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圖書管理系統(tǒng)可行性研究報告
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所在學院：信息工程學院
所在班級：數(shù)據(jù)191班
小組成員：劉軍、張權(quán)、徐嘉迪
完成時間：2021年10月3日
目錄
2.4. 項目目標、規(guī)模、內(nèi)容、原則、周期 2
5.3. 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計 6
6.2. 硬件（網(wǎng)絡(luò)）系統(tǒng)設(shè)計 9
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第1章 引言
隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展,信息化管理已經(jīng)深入各行各業(yè)。目前，無論公司還是企業(yè)對于貨物都實行了信息化管理，以提高管理水平和工作效率，同時也可以最大限度地減少手工操作帶來的錯誤。這類信息化管理應(yīng)用范圍極其廣泛。在日常生活中，事實上，借書還書是一大問題，為解決這個大問題，“圖書管理系統(tǒng)”應(yīng)運而生。
1.1目的
圖書管理系統(tǒng)具有種種優(yōu)點，但在目前狀況下，可以大大方便學生進行查看圖書剩余數(shù)量，存放位置以方便進行借書及還書。
1.2背景
本項目采用單純的數(shù)據(jù)庫存儲原理，是建立在Windows 系統(tǒng)上以eclipse為開發(fā)軟件的應(yīng)用程序
1.3術(shù)語定義
Draw.io：專業(yè)商用矢量的繪圖軟件。
MySql:?提供數(shù)據(jù)庫。
Eclipse：專屬Java開發(fā)軟件
1.4參考資料
（1）《關(guān)系型數(shù)據(jù)庫》的第2版?耿祥義清華大學出版社，2009
（2）Java程序設(shè)計基礎(chǔ)第五版 陳國軍 清華大學出版社，2006
第2章 項目簡介
2.1項目名稱：
圖書管理系統(tǒng)
2項目承擔單位：
河南科技學院
2.3可行性研究報告編制單位：
我邦阿富汗
2.4目標、規(guī)模、內(nèi)容、原則、周期
（1）目標：
·實現(xiàn)操作自動化和信息電子化，全面提高圖書的管理水平。
·基于用戶管理的全面自動化，可以大大減少管理員的負擔、違章管理中的漏洞，可以節(jié)約大量管理開支，增加企業(yè)的收入。
·實現(xiàn)對內(nèi)部各種用戶管理的電子化、自動化、提高借還圖書時各個工作模塊的辦公效率，也為提高廣大學生的服務(wù)質(zhì)量提供保證。
（2）規(guī)模:
預(yù)計該項目針對的人群，主要是一些高校，預(yù)計規(guī)模人數(shù)是100000人左右。
（3）內(nèi)容：
大大增加了圖書的借閱效率，方便進行圖書的管理。
（4）原則：
在原則方面盡可能減少人為的管理，提高借閱的效率，在保證效率的同時，保證信息準確，必要的保證不出現(xiàn)誤差。
（5）周期：
從項目策劃到項目完成預(yù)計需要六個月。
第3章 項目建設(shè)的必要性和可行性
3.1現(xiàn)狀和差距
a.現(xiàn)狀
（1）硬件
無
（2）軟件
目前甲方平臺管理采用的是紙質(zhì)化辦公，主要包括紙質(zhì)報告，檔案。
b.差距
目前甲方采用紙質(zhì)化辦公進行系統(tǒng)管理，紙質(zhì)化管理的過程有太多缺點，紙質(zhì)的傳遞較為緩慢，也需要占用更多空間，而且辦公的程序較為繁瑣，需要較多的人力進行管理。甲方需要簡化管理流程，減少人力的投入，并且更快捷的進行平臺管理。
3.2發(fā)展趨勢
未來借書會逐步減少時間的使用，使用計算機替代部分人力的使用既減少了成本，同時也加快了工作效率。簡單化的管理系統(tǒng)適合各個年齡的管理人員操作，只需簡單熟悉了解本系統(tǒng)的功能操作，就能提高工作效率。不僅減少了人工成本，加快了人流的流動速度，也能提高行業(yè)競爭力。
3.3項目建設(shè)的必要性
在知識競爭越來越激烈，規(guī)模越來越大，閱讀者要求越來越高的今天，作為
互聯(lián)網(wǎng)時代的新型交往平臺，如何提高借閱效率顯得越來越重要，由于手工操作的繁瑣混亂且容易出錯，不易即使統(tǒng)計用戶的真假情況，常常造成管理漏洞，給管理人員和用戶帶來不便，因此迫切需要一套計算機信息管理系統(tǒng)來實現(xiàn)可靠，便捷的管理。
3.4項目建設(shè)的可行性
（1）經(jīng)濟可行性分析
圖書管理系統(tǒng)的投入，能夠提高工作效率，減少工作人員，從而減少人力資本的投入，根據(jù)核算，系統(tǒng)投入三個月后，就能夠基本收回開發(fā)系統(tǒng)的投資，同時，本系統(tǒng)對開發(fā)環(huán)境沒有太高的要求適用于各種操作系統(tǒng)，普通的電腦就可以滿足開發(fā)需求，因此本次開發(fā)在經(jīng)濟上具有一定的可行性。
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（2）技術(shù)可行性分析
a)TCP/IP體系成熟完備
b)Java技術(shù)比較成熟
c)數(shù)據(jù)庫技術(shù)比較成熟
（3）運行、操作可行性分析
系統(tǒng)的管理者大多具備電腦基本操作知識，對于必要的專業(yè)操作經(jīng)短期培訓即可，管理基礎(chǔ)工作和各項管理制度比較健全，執(zhí)行嚴格，原始數(shù)據(jù)采集完整，保存良好。
（4）法律可行性
該軟件開發(fā)不違反社會法律法規(guī)，同時符合學校的規(guī)章制度，并且沒有侵犯版權(quán)之說，屬于自主開發(fā)，因此，本系統(tǒng)具有法律可行性。
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第4章 項目承擔單位概況
4.1單位概況
圖4.1圖書管理系統(tǒng)機構(gòu)圖
如圖4.1圖書管理系統(tǒng)機構(gòu)圖所示，該系統(tǒng)只有用戶和管理員。
4.2機構(gòu)職責
用戶：注冊自己的信息，借書，還書。
管理員：修改圖書，刪除圖書。
第5章系統(tǒng)需求
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5.1業(yè)務(wù)分析
通過調(diào)研和分析可得到下圖：
圖5.1圖書管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)用例圖
業(yè)務(wù)用例圖中共有種5業(yè)務(wù)用例，2種業(yè)務(wù)角色，“用戶”業(yè)務(wù)角色是所有業(yè)務(wù)角色的基類。下面是各個業(yè)務(wù)用例的描述。
1.用戶注冊業(yè)務(wù)
（1）活動圖
圖5.2 業(yè)務(wù)活動圖
（2）流程步驟
a)用戶注冊自己信息
2.?用戶借書業(yè)務(wù)
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圖5.3業(yè)務(wù)活動圖
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（2）流程步驟
a）用戶借書。
3.?用戶還書業(yè)務(wù)
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圖5.4業(yè)務(wù)活動圖
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（2）流程步驟
a）用戶還書。
4.?修改圖書業(yè)務(wù)
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圖5.5業(yè)務(wù)活動圖
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（2）流程步驟
a）管理員修改圖書。
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5.?刪除圖書業(yè)務(wù)
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圖5.6業(yè)務(wù)活動圖
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（2）流程步驟
a）管理員刪除圖書
5.2功能需求和性能需求
（1）功能需求
圖書管理系統(tǒng)的功能需求可以按照服務(wù)對象的不同進行劃分，包括用戶、內(nèi)部管理人員、系統(tǒng)維護人員。每類用戶的功能需求如下：
a. 用戶
登錄賬號，用戶可以查詢個人信息，通過分頁來查看圖書信息。
b.內(nèi)部管理人員
業(yè)務(wù)管理:實現(xiàn)商品管理業(yè)務(wù)的信息化和網(wǎng)絡(luò)化，公司管理者能夠隨時掌握業(yè)務(wù)的實際情況，能夠提供商品的分析預(yù)測。資源共享:可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)的資源共享，支持跨部門的資源共享，為所有工作人員提供快速的信息檢索。
b. 管理維修人員
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)人:能夠?qū)Ψe累的歷史數(shù)據(jù)進行批量錄人、整理和入庫，并提供分類轉(zhuǎn)換等功能。用戶管理:對所有內(nèi)部人員和顧客，根據(jù)統(tǒng)一的注冊信息認證，按照不同的權(quán)限等級提供資源共享和各種服務(wù)。
系統(tǒng)維護:提供系統(tǒng)監(jiān)控、配置管理工具，能夠及時獲取錯誤信息，排除障礙。備份恢復(fù):能夠按照數(shù)據(jù)庫維護管理計劃定期對數(shù)據(jù)庫進行備份，必要時進行有效恢復(fù)。
（2）性能需求
a.網(wǎng)絡(luò)平臺性能
要求數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)快捷、安全、可擴展。
網(wǎng)絡(luò)的性能要求如下：非復(fù)雜的查詢和處理的一般業(yè)務(wù)響應(yīng)時間應(yīng)小于等于3秒，系統(tǒng)年平均無故障運行時間大于等于99.9%。
b.系統(tǒng)平臺性能
要求采用通用性好、安全可靠的操作系統(tǒng)和大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，保證系統(tǒng)有良好的性能，系統(tǒng)年平均無故障運行時間大于等于99.9%。
c.應(yīng)用支撐平臺性能
要求應(yīng)用支撐平臺為業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和運行提供技術(shù)支撐，并具有靈活的可擴展性和高度的可配置管理性。
d.應(yīng)用系統(tǒng)性能
應(yīng)用系統(tǒng)能夠滿足顧客需求，穩(wěn)定、可靠、實用。檢索，查詢快捷簡單。
e.數(shù)據(jù)質(zhì)量
系統(tǒng)數(shù)據(jù)準確完整，能夠滿足匯總統(tǒng)計、制表制圖、分析計算、模型測算等要求。
5.3 數(shù)據(jù)量預(yù)測
（1）數(shù)據(jù)存儲量測算
數(shù)據(jù)存儲量測試是為了在系統(tǒng)設(shè)計時保證存儲系統(tǒng)能夠滿足系統(tǒng)的正常運行。目前整個系統(tǒng)售出后，每年應(yīng)處理的信息總計大約1400萬次，存儲量包括：
a.結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲量
每件商品業(yè)務(wù)的概要信息大約為1KB，結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲量=1400萬×1KB=14GB。
b.多媒體信息存儲量
部分用戶含有多媒體信息，大約占有總數(shù)的1%，每條信息估計5MB，多媒體信息總量為：1400萬×0.01×5MB=68GB每年的數(shù)據(jù)存儲總量=14GB+68GB=82GB，冗余量為0.5（管理等附加信息造成），每年的信息存儲量=82GB×(1+0.5)=123GB。
c.五年的信息存儲總量
按照目前計算運行時長聯(lián)機存儲5年的數(shù)據(jù)，系統(tǒng)的存儲量=5×123GB=615G。
（2）網(wǎng)絡(luò)帶寬預(yù)測
網(wǎng)上交友平臺通過各個中型交際公司接入互聯(lián)網(wǎng)，各個商品的詳細信息數(shù)據(jù)都存入各公司操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，交友網(wǎng)站數(shù)據(jù)流量分析主要涉及網(wǎng)站出口帶寬的設(shè)計，初步計算如下：
用戶總數(shù)大致估計為(M)：2000人
每個頁面平均為(K)：100KB
用戶處理每個頁面的時間約為(S)：10秒
每天用戶的比例為(P1)：60%
每個顧客每天購物的時間為(H1)：2小時
在最集中的時間內(nèi)瀏覽的用戶的比例為(P2)：80%
最忙時服務(wù)器每秒處理的頁面總數(shù)為（T）：M×P1×P2×H1×3600/S/(H1×3600)
因而所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬為：T×K=22.5Mbit/s
根據(jù)測算的帶寬要求，考慮網(wǎng)絡(luò)帶寬的實際利用率，需要兩根10M，一根4M的專線接入。
（3）數(shù)據(jù)處理量分析
具體評估方法如下：
TPM=日峰值顧客操作量×峰值時間操作比例×操作復(fù)雜比例/(峰值時間×CPU占用比例)
日峰值顧客操作量：預(yù)計一整年處理業(yè)務(wù)量1400萬次，日平均業(yè)務(wù)處理量為1400萬/365=38356件。每個操作的處理流程比較簡單，平均為2個處理環(huán)節(jié)，日峰值操作量為38356×2=76712
峰值時間操作比例，每日峰值時間：根據(jù)現(xiàn)有實際情況統(tǒng)計，業(yè)務(wù)處理80%的交易發(fā)生在每日上午9：00~11：00、下午4：00~6：00和晚上20：00~22：00，即
峰值時間操作比例為80%，每日峰值時間為6小時
交易復(fù)雜比例：網(wǎng)上交友平臺的操作比較簡單，一次打開的數(shù)據(jù)大致有4個，對相關(guān)數(shù)據(jù)進行操作，根據(jù)經(jīng)驗每次操作的復(fù)雜度可以設(shè)置為8~10（相對于TPC標準測試）
CPU占用比例：實際運行情況表明，一臺服務(wù)器的CPU利用率高于80%則會產(chǎn)生系統(tǒng)瓶頸，而利用率處于75%時，則處于最佳狀態(tài)。因此在推算系統(tǒng)性能指標時，考慮系統(tǒng)管理所需的消耗資源以及部分CPU余量，設(shè)定此值為75%
綜上：TPM=76712×80%×9/(6×60×75%)=2045.7
考慮到20%余量：則所需TPC-C的值為：TPW=2045.7/(1-20%)=2557.1萬
考慮到網(wǎng)絡(luò)測試的TPC-C是在極端優(yōu)化的情況下產(chǎn)生的，實際性能一般是測試值的1/2，因此建議單機處理能力TPC-C應(yīng)該達到2557.1×2=5114.2
故網(wǎng)上交友平臺所用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器應(yīng)選其TPC-C值不低于6000
第6章 總體方案
6.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)
?圖6-1圖書管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)圖
如圖6-1所示，圖書管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)圖，主要分為下面幾個層面：
表現(xiàn)層又稱用戶訪問層，負責與用戶交互，接收用戶對系統(tǒng)的服務(wù)請求，并把業(yè)務(wù)處理層的結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。安全保障體系、資源管理維護體系貫穿于系統(tǒng)各個層次，保證信息系統(tǒng)符合標準，安全可靠。
應(yīng)用層包括平臺綜合處理子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子程序和資源管理子系統(tǒng)三部分。其中綜合處理子系統(tǒng)作為圖書管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐平臺，包括應(yīng)用系統(tǒng)部署、運行和管理的環(huán)境及相應(yīng)規(guī)范。應(yīng)用支撐服務(wù)是基礎(chǔ)支撐層為應(yīng)用提供的一組共性和關(guān)鍵的服務(wù)。應(yīng)用支撐服務(wù)支持多種事務(wù)實現(xiàn)機制，充分考慮基于網(wǎng)上交友平臺中事務(wù)管理的特性，并提供相應(yīng)技術(shù)實現(xiàn)；支持組件化的開發(fā)部署，將應(yīng)用中的公用功能如配置管理、數(shù)據(jù)緩存、認證授權(quán)、日志管理、工作流等功能以公用組件或公共服務(wù)的形式集成到平臺中，并提供相關(guān)API接口來減少系統(tǒng)間藕合度。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式層：主要包括各種服務(wù)器、框架、API接口、分布式事務(wù)系統(tǒng)等。
資源層：主要包括各種基礎(chǔ)資源，如數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、中間件系統(tǒng)、排隊系統(tǒng)等。軟件硬件層：主要體現(xiàn)在軟硬件的分離，如操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。
硬件層：主要是軟件實現(xiàn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。如大型機、集群系統(tǒng)、大型存儲系統(tǒng)、高速緩存系統(tǒng)等。
6.2硬件（網(wǎng)絡(luò)）系統(tǒng)設(shè)計
圖6.2網(wǎng)絡(luò)拓撲圖
硬件分析：
如圖6.2所示
網(wǎng)絡(luò)拓撲采用星型結(jié)構(gòu)，該方案優(yōu)點：
1）維護管理容易
2）重新配置靈活
3）故障隔離和檢測容易
硬件構(gòu)成有中心服務(wù)器、網(wǎng)上交友平臺服務(wù)器集群、各部門辦公設(shè)備、安全防火墻等。
用戶可通過客戶端訪問本系統(tǒng)，進行操作
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6.3應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計
系統(tǒng)構(gòu)成
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圖6.3圖書管理系統(tǒng)組件圖
圖書管理系統(tǒng)的組件圖的程序構(gòu)成主要包括用戶注冊登錄，用戶借書，用戶還書，管理員登錄，修改圖書，刪除圖書等組件。
系統(tǒng)配置圖
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圖6.4圖書管理系統(tǒng)配置圖
圖6.4為圖書管理系統(tǒng)的配置圖，圖書管理系統(tǒng)的應(yīng)用服務(wù)負責保存整個管理系統(tǒng)的應(yīng)用程序，數(shù)據(jù)庫是負責數(shù)據(jù)的管理，此外還有多個終端，對于不同的用戶，有不同的客戶端。
功能結(jié)構(gòu)
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圖6.5圖書管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖
由圖6.5可以看出，圖書管理系統(tǒng)主要可以分為個兩個模塊：用戶，管理員
A）用戶，用戶注冊，用戶借書，用戶還書。
B）管理員，修改圖書，刪除圖書。
第7章 項目開發(fā)團隊
我邦阿富汗
人員分工：
a .經(jīng)理：劉軍
b .構(gòu)架師：徐嘉迪
c .分析師：張權(quán)
[if !supportLists]第8章?[endif]項目實施進度
第7周：完成可行性分析報告
第8-10周：學習java和數(shù)據(jù)庫，窗口搭建等相關(guān)內(nèi)容
第11周:開始編寫項目代碼
第12周：初步完成前后端設(shè)計，實現(xiàn)基本功能
第13周：測試各部分功能，完善整體功能
第14周：修改窗口界面，添加各部分數(shù)據(jù)，完善系統(tǒng)
第15周：測試系統(tǒng)是否達到預(yù)期效果，并做出相應(yīng)調(diào)試
第16周：交付項目
第9章 總投資估算和資金來源
1)預(yù)計代碼量一萬行，開發(fā)費用約6000元
2)購買一臺服務(wù)器費用約20000元
3)購買各部門電腦費用約10000元
4)各項硬件安裝人工費用約1000元
總體費用約37000元
資金來源：
甲方（河南科技學院）提供資金支持
第10章社會和經(jīng)濟效益分析
圖書管理系統(tǒng)是大學生學習知識的重要組成部分，圖書管理系統(tǒng)可以加快學生們對課余知識的獲取效率，發(fā)展學生們的興趣愛好，培養(yǎng)學生們的自主學習能力，進一步的提高學生們，不僅能促進學生們的身心健康發(fā)展，對于構(gòu)建高校的積極向上精神面貌也起著重要作用。借閱信息化工作，為建立圖書借閱管理工作新機制提供支持，為最終解決圖書管理提供可視化平臺，為維護社會穩(wěn)定、構(gòu)建和諧社會提供保障。為此所帶來的直接社會效應(yīng)如下：第一，進一步提高信息檢索應(yīng)用，為用戶提供更便利的服務(wù)。圖書管理系統(tǒng)的建立，可以進一步的暢通信息通道，提高用戶對信息需求的滿意度。第二，為平臺管理部門的需求提供服務(wù)。圖書管理系統(tǒng)建立后，使管理部門能夠及時，準確的發(fā)布管理信息，處理人際相關(guān)事宜。第三，促進和強化圖書借閱管理工作機構(gòu)的責任。將實現(xiàn)圖書借閱管理信息的公開透明，使圖書借閱管理處于廣大學子的監(jiān)督下，強化有關(guān)部門的工作責任感。
第11章結(jié)論與建議
本系統(tǒng)主要提供了對圖書借閱可靠性的管理平臺，在系統(tǒng)中，系統(tǒng)運用方便、操作簡單、工作效率高。給學生提供了更多更及時的圖書借閱信息，便于學生了解更多課外知識，自主學習。同時也給學院學習部管理提供了一個完善的信息拓展平臺，方便發(fā)布活動公告以及圖書借閱的管理，使平臺在無形中構(gòu)建一種團結(jié)友善的凝聚力。為讀者擁有查詢圖書信息、獲得圖書存放位置等。綜合上所述,本系統(tǒng)完全具備設(shè)計開發(fā)條件。
