Розробка програмного засобу для спілкування з клієнтами та віддаленого керування робочими станціями

У Windows XP існує чудова здібність, що прийшла  з WINME, ─ System Restore ─ автоматичне резервне копіювання ключових складових системи. В спеціальному вікні, який містить  календар та список системних змін, користувач може обрати будь-яку дату, починаючи з моменту встановлення Windows, після чого система буде автоматично  відновлена до відповідного даній даті стану. Таким чином, у випадку  збоїв при роботі з Windows XP користувач має можливість «повернути» систему  в ту конфігурацію, при якій вона функціонувала стабільно. Якщо погано працює недавно встановлений драйвер - його теж можна відновити (Driver Rollback) .

Windows представляє  програмістам всі необхідні засоби  для створення користувальницького  інтерфейсу. В результаті чого  інтерфейс Windows-програм в значному  уніфікований.

Програмування в операційній системі має  деякі особливості.

Операційні  системи Windows дозволяють використовувати  віртуальну пам’ять. Інтерфейс систем використовує багатий набір системних  функцій в якості засобу доступу  до ресурсів операційної системи. Ці функції мають назву інтерфейс прикладного програмування (Application Programming Interface – API) і викликаються програмами для організації взаємодії їз системою (виділення пам’яті, виведення даних на екран, створення вікон і т.ін.). Завдяки 32-бітній адресації та іншим перевагам над операційними системами попередніх версій кожний процес систем виконується в своєму власному просторі, ізольованому від інших процесів. Це означає, що помилки в одному процесі не можуть вплинути на виконання інших додатків.

Саме  завдяки цим перевагам середовищем  функціонування було обрано операційну систему Windows XP.

 

3.3 Основні  рішення щодо реалізації компонентів систем

 

Основними компонентами який організує взаємодію  між клієнтською програмою та програмою сервером є компоненти TClientSocket та TServerSocket. Саме через Вони входять до стандартного пакету Borland Delphi 7 Enterprise. За допомогою компоненту TServerSocket програма розгортає сервер. Для запуску серверу достатньо в налаштуваннях вказати порт на якому буде розгорнутий сервер. Всього нараховується 65536 портів. Порти від 0 до 1024 офіційно зарезервовані, і використання їх може призвести до збою в роботі застосунку чи прикладних програм які використовують ці порти. Для нормальної роботи програми краще використовувати стандартний порт або будь-який інший вільний порт. Для вибору портів можливо скористатися таблицями зарезервованих портів в інтернеті. Клієнтська  частина програми за допомогою компоненту TClientSocket під’єднуєтся до серверу. Для того щоб активувати TClientSocket достатньо вказати порт та вказати IP-адресу персонального комп’ютера на якому розгорнуто сервер.

 

3.4 Структурна схема програми

 

Структура системи була розроблена відповідно до поставленого завдання і являє  собою багаторівневу структуру, що складається з окремих програмних модулів.

Модульний підхід до проектування програмного  забезпечення дозволяє розробнику краще  орієнтуватися в своїй системі, а також зробити більш ефективним процес її написання та налагодження .

Головний  модуль програми це проста передача текстових  повідомлень.

Вона відбувається за допомогою компонентів TServerSocket та TClientSocket. Для того щоб збільшити функціональність даної програми було прийнято рішення розділити текстові повідомлення на декілька типів, це дозволить використовуючи один канал пересилати декілька типів перемінних. Розділення повідомлень за типами буде за допомогою спеціальних ідентифікаторів. Кожен з ідентифікаторів буде по своєму інтерпретуватися програмою на іншій стороні та виконуватися програмою.

В програмі буде використовуватися шість ідентифікаторів:

1. прочитати як повідомлення;
2. відправити ник-нейм серверу;
3. отримуємо список користувачів;
4. відкрити адресу в провіднику;
5. відкрити адресу в браузері;
6. вимкнути комп’ютер.

Ідентифікатор представляє собою цифру від  нуля до п’яти. Ідентифікатор вставляється в перед текстом повідомлення. Отримувач звіряє ідентифікатор  з значеннями та виконує відповідну дію.

До підлеглих  модулів відносяться:

• відображення переписки;
• введення налаштувань та ник-нейму;
• список клієнтів;
• відправка та відображення команд;
• програмуємі кнопки команд;
• модуль збереження та завантаження налаштувань;
• керування підключеннями;
• інтерпретування команд;
• закриття з’єднання. 

 

3.5 Розробка модулів системи

 

Проектування системи включає  кілька етапів:

• технічне проектування;
• художнє проектування;
• ергономічне проектування.

Технічне проектування полягає  в машинній розробці системи. Так як в пакет входять дві програми то нижче наведено опис модулів відповідно для серверної та клієнтської частини.

Модулі серверної частини:

• Main.dfm  - описує інтерфейс головної форми програми сервера;
• Main.pas  - зберігає логіку роботи модулю Main, функціонал головної форми програми;
• Settings.dfm - описує інтерфейс форми налаштувань;
• Settings.pas - зберігає логіку роботи модулю налаштувань, функціонал форми налаштувань.

Модулі клієнтської частини:

• Main.dfm  - описує інтерфейс головної форми програми клієнта;
• Main.pas  - зберігає логіку роботи модулю Main, функціонал головної форми програми;
• Connect.dfm - описує інтерфейс форми підключення до сервера ;
• Settings.pas - зберігає логіку роботи модулю підключення та процес збереження налаштувань.

Ергономічне проектування здійснюється на всіх стадіях проектування.

Художнє проектування необхідно для  забезпечення необхідних споживчих  властивостей системи. Метою художнього проектування є відображення властивостей емоційно-мотиваційної сфери людини, створення у нього певного  естетичного ставлення до проектованої системі. Тут велику роль відіграє вибір  колірної гами, розташування і розмір вікон, тип і розмір шрифту.

Завдання  ергономічного проектування системи  полягає в задоволенні вимог  ергономічності. Ергономічність є важливою складовою якості програмного продукту.

Можна сказати, що художня та ергономічну частині  проектування спрямовані на розробку гнучкого й зручного для користувача  інтерфейсу, що відповідає за повноцінне взаємодія користувача і системи.

При розробці користувальницького інтерфейсу програми приділялася увага вимогам ергономіки і питань художнього сприйняття програмного продукту.

Так, при  створенні різних форм для введення даних системи використовувалися  сірі, сині та зелені відтінки, не стомлюючі  очей користувача.

Система забезпечена різними поясненнями  та повідомленнями користувачеві. Повідомлення про помилки виводяться на червоному або бузковому тлі і в деяких випадках, для того щоб привернути увагу користувача, супроводжуються звуковим сигналом.

Вищевикладені чинники значно полегшують роботу користувача, підвищуючи тим самим продуктивність його праці. Так як додаток працює в середовищі WINDOWS, то всі налаштування колірної палітри, розмірів та видів шрифтів залежать від настройок у самому середовищі WINDOWS.

Весь  інтерфейс програми розроблений  за принципом діалогу з користувачем. Він складається з головних форм та форм налаштувань.

За основу інтерфейсу програми було прийнято стандартний  стиль оформлення: побудовано основну  форму. Цей стиль відповідає принципу побудови інтерфейсу Windows та більшості  додатків, а тому є найбільш розповсюдженим, а отже і зручним для користувача.

Вибір способу  організації графічного інтерфейсу  зосередився на SDI з використанням елементів MDI.

Single document interface (або SDI) - спосіб організації  графічного інтерфейсу додатків  в окремих вікнах. Не існує  «фонового» або «батьківського»  вікна, що містить меню або  панелі інструментів, по відношенню  до активного - кожне вікно  несе в собі ці елементи. Такі  програми, що дозволяють редагувати  більше одного документа одночасно,  наприклад, текстові процесори,  можуть створювати у користувача  враження, що запущена не одна  копія програми, а декілька.

Зазвичай, кожне з вікон відображається окремо на панелі завдань операційної  системи, іноді панель задач дозволяє групувати записи про вікна, що належать одній програмі.

Графічний інтерфейс на основі multiple document interface (або MDI) - являє собою вікна, розташовані  під одним загальним вікном (як правило, за винятком модальних вікон), на відміну від вікон, розташованих окремо один від одного (SDI). Очевидно, що SDI зручніший при роботі з декількома додатками різних типів. Розробники широко використовують обидва типи інтерфейсу, а часто і інтерфейс змішаного  типу. Наприклад, Microsoft змінювала інтерфейс Microsoft Office від SDI до MDI, а потім повернулася  назад до SDI, хоча ступінь реалізації включає і перше, і друге.

Серед недоліків MDI часто вказували відсутність  наочної інформації про відкриті вікнах, для перегляду поточного  списку відкритих вікон у додатку  користувачеві було необхідно вибрати  в меню пункт «відкриті вікна / window list», або такий, як він.

Переваги:

• в інтерфейсі типу MDI (як і в TDI) загальна панель меню і панель інструментів для всіх дочірніх вікон, що зменшує захаращеному екрану елементами інтерфейсу і збільшує його корисну площу;
• всі вікна програми можна ховати / показувати, згортати / розгортати і проводити з ними інші маніпуляції, як з одним вікном;
• дочірні вікна можна розміщувати «черепицею» або «каскадом» у головному вікні;
• збільшення швидкості і економія пам'яті при роботі в одному вікні, швидкість перемикання між дочірніми вікнами також вище, ніж між рівноправними в середовищі операційної системи;
• у деяких додатках передбачені «гарячі сполучення клавіш» для швидкої навігації, зокрема, для перемикання між вікнами. Це ще більше підвищує швидкість і зручність роботи з додатком, так як не задіюються додаткові ресурси операційної системи.

Недоліки:

• скрутно (частіше за все, неможливо) виводити вміст різних дочірніх вікон на різні монітори;
• також неможливо виводити їх вміст на різні віртуальні робочі столи;
• MDI може утруднити паралельну роботу з різними додатками, так як перемикання між зовнішніми вікнами різних програм та дочірніми вікнами однієї незручно;
• плаваючі панелі інструментів однієї програми можуть перекривати робоче вікно іншого, загороджуючи огляд, а іноді і збиваючи з пантелику користувача - яка панель до якого з додатком відноситься;
• користувачеві потрібно звикати до обох типів інтерфейсу, тому що введення MDI не скасовує повністю використання SDI, який закладений в більшості операційних систем;
• багато програмні менеджери вікон надають більш гнучкі можливості для роботи з групами вікон, ніж MDI-інтерфейс того чи іншого додатка.

Таким чином, був обраний графічний інтерфейс на основі SDI з використанням елементів MDI. Це дозволить створити зручний інтерфейс користувача який в одно час може мати декілька вікон для виконання різних дій та мати можливість розширювати можливості одного вікна.

При проектуванні програмного продукту були використані  наступні компоненти інтегрованого  середовища розробки програмних продуктів Delphi(табл. 3.1). Всі вони входять до стандартного пакету компонентів і їх можна знайти у меню компонентів. В деяких версіях програми компоненти TServerSocket та TClientSocket початково не доступні. Їх можна завантажити виконавши наступні дії: Component > Install Packages > Add > {$DELPHI}\Bin\dclsockets70.bpl.

 

Таблиця 3.1 -  Компоненти використані для розробки додатку

Компонент	Опис
TButton	Компонент, який забезпечує функції  кнопки, що широко застосовується в  діалогових вікнах. Процедура обробки  задається в події OnClick.
TLabel	Елемент керування, що показує текст  у формі. Як правило,  він пояснює  будь-який елемент керування. Сам  текст задається в характеристиці Caption.
TEdit	Компонент, який забезпечує функції  редагування деякого рядку тексту. Цей компонент  використовується для того, щоб отримати інформацію від користувача або вивести на екран потрібну інформацію.
TMemo	Компонент який виконує функції багаторядкового  редактора тексту, використовується для відображення історії перепису та відісланих команд.
TImage	Компонент який використовується для  відображення на формі графічної  інформації. Використовується для відображення фону програми.
TImageList	Елемент який дозволяє додати зображення в компонент TListView.
TServerSocket	Компонент який розгортає невеликий  сервер за визначеними параметрами, здатен керувати з’єднаннями та пересилати різного роду інформацію між клієнтами.
TClientSocket	Цей компонент має менше можливостей  ніж TServerSocket, він призначений лише для підключення до серверу та відправки на нього даних.
TTimer	Компонент який проводить відлік часу. Використовується для встановлення періоду оновлення списку клієнтів.
TListView	Компонент призначений для виведення  списків, наприклад списку клієнтів.