Xây dựng hệ thống phục vụ bạn đọc qua mạng tại Trung tâm thông tin tư liệu ĐH Đà Nẵng

Trang 1

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 3

I G IỚI THIỆU THƯ VIỆN VÀ T RUNG TÂM THÔNG TIN TƯ LIỆU ĐHĐN 3

I.1 Giới thiệu thư viện 3

I.2 Trung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN (TTTTTL) 3

II T IẾP CẬN CỦA T IN HỌC ĐỐI VỚI THƯ VIỆN 4

II.1 Công cụ xây dựng chương trình 4

II.2 Mô hình công việc của chương trình 4

II.3 Khả năng sử dụng thư viện từ xa 5

III N HIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI VÀ PHƯƠNG HƯỚNG GIẢI QUYẾT 5

III.1 Hỗ trợ bạn đọc sử dụng thư viện từ xa 5

III.2 Chương trình sử dụng được trên mạng 6

III.3 Phương hướng giải quyết 7

CHƯƠNG II PHÂN TÍCH VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG 8

I M Ô HÌNH TỔNG THỂ CỦA BÀI TOÁN 8

Mô hình chung 8

I.2 Đặc điểm của mô hình 9

II L ỰA CHỌN GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 9

II.1 Mô hình CSDL Khách/ Chủ 9

II.2 Phương án giải quyết thứ 1 10

II.3 .Phương án giải quyết thứ 2 11

II.4 Phương án giải quyết thứ 3 12

II.5 Tổng kết 13

III P HÂN TÍCH VÀ TRIỂN KHAI 14

III.1 Các thành phần của ứng dụng CSDL Khách/Chủ 14

III.1.1 Thành phần trình bày/Giao tiếp với người dùng (User interaction) 14 III.1.2 Thành phần ứng dụng (Application component) 15

III.1.3 Thành phần quản trị CSDL (Database management) 15

III.2 Áp dụng vào xây dựng chương trình 15

III.2.1 Phân bố thành phần CSDL Khách/Chủ cho ứng dụng 15

III.2.2 Đặc tả các thành phần cho ứng dụng 16

CHƯƠNG III THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 21

I H OẠT ĐỘNG CỦA CHƯƠNG TRÌNH TRÊN MẠNG 21

I.1 Cách thức xây dựng chương trình 21

I.1.1 Chương trình dùng cho bạn đọc (Chương trình trên máy khách) 21 I.1.2 Chương trình dùng cho thư viện (Chương trình máy chủ) 22 I.1.3 Hoạt động của chương trình trên mạng 22 I.2 Các vấn đề chính khi xây dựng chương trình 22

I.2.1 Khuôn dạng dữ liệu truyền thông trên mạng 22

Nguyễn Văn Thành - Lớp 95T KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN-ĐIỆN TỬ VIẾN THÔNG

Trang 2

I.2.2 Xử lý nhiều truy cập của bạn đọc đến thư viện tại cùng thời

điểm 24

I.2.3 Giao tiếp CSDL 24 II T ỔNG THỂ CHƯƠNG TRÌNH 26

III C HƯƠNG TRÌNH CỦA MÁY CHỦ THƯ VIỆN 28

III.1 Lớp điều khiển chung - Lớp Server 28

III.1.1 Lưu đồ thuật toán 28

III.1.2 Chương trình 29

III.2 Lớp giao tiếp - Lớp SrvConnection 29

III.2.1 Sơ đồ hoạt động 29

III.2.3 Chương trình minh họa 30

III.3 Lớp Server mở rộng 32

III.3.2 Chương trình minh hoạ 33

III.4 Lớp SQL 33

III.4.2 Các câu hỏi vấn tin của bạn đọc để yêu cầu dữ liệu từ thư viện 34 III.5 Lớp FileSeek 35

III.5.2 Mã chương trình minh hoạ 35

IV C HƯƠNG TRÌNH C LIENT 36

IV.1 Lưu đồ thuật toán của chương trình bạn đọc 36

IV.2 Chương trình minh hoạ 38

IV.3 Lớp trợ giúp kết nối 39

IV.4 Lớp kiểm tra bạn đọc 39

IV.5 Lớp Tra cứu tài liệu 40

IV.6 Lớp hiển thị kết quả tra cứu 40

IV.7 Lớp Đăng ký từ xa 42

CHƯƠNG IV KẾT LUẬN 43

I N HỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 43

I.1 Về lý thuyết: 43

I.2 Về thực nghiệm: 43

I.3 Về chương trình: 44

II Đ ÁNH GIÁ VÀ NHẬN XÉT 44

II.1 Ưu điểm 44

II.2 Hạn chế 44

III P HẠM VI ỨNG DỤNG CỦA ĐỀ TÀI 45

IV H ƯỚNG PHÁT TRIỂN , MỞ RỘNG 45

Trang 3

CHƯƠNG I

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

I Giới thiệu thư viện và Trung tâm thông tin

tư liệu ĐHĐN

I.1 Giới thiệu thư viện.

Thư viện là nơi lưu trữ và cũng là nơi cung cấp các loại hình tàiliệu, phục vụ cho công việc học tập, nghiên cứu, tham khảo, giảitrí cho mọi đối tượng trong đời sống xã hội

Trải qua thời gian, cùng với sự phát triển của xã hội và khoahọc, tri thức nhân loại ngày càng một nhiều, càng đa dạng vàphong phú Do vậy, khối lượng các loaiû thông tin, tài liệu trong thưviện ngày càng một gia tăng, bao gồm nhiều thể loại, chủ đề,nhiều lĩnh vực khác nhau Bên cạnh đó, sự phát triển mạnh mẽcủa sản xuất, sự tiến bộ của xã hội, sự bùng nổ của khoa họckỹ thuật dẫn đến nhu cầu của con người đối với thư viện là khôngthể thiếu và ngày càng tăng để học tập, làm việc và sản xuấtđạt hiệu quả cao Những yếu tố trên đòi hỏi thư viện phải cómột hệ thống quản lý chặt chẽ và khoa học nhằm mục đích điềukhiển các hoạt động chuyên môn và tăng cường chất lượng phụcvụ

I.2 Trung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN (TTTTTL)

Trong sự phát triển của ĐHĐN, hệ thống thư viện cũïng đãđược đầu tư cải tạo nâng cấp để phục vụ học tập và giảngdạy Tuy nhiên, thư viện vẫn còn mang tính chất cục bộ theo từngđơn vị trong ĐHĐN và đóng vai trò cung cấp tài liệu giáo trình cho sinhviên là chủ yếu

Theo sự phát triển chung của cả nước, khu vực miền Trungđang trong giai đoạn bắt đầu công nghiệp hoá Vấn đề cần thiếtđặt ra là ứng dụng thành tựu KHKT vào sản xuất, kinh doanh Vìvậy, nhu cầu cần các thông tin khoa học chính xác, đúng đắn, cáccông trình nghiên cứu khả thi để tiếp cận, ứng dụng thực tế làrất lớn

Trung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN ra đời để đáp ứng các yêu cầutrên

Đối tượng phục vụ của TTTTTL rất lớn, bao gồm học sinh, sinhviên và cả các cá nhân, tổ chức, cơ quan có nhu cầu cần đến thôngtin của TTTTTL Do vậy, sự liên kết giữa TTTTTL và thư viện của cáctrường thành viên trong ĐHĐN là rất cần thiết để nâng cao hiệu quả

Trang 4

hoạt động cũng như chất lượng phục vụ của Trung tâm và các thưviện.

Các loại hình thông tin của TTTTTL cũng khá đa dạng và phongphú Ngoài những tài liệu thuộc dạng văn bản truyền thống nhưsách, báo, tạp chí, luận án TTTTTL còn đưa vào sử dụng một loạitài liệu mới: Tài liệu điện tử như băng từ, đĩa quang và các loạilưu trữ trên máy tính

Hình1: Mối quan hệ giữa TTTTTL và các thư viện

Nhìn chung, TTTTTL ĐHĐN mang tính chất của môt thư viện nhưngvới đặc thù là một trung tâm thông tin khoa học Vì vậy, TTTTTL cómột số điểm tương đồng với thư viện truyền thống đó là tiếpnhận, lưu trữ thông tin tư liệu khoa học để phục vụ bạn đọc.Sau đây, ta hãy tìm hiểu các tiếp cận của tin học cho thư việnlàm cơ sở xác định vấn đề cần thiết cấp bách của TTTTTL và cácthư viện trong thời gian tới để định hướng xây dựng sản phẩmphần mềm ứng dụng

II Tiếp cận của Tin học đối với thư viện

Việc ứng dụng Tin học trong quản lý thư viện được đặt ratương đối sớm Nhưng trong thực tế hiện nay, các chương trình ấyvẫn còn một số hạn chế nhất định, cần được khắc phục hoặcbổ sung Sau đây là một số điểm nhận xét:

II.1 Công cụ xây dựng chương trình

Hầu hết các chương trình quản lý thư viện hiện nay chỉ thíchhợp với hệ điều hành DOS hay Windows nên chương trình chỉ dùngtrên các hệ thống này mà không có khả năng khả chuyển trên nhiềumôi trường khác

Trung tâm Thông tin tư liệu

Thư viện CĐCN

Trang 5

II.2 Mô hình công việc của chương trình

Nhìn chung, xét theo phương diện quản lý tài liệu thì các chươngtrình quản lý thư viện đáp ứng được yêu cầu bổ sung, sủa đổi,cập nhật, loại bỏ, phân loại và thống kê tài liệu Về phương diệnphục vụ bạn đọc thì vẫn còn chưa thuận tiện và còn nhiều trởngại gây khó khăn cho bạn đọc

Ví dụ: Khi cần có tài liệu để phục vụ cho mục đích của mình, bạn đọc phải đến thư viện, dò tìm tài liệu qua hệ thống mục lục phân loại thủ công hoặc dùng máy tính tại chỗ tra cứu theo các chuyên mục định sẵn để lấy được mã số tài liệu mà mình cần Sau đó, bạn đọc phải tiến hành làm thủ tục mượn với quản thư để lấy tài liệu.

Nhìn chung, các hệ thống quản lý thư viện đều có mô hình nhưsau:

Hình 2: Mô hình công việc tổng quát của một chương trình quản lý thư viện

II.3 Khả năng sử dụng thư viện từ xa

Đây chính là vấn đề hạn chế nhất của các chương trình quảnlý thư viện Hầu hết các chương trình này đều sử dụng trên mộtmáy đơn và ít có khả năng dùng trên mạng

Với trung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN, là một thư viện thông tin lớnkhông những của ĐHĐN mà còn của cả miền Trung, với nhiệm vụcung cấp thông tin khoa học phục vụ học tập, nghiên cứu, sảnxuất Khối lượng thông tin lưu trữ rất lớn, số lượng bạn đọccũng rất nhiều và ở các nơi khác nhau Hơn nữa, một loại hình tàiliệu mới, hiện đại của Trung tâm sẽ cung cấp cho bạn đọc là tài

liệu điện tử Do vậy, chất lượng phục vụ bạn đọc cụ thể là

sử dụng thư viện từ xa cũng sẽ là vấn đề cần thiết và cấp bách

cho TTTTTL và thư viện trong thời gian tới

Quản lý thư viện

Bạn

đọc

Tài liệu

Tìm kiếm

Thống kê/báo cáo Cập nhật

Mượn/Trả tài

liệu

Cập nhật Phân loại

Tài liệu Bạn đọc

Các mẫu thống kê

Các báo cáo

Trang 6

III Nhiệm vụ của đề tài và phương hướng giải quyết

Xuất phát từ quá trình phân tích ở trên và vấn đề thực tế củaTrung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN, đồ án tốt nghiệp này sẽ thực

hiện đề tài: “Xây dựng hệ thống phục vụ bạn đọc qua

mạng tại Trung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN” Nhiệm vụ giải

quyết của đề tài bao gồm:

Trong phần này, đề tài thực hiện các mục sau:

 Xây dựng một hệ thống tra cứu tài liệu cho TTTTTL và các thưviện theo một phương thức tuỳ chọn Bạn đọc có thể tuỳ ýlựûa chọn thông tin cần tra cứu không bắt buộc để tìm kiếm tàiliệu Qua công cụ này, bạn đọc có thể tìm thấy tài liệu màmình cần một cách chính xác và nhanh chóng

Ví dụ: Trong biểu mẫu tìm kiếm có nhiều mục lựa chọn như : Thể loại tài liệu, Tên tác giả, Ngành, Từ khoá tìm kiếm Bạn chỉ cần chọn một mục trong đó là có thể tìm kiếm Nếu kết hợp thêm các mục khác thì kết quả càng chính xác vì được bổ sung thêm điều kiện “AND”.

 Tìm kiếm các tài liệu mới và xem các thông tin khoa học mới nhấttheo chủ đề Bạn đọc chỉ cần điền vào một chủ đề tuỳ thích làcó thể có được một danh sách thông tin Nếu đó là các thông tinvăn bản điện tử thì bạn đọc có thể đọc, xem trực tiếp

Ví dụ: Bạn nhập vào phần Thông tin-tài liệu mới với chủ đề

cần tìm là: “Công nghệ phần mềm” thì lập tức một danh sách các tài liệu mới cập nhật thuộc lĩnh vực này sẽ cung cấp cho bạn lựa chọn tài liệu mình cần.

 Làm thủ tục đăng ký mươn tài liệu từ xa

Ví dụ: Khi đã tìm được tài liệu, bạn đọc có thể làm thủ tục đăng ký qua mạng bằng cách nhập vào tên, mã số bạn đọc và mã số của tài liệu Sau đó, bạn đến Trung tâm để nhận tài liệu hoặc yêu cầu trung tâm chuyển qua đường Bưu điện.

 Cho phép bạn đọc copy hoặc đọc tại chỗ (trực tuyến) đối vớitài liệu điện tử Phần này dành cho bạn đọc copy tài liệu vềmáy tính cục bộ để sử dụng hoặc có thể đọc, xem trực tiếpqua mạng

Ví dụ: Sau khi tìm kiếm, xác định được tài liệu cần thiết và tài liệu đó là thể loại văn bản điện tử hay Webbook thì bạn đọc có thể đọc, xem trực tuyến (online) hoặc copy (download) về máy tính của mình để sử dụng.

Trang 7

Hình 3: Phần giải quyết của chương trình

Điểm thiết yếu và quan trọng của đề tài là tìm ra một giảipháp để chương trình có thể thực hiện trên mạng Yêu cầu củaphần này đặt ra là tìm một phương hướng giải quyết để bạn đọccó thế làm việc qua mạng máy tính với các thư viện và cung cấpmột phương tiện thuận lợi để bạn đọc có thể làm việc từ xa vớithư viện, nghĩa là chương trình phải được thực hiện trên một môitrường dễ sử dụng, thuận lợi cho việc truy cập đến TTTTTL và cácthư viện

Hình 4: Quan hệ giữa bạn đọc với các thư viện trên mạng

Để thực hiện các nhiệm vụ của đề tài đặt ra, ta xác định cácphương hướng giải quyết sơ khởi ban đầu như sau:

 Tìm hiểu các mô hình và phân tích một mô hình xây dựng ứngdụng trên mạng để triển khai thiết kế hệ thống

Thực tế, để xây dựng một ứng dụng về cơ sở dữ liệu trênmạng thì có nhiều mô hình xử lý khác nhau Tuy nhiên, để thích hợpvới điều kiện khả năng cũng như yêu cầu của bài toán đặt ra, vấnđề đầu tiên là xác định một mô hình có nhiều ưu điểm và tiến

Phục vụ bạn đọc

Tra cứu tài liệu

Tra cứu tuỳ chọn

Tra cứu tuỳ chọn Tài liệu mới Sử dụng từ xa

Đăng ký

Đăng ký Đọc/ Đọc/ xem xem Copy Copy

Phần thực hiện của chương trình Phần không thực hiện

Bạn đọc

Trung tâm Thông tin tư liệu Bạn

đọc

Trang 8

hành phân tích, áp dụng cụ thể vào bài toán Sau đó, căn cứ trên môhình được phân tích để xây dựng các giải thuật tương ứng.

 Ngôn ngữ thực hiện chương trình là Java

Java là ngôn ngữ mới nhưng đã khẳng định được vị thế Điểmmạnh của Java là lập trình trên mạng Internet và độc lập với hệđiều hành Chương trình xây dựng trên Java sẽ tận dụng được haiđiểm mạnh này và xử lý được vấn đề đa người dùng Chi tiết vềcách quyết chương trình trên Java sẽ được trình bày ở chương 3

 Xây dựng ứng dụng tích hợp trên các trình duyệt Web

Hiện nay, sử dụng các chương trình duyệt Web đã tương đốiquen thuộc với mọi người Do vậy, tích hợp chương trình trên Websẽ thuận tiện, dễ sử dụng hơn đối với bạn đọc khi truy cập cũngnhư khi xem thông tin Hơn nữa, các chương trình Java nhúng trong Webkhông cần cài đặt trước khi sử dụng Các chương trình ứng dụngcủa Java thực hiện trên môi trình duyệt Web (Browser) gọi là cácApplet

Trang 9

CHƯƠNG II

PHÂN TÍCH VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG

I Mô hình tổng thể của bài toán

Theo phát biểu của đề tài là “Xây dựng hệ thống phục vụ

bạn đọc qua mạng tại Trung tâm thông tin tư liệu ĐHĐN” Tuy

nhiên, vấn đề thực tế và trọng tâm là phục vụ cho học tập,nghiên cứu của sinh viên và cán bộ thuộc ĐHĐN Do vậy cần có sựđáp ứng đầy đủ của các thư viện thành viên và TTTTTL, nghĩa làphục vụ cho bạn đọc trên toàn bộ hệ thống thư viện của ĐHĐNgắn liền với TTTTTL

I.1 Mô hình chung

Hình 5: Quan hệ dữ liệu giữa bạn đọc và các thư viện

Với mô hình trên, vị trí của bạn đọc trên mạng là bất kỳ cónghĩa là bạn đọc có thể ở trong LAN của ĐH Kỹ Thuật, LAN của ĐH

Sư Phạm hay bạn đọc ở xa sử dụng modem để kết nối đếnmột máy chủ của một thư viện nào đó trong mạng Trường hợpbạn đọc ở trong LAN ĐH Kỹ Thuật thì đầu tiên bạn đọc kết nốiđến máy chủ của LAN ĐH Kỹ Thuật, sau đó tiến hành gởi các yêucầu tìm kiếm tài liệu Nếu LAN ĐH Kỹ Thuật có kết nối với các LANkhác (như LAN ĐH Sư Phạm) thì bạn đọc có thể chuyển tiếp sangmáy chủ của thư viện khác khi yêu cầu tìm kiếm tài liệu của mìnhkhông được thoả mãn (Bạn đọc có kết quả trả lời từ một thưviện khác trong ĐHĐN) Trường hợp bạn đọc có sử dụng modem thì

CSDL CSDL

CSDL

Thư viện ĐHKT

Thư viện ĐHSP

Trung tâm TTTL

Bạn đọc

4

2

3

2 1

1: Bạn đọc giao tiếp với một thư viện qua modem từ xa.

2: Bạn đọc chuyển sang giao tiếp với một thư viện khác

3 Dữ liệu tương tác với CSDL.

4 Bạn đọc giao tiếp với thư viện trong một LAN

Modem

Trang 10

bạn đọc có thể kết nối đến một máy chủ tuỳ ý để tìm kiếm tàiliệu Máy chủ tại thư viện mà bạn đọc kết nối đến có nhiệm vụthực hiện các yêu cầu của bạn đọc gởi đến và trả kết quả trả lờicho bạn đọc.

Ví dụ: Bạn đọc trong mạng ĐH Kỹ Thuật gởi yêu cầu tìm kiếm tài liệu có chủ đề là “Java” của tác “Noel Enete” đến máy chủ của thư viện trường mình Tài liệu không được tìm thấy trong thư viện Bạn đọc có thể chuyển yêu cầu của mình sang máy chủ của thư viện ĐH Sư Phạm để tiếp tục tìm kiếm Nếu vẫn không tìm thấy tài liệu thì tiếp tục chuyển yêu cầu của mình để tìm ở các thư viện khác.

I.2 Đặc điểm của mô hình

Qua mô hình tổng quát nêu trên, ta nhận thấy có một số đặcđiểm nổi bật của hệ thống:

 Bạn đọc sử dụng thư viện từ xa ở nhiều vị trí khác nhau, trongnhiều môi trường mạng với các điều kiện vật lý khác nhau

 Mỗi thư viện và TTTTTL quản lý tài liệu của đơn vị mình mộtcách độc lập, phụ thuộc và chức năng đặc thù của từng thưviện Do vậy, mỗi thư viện có một Cơ sở dữ liệu (CSDL) riêngđược đặt tại đơn vị mình: Dữ liệu phân tán riêng rẽ

 Mặc dù CSDL là phân tán nhưng đều là CSDL của chương trìnhquản lý thư viện nên các CSDL đó khá tương đồng nhau về cáchtổ chức và lưu trữ

Ví dụ: Thông tin về một tài liệu gồm có các mục sau: Tác giả, Tên tài liệu, Thể loại, Ngành, Nhà xuất bản, Năm xuất bản, Số trang Các CSDL đều dùng các phần mềm CSDL thông dụng để thiết lập và lưu trữ như: Foxpro, Access nên thuận lợi dùng ngôn ngữ truy vấn SQL giao tiếp.

II Lựa chọn giải pháp thực hiện

II.1 Mô hình CSDL Khách/ Chủ

Trong mô hình CSDL Khách/Chủ, CSDL và chương trình CSDL nằmtrên máy chủ, thành phần xử lý ứng dụng đặt tại các máy khách.Máy khách thực hiện chương trình ứng dụng và máy chủ có nhiệmvụ quản lý dữ liệu Chương trình ứng dụng trên các hệ thống máykhách sẽ gởi các yêu cầu đến chương trình CSDL trên máy chủ,chương trình CSDL trên máy chủ sẽ kết nối, truy cập đến CSDL, truyvấn và gởi kết quả trả lời về cho chương trình máy khách Ngoài ra,chương trình của máy chủ có thể đáp ứng thêm các yêu cầu khác

Trang 11

của chương trình máy khách tuỳ thuộc và ngữ cảnh và mục đích sửdụng chương trình.

Hình 6: Tổng quan về mô hình CSDL Khách/Chủ

Tại mỗi thư viện, ngoài CSDL của thư viện mình còn có thêmcác CSDL của các thư viện khác Bạn đọc chỉ cần kết nối đếnmột thư viện gần nhất để tìm kiếm tài liệu Ban đầu, yêu cầucủa bạn đọc gởi đến sẽ được tìm kiếm trong chính CSDL của thưviện Nếu không có kết quả thì việc tìm kiếm sẽ lần lượt chuyểnsang CSDL của các thư viện khác Khi có kết quả thì thông báo chobạn đọc rằng tài liệu bạn cần hiện ở tại thư viện mà chươngtrình tìm thấy khi truy cập CSDL

Ví dụ: Bạn đọc trong mạng ĐH Kỹ Thuật gởi yêu cầu tìm kiếm tài liệu có chủ đề là “Java” của tác “Noel Enete” đến máy chủ của thư viện trường mình Tài liệu không được tìm thấy trong CSDL của thư viện Chương trình chuyển yêu cầu của bạn đọc sang CSDL của thư viện ĐH Sư Phạm để tiếp tục tìm kiếm Giả sử đã tìm thấy tài liệu thì trả lời cho bạn đọc tài liệu bạn cần ở thư viện ĐH Sư Phạm và các thông tin thêm về tài liệu như mã số, số trang, tác giả, nhà xuất bản

DB Request: Yêu câu truy vấn dữ liệu

DB Respose: Tập kết quả sau truy vấn

Requesst: Yêu cầu của máy khách Respose: Dữ liệu trả lời của máy chủ

Yêu cầu dữ liệu Dữ liệu trả

Thư viện

ĐH KThuật

Trang 12

Hình 7: Minh hoạ phương án giải quyết thứ 1

Với phương án này, điểm thuận tiện là bạn đọc chỉ tra cứu tàiliệu trên chính một máy chủ Tuy nhiên phương án này có các hạnchế sau:

 Định kỳ, người quản trị chương trình phải copy các CSDL của cácthư viện về máy chủ của mình Dữ liệu không được cập nhậtnhanh chóng cho bạn đọc và không đầy đủ

Ví du:û Thư viện ĐH Sư Phạm có cập nhật tài liệu mới nhưng ngưòi quản trị chưa copy CSDL của ĐH Sư Phạm về nên bạn đọc không thể có được thông tin về các tài liệu mới đó hoặc có thể không copy được các file dùng cho tài liệu điện tử.

 Các hoạt động của bạn đọc với thư viện sau khi tra cứu tài liệukhông thể thực hiện được

Ví dụ: Bạn đọc thuộc ĐHKT muốn đăng ký mượn tài liệu từ xa đối với tài liệu thuộc ĐHSP thì không thể được vì tài liệu thuộc quyền quản lý của ĐHSP mà bạn đọc thì không thể liên lạc trực tiếp trên mạng với thư viện ĐHSP

II.3 .Phương án giải quyết thứ 2

Trong phương án này, CSDL được đặt riêng biệt tại các thưviện nên cách thức tìm kiếm tài liệu cũng thay đổi Ban đầu, bạnđọc kết nối với một thư viện và gởi yêu cầu tra cứu đến thưviện đó Nếu các yêu cầu của bạn đọc đều được thoả mãn thìbạn đọc tiếp tục làm việc bình thường với thư viện Nếu một yêucầu tìm kiếm tài liệu của bạn đọc không được đáp ứng thì thưviện có chức năng gởi yêu cầu của bạn đọc sang các thư viện khácđể tìm kiếm Sau đó nhận kết quả trả lời từ các thư viện chuyểnvề cho bạn đọc

.

Dòng dữ liệu Đường truyền vật lý 1: Yêu cầu gởi thư viện ĐHKT.

2: Nhận trả lời tử ĐHKT 3: Giao tiếp CSDL

4: Thủ viện ĐHKT giao tiếp dữ liệu với TTTTTL.

5: Nhận trả lời tử Thư viện ĐHKT

CSDL

3

Bạn đọc

Server TTTTTL

Trang 13

Ví dụ: Bạn đọc trong mạng ĐH Kỹ Thuật gởi yêu cầu tìm kiếm tài liệu có chủ đề là “Java” của tác “Noel Enete” đến máy chủ của thư viện trường mình Tài liệu không được tìm thấy trong CSDL của thư viện Chương trình chuyển yêu cầu của bạn đọc sang máy chủ của thư viện ĐH Sư Phạm để tiếp tục tìm kiếm Giả sử đã tìm thấy tài liệu thì thư viện ĐHSP trả lời cho thư viện ĐHKT, thư viện ĐHKT chuyển trả lời cho bạn đọc

Với phương án này, bạn đọc có thể tìm kiếm được các tàiliệu mới cập nhật ở các thư viện vì CSDL thuộc quản lý của mỗithư viện và sự tìm kiếm diễn ra ngay trên các CSDL đó mà khôngthông qua bản copy nào Tuy nhiên, phương án này gặp phải một sốvấn đề khó khăn:

 Sự thực thi của chương trình chậm chạp vì nhiều lúc máy chủphải chuyển yêu cầu của bạn đọc sang các thư viện khác rồiđợi nhận kết quả trả lời Hơn nữa, khi số lượng bạn đọc truycập lớn và liên tục có các yêu cầu phải chuyển đi như vậy thì cóthể xảy ra quá tải và thời gian đáp ứng cho bạn đọc rất lâu

 Khó khăn trong việc thực hiện xử lý các tình huống hoạt độngcủa bạn đọc sau khi có kết quả tìm kiếm tài liệu tài liệu

Ví dụ: Bạn đọc ở ĐHKT gởi yêu cầu tìm tài liệu đến thư viện ĐHKT nhưng kết quả trả lời là tìm thấy tài liệu nhưng tài liệu thuộc quản lý của ĐHSP Bây giờ, bạn đọc gởi tiếp yêu cầu muốn xem thông tin chi tiết về tài liệu đó thì thư viện ĐHKTcó chức năng xử lý và chuyển đúng yêu cầu trên cho thư viện ĐHSP và đợi kết quả.

II.4 Phương án giải quyết thứ 3

Tương tự như phương án thứ 2, CSDL vẫn thuộc các thư việnquản lý nhưng nhiệm vụ của máy chủ thư viện không còn là mộtcầu nối trung gian để chuyển các yêu cầu của bạn đọc đến cácthư viện khác và nhận trả lời Với trường hợp bạn đọc bị thấtbại trong việc tra cứu tài liệu tại một thư viện thì nó sẽ cho mộttuỳ chọn là tên các thư viện khác để bạn đọc tiến hành kết nốivà tiếp tục chuyển yêu cầu của mình đến thư viện được chỉ định.Sau đó, bạn đọc làm việc trực tiếp với thư viện đó

Dòng dữ liệu Đường truyền vật lý 1: Yêu cầu gởi thư viện ĐHKT.

2: Nhận trả lời tử thư viện ĐHKT.

3: Giao tiếp CSDL 4: Chuyển yêu cầu sang TTTTTL

5: Nhận trả lời tử TTTTTL

CSDL

3

Bạn đọc

Server TTTTTL

CSDL

3 4

5

Thư viện ĐHKT

1 2

Trang 14

Phương án này khắc phục được các nhược điểm của cácphương pháp trên Điều này thể hiện:

 Bạn đọc có thể tra cứu, tìm kiếm được các thông tin mới nhấttại các thư viện vì CSDL thuộc quản lý của các thư viện, đượccập nhật thường xuyên Bạn đọc xác định chính xác thư việnmà mình đang làm việc để tiện việc giao tiếp như quyềnđọc/xem, copy, đăng ký từ xa

 Dễ dàng thực hiện các yêu cầu của bạn đọc sau khi tra cứu bởi

vì trong thời điểm đó bạn đọc chỉ làm việc với một thư viện nêncác yêu cầu của bạn đọc chỉ chuyển đến một thư viện Mặtkhác, Bạn đọc cũng thuộc sự quản lý của thư viện nên cáchoạt động đăng ký mượn tài liệu từ xa cũng được thư việnxác nhận dễ dàng

Ví dụ: Bạn đọc gởi yêu cầu tìm kiếm tài liệu có chủ đề là “Java” của tác giả “Noel Enete” Nếu tài liệu là sách thì bạn có thể đăng ký mượn với thư viện hoặc nếu tài liệu đó là Webbook thì bạn có thể đọc trực tiếp trên mạng Yêu cầu của bạn đọc được chuyển đến thẳng cho thư viện mà bạn đăng ký, thư viện sẽ lục tìm các file dữ liệu tương ứng để gởi vể cho bạn đọc Điều này không thể triển khai trong hai phương án đầu.

 Hạn chế quá tải cho máy chủ và cho đường truyền vì máy chủchỉ có chức năng tiếp nhận yêu cầu và trả lời, không có chứcnăng chuyển yêu cầu sang các thư viện khác Bạn đọc kết nốisang thư viện khác thì liên kết với thư viện ban đầu bị huỷ bỏnên giải phóng đường truyền

II.5 Tổng kết

Với các phương án trên, ta chọn phương án thứ 3 để xây dựngứng dụng Nguyên lý hoạt động của phương án 3 được mô tả theo

sơ đồ thuật toán sau:

sang thư viện khác

Trang 15

Hình 10: Lưu đồ thuật toán của phương án giải quyết thứ 3

Từ mô hình phương án và lưu đồ hoạt động, ta nhận thấy:Bạn đọc sử dụng chương trình để truy cập đến một thư việnbất kỳ hoặc Trung tâm TTTL thông qua địa chỉ của máy chủ tại đó đểgởi các yêu cầu về tài liệu cần thiết cho mục đích của mình nênchỉ cần xây dựng một chương trình ứng dụng chung cho bạn đọc.Nếu thất bại trong công việc tìm kiếm tài liệu và thông tin cầnthiết tại một thư viện, chương trình sẽ tự động giúp bạn đọckết nối với một thư viện khác Qua đó, bạn đọc có thể bắt đầumọi công việc tìm kiếm, đọc qua mạng, copy trực tiếp với thưviện được chỉ định và chịu sự quản lý của thư viện đó Do vậy,chương trình máy chủ thư viện cũng duy nhất là một nhưng đượcđặt tại nhiều nơi khác nhau

Hình 11: Cấu trúc chung của chương trình

III Phân tích và triển khai

Trong phần này ta tiếp tục khảo sát các thành phần của mộtứng dụng Khách/Chủ để xác định những yêu cầu cần thiết củamột chương trình máy khách mà bạn đọc sử dụng tương tác vớiTTTTTL, các thư viện và chương trình máy chủ phục vụ nhu cầu chobạn đọc; quyết định sự phân bố các thành phần ứng dụng đótrên mạng như thế nào, làm cơ sở xây dựng thuật toán xử lý trongchương sau

Trang 16

III.1.1 Thành phần trình bày/Giao tiếp với người dùng

(Presentation component/User interaction)

Thành phần này thực hiện toàn bộ các chức năng giao tiếp vớingười sử dụng qua giao diện đồ họa Nhiệm vụ cơ bản nhất củathành phần này là tiếp nhận các tình huống phát sinh của ngườidùng trên các đối tượng đồ hoạ như hộp lựa chọn, menu, nútlệnh, ô văn bản của giao diện chương trình để tiến hành công việchình thành các câu hỏi, các yêu cầu trong các thủ tục tình huống,chuẩn bị chuyển cho chương trình máy chủ Ngoài ra, nó còn cónhiệm vụ sắp đặt các thông tin trả lời từ máy chủ lên các đốitượng đồ hoạ

III.1.2 Thành phần ứng dụng (Application component)

Thành phần này thực thi những yêu cầu cho ứng dụng trongngữ cảnh mà ứng dụng hoạt động Trong trường hợp ứng dụngthực hiện trên mạng thì nhiệm vụ chính của thành phần nàytruyền thông dữ liệu trên mạng, nghĩa là thực hiện công việcchuyển dữ liệu từ chương trình máy khách đến chương trình trênmáy chủ và ngược lại nhận dữ liệu trả lời từ máy chủ cho máykhách Ngoài ra, để chuẩn bị cho việc truyền thông dữ liệu quamạng và sắp xếp dữ liệu phục vụ cho chương trình, thành phầnnày còn có thêm chức năng định khuôn dạng cho dữ liệu

III.1.3 Thành phần quản trị CSDL (Database management)

Thành phần này gồm hai bộ phận cơ bản đó là: Bộ phận giaotiếp CSDL và bản thân CSDL Bộ phận giao tiếp CSDL còn được gọilà Database Gateway Nó có nhiệm vụ xác định loại CSDL cần sửdụng như Foxpro, MS Access, Dbase ,thiết lập một kết nối đếnCSDL, tiếp nhận các yêu cầu truy vấn (Query) dữ liệu của ngườidùng, tiến hành vấn tin với CSDL Kết quả trả về là một tập concủa CSDL Còn bản thân CSDL có nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu cụ thểphục vụ cho chương trình

III.2.1 Phân bố thành phần CSDL Khách/Chủ cho ứng dụng

Dựa trên mô hình bài toán, ta phân bố các thành phần của ứngdụng Khách/Chủ vào chương trình như sau:

Bạn đọc là người dùng cuối sử dụng chương trình hay nói cáchkhác, chương trình bạn đọc sử dụng là chương trình của phía máykhách Mọi vấn đề liên quan đến người dùng (bạn đọc) đều phảiđược thực thi tại đây Hiển nhiên, thành phần trình bày được đặttại chương trình của máy khách

CSDL chứa các thông tin về tài liệu phục vụ cho bạn đọc tracứu, tìm kiếm, copy thuộc trách nhiệm quản lý của các thư việncác trường và TTTTTL Mỗi thư viện có một CSDL riêng nhưng giống

Trang 17

nhau về cấu trúc Do vậy, chương trình máy chủ đặt tại các thưviện đó và thành phần quản trị CSDL phải thuộc chương trình máychủ.

Thành phần ứng dụng được chia đều cho cả hai phía máykhách và máy chủ bởi vì chương trình có một số đặc điểm sau:

 Cả hai chương trình máy chủ và máy khách đều phải có chức nănggởi và nhận dữ liệu qua mạng

 Dữ liệu của chương trình máy khách gởi cho máy chủ cần phảiđược tuân theo một khuôn dạng qui ước để chương trình trên máychủ dễ xử lý và thuận tiện trong việc mở rộng chương trình.Mặt khác, chương trình máy chủ không chịu trách nhiệm về sựhiển thị kết quả trả lời trên máy khách nên chương trình máykhách phải có chức năng xử lý các dữ liệu trả lời của máy chủđể trình bày lên giao diện

 Yêu cầu của Bạn đọc có thể là yêu cầu tìm kiếm tài liệu hoặccó thể là yêu cầu xem hay copy một tài liệu điện tử nào đó Dovậy, chương trình máy chủ cần phải có chức năng nhận biếttừng loại yêu cầu của bạn đọc để chuyển sang bộ phận xử lýthích hợp, trả kết quả đúng cho từng bạn đọc

Hình 12: Phân bố các thành phần cho ứng dụng

III.2.2 Đặc tả các thành phần cho ứng dụng

 Tìm kiếm theo tên Tác giả của tài liệu

 Tìm kiếm theo phân ngành tài liệu

 Tìm kiếm theo nhà xuất bản

 Tìm kiếm theo chủ đề chính của tài liệu

 Tìm kiếm chính xác theo tên tài liệu

Trang 18

 Tìm kiếm nhanh tài liệu, thông tin khoa học mới theo chủ đề tuỳ ýCác chỉ tiêu tìm kiếm ở trên là tuỳ chọn Bạn đọc chỉ cần xácđịnh ít nhất một điều kiện là có thể tìm kiếm Nếu bạn đọc xácđịnh càng nhiều điều kiện tìm kiếm thì kết quả có độ chính xáccàng cao hơn.

Kết quả tìm kiếm là một danh sách các tài liệu thoả mãn điềukiện kèm theo các mã số tương ứng của chúng

Ví dụ: Nếu điều kiện tìm là: Tên tác giả=Phan Huy Khánh thì kết quả có thể là:

T0001 Lý thuyết ngôn ngữ hình thức và Automat.

T0002 Công nghệ phần mềm.

T0003 Phân tích và thiết kế hệ thống.

Nhưng điều kiện tìm là:

Tên tác giả=Phan Huy Khánh, Chủ đề=Công nghệ phần mềm thì kết quả:

-T0002 Công nghệ phần mềm.

Nếu muốn biết thêm thông tin chi tiết về tài liệu đó như Tácgiả, Nhà xuất bản, Nội dung tóm tắt, Phân ngành Bạn đọc có thể

chọn tài liệu đó từ danh sách kết quả và yêu cầu “Xem chi tiết”.

Trường hợp đối với tài liệu điện tử Sau khi có kết quả tìmkiếm, bạn đọc có thể chọn một tên tài liệu trong danh sách đó vàyêu cầu Copy hoặc Đọc Online Sau đó, nội dung tài liệu sẽ đượcchức năng Download của trình duyệt Web (Web Browse) sao chép vềmáy cục bộ hoặc sẽ được hiển thị trên cửa sổ trình duyệt đểbạn đọc tham khảo trực tiếp (văn bản, hình ảnh, âm thanh, video ).Trong thành phần trình bày của ứng dụng phải kể đến một bộphận không thể thiếu đó là các thủ tục tình huống Thủ tục tìnhhuống là các chương trình con được tạo lập sẵn nhưng gọi thựchiện nó lại là các thao tác của người dùng trên giao diện Có thểhiểu rắng mỗi tình huống của bạn đọc là một yêu cầu

Ví dụ: tình huống kích chuột vào nút “Đọc Online” Một chương trình con thực hiện lấy Mã số tài liệu từ trong Danh sách kết quả tài liệu, tạo ra một câu yêu cầu và gởi yêu cầu này đến Server, Server cung cấp file tương ứng với mã số đó về cho chương trình Trình duyệt sẽ đảm trách vai trò hiển thị file kết quả.

b Thành phần ứng dụng của máy khách

Trang 19

Thành phần ứng dụng của máy khách thể hiện trong chươngtrình này bao gồm hai chức năng chính: Định dạng dữ liệu và gởidữ liệu cho máy chủ; Xử lý kết quả nhận từ máy chủ và hiển thị.

Định dạng dữ liệu và gởi dữ liệu cho máy chủ

Chương trình ta đang xây dựng thuộc tầng ứng dụng Theo thamchiếu của mô hình OSI (Open System Interconnection) 7 tầng thì mỗitầng có một qui tắc truyền thông dữ liệu riêng gọi là giao thức Vìvậy, chương trình phải có một qui ước về dữ liệu để có thểthống nhất trong việc viết chương trình trao đổi dữ liệu qua mạngmáy tính

Xử lý kết quả nhận từ máy chủ và hiển thị

Dữ liệu mà máy chủ gởi về cho máy khách là các chuỗi ký tựđược định dạng bằng các ký tự đặc biệt

Ví dụ: Kết quả là một tập bản ghi của CSDL, các trường được phân cách bằng ký tự “^” và kết thúc một bản ghi bởi ký tự “~”.

“T0001^Lý thuyết ngôn ngữ hình thức và Automat~T0002^Công nghệphần mềm~T0003^Phân tích và thiết kế hệ thống~”

Tuỳ theo từng đối tượng đồ họa trên giao diện chương trìnhcủa bạn đọc mà chuỗi ký tự trên được xử lý và điền vào cácđối tượng đồ hoạ Java cung cấp một số tiện ích khá mạnh đểxử lý chuỗi đó là thay thế một ký tự trong chuỗi bằng ký tựkhác và các phương thức chẻ chuỗi thành các từ tố dựa trên cácký tự cho trước

Thuật toán hoạt động tổng quát của chương trình máy khách

Khởi tạo chương trình

If có yêu cầu từ bạn đọc then

Nhận các tham số tra cứu, tìm kiếm tài liệu

Định dạng dữ liệu

Gởi dữ liệu đến thư viện

If có kết quả trả lời từ thư viện then

Nhận dữ liệu và định dạng dữ liệu Hiển thị và đợi yêu cầu tiếp theo Else Thông báo không tìm thấy tài liệu

Else tiếp tục đợi

c Thành phần ứng dụng của máy chủ

Thành phần ứng dụng của máy chủ khá phức tạp hơn so vớithành phần ứng dụng của máy khách bởi vì cùng một lúc có thểcó nhiều yêu cầu của bạn đọc gởi đến và nội dung của yêu cầucủa bạn đọc có thể khác biệt nhau đòi hỏi máy chủ phải có khảnăng xử lý song song và có nhiều chức năng phục vụ hơn

Khối điều khiển chung (Master Process)

Trang 20

Khối này có nhiệm vụ nhận tất cả yêu cầu kết nối củanhiều chương trình bạn đọc Mỗi khi nhận được một yêu cầu kết

nối từ máy khách, nó sẽ tạo ra một tiểu trình phụ (Slave Process).

Nhiều tiểu trình phụ có thể hoạt động đồng thời với nhau Mỗimáy khách có kết nối sẽ được một tiểu trình phụ đảm trách việcliên lạc Vấn đề xây dựng chương trình khối này được trình bày chitiết trong chương 3

Giải thuật cho khối này như sau:

While true do Begin

Đợi kết nối

If có kết nối then

Tạo tiểu trình phụ liên kết với máy có yêu cầu End

Khối giao tiếp với bạn đọc

Yêu cầu của bạn đọc rất đa dạng Có thể là một yêu cầu truyvấn dữ liệu để tìm kiếm tài liệu, yêu cầu xác nhận bạn đọc, yêucầu đăng ký tài liệu cũng có thể là yêu cầu xem hoặc copy một vănbản (Text/HTML), file hình ảnh, video, flie âm thanh, file chương trình Dođó, khối này có nhiệm vụ xác định từng yêu cầu cụ thể đểchuyển sang chương trình xử lý tương ứng thích hợp

If yêu cầu là truy vấn dữ liệu then Gọi chương trình giao tiếp CSDL

Khối chuyển dữ liệu

Xác định loại dữ liệu mà có phương thức truyền thích hợp.Giải thuật cho khối này như sau:

If dữ liệu là văn bản then Chuyển theo dạng chuỗi ký tự (Text)

Trang 21

Thành phần quản trị CSDL bao gồm khối giao tiếp CSDL và bảnthân CSDL.

Khối giao tiếp CSDL

Có nhiệm vụ tạo một liên kết với CSDL được chỉ định và tiếnhành truy vấn trên CSDL đó để lấy kết quả

If yêu cầu là xác nhận bạn đọc then Gọi thủ tục xác nhận

Trang 22

CHƯƠNG III

THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH

I Hoạt động của chương trình trên mạng

Tương lai mạng của ĐHĐN sẽ là sự liên kết của các LAN của cáctrường ĐH, phù hợp với đặc điểm của hệ thống được mô tả trongchương trước Bạn đọc truy cập và sử dụng thư viện từ xa ở một

vị trí bất kỳ Bạn đọc có thể ở làm việc với máy chủ trong mộtmạng LAN Trường hợp mạng LAN này có kết nối với một LAN khácthì bạn đọc cũng có thể làm việc với máy chủ của mạng LANđó.Ngoài ra, bạn đọc ở xa không thuộc một LAN nào cũng có thểsử dụng modem với đường dây điện thoại để sử dụng thư việntừ xa

Khi bạn đọc không muốn giao tiếp với một thư viện thì bạnđọc có thể chuyển sang một thư viện khác bằng cách kết nối vớithư viện chỉ định trong chương trình qua địa chỉ của máy chủ thưviện

Ứïng dụng có đề cập đến sử dụng thư viện điện tử, đó làcác hoạt động đọc/xem tài liệu trực tiếp qua mạng, xem các thôngtin là âm thanh, hình ảnh, hay các đoạn phim video hoặc copy tài liệuvề máy cá nhân để sử dụng

Do vậy, để giải quyết tính khả thi của chương trình trên mạng,chương trình được xây dựng trên nguyên tắc hoạt động của WorldWide Web (WWW)

Dựa trên cơ sở của WWW, công việc thiết kế chương trình khôngcòn quan tâm đến các yếu tố vật lý cấu thành của mạng vì sựtruy cập của máy khách đến máy chủ dựa trên định danh (địa chỉ)của máy chủ trên mạng, nên bạn đọc ở vị trí bất kỳ có kết nốimạng đều có thể truy cập đến máy chủ của các thư viện để sửdụng chương trình

Khi bạn đọc muốn chuyển đổi sang thư viện khác thì chỉ cầnxác định một địa chỉ máy chủ của thư viện được cung cấp sẵntrong chương trình để tiến hành kết nối đến đó Kết nối của bạnđến thư viện cũ bị hủy bỏ và bạn đọc bắt đầu công việc giaotiếp dữ liệu với thư viện mới Chức năng này tương tự như hoạt

động của siêu liên kết (hyperlink) của Web.

Trên Web, chuơng trình còn có thể sử dụng các chức năng trìnhbày văn bản, đồ họa, âm thanh, copy để hỗ trợ sử dụng thư việnđiện tử

Tiêu đề	Xây dựng hệ thống phục vụ bạn đọc qua mạng tại trung tâm thông tin tư liệu ĐH Đà Nẵng
Tác giả	Nguyễn Văn Thành
Trường học	Đại Học Đà Nẵng
Chuyên ngành	Công Nghệ Thông Tin-Điện Tử
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Thành phố	Đà Nẵng