机房上机管理系统分析

引言
随着社会的发展，学校的规模不断的扩大，校园网的普及，学校机房的硬件设施越来越好，如何充分发挥校园计算机机房的效能，开放机房，最大限度的为机房管理服务，既要提高机房的科学管理水平，又要减轻机房管理员工作，使机房管理更加规范、有序，使用计算机可以高速，快捷地完成以上工作。

在计算机联网后，数据在网上传递，可以实现数据共享，避免重复劳动，从而提高了管理效率和水平。

机房管理信息系统以计算机为工具，通过对上机管理所需的信息管理，把管理人员从繁琐的数据计算处理中解脱出来，使其有更多的精力从事其它管理政策的研究实施，机房上机计划的制定执行监督检查，从而全面提高管理质量。

机房上机管理系统是一个实时人机系统，它要求要有较高的可靠性、可适应性、扩充能力。

本系统主要管理学校计算机机房的上机上课业务，它的主要功能模块包括：排课系统管理、用户结帐管理、电脑与计算机信息管理、一卡通管理、日常管理、用户信息的维护管理、管理员信息的维护管理、机房预约与排课管理、上机考勤管理、学生付费管理、用户权限管理等。

本系统是一个运行在局域网上的子系统，能够直观、方便、有效、可靠地管理通过局域网联在一起的所有机器。

1需求分析与可行性分析
1.1现状调查
在科学技术飞速发展的信息化社会里，计算机技术已日益成为现代教学活动中必不可少的学习内容和使用工具。

为了满足学校学生或者社会学员对计算机知识学习的需求，许多计算机机房都纷纷对外开放，实行计时收费。

随着上机人数的不断增加，管理人员却仍有限等因素，随之而来的各种管理问题和矛盾就显得尤为突出，总体来说，目前许多高等院校机房管理在以下方面存在不同程度的问题：
（1）管理工作量大
在整个上机过程中，管理人员需随时进行上下机查卡登记、人数核查、超时检查等工作，特别是在上下机高峰或机房较大、微机台数较多的情况下，更是忙做一团，往往要安排多人值班才行，造成管理混乱和费用增大的问题。

各种专业课程需要不同的操作系统及软件环境，使管理人员的计费、维护及管理更加困难。

另外分批购买的PC品牌、型号、配置复杂，地点分散，也难于统一管理。

（2）机房安排较为困难
机房排课表工作量大、需要根据课程内容和人数将每天的课表落实到适合的机房并注意到经常课时变化的问题。

手工安排上机课表，因管理人员无法及时了解每天机房安排课时上机情况，易造成冲突，调度不方便，费时费人费力。

另外公共课、正常学时上机与自由上机随时会产生冲突，选修课程的增多也使预约排课、机房安排和学生考勤变的十分复杂。

（3）不方便学生上机和收费管理
由于记时和费用换算问题，购机票和人工登记划卡不适用于随上随下和根据不同时间、机型等条件实行不同收费标准的管理方式，往往造成学生对机房管理产生不满的情绪，比如不到整时按整时计算，加之校园周围有那么多的网吧，从而影响学生到学校机房上机的积极性。

落后的管理手段和先进的技术设备形成巨大反差，也有损于机房管理部门形象。

（4）财务漏洞较多
由于课外上机大多是收费服务的，所以少不了要进行经济方面的核算。

不论是上机票还是人工划卡登记，都极大可能地存在着伪造、逃费和人为因素的徇私舞弊行为，无法进行有效、准确、方便的财务核查和统计工作，必然造成经济损失和管理混乱。

特别是在跨校区、多部门中如何解决统一的财务管理成为一大难题。

（5）资源未能充分利用
由于监管功能不完善，即使机房有空余的计算机，也较难对学生提供更多的上机时间，无法实现机房的全天开放，导致机房电脑真实的利用率不高；学生不能方便地支配自己的上机时间；学校无法灵活调整不同类型学生上机的时间配额，学生不按规定的时间离开机房。

（6）难于统计查询
Internet的应用使得对学生上网的记录查询与管理变得十分重要。

因缺乏完备的上课以及上机档案记录，学校无法对机房的运作进行便捷的统计分析，对学生的上课、上机情况进行随意查询。

综上，面对学校计算机房的高数量和高投入，机房走向开放必须结合各自的具体管理情况，配合一套功能完整且实用、维护简便、安全性高、价格实惠的记费管理系统，只有这样才能真正实现机房的科学管理，提高机房管理效率，降低工作强度，并及时处理机房发生的故障。

1.2需求分析
由于学校机房需管理事务较多，人手又较少，因而管理员工作量特别大，既要维护机房的电脑硬件、网络设备，又要安排、管理学生教学实习上课上机，还要业余开放机房并监督学生使用各种信息资源。

因此，机房迫切的需要规范其管理流程以及日常重点工作，并借助机房管理软件进行管理。

1.3可行性分析
1.3.1经济可行性分析
学校机房作为教学性质的场所，其经济成分比重相对较多，一般包括收入费用和支出费用。

收入费用主要是学生业余上机时机房的收入；支出费用有设备的购置费、管理和维护费、管理人员的工资等。

由于各机房实行统一操作，系统共享，其维护费用人员工资相对较少，前期的资金投入主要是购置设备。

1.3.2技术可行性分析
技术可行性分析主要分析在现有技术条件下能否顺利完成开发工作；硬件、软件配置是否满足开发者的需求；相关技术人员的数量、水平和来源等。

项目组通过分析，上述三个需求均能满足，因此该系统具有技术可行性。

1.3.3社会可行性分析
社会可行性也称为操作可行性，主要分析系统在企业或单位开发和运行的可能性及运行后可能对企业或单位产生的影响，即企业或单位环境是否具备接受和使用系统的条件。

当前信息技术飞速发展，计算机技术和软件技术的更新使机房管理完全有可能也有能力采用这种先进的管理技术。

它对机房管理带来的影响有：冲击了传统的管理观念，引起机房管理人员的变动和调整；提高了对机房工
作人员的要求，在可能的条件下精简了机房管理人员，迫使他们不断学习新的计算机知识；转变和扩充了计算机与用户之间的业务方式。

通过以上在经济、技术、社会三方面的可行性分析得知，机房上机系统是可行的，是可开发的。

1.4分析结论
通过现状调查和需求分析得知，计算机技术迅速发展，机房上机工作量大，建立机房上机系统是迫切需要的。

通过以上的在管理上、技术上、经济上的可行性分析，得知本系统是可行的，是可开发的。

本系统的基本功能就是实现学生一卡通冲值，老师机房排课，管理老师对机房计算机维护与维修，学生上课与自由上机。

所以本系统是具有迫切性和可行性的，是可以应用和开发的。

2系统分析
2.1管理功能调查
为了实现系统目标，系统必须具有比较完善的功能，通过对实际情况的分析调查得到机房管理系统功能结构图如图2-1所示：
图2-1机房上机管理功能图
2.2系统业务流程分析
系统分析的主要成果是系统的逻辑模型。

本系统的逻辑模型主要以系统的业务流程图为主要描述工具，即对机房管理方式和业务流程进行认真分析和研究，完全从业务管理和功能对象出发，按照信息系统中应有的业务流程来勾画出系统概貌并给出系统逻辑模型根据详细调查的结果绘出学生上机管理系统的业务流程图，如图2-2所示：
图2-2机房上机管理系统业务流程图
图2-3机房上机管理排课系统业务流程图
2.3系统数据流程分析
数据流程图是管理系统信息运动的抽象，是在调研的基础上，从系统的科学性、管理的合理性、实际运用的可行性角度出发。

将信息处理功能和彼此之间的联系自顶向下，逐层分解，从逻辑上精确的描述系统应具有的加工功能，数据输入，数据输出，数据存储及数据来源和去向（外部实体）等项目。

首先，分析机房信息管理的总体情况，划分系统边界，识别系统的数据来源和去处，确定外部实体，得出系统数据流程图如图2-3所示：
图2-4机房上机系统0层数据流程图
图2-5机房上机系统一层数据流程图
图2-6机房上机系统二层上机数据流程图
图2-7机房上机系统二层排课数据流程图
图2-8机房上机系统二层维修数据流程图
2.3数据字典
2.3.1数据流
（1）数据流编号：D1
数据流名称：一卡通信息
数据来源：学生
数据流去向：校验信息模块
简述：学生的一卡通信息
数据流组成：卡上金额+卡号+密码+发卡时间
数据流量：8份/小时
高峰流量：15份/小时（晚上7：00-9：00）（2）数据流编号：D2
数据流名称：上机时间
数据来源：登录上机模块
数据流去向：机房老师，上下机存档
简述：学生登录上机的时间
数据流组成：学生学号+一卡通卡号+计算机编号+上机时间
数据流量：8份/小时
高峰流量：15份/小时（晚上7：00-9：00）
（3）数据流编号：D3
数据流名称：下机时间
数据来源：结账下机模块
数据流去向：机房老师，上下机存档
简述：学生结账下机的时间
数据流组成：学生学号+一卡通卡号+计算机编号+下机时间
数据流量：8份/小时
高峰流量：15份/小时（晚上7：00-9：00）
（4）数据流编号：D4
数据流名称：一共用时
数据来源：登录上机模块，结账下机模块
数据流去向：上机费用统计模块
简述：下机时间减去上机时间
数据流组成：学生学号+一卡通卡号+计算机编号+一共用的时间数据流量：8份/小时
高峰流量：15份/小时（晚上7：00-9：00）
（5）数据流编号：D5
数据流名称：消费金额
数据来源：上机费用统计模块
数据流去向：学生用户
简述：学生自由上机一共花费的金额
数据流组成：学生学号+一卡通号+一共用时+费率+消费金额
数据流量：8份/小时
高峰流量：15份/小时（晚上7：00-9：00）
（6）数据流编号：D6
数据流名称：出故障计算机信息
数据来源：自由上机的学生
数据流去向：维修计算机模块
简述：计算机硬件出故障或开启不了
数据流组成：计算机编号+出故障时间
数据流量：1台/天
高峰流量：2台/天（周末）
（7）数据流编号：D7
数据流名称：学生可上课时间
数据来源：上课学生
数据流去向：机房老师
简述：学生没有其它课的时间
数据流组成：学生其它课课表+可以上课时间
数据流量：0份/天
高峰流量：40份/天（刚开学）
（8）数据流编号：D8
数据流名称：老师可上课时间
数据来源：上课老师
数据流去向：机房老师
简述：老师没有其它课的时间
数据流组成：老师课表+可以上课时间
数据流量：0份/天
高峰流量：30份/天（刚开学）
（9）数据流编号：D9
数据流名称：机房计算机信息
数据来源：机房
数据流去向：机房管理老师
简述：机房计算机的相关信息
数据流组成：机房号+机房计算机空闲时间
数据流量：0份/天
高峰流量：10份/天（刚开学）
（10）数据流编号：D10
数据流名称：需上机课程
数据来源：上课老师
数据流去向：机房老师
简述：需要用计算机上课的课程
数据流组成：课程号+课程名+需要上机时间
数据流量：5份/天
高峰流量：50份/天（刚开学）
（4）数据流编号：D11
数据流名称：机房课表
数据来源：机房老师
数据流去向：上课老师，上课学生，自由上机学生
简述：机房每天的安排
数据流组成：机房计算机房号+上课班级+星期+时间+上课老师
数据流量：5份/天
高峰流量：20份/天（刚开学）
2.3.2处理逻辑
（1）处理逻辑编号：P1.1
处理逻辑名称:校验信息
简述：对需要上机的学生的信息进行校验
输入的数据流：学生一卡通信息
处理：将学生一卡通信息与系统存的进行核对，并检查剩余
金额是否够上机
输出的数据流：正确的学生一卡通信息
处理频率：对上机的每个学生进行处理
（2）处理逻辑编号：P1.2
处理逻辑名称:登录上机
简述：自由上机学生找到空闲计算机，开机输入自己信息登
录
输入的数据流：学生一卡通信息
处理：输入学号密码上机,并将上机时间存储到上下机存储
表中
输出的数据流：学生上机时间
处理频率：每个学生上机处理一次
（3）处理逻辑编号：P1.3
处理逻辑名称:下机结帐
简述：学生关机,并进行结帐
输入的数据流：学生一卡通信息
处理：将上机时间存储到上下机存储表中
输出的数据流：学生下机时间
处理频率：每个学生下机处理一次
（4）处理逻辑编号：P1.4
处理逻辑名称:上机费用统计
简述：学生是上机一共用的费用
输入的数据流：一共用时
处理：将下机时间减去上机时间,乘以费率得到一共消费费
用
输出的数据流：消费费用
处理频率：每个学生下机处理一次
（5）处理逻辑编号：P2
处理逻辑名称:充值处理
简述：对资金不足的学生的一卡通充值
输入的数据流：资金不足一卡通信息
处理：老师收到学生的钱后,将相应金额存到学生卡里
输出的数据流：充值信息
处理频率：对每个用户每次冲卡处理一次
（6）处理逻辑编号：P3.1
处理逻辑名称:排课处理
简述：将所有信息整合排课,排出课表
输入的数据流：老师可上课时间,学生可上课时间,机房信息,要上机
课程
处理：要在老师有时间,学生有时间,机房有空闲的时候安排
需要上机课程
输出的数据流：机房上机课表
处理频率：开学处理一次
（7）处理逻辑编号：P4.1
处理逻辑名称:维修计算机
简述：对出故障的计算机进行维修
输入的数据流：出故障的计算机编号
处理：对出故障的计算机进行软硬件的维修
输出的数据流：维修报表
处理频率：15天维修一次
2.3.3数据存储
（1）数据存储编号：F1.1
数据存储名称：上下机时间存档
简述：存放上下机的信息。

数据存储组成：一卡通号+上机时间+下机时间+计算机编号
关键字:一卡通号
（2）数据存储编号：F1.2
数据存储名称：消费金额存档
简述：用原来的金额减去消费的，把卡里剩的存到消费金额存
档里。

数据存储组成：一卡通号+原来金额+消费金额+剩余金额+修改时间
关键字：一卡通号
（3）数据存储编号：F2
数据存储名称：一卡通充值信息存档
简述：把充值后的一卡通信息存档
数据存储组成：一卡通号+原来的金额+增加的金额+充值后的金额+充值
时间
关键字：一卡通号
（4）数据存储编号：F3.1
数据存储名称：课表存档
简述：把机房课表存档。

数据存储组成：机房+机房上级老师+上课学生班级+日期+时间
关键字：机房+机房上级老师+上课学生班级
（5）数据存储编号：F4.1
数据存储名称：维修报表
简述：把维修计算机的信息存档
数据存储组成：计算机号+出故障时间+维修时间+维修费用+出故障原因
关键字：计算机号
2.3.4外部实体
（1）外部实体编号：S1
外部实体名称：上课学生用户
简述：需上课上机的学生用户
输入的数据流：机房课表
输出的数据流：一共上机时间
（2）外部实体编号：S2
外部实体名称：机房老师用户
简述：需要对机房管理维修的老师用户
输入的数据流：学生上机信息+损坏计算机信息
输出的数据流：维修信息+机房课表+充值信息
（3）外部实体编号：S3
外部实体名称：自由上机学生用户
简述：需自由上机的学生用户
输入的数据流：机房课表+消费金额
输出的数据流：一卡通信息+一共上机时间
（4）外部实体编号：S4
外部实体名称：上课老师用户
简述：需要上机的老师用户
输入的数据流：机房课程表
输出的数据流：需要上机课程，老师可上机时间
3系统设计
3.1功能模块设计
根据对机房上机系统的分析，机房上机系统可分为四个模块，分别是学生上机系统、老师排课系统、一卡通充值，机房维护系统。

具体模块功能结构图如下：
图3-1机房上机系统模块功能结构图
3.2数据库设计
3.2.1概念模型设计
机房上机系统涉及的实体包括自由上机学生用户、上课学生用户、机房管理老师、上课老师、一卡通、计算机各E-R 图及实体属性图如下：
机房上机系统
一卡通充值系统
机房维护系统
学生上机系统老师排课系统
图3-2上机整体E-R图
图3-3排课E-R图
图3-4计算机属性
图3-5老师属性
图3-6一卡通属性
图3-7自由上机学生属性
图3-8上课老师属性
图3-9上课学生属性
图3-10老师教课属性
3.2.2逻辑模型设计
根据逻辑模型设计中的关系模型，建立名为机房管理系统的数据库，并建立如下的表：
student（上课学生表）表3-1
字段名类型长度是否为空是否主键学号Int10否是
姓名char8否否
班级char20否否
专业char20否否
Cstudent（自由上机学生表）表3-1
字段名类型长度是否为空是否主键学号Int10否是
姓名char8否否
班级char20否否
专业char20否否
卡号Int10否否
密码Int6否否
Cteacher（机房老师表）表3-2
字段名类型长度是否为空是否主键登录号Int10否是
姓名char10否否
密码Int6否否
Computer（计算机表）表3-3
字段名类型长度是否为空是否主键编号Int3否是
工作状态char20否否
ID（一卡通表）表3-4
字段名类型长度是否为空是否主键卡号Int10否是
密码Int6否否
发卡时间Datetime10否否
卡上金额Int3否否
充值（充值表）表3-5
字段名类型长度是否为空是否主键卡号Int10否是
密码Int6否否
充值时间Datetime10否否
充值金额Int3否否
充值老师char8否否
操作(上机表)表3-6
字段名类型长度是否为空是否主键学生学号Int10否是
计算机编号Int3否是
上机时间Datetime10否否
下机时间Datetime10否否
卡上金额Int3否否
维修(维修表)表3-7
字段名类型长度是否为空是否主键计算机编号Int6否是
机房老师编号Int6否是
管理时间Datetime10否否
维修时间Datetime10否否
维修费用Int3否否
课程(课程表)表3-8
字段名类型长度是否为空是否主键上课老师编号Int6否是
上课班级char20否是
机房编号Int6否否
上课时间Datetime14否否
上课课程char12否否
Teacher（上课老师表）表3-9
字段名类型长度是否为空是否主键编号Int10否是
姓名char10否否
性别char2否否
联系电话int11否否
职称char20否否
邮箱Int10否否
教课（老师教课表）表3-10
字段名类型长度是否为空是否主键老师编号Int10否是
班级char20否是
机房编号int3否否
日期Datetime8否否
课程char10否否
4总结
经过努力，我的机房上机管理系统分析与设计终于完成了。

在此期间我调查了学校机房的管理业务，并以此为背景进行分析与设计。

在调查研究的过程中，我深入了解了本校机房的组织管理方法、经营方式及其基本业务，在调查研究的基础上，进行了系统的分析、设计，在分析、设计过程中，复习了以前学过的数据库、信息系统分析设计方面的知识，使学过的知识真正应用到现实生活中，分析设计提高了我的自学能力和对陌生软件的认识能力。

机房管理系统的实现使机房的管理进入了网络化，机房管理人员可以一目了然的看到各台计算机的详细情况，上机学生可以随时查看自己的上机时间和剩余金额等信息。

该系统的实施实现了上机人员和机房收费之间的透明性，为机房的管理带来了方便。

该系统的实施解决了过去机房存在的管理混乱、上机人员查看详细上机信息不方便的问题。

通过分析机房学生上机管理系统，进一步明确了开发研制一个管理信息系统的方法和思想，加深了对管理信息系统的认识，巩固了以前所学的信息系统开发方面的知识，提高了软件开发的认识，为今后在工作岗位上学好用好计算机打下了坚实的基础。