây dựng và đưa vào sử dụng đầu tiên ở Châu Âu và các tiêu chuẩn, đặc tính của GSM được công bố lần đầu tiên vào năm 1990 Vào cuối năm 1993 đã có hơn 1 triệu thuê bao sử dụng mạng GSM của 70 nhà cung cấp dịch

vụ trên 48 quốc gia Đến nay GSM được sử dụng bởi hơn 2 tỷ người trên 212 quốc gia và vùng lãnh thổ

GSM là chuẩn phổ biến nhất cho điện thoại di động trên thế giới do khả năng phủ sóng rộng khắp nơi cho phép người sử dụng có thể sử dụng điện thoại di động của họ ở nhiều vùng trên thế giới GSM khác với các chuẩn tiền thân của nó về cả tín hiệu và tốc độ, chất lượng cuộc gọi Nó được xem như là một hệ thống điện thoại di động thế hệ thứ hai (Second Generation, 2G) Lợi thế chính của GSM là chất lượng cuộc gọi tốt, giá thành thấp và dịch vụ tin nhắn dễ dàng

Tại Việt Nam, công nghệ GSM đã vào Việt Nam từ năm 1993 qua việc cung cấp hệ thống đầu tiên ở miền Bắc Hiện nay, ba mạng GSM của Việt Nam là Mobifone, VinaPhone, và Viettel đã có tổng cộng trên 140 triệu thuê bao, chiếm khoảng trên 90% số người dùng điện thoại di động tại Việt Nam

Với công nghệ SIM thuận tiện và roaming với hầu hết các quốc gia, đáp ứng những nhu cầu căn bản hiện tại của khách hàng như thoại, nhắn tin, truyền số liệu tốc độ thấp, GSM được dự đoán sẽ còn tiếp tục thống trị thị trường thoại di động toàn cầu trong thời gian tương đối dài nữa

17

1.1.3 Các đặc điểm của hệ thống thông tin di động GSM

GSM là mạng điện thoại di động thiết kế gồm nhiều tế bào (cellular) do đó các máy điện thoại di động kết nối với mạng bằng cách tìm kiếm các cell gần nó nhất Cell là đơn vị nhỏ nhất của mạng, có hình dạng (trên lý thuyết) là một tổ ong hình lục giác Trong mỗi cell có một trạm vô tuyến gốc BTS (Base Transceiver Station) liên lạc với tất cả các máy di động MS (Mobile Station) có mặt trong cell Khi MS di chuyển ra ngoài vùng phủ sóng của cell, nó phải được chuyển giao sang làm việc với BTS của cell khác

Thông thường, một cuộc gọi di động không thể kết thúc trong một cell nên

hệ thống thông tin di động tế bào phải có khả năng điều khiển và chuyển giao cuộc gọi từ cell này sang cell lân cận mà cuộc gọi được chuyển giao không bị gián đoạn Các đặc điểm chủ yếu của hệ thống GSM như sau:

 Có thể phục vụ được một số lượng lớn các dịch vụ và tiện ích cho thuê bao cả trong thông tin thoại và truyền số liệu

Đối với thông tin thoại có thể có các dịch vụ:

- Chuyển hướng cuộc gọi vô điều kiện

- Chuyển hướng cuộc gọi khi thuê bao di động bận

- Cấm tất cả các cuộc gọi ra Quốc tế

- Giữ cuộc gọi

- Thông báo cước phí

Đối với dịch vụ số liệu có thể có các dịch vụ:

18

Sự tương thích này cho phép các thuê bao lưu động (Roaming) ở các nước với nhau cùng sử dụng hệ thống GSM một cách hoàn toàn tự động Nghĩa là chủ thuê bao có thể mang máy đi mọi nơi và mạng sẽ tự động cập nhật thông tin về vị trí của thuê bao đồng thời thuê bao có thể gọi đi bất cứ nơi nào mà không cần biết thuê bao khác đang ở đâu

 Chủ yếu sử dụng băng tần 900MHz với hiệu quả cao bởi sự kết hợp giữa 2 phương pháp: TDMA, FDMA

 Giải quyết sự hạn chế về dung lượng: thực chất dung lượng sẽ tăng lên nhờ kỹ thuật sử dụng tần số tốt hơn và kỹ thuật chia ô nhỏ do vậy số thuê bao phục

vụ sẽ tăng lên

 Tính linh hoạt cao nhờ sử dụng các loại máy thông tin di động khác nhau: máy cầm tay, máy đặt trên ô tô,

 Tính bảo mật: mạng kiểm tra sự hợp lệ của mỗi thuê bao GSM bởi thẻ đăng

kí SIM (Subscriber Identity Module) Thẻ SIM sử dụng mật khẩu PIN (Personal Identity Number) để bảo vệ quyền sử dụng của người sử dụng hợp pháp SIM cho phép người sử dụng sử dụng nhiều dịch vụ và cho phép người dùng truy nhập vào các PLMN (Public Land Mobile Network) khác nhau Đồng thời trong hệ thống GSM còn có trung tâm nhận thực AuC (Authentication Center), trung tâm này cung cấp mã bảo mật chống nghe trộm cho từng đường vô tuyến và thay đổi cho từng

thuê bao

1.2 Tổng quan về dịch vụ SMS trong hệ thống thông tin di động GSM

1.2.1 Giới thiệu chung

Dịch vụ thông điệp ngắn (SMS – Short Message Service) là một dịch vụ không dây đã được chấp nhận toàn cầu Nó tồn tài như là một thành phần con không thể thiếu trong mạng GSM, GPRS, TDMA, CDMA Một điều đáng thú vị là SMS được các nhà cung cấp dịch vụ GSM đưa vào như là một cách để tận dụng khả năng còn dư thừa của các mạng GSM, không ai có thể tiên đoán được số lượng khổng lồ các tin nhắn SMS được truyền trên mạng sau đó

Thông điệp đầu tiên được gửi vào tháng 12 năm 1992 từ một máy tính cá nhân đến một điện thoại di động trong mạng GSM ở Anh Mỗi thông điệp có thể chứa tối đa

160 ký tự đối với kỹ tự Latinh hoặc có thể chứa tối đa 70 ký tự đối với các ký tự khác như: Ả Rập, Trung Quốc, Ở Bắc Mỹ, SMS khởi đầu được cung cấp bởi các công ty đi tiên phong như: BellSouth Mobility và Nextel

Năm 1998, khi quá trình xây dựng Dịch vụ liên lạc cá nhân, kỹ thuật đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) và kỹ thuật đa truy cập phân chia theo mã (CDMA) hoàn thành thì SMS bắt đầu được phát triển toàn diện

Đúng như tên gọi “Short Message Service”, dữ liệu của tin nhắn SMS rất hạn chế Mỗi tin nhắn SMS chứa tối đa 140 bytes dữ liệu, vì vậy mỗi tin nhắn chứa:

 160 kí tự 7-bit GSM được sử dụng (viết tin nhắn tiếng Anh không dấu – Bảng mã GSM Default Alphabet)

 70 kí tự 16-bit Unicode UCS-2 được sử dụng (viết tin nhắn tiếng Việt có dấu – Bảng mã Unicode UCS-2)

Tin nhắn văn bản SMS hỗ trợ đa ngôn ngữ toàn cầu Nó làm việc tốt với mọi ngôn ngữ được hỗ trợ bởi Unicode, bao gồm tiếng Ả rập, tiếng Trung Hoa, tiếng Nhật và tiếng Hàn Quốc

Bên cạnh đó, tin nhắn SMS còn chứa dữ liệu nhị phân Do đó nó có khả năng gửi nhạc chuông, hình ảnh, danh bạ, hay cấu hình WAP tới một điện thoại di

20

động Một lợi thế khác của SMS là nó hỗ trợ tất cả các điện thoại GSM nên người

sử dụng có thể sử dụng nó trên bất kì loại điện thoại GSM nào Không giống như SMS, các công nghệ khác như WAP hay Java thì không được hỗ trợ trên các loại điện thoại di động đời cũ

1.2.2 Điều gì khiến SMS trở nên thành công trên toàn thế giới?

- Tin nhắn SMS có thể đọc và gửi bất cứ lúc nào

Ngày nay hầu hết mỗi người đều có một điện thoại di động và luôn mang theo chúng Vì vậy chúng ta có thể gửi và nhận tin nhắn mọi lúc mọi nơi, bất kể là ở nhà, văn phòng hay trên xe buýt…

- Tin nhắn SMS có thể đƣợc gửi đến một máy điện thoại di động đang

tắt

Không giống như một cuộc điện thoại, bạn có thể gửi một tin nhắn SMS đến cho người khác ngay cả khi người đó không mở điện thoại hay đang ở trong vùng không phủ sóng Hệ thống SMS của nhà cung cấp dịch vụ sẽ lưu giữ tin nhắn SMS

đó lại và sau đó gửi nó cho người nhận khi điện thoại di động của người đó được

mở hoặc có sóng trở lại

- Tin nhắn SMS ít ồn ào hơn trong khi bạn vẫn tiếp xúc với điện thoại

Không giống như một cuộc điện thoại, bạn không cần đọc hay trả lời một tin nhắn SMS ngay lập tức Hơn nữa, viết và đọc tin nhắn SMS không gây bất kỳ tiếng

ồn nào Trong khi bạn phải chạy ra khỏi một rạp hát hay thư viện để trả lời một gọi điện thoại thì bạn không phải làm như vậy nếu như bạn sử dụng tin nhắn SMS

- Tin nhắn SMS hỗ trợ 100% điện thoại GSM và có thể trao đổi với

những mạng không dây khác

Tin nhắn SMS là một công nghệ rất phổ biến Mọi điện thoại di động GSM đều hỗ trợ nó Bạn không chỉ có thể trao đổi SMS với những người sử dụng di động cùng mạng mà bạn còn có thể trao đổi SMS với những người sử dụng di động của các nhà cung cấp dịch vụ khác trên toàn thế giới

- Tin nhắn SMS là một công nghệ thích hợp cho việc xây dựng những

ứng dụng không dây

21

Trước hết, tin nhắn SMS được hỗ trợ bởi 100% điện thoại di động GSM Nên việc xây dựng những ứng dụng không dây dựa công nghệ SMS sẽ khiến cho số lượng người sử dụng tăng lên ngày càng cao

Hai là, tin nhắn SMS có khả năng chứa dữ liệu nhị phân bên cạnh dữ liệu văn bản nên người dùng có thể chuyển nhạc chuông, hình ảnh, danh bạ điện thoại… đến máy khác

Thứ ba, tin nhắn SMS cho phép thanh toán thương mại một cách tiện lợi Đây chính là các dịch vụ gia tăng dựa trên tin nhắn SMS Người sử dụng sẽ trả phí cho các tin nhắn với nội dung là những hình ảnh, nhạc chuông mà nhà cung cấp thu phí thông qua các mã số được gửi trong tin nhắn Các mã số này được qui định bởi nhà cung cấp và quảng cáo đến với người sử dụng dịch vụ

1.2.3 Các ứng dụng dựa trên dịch vụ SMS

 Dịch vụ gửi và nhận tin nhắn

Truyền tin văn bản từ người tới người là ứng dụng SMS thường được dùng nhất và đó là điều mà công nghệ SMS từ trước tới giờ sử dụng Trong những loại văn bản này, một người sử dụng di động nhấn một thông báo văn bản SMS sử dụng bàn phím của điện thoại di động , sau đó nhập vào số của người nhận và chọn nhấn vào tùy chọn gửi trên màn hình Khi điện thoại di động nhận được tin nhắn SMS, nó

sẽ thông báo cho người sử dụng bằng nhạc chuông hoặc rung

Một ứng dụng tán gẫu (chat) cũng là một dạng truyền tin văn bản từ người tới người Một nhóm người sẽ trao đổi những tin nhắn SMS với nhau Trong một ứng chat, mọi thông báo văn bản SMS gửi và nhận được hiển thị toàn bộ trên màn hình của điện thoại di động Những tin nhắn SMS được viết bởi những người khác nhau thì được trình bày bằng những màu khác nhau để có thể phân biệt được

 Dịch vụ cung cấp thông tin

Một loại ứng dụng phổ biến khác của dịch vụ SMS là gửi những thông tin tới người sử dụng di động Nhiều nhà cung cấp dùng SMS để gửi thông tin về tin tức, thời tiết và dữ liệu tài chính cho những thuê bao của họ Những dịch vụ thông tin

22

này thường mất phí Tin nhắn trả phí là một cách được dùng bởi những nhà cung cấp nội dung để cung cấp thông tin đến những người sử dụng của họ

 Dịch vụ download

Tin nhắn SMS có thể chứa dữ liệu nhị phân vì thế SMS có thể được sử dụng

để tải dữ liệu tử trên mạng xuống Những đối tượng có thể tải xuống như nhạc chuông, hình ảnh, ứng dụng, games… Tất cả những điều này đều phải trả phí dịch

vụ

 Dịch vụ thông báo và tin khẩn

SMS là một công nghệ rất thích hợp để truyền tải những cảnh báo và thông báo những sự kiện quan trọng

 Gửi mail, Fax và tin nhắn thoại

Trong một hệ thống thông báo email, máy chủ gửi một tin nhắn văn bản cho điện thoại di động của người sử dụng bất cứ khi nào một email được gửi đến inbox Tin nhắn văn bản có thể bao gồm địa chỉ email của người gửi, tiêu đề và vài dòng email đầu tiên Những trường hợp sử dụng cho thông báo Fax hay giọng nói cũng tương tự

 Thương mại điện tử và giao dịch thẻ tín dụng

Bất cứ khi nào mà một giao dịch thương mại điện tử hay thẻ tín dụng được dùng, máy chủ sẽ gửi một tin nhắn văn bản cho điện thoại di động của người sử dụng Người sử dụng có thể biết ngay lập tức khi có bất kỳ giao dịch nào đã xảy ra

 Thị trường chứng khoán

Trong ứng dụng báo động thị trường chứng khoán, một chương trình đang theo dõi và phân tích thị trường chứng khoán một cách liên tục Nếu có một thay đổi nào diễn ra, chương trình sẽ gửi một thông báo văn bản về tình trạng hiện tại cho điện thoại di động của người sử dụng Chẳng hạn, bạn có thể cấu hình hệ thống báo động sao cho nếu giá cổ phiếu của một công ty tăng hay giảm, nó sẽ gửi một tin báo động SMS cho bạn

 Theo dõi hệ thống từ xa

Đây là ứng dụng cảnh báo từ xa qua SMS Một chương trình sẽ theo dõi tình trạng của một hệ thống từ xa liên tục Nếu xảy ra bất cứ điều gì, chương trình sẽ gửi

1.2.4 Một số thành phần mạng liên quan đến việc nhận và gửi SMS

Các thành phần trong mạng GSM có chức năng liên quan đến SMS bao gồm:

SME (Short Messaging Entities): là một thành phần mà tại đó có thể gửi

hoặc nhận thông điệp SME có thể đặt tại một vị trí cố định trong mạng, trạm di động hoặc các trung tâm dịch vụ khác

SMSC (Short Message Service Center): Chịu trách nhiệm chứa và chuyển

tiếp các thông điệp ngắn giữa SME và trạm di động, nó đảm bảo việc phân phối thông điệp trong mạng Thông điệp sẽ được chứa tại SMSC cho đến khí đích sẵn sàng nhận, vì vậy người dùng có thể gửi và nhận thông điệp bất kỳ lúc nào

SMS Gateway: có nhiệm vụ kết nối và duy trì kết nối với trung tâm dịch vụ

nhắn tin SMSC, giao thức kết nối là SMPP, phiên bản phổ biến hiện nay là SMPP v3.3/3.4 Kết nối này được khởi tạo một lần và duy trì liên tục trong suốt quá trình hoạt động Trong trường hợp có sự cố về mạng dẫn tới kết nối bị gián đoạn, SMS Gateway sẽ kiểm tra đường liên tục và lập tức kết nối lại với SMSC ngay sau khi sự

cố được khắc phục

Hình 1.1 - SMS Gateway với chức năng chuyển tiếp

SMS Gateway còn là cổng kết nối tới các nhà khai thác mạng di động, cho phép các đối tác tổ chức những chương trình sử dụng tin nhắn SMS, MMS làm phương tiện tương tác với hệ thống của mình, (VD: Mobile Marketing, nhắn tin trúng thưởng, cung cấp nội dung dành cho điện thoại di động…)

24

Hình 1.2 - SMS Gateway với chức năng làm cổng kết nối

Ngoài ra SMS Gateway còn có chức năng lưu trữ và gửi đi: Chức năng này đảm bảo an toàn dữ liệu và phục vụ các mục đích thống kê lưu lượng Trong trường hợp sự cố xảy ra, cơ chế này cho phép lưu trữ các bản tin và gửi đi khi hệ thống đã sẵn sàng Toàn bộ các tin nhắn gửi qua đều được SMS Gateway lưu trữ vào cơ sở

dữ liệu tập trung và có các công cụ để người quản trị theo dõi giám sát lưu lượng

HLR (Home Location Register): Là một cơ sở dữ liệu dùng để lưu trữ và

quản lí các thông tin thường xuyên về thuê bao Nó được truy vấn bởi SMSC

MSC (Mobile Switching Center): Thực hiện chức năng chuyển mạch của

hệ thống, điều khiển các cuộc gọi đến từ các hệ thống điện thoại và các hệ thống dữ liệu khác

VLR (Visitor Location Register): Là một cơ sở dữ liệu chứa đựng các

thông tin tạm thời về thuê bao

BSS (Base Station System): Tất cả các chức năng liên quan đến sóng vô

tuyến đều được thực hiện trong BSS BSS bao gồm các trạm điều khiển (BSC) và các trạm thu phát sóng (BTS) Chức năng chính của nó là truyền tiếng nói và dữ liệu qua lại giữa các mạng di động

MS (Mobile Station): Là thiết bị không dây có khả năng gửi và nhận thông

điệp SMS cũng như các cuộc gọi Thông thường các thiết bị này là các điện thoại di động kỹ thuật số, nhưng thời gian gần đây SMS đã được mở rộng đến các thiết bị đầu cuối khác như: PDA, máy tính xách tay, modem GSM,

25

1.2.5 Các dịch vụ cơ bản của SMS

SMS bao gồm hai dịch vụ cơ bản sau:

MOSM (Mobile Originated Short Message): Chuyển thông điệp từ các

trạm di động đến tổng đài tin nhắn SMSC

Hình 1.3 - Chu trình gửi tin từ trạm di động đến tổng đài

MTSM (Mobile Terminated Short Message): Chuyển thông điệp từ tổng

đài tin nhắn SMSC đến các trạm di động hay một số thiết bị khác

26

Hình 1.4 - Chu trình gửi tin từ đến tổng đài đến trạm di động

Khi gửi tin nhắn từ một trang web, hệ thống đã thực hiện một trong hai chu trình tức là phần MOSM hay MTSM Kết thúc quá trình MOSM, bản tin đã được lưu lại trong CSDL của trang Web với các thông tin như nội dung tin nhắn, số MS gửi, số MS cần gửi

Trang Web sẽ chuyển tiếp các bản tin đó đến tổng đài tin nhắn SMSC theo một giao thức đặc biệt gọi là Short Message Peer-to-peer Protocol (SMPP) Sau khi nhận được bản tin SMPP, tổng đài tin nhắn SMSC sẽ lưu các trường cần thiết của bản tin lại trong CSDL của mình, sau đó định kỳ quét CSDL này để thực hiện quá trình MTSM

1.2.6 Cấu trúc SMS

Một thông điệp ngắn được biết đến như là một đơn vị dữ liệu giao thức (PDU – Protocol Data Unit) Nó bao gồm 2 phần chính:

• Phần thông tin (Header)

• Phần nội dung thông điệp (User Data)

Dựa theo chức năng PDU được chia làm nhiều loại như: SMS - DELIVER, SMS-DELIVER - REPORT, SMS - SUBMIT, SMS - SUBMIT-REPORT, SMS – STATUS - REPORT, SMS - COMMAND Mỗi loại sẽ có cấu trúc và các tham số riêng kèm theo

1.2.7 SMS Brand Name

1.2.7.1 SMS Brand Name là gì?

SMS Brand Name hay còn gọi là tin nhắn thương hiệu là công nghệ gửi tin nhắn có hiển thị thương hiệu của người gửi đến số điện thoại di động của người nhận Ví dụ: VIETTEL, VINAPHONE, BIDV…

1.2.7.2 Xu hướng phát triển

Những năm gần đây, SMS Brand Name đã, đang có những bước phát triển đáng kể và nhanh chóng trở thành một xu hướng lựa chọn của nhiều nhà quảng cáo, đặc biệt là trong lĩnh vực dịch vụ và hàng tiêu dùng, giáo dục

 Năm 2010, Việt Nam có 140 triệu thuê bao di động

28

 80% người dùng di động luôn giữ máy bên mình

 91% sẽ không xóa SMS trước khi đọc và 71% SMS sẽ lưu lại

 69% số người đọc SMS sẽ gọi đến thương hiệu thể hiện trong SMS hoặc click vào website trong tin nhắn

 40% người Viê t nam thường xuyên dùng ĐTDĐ để nhắn tin

Hình 1.6 - Hiệu quả quáng cáo qua điện thoại di động

1.2.7.3 Ứng dụng của SMS Brand name:

Thiết bị di động là vật đầu tiên bạn xem khi thức dậy Là vật cuối cùng bạn xem trước khi ngủ Nằm trong tầm tay đến 80% thời gian 1 ngày của bạn Và hơn thế nữa, điện thoại nay đã hiện diện khắp nơi, nhiều hơn cả số lượng ti vi và máy tính xách tay trên toàn thế giới:

 Tỷ lệ đọc và lưu giữ tin nhắn cao

 Kênh chăm sóc khách hàng tự động, chuyên nghiệp, đo lường được phản ứng khách hàng

 Người gửi tin nhắn SMS chính là tên thương hiệu, tổ chức, công ty, sản phẩm, sự kiện…

 Thông tin đến khách hàng và người tiêu dùng nhanh nhất

29

 Khách hàng và người tiêu dùng trực tiếp tiếp nhận thông tin từ tổ chức, công ty một cách chính xác mà không cần thông qua một phương tiện truyền thông nào

 Một cách thông tin và chi phí triển khai, thực hiện thấp hơn các hình thức Marketing khác

 Thông qua tin nhắn SMS, công ty dễ dàng quản lý thông tin khách hàng

 Tạo niềm tin lớn cho khách hàng

 Có thể liên lạc với khách hàng bất kỳ nơi đâu và khi nào

 Chi phí triển khai và thực hiện thấp hơn các hình thức Marketing khác và hoàn toàn kiểm soát tài chính và chủ động tài chính cho quảng cáo và thông tin đến khách hàng

 Gửi đến bất kỳ thuê bao thuộc các mạng khác nhau

Một phương pháp quảng cáo mà người nhận không thể từ chối xem qua: hầu như 100% khách hàng tiềm năng khi nhận được tin nhắn đều đọc qua

 Tạo được mối quan hệ tốt: 91% sẽ không xóa tin nhắn trước khi đọc, 100% sẽ đọc những tin nhắn đó, 71% sẽ lưu lại trong điện thoại

 Khả năng nhận diện thương hiệu cao: 69% số người đọc tin nhắn sẽ gọi điện thoại đến thương hiệu thể hiện trong tin nhắn

 Tác động khác: khách hàng sau khi nhận được tin nhắn thường có xu hướng chủ động chọn sản phẩm được quảng cáo trong tin nhắn

Rất nhiều lĩnh vực khác nhau có thể ứng dụng và thừa hưởng những tiện lợi của dịch vụ SMS Brand Name

 Các siêu thị có nhu cầu gửi tin nhắn tặng quà, khuyến mại, giảm giá đến các khách hàng thân thiết của mình

 Các ngân hàng gửi tin nhắn chúc mừng sinh nhật, thông báo số dư tài khoản của khách hàng, thông báo đến kỳ thanh toán lãi, thông báo nợ quá hạn, thông báo các gói dịch vụ mới…

 Doanh nghiệp gửi thông báo đến các hệ thống đại lý của mình

 Các doanh nghiệp kinh doanh điện lực, điện thoại, internet, nước… có thể gửi thông báo cước, nhắn nợ cước cho khách hàng…

 Các hãng hàng không thông báo mã số vé điện tử, báo giờ bay…

 Các công ty nhắn tin thông báo tới nhân viên, chương trình chăm sóc khách hàng thường xuyên

1.3 Mô hình hệ thống SMS trường học

1.3.1 Mô hình tổng quát

Hệ thống SMS trường học lưu trữ các thông tin cá nhân của cán bộ giảng viên, nhân viên, học sinh sinh viên, phụ huynh Hệ thống này được kết nối với nhà cung cấp dịch vụ qua kết nối internet, cụ thể là qua dịch vụ Web (Web service) Khi cần gửi thông tin (về lịch học, lịch thi, điểm thi, các thông báo, triệu tập…), người quản trị hệ thống có thể gửi cho các đối tượng, nhóm đối tượng khác nhau một cách

dễ dàng Các tin nhắn sẽ được gửi đến nhà cung cấp dịch vụ và sẽ được gửi đến các thuê bao di động ngay lập tức

Các chương tiếp theo sẽ tập trung trình bày về hai nhiệm vụ chính:

 Thiết kế cơ sở dữ liệu phù hợp với cơ sở đào tạo, hệ thống sẽ lấy dữ liệu cần thiết từ CSDL của cở sở đào tạo và xử lý, và chuẩn bị nội dung tin nhắn để phục vụ cho việc gửi tin nhắn

 Nhiệm vụ thứ hai là xây dựng một hệ thống (phần mềm), có thể kết nối với nhà cung cấp dịch vụ và chủ động việc gửi tin nhắn khi cần thiết

31

Hình 1.7 - Mô hình tổng quát hệ thống 1.3.2 Đấu nối qua web Service

1.3.2.1 Khái niệm Web Service

Theo định nghĩa của W3C (World Wide Web Consortium), Web Service

(dịch vụ Web) là một hệ thống phần mềm được thiết kế để hỗ trợ khả năng tương tác giữa các ứng dụng trên các máy tính khác nhau thông qua mạng internet, giao diện chung và sự gắn kết của nó được mô tả bẳng XML

Web Service là tài nguyên phần mềm có thể xác định bằng địa chỉ ULR, thực hiện các chức năng và đưa ra các thông tin người dùng yêu cầu Một dịch vụ Web được tạo nên bằng cách lấy các chức năng và đóng gói chúng sao cho các ứng

32

dụng khác dễ dàng nhìn thấy và có thể truy cập đến những dịch vụ mà nó thực hiện, đồng thời có thể yêu cầu thông tin từ dịch vụ Web khác Nó bao gồm các mô đun độc lập cho hoạt động của khách hàng, doanh nghiệp và bản thân nó được thực thi trên server

Web Service mô tả một cách thức chuẩn để tích hợp các ứng dụng dựa trên nền tảng Web, sử dụng các chuẩn mở XML (Extensible Markup Language), SOAP (Simple Object Access Protocol), WSDL (Web Services Description Language) và UDDI (Universal Description Discovery and Integraion) thông qua giao thức internet

Hình 1 8 - Mô hình ứng dụng của Web Service

1.3.2.2 Hoạt động của Web Service

Một ứng dụng Web Service bao gồm 2 phần: Client và Server giao tiếp với nhau qua gia thức HTTP

 Client gửi yêu cầu qua các lời gọi hàm thông qua HTTP Request đến Server

 Server gửi các kết quả được thực thi ở các hàm thông qua HTTP Response

Mô hình hoạt động của Web Service gồm 3 thành phần chính:

 UDDI register: công cụ giúp nhà phát triển Web Service công bố những thông tin về Web Service của mình cho cộng đồng các nhà phát triển ứng dụng

tả cách thức liên lạc với Web Service, định dạng các gói tin truy vấn và phản hồi Dựa vào những thông tin này, Client có thể tạo ra những gói tin SOAP tương ứng

để liên lạc với Server

1.3.2.3 Đặc điểm của Web Service

 Dịch vụ Web cho phép client và server tương tác được với nhau ngay cả trong những môi trường khác nhau Ví dụ, đặt Web server cho ứng dụng trên một máy chủ chạy hệ điều hành Linux trong khi người dùng sử dụng máy tính chạy hệ điều hành Windows, ứng dụng vẫn có thể chạy và xử lý bình thường mà không cần thêm yêu cầu đặc biệt để tương thích giữa hai hệ điều hành này

 Phần lớn kĩ thuật của Dịch vụ Web được xây dựng dựa trên mã nguồn

mở và được phát triển từ các chuẩn đã được công nhận, ví dụ như XML

 Một Dịch vụ Web bao gồm có nhiều mô-đun và có thể công bố lên mạng Internet

 Là sự kết hợp của việc phát triển theo hướng từng thành phần với những lĩnh vực cụ thể và cơ sở hạ tầng Web, đưa ra những lợi ích cho cả doanh nghiệp, khách hàng, những nhà cung cấp khác và cả những cá nhân thông qua mạng Internet

34

 Một ứng dụng khi được triển khai sẽ hoạt động theo mô hình server Nó có thể được triển khai bởi một phần mềm ứng dụng phía server ví dụ như PHP, Oracle Application server hay Microsoft.Net…

client- Ngày nay dịch vụ Web đang rất phát triển, những lĩnh vực trong cuộc sống có thể áp dụng và tích hợp dịch vụ Web là khá rộng lớn như dịch vụ chọn lọc

và phân loại tin tức (hệ thống thư viện có kết nối đến web portal để tìm kiếm các thông tin cần thiết); ứng dụng cho các dịch vụ du lịch (cung cấp giá vé, thông tin về địa điểm…), các đại lý bán hàng qua mạng, thông tin thương mại như giá cả, tỷ giá hối đoái, đấu giá qua mạng…hay dịch vụ giao dịch trực tuyến như đặt vé máy bay, thông tin thuê xe…Các ứng dụng có tích hợp dịch vụ Web đã không còn là xa lạ, đặc biệt trong điều kiện thương mại điện tử đang bùng nổ và phát triển không ngừng cùng với sự lớn mạnh của Internet Bất kì một lĩnh vực nào trong cuộc sống cũng có thể tích hợp với dịch vụ Web, đây là cách thức kinh doanh và làm việc có hiệu quả bởi thời đại ngày nay là thời đại của truyền thông và trao đổi thông tin qua mạng Do vậy, việc phát triển và tích hợp các ứng dụng với dịch vụ Web đang được quan tâm phát triển là điều hoàn toàn dễ hiểu

1.3.2.4 Ƣu nhƣợc điểm của Web Servie

 Web Service cung cấp khả năng hoạt động rộng lớn với các ứng dụng ơhaanf mềm khác nhau chạy trên những nền tảng khác nhau:

 Sử dụng các gia thức và chuẩn mở Giao thức và định dạng dữ liệu dựa trên văn bản, giúp các lập trình viên dễ dàng hiểu được

35

 Nâng cao khả năng tái sử dụng

 Thúc đẩy đầu tư các hệ thống phần mềm đã tồn tại bằng cách cho phép các tiến trình/chức năng nghiệp vụ đóng gói trong giao diện Web Service

 Tạo mối quan hệ tương tác lẫn nhau và mềm dẻo giữa các thành phần trong hệ thống dễ đàng cho việc phát triển các ứng dụng phân tán

 Thúc đẩy hệ thống tích hợp, giảm sự phức tạp của hệ thống, hạ giá thành hoạt động, phát triển hệ thống nhan và tương tác hiệu quả với hệ thống của các doanh nghiệp khác

Nhƣợc điểm:

 Những thiệt hại lớn sẽ xảy ra vào khoảng thời gian chết của Web Service, giao diện không thay đổi, có thể lỗi nếu một máy khách không được nâng cấp, thiết các giao thức cho việc vận hành

 Có quá nhiều chuẩn cho Web Service khiến người dùng khó nắm bắt

 Phải quan tâm nhiều hơn đến vấn đề an toàn và bảo mật của Web Service

1.4 Giới thiệu về bộ công cụ Visual Studio

1.4.1 Microsoft Visual Studio:

Là môi trường phát triển tích hợp chính IDE (Intergrated Development Environment) được phát triển từ Microsoft Đây là một loại phần mềm máy tính có công dụng giúp đỡ các lập trình viên trong việc phát triển phần mềm Các môi trường phát triển hợp nhất thường bao gồm:

 Một trình soạn thảo mã (source code editor): dùng để viết mã

 Trình biên dịch (compiler) và/hoặc trình thông dịch (interpreter)

 Công cụ xây dựng tự động: khi sử dụng sẽ biên dịch (hoặc thông dịch)

mã nguồn, thực hiện liên kết (linking), và có thể chạy chương trình một cách tự động

 Trình gỡ lỗi (debugger): hỗ trợ dò tìm lỗi

36

 Ngoài ra, còn có thể bao gồm hệ thống quản lí phiên bản và các công cụ nhằm đơn giản hóa công việc xây dựng giao diện người dùng đồ họa (GUI)

 Nhiều môi trường phát triển hợp nhất hiện đại còn tích hợp trình duyệt lớp (class browser), trình quản lí đối tượng (object inspector), lược đồ phân cấp lớp (class hierarchy diagram),… để sử dụng trong việc phát triển phần mềm theo hướng đối tượng

Như vậy, MICROSOFT VISUAL STUDIO được dùng để phát triển console (thiết bị đầu cuối – bàn giao tiếp người máy) và GUI (giao diện người dùng đồ họa) cùng với các trình ứng dụng như Windows Forms, các web sites, cũng như ứng dụng, dịch vụ wed (web applications, and web services) Chúng được phát triển dựa trên một mã ngôn ngữ gốc (native code ) cũng như mã được quản lý (managed code) cho các nền tảng được được hỗ trợ Microsoft Windows, Windows Mobile, NET Framework, NET Compact Framework và Microsoft Silverlight Visual Studio hỗ trợ rất nhiều ngôn ngữ lập trình, có thể kể tên như sau: C/C++ ( Visual C++), VB.NET (Visual Basic NET), va C# (Visual C#)… cũng như hỗ trợ các ngôn ngữ khác như F#, Python, và Ruby; ngoài ra còn hỗ trợ cả XML/XSLT, HTML/XHTML, JavaScript và CSS…

1.4.2 Những chức năng của Visual Studio

MICROSOFT VISUAL STUDIO có những chức năng cơ bản sau: soạn thảo

mã (code editor); Trình gỡ lỗi (debugger); và Thiết kế (Designer) ở đây tôi chỉ trình bày một số công cụ quan trọng của chức năng Designer – đây được xem là một trong những điểm nhấn của microsft visual studio

 WinForms Designer: đây là công cụ tạo giao diện đồ họa dùng WinForms Điểm đặc biệt ở đây là giao diện với người dùng sinh động, dễ nắm bắt

Nó bao gồm các phím bấm, thanh tác vụ, hay các box đa dạng (textbox, list box, grid view…) Bạn có thể di chuyển, kéo ra, nhúng thả chúng một cách dễ dàng

37

 WPF Designer: WPF Designer còn có tên mã là Cider, được hỗ trợ trong Visual Studio 2008 Nó tạo các mã XAML cho giao diện người sử dụng (UI), mã này tích hợp với trình ứng dụng Microsoft Expression Design

 Web designer: Visual Studio cũng hỗ trợ cộng cụ thiết kế trang web, trong đó cho phép các công cụ thiết kế trang web được kéo, thả, rê, nhúng một cách

dễ dàng… Công cụ này dùng để phát triển trình ứng dụng ASP.NET và hỗ trợ HTML, CSS and JavaScript

 Class designer: Đây là công cụ dùng để thực thi và chỉnh sửa lớp Nó có thể dùng mã C# và VB.NET…

 Data designer: Đây là công cụ dùng để chỉnh sửa một cách sinh động, linh hoạt các lược đồ dữ liệu, bao gồm nhiều loại lược đồ, liên kết trong và ngoài

 Mapping designer: Đây là công cụ tạo các mối liên hệ giữa sơ đồ dữ liệu

và các lớp để quản lý dữ liệu một cách hiệu quả hơn

Ngoài ra còn có thể kể tên một số công cụ khác như:

 Open Tabs Browser: Nó được dùng để liệt kể các tab đã mở và chuyển đổI giữa chúng Bạn cũng có thể dùng phím nóng: CTRL + TAB

 Properties Editor: Chức năng dùng để chỉnh sửa các chức năng của các cửa sổ giao diện đồ họa ngườI dùng (GUI) trong Visual Studio Nó có thể áp dụng cho các lớp, các mẫu định dạng hay trang web và các đốI tượng khác

 Object Browser: Đây là một thư viện tên miền và lớp trình duyệt cho Microsoft.NET

 Solution Explorer: theo ngôn ngữ của Visual Studio, solution là một bộ phận của mã file và mã nguồn khác được dùng để xây dựng các trình ứng dụng Công cụ Solution Explorer được dùng để để quản lý và trình duyệt các file trong solution

 Team Explorer: Đây là công cụ dùng để hợp nhất các máy tính trong Team Foundation Server, và RCS (revision control system - hệ thống điều khiển xét duyệt) vào trong IDE

38

 Data Explorer: Data Explorer dùng để quản lý các dữ liệu trên các phiên bân của Microsoft SQL Server Nó cho phép tạo lập và chỉnh sửa các bảng dữ liệu được tạo T-SQL commands hay dùng Data designer

 Server Explorer: Đây là công cụ dùng để quản lý dữ liệu trên máy tính được kết nối

1.4.3 Visual Studio 2008

Visual Studio 2008 tích hợp những tính năng có thể làm thoả mãn bất kỳ nhà phát triển ứng dụng nào Visual Studio 2008 được đánh giá cao quả những điểm nổi trội sau:

Thứ nhất Visual Studio 2008 tích hợp phiên bản chính thức NET Framework 3.5 và môi trường đồ hoạ động mới nhất Silverlight Visual Studio 2008 còn có thêm một công cụ mới nữa là Popfly Explorer Đây là công cụ cho phép nhà phát triển xây dựng các ứng dụng dịch vụ web trên nền tảng Silverlight mới ra mắt của Microsoft Một dạng nền tảng tương tự Adobe Flash

Thứ hai Visual Studio 2008 giờ cũng đã tích hợp khả năng hỗ trợ nhiều ngôn ngữ động như IronRuby và IronPython Và cuối cùng là Visual Studio 2008 được Microsoft tích hợp thêm LINQ Tính năng này cho phép ngôn ngữ lập trình NET

có thể truy vấn dữ liệu thông qua Lexicon tương tự như SQL nhưng không cần phải thông qua các bộ xử lý dữ liệu như ADO

Thứ ba Công cụ Sync Framework tích hợp sẵn giúp mở rộng khả năng hỗ trợ đồng bộ hoá của Visual Studio 2008 cho phép tạo ứng dụng phối hợp ngoại tuyến hoặc ngang hàng Microsoft tuyên bố Sync Framework là nền tảng để đưa dịch vụ web và cơ sở dữ liệu từ trên mạng xuống dưới PC, hỗ trợ đồng bộ hoá ngang hàng bất kỳ loại tệp tin nào theo bất kỳ thủ truyền tải, loại dữ liệu hoặc hình thức lưu trữ nào

Tóm lại Visual Studio 2008 ra mắt những ưu điểm chính cho các chuyên gia phát triển phần mềm thể hiện trong 3 lĩnh vực chính: Cải thiện khả năng sản xuất, quản lý chu trình phát triển ứng dụng, triển khai các công nghệ mới nhất

39

Chương 2

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG SMS TRƯỜNG HỌC

Chương 2 tập trung đi vào phân tích, thiết kế, xây dựng cơ sở dữ liệu, lưu trữ thông tin cho hệ thống Phần mềm sử dụng là Microsoft SQL Server 2005 Từ việc phân tích các loại hình thông tin, nhu cầu thực tế, các bảng lưu trữ thông tin cho hệ thống sẽ được xây dựng trên phần mềm này

2.1 Tổng quan về SQL server và CSDL

2.1.1 Giới thiệu chung

SQL là một hệ thống quản trị CSDL (RDMBS) nhiều người dùng kiểu Client/Server Đây là hệ thống cơ bản dùng lưu trữ dữ liệu cho hầu hết các ứng dụng lớn hiện nay

 Ứng dụng kiểu Client/Server bao gồm 2 phần: Một phần chạy trên

server (máy chủ) và phần khác chạy trên các workstations (máy trạm)

40

Hình 2.1 - Ứng dụng sử dụng dữ liệu kiểu Client/Server

Phần Server: chứa các CSDL, cung cấp cá chức năng phục vụ cho việc tổ

chức và quản lý CSDL, cho phép nhiều người sử dụng cùng truy cập dữ liệu Điều này không chỉ tiết kiệm mà còn thể hiện tính nhất quán về mặt dữ liệu Tất cả dữ liệu đều được truy xuất thông qua server, không được truy xuất trực tiếp Do đó, có

độ bảo mật cao, tính anwng chịu lỗi, chạy đồng thời, sao lưu dự phòng…

Phần Client: (ứng dụng khách): là các phần mềm chạy trên máy trạm cho

phép người dùng giao tiếp với CSDL trên Server

SQL Server sử dụng ngôn ngữ lập trình và truy vấn CSDL, có thể truy xuất

dữ liệu, cập nhật và quản lý hệ thống CSDL quan hệ

Với mỗi máy chủ chỉ có một hệ thống quản trị CSDL SQL Server, nếu muốn có nhiều hệ thống quản trị CSDL cần có nhiều máy chủ tương ứng

2.1.2 Các thành phần của một CSDL trong SQL Server

 Table: Table là đối tượng chính của CSDL dùng lưu trữ dữ liệu quản lý Mỗi table có một hay nhiều trường, mỗi trường ứng với một loại dữ liệu cần lưu trữ Table bao gồm các thành phần như sau:

 Constraint – Ràng buộc: là các chỉ định ràng buộc dữ liệu trong bảng hoặc các bảng khác nhau theo một quy tắc nào đó