Система управления базами прогностических данных (субд)

3.2 Система управления базами прогностических данных (СУБД)
Разработанная база данных и СУБД включает электронную базу экспериментальных данных.
Список выполненных работ:

1. 
   База данных
   
2. 
   Веб интерфейс для работы с БД.
   

Постановка задачи
Перед нами поставлена задача, создание БД для хранения экспериментальных данных, полученных, с помощью устройств в течение определенного времени и использования этих данных при необходимости.
Ниже приведена форма хранения информации в БД, основанная на структуру хранения и измерения геофизических и геохимических данных.
В качестве системы управления базами данных выбрана система MySQL сервер.
MySQL сервер является системой с открытым кодом и распростроняется бесплатно. Эта система имеет ряд приемуществ при хранении данных и при создании поисковых запросов. Данные хранятся в реляционном виде.
Построена следующая структура для хранения информации в реляционной форме.
1. Учитывая того, что измерения проводится на станциях и названия этих станций уникальные, в качестве начальной точки берется название станции.
2. В станциях можно измерять несколько параметров пользуясь водой и воздухом. В первом случае для измерения параметров используется вода из скважин. Каждая скважина станции имеет уникальное название. Учитывая вышеперечисленных, при сохранении данных, к станциям прикрепляются названия скважин. Во втором случае не существует название скважины, так как измеряются изменения в магнитных полях, ионосферных слоях, поэтому, это случае пометится как «нет название скважины»
3. Измеряемые параметры группируется по способу измерения, и эти руппы называются датчиками. Датчики определяются как ступень, следующая после скважин.
4. К следующей ступени, после датчиков прикрепляются измеряемые параметры. Они называются как «Измерения».
Ниже приведена общая схема структуры в реляционном виде.

Вышеуказанная структура отражена в системе MySQL и связаны следующие таблицы.

Кроме хранения геофизических и геохимических данных, разработана возможность хранения следующих данных:
1. информации о станциях
2. информации о состоивщихся землетрясениях
3. информации о датчиках
4. интервалы измерения данных
5. объем информации, измеренной и сохраненной в БД.
6. список пользователей БД
7. необходимые информации для работы с FTP сервером.
Ниже приведены описания структуры таблиц и представлений, работа триггеров, задачи процедур существующих в созданной БД.
Таблицы и представления:
1. all_izmereniya - представление.С помощью этого представления можно увидеть общую структуру сохраненных данных в БД.
2. alldata - таблица. Это таблица предназначена на хранения измеренных данных.
3. alldata_count - таблица. Хранятся все данные сохраненные в БД.
4. com - таблица. Хранится общая структура БД.
5. data_interval - таблица. Это таблица предназначена для хранения интервала каждого измерения.
6. data_schema - таблица. Таблица для хранения настроек черного ящика.
7. datchik - таблица. Хранятся данные о датчиках.
8. elektrpit - таблица. Таблица для хранения информации об электропитании.
9. file - таблица. Хранятся данные представленные в виде файла.
10. ftp_file_schema - таблица. Таблица для хранения структуры получанных по FTP серверу данных.
11. ftps - таблица. Данные для работы с FTP сервером.
12. images - таблица. Таблица для хранения изображений.
13. izmereniya - таблица. Информации об измерениях.
14. oxmobsv - таблица. Информации о мобильной связи.
15. Podxdsl - таблица. Информации о подключении к интернету.
16. Proc - представление. Просмотр представлений.
17. Quakes -таблица. Данные о землетрясениях.
18. Skvajina - таблица. Данные о скважинах.
19. skvajina_stansiya – таблица. Хранятся данные о существующих скважинах каждой станции.
20. sostoyanie - таблица. Информация о состоянии станции.
21. stansiya -таблица. Информации о станциях.
22. stansiya_skvajina_datchik -таблица. Информация о расположении скважин и станций.
23. stansiya_skvajina_datchik_izmereniya - таблица. Информация о датчиках и измерениях.
24. tipequakes -таблица. Информация о каталогах землетрясений.
25. tippomesheniya -таблица. Информация о расположении станций.
26. tipstansi - таблица. Информация о типе станции
27. user_act - таблица. Информация об обращении пользователей. . EXACT1.
28. users - таблица. Информация о пользователей
29. users_act - представление. Можно посмотреть доступ пользователей к данным.
30. valuemoves -таблица. Хранятся уведомления об изменениях.

Триггер:

Данный триггер сохраняет сообщение в таблицу user_act, о разрешении доступа предопределенным пользователям при сохранении новой формы информации в БД.
Процедуры:
1. sp_ins_alldata - cохранит информацию в таблицу alldata.
2. sp_ins_col_alldata - добавит новое поле в таблицу alldata.
3. sp_ins_skvajina_stansiya - добавит новую информацию в таблицу skvajina_stansiya.
4. sp_ins_stansiya_skvajina_datchik - добавит новую информацию в таблицу skvajina_stansiya_datchik.
5. sp_ins_stansiya_skvajina_datchik_izmereniya - добавит новую информацию в таблицу stansiya_skvajina_datchik_izmereniya
6. sp_ins_stxep- добавит новую информацию в таблицу stxep
7. sp_save_data - добавит новую информацию в БД.
8. sp_sel_circlefromquakes - Выбирает землетрясения происходившие в определенной расстоянии от введенных пользователем координат.
9. sp_sel_data – Служит для выбора информации.
10. sp_sel_izmereniya_by_ssd – выбирает все измерения входящие в существующую структуру.
11. sp_sel_stansiya_skvajina – выбор осуществляется с таблицы skvajina_ stansiya
12. sp_sel_stansiya_skvajina_datchik- выбор осуществляется с таблицы stansiya_skvajina_datchik
13. sp_upd_user_act- запишет информацию в таблицу user_act

Описания полей таблиц и представлений.

1. all_izmereniya представление
1. ssdi_id –код поля
2. stansiya –название станции
3. skvajina – название скважины
4. datchik – название датчика
5. измерения- название измерения
2. Таблица alldata
1. date- поля для хранения даты и времени
2. хранится данные с номером 1 таблицы 1- stansiya_skvajina_datchik_izmereniya
3. хранится данные с номером 2 таблицы 2- stansiya_skvajina_datchik_izmereniya
4. хранятся данные с номером 6 таблицы 6- stansiya_skvajina_datchik_izmereniya
5. хранятся данные с номером 7 таблицы 7- stansiya_skvajina_datchik_izmereniya
Количество полей этой таблицы увеличивается, соответствует номерам таблицы stansiya_skvajina_datchik_izmereniya и в этой таблице хранятся данные под этими номерами.
3. таблица alldata_count
1. id- идентификационный номер
2. date_from- дата началы
3. date_to-дата конца
4. ssdi_id- номер структура
5. data_count- количество информации
4. таблица com
1. c_id-идентификационный номер
2. st_id-код станции
3. sk_id-код скважины
4. d_id-код датчика
5. i_id-код измерения
5. таблица data_interval.
1. id-идентификационный номер
2. ssdi_id-номер структуры
3. date_from – дата начала
4. date_to-дата конца
5. d_month-данные измеряемые раз в месяц
6. d_day- данные измеряемые раз в день
7. d_hour- данные измеряемые раз в час
8. d_minute- данные измеряемые раз в минуту
9. d_second- данные измеряемые раз в секунду
6. таблица data_schema
1. id-порядковый номер
2.word-хранится текст
3. size - Хранятся количества измеряемых параметров
7. таблица datchik
1.id- порядковый номер
2.naim-хранятся названия датчиков
3.sokra-сокращение названия датчика
4.kod-код датчика
8. Таблица elektrpit
1.id- порядковый номер
2.istochnik-название электропитания

9. Таблица file

1.id- порядковый номер
2.ssdi_id-название структуры
3.date-дата
4.file_name-название файла
5.file- поля для хранения файла

10. таблица ftp_file_schema

1.id порядковый номер
2.ftps_id-номер FTP сервера
3.ssdi_id-номер структуры
4.word- ключевое слово
5.indeks-индекс после ключевого слово

11. таблица ftps

1.id- порядковый номер
2.name таблица
3.ip- IP адрес FTP сервера
4.user- пользователь FTP
5.password-пароль FTP
6.period-время считывания информации с FTP сервера
7.start_date- дата получения информации с FTP сервера
8.st_id- код станции

12. таблица images

1.s_id- порядковый номер станции
2.name-название изображения
3.format-формат изображения
4.img-изображение

13. Таблица izmereniya

1.id- порядковый номер
2.naim-название измерения
3.kod-код измерения

14. таблица oxmobsv

1.id- порядковый номер
2. tip_OxMoSv –название и тип мобильной связи

15. таблица Podxdsl

1.id- порядковый номер
2. tip_xDSL – тип подключения к интернету

16. Представление Proc

1. procedure –название процедуры

17. Таблица Quakes

1.id-порядковый номер
2.date-дата
3.ms-время (миллисекунд)
4. LATITUDE – ширина координаты центра землетрясения
5. LONGi – длина координаты центра землетрясения
6. DEPTH –глубина землетрясении (в километрах)
7. EXACT1
8. CLASS -класс
9. MAGNITUDE1-магнитуда
10. MAGNITUDE2-вторичная магнитуда
11. AFTERSHOKE -афтершокность
12. STATION –определенная станция
13. WRONG_STAT -ошибочность
14. MECH -механизм
15.AZIM_PUSH
16.ANGL_VERT1
17.AZIM_PULL
18.ANGL_VERT2
19.AZIM_ADD
20.ANGL_VERT3
21.STK1
22.DP1
23.SLIP1
24.STK2
25.DP2
26.SLIP2
27.EXACT2
28. tip –источник каталога
29. makon - место землетрясения

18. Таблица Skvajina

1.id-порядковый номер
2.naim-наименование
3. xarakteristika – общая характеристика
4. kod – код скважины

19. таблица skvajina_stansiya

1. id- порядковый номер
2. sk_id-код скважины
3.st_id-код станции
4. xarakteristika –характеристика скважины

20. Таблица sostoyanie

1.id- порядковый номер
2. sostoyanie – состояние станции

21. Таблица stansiya

1. id- порядковый номер
2. ns-название станции
3. ksr-код станции (рус.)
4.ksa- код станции (анг.)
5.do- дата открытия станции
6. DolgotaDecimal – координаты расположения станции
7. DolgotaRadian - координаты расположения станции
8. ShirotaDecimal - координаты расположения станции
9. ShirotaRadian - координаты расположения станции
10. Visota - расположение станции относительно поверхности воды (км)
11. Pochva –особенности почвы
12. Oblast -область
13. Adres -адрес
14. id_TipSt –тип станции
15. id_TipPomesh –расположение станции
16. id_Sostoyani -состояние
18. FIOUch –Ф.И.О местного управляющего
19. TelUch –номер телефона местного управляющего
20. FIONachSt –Ф.И.О начальника станции
21. TelNachSt –номер телефона начальника станции
22. NoATS –номер АТС
24. id_PodxDSL –тип соединения в интернет
25. id_OxMobSv –существование мобильной связи
29.ip-IP адрес

22. таблица stansiya_skvajina_datchik

1.id-порядковый номер
2.ss_id-номер скважины станции
3.d_id- номер датчика

23. таблица stansiya_skvajina_datchik_izmereniya

1. ssdi_id –порядковый номер
2. ssd_id – номер станции, скважина, датчик
3.i_id- номер измерения
4. xatolik –ошибки измерения
5. file_mask – общий формат названий файлов

24. Таблица tipequakes

1.id- порядковый номер
2.tip-название каталога землетрясения

25. Таблица tippomesheniya

1.id- порядковый номер
2. tipPomeshen -расположения станции (модуль, здании, на машине)

26. Таблица tipstansi

1. id – порядковый номер
2. tip- тип станции (сейсмические, геофизические, геохимические, смешанные)

27. таблица user_act

1.id-порядковый номер
2.u_id-номер пользователя
3.ssdi_id-номер структуры
4. w-отношение к информации

28. таблица users

1.id-порядковый номер
2.fname-фамилия пользователья
3. lname -название
4. user_login -логин
5. password -пароль
6. isactive -активность
7. messageFromAdmin – сообщение от администратора БД
8. type_user – тип пользователя
9. is_logined –использование в текущем моменте

29. users_act представление

1.id- порядковый номер
2.fname-фамилия
3.lname-имя
4. user_login -логин
5. stansiya -станция
6. skvajina -скважина
7. datchik -датчик
8. izmereniya -измерение
9. w-доступ к данным

30. Таблица valuemoves

1. ssdi_id – номер структуры
2. from_time –дата началы
3. to_time –дата конца
4. value –коэффициент замены
5. description –причина замены

Недостатки:

1. В БД недостаточно триггеров, задачи триггеров выполняются программами.
2. Если при сохранении данных отсутствует нужная структура, в таблицу alldata добавляется новое поле и всем строкам присваивается значение NULL. Это приведет к уменьшению скорости работы системы.
Преимущество:
С сохранением информации в таблицу alldata можно сэкономить паять компьютера.