Обсуждение проблемы, предметная область, описание предметной области.

Им. Д. Ф. УСТИНОВА

Кафедра _ И5 ___

 

Курсовой проект

«Система защиты детей от нежелательного интернет- контента»

по учебной дисциплине ____ Технология программирования __________________

студентки _________ Макаровой Евдокии Никитичны __________

Фамилия, Имя, Отчество студента

 

группы _ _И584 _

	ПРЕПОДАВАТЕЛЬ   Смирнова Н. Н. / ______________ / Фамилия И.О. Подпись   “___" _________________ 2011 г.

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012 г.

 

 

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "ВОЕНМЕХ"

Им. Д. Ф. УСТИНОВА

Кафедра _ И5 ___

 

Курсовой проект

«Система защиты детей от нежелательного интернет- контента»

по учебной дисциплине ____ Технология программирования __________________

студентки _________ Петровой Елены Олеговны _____________

Фамилия, Имя, Отчество студента

 

группы _ _И584 _

	ПРЕПОДАВАТЕЛЬ   Смирнова Н. Н. / ______________ / Фамилия И.О. Подпись   “___" _________________ 2011 г.

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012 г.

 

 

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "ВОЕНМЕХ"

Им. Д. Ф. УСТИНОВА

Кафедра _ И5 ___

 

Курсовой проект

«Система защиты детей от нежелательного интернет- контента»

по учебной дисциплине ____ Технология программирования __________________

студентки _________ Светличной Алеси Олеговны _____________

Фамилия, Имя, Отчество студента

 

группы _ _И584 _

	ПРЕПОДАВАТЕЛЬ   Смирнова Н. Н. / ______________ / Фамилия И.О. Подпись   “___" _________________ 2011 г.

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012 г.

 

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка к КП содержит листа, рисунка, таблицы, источника.

 

Какие-то странные слова

 

В ходе выполнения КП было произведено проектирование.

 

 

Содержание

 

 

Введение

 

 

Защита детей - одна из главных обязанностей общества.

 

Интернет стал неотъемлемой частью нашей жизни. С помощью всемирной паути-ны мы находим нужную информацию, общаемся с друзьями, узнаем последние новости, совершаем покупки, смотрим фильмы, слушаем музыку и многое другое. Но, как известно, в Интернете есть не только полезное. Интернет для детей таит в себе множество опасностей.

 

Существует множество сайтов пропагандирующих порнографию, проституцию, насилие, войны, межнациональную и религиозную рознь, употребление наркотиков и алкоголя. Такого рода информация может травмировать психику ребенка.

 

Большинство родителей, которые знакомы с Интернетом, понимают и осознают эту проблему.

 

На данный момент существует ряд программных средств, призванных обезопа-сить детей от нежелательного контента. Однако, большая часть из них, появилась лишь в последние пару лет. Очевидно, что ограничение доступа к информации сети Интернет, распространения опасной, агрессивной информации пребывает сейчас на стадии развития.

Разрабатываемое нами средство не будет лишним. База данных сайтов «чёрного списка» будет автоматически пополняться новыми обнаруженными сайтами.

 

Блокирование сайтов из базы, или хотя бы ограничение доступа к ним, может помочь сделать сферы нашего общения и познания чище. А главное, защитить де-тей от враждебной информации. Кроме того, система позволит родителям строго определить время пребывания ребёнка за компьютером.

 

В систему также будет включено краткое руководство для родителей. Так как простых программных средств недостаточно. Важно и информационное воспита-ние. Руководство будет содержать несколько простых советов и рекомендаций по предварительной беседе с ребёнком.

 

Дети – будущее. Пусть же они будут чистыми и светлыми. И подольше насладятся детством.

 

Постановка задачи

Обсуждение проблемы, предметная область, описание предметной области.

 

Определение цели и назначения продукта, потенциальных пользователей системы.

 

Цель разработки программного продукта – получение прибыли, повышение рейтинга компании на рынке разработки ПП, привлечение максимального количества пользователей.

 

Назначение данного приложения состоит в блокировке доступа на web-ресурсы сомнительного и непредназначенного для детской аудитории содержания.

 

Продукт должен занять свою нишу на рынке программных продуктов и привлечь свою аудиторию пользователей, которым необходим данный программный продукт.

 

Потенциальными пользователями системы являются люди в возрасте от 20 до 60 лет, имеющие персональный компьютер с необходимыми характеристиками. Программа не требует специализированных знаний компьютера. Руководство пользователя поможет правильно установить программу и выбрать всё необходимые настройки.

Определение цели и назначения продукта, потенциальных пользователей системы.

На основе требований, изложенных заказчиком, необходимо создать такое приложение, которое позволит без проблем установить его на персональный компьютер пользователю с минимальными знаниями и чтобы это приложение ограничивало доступ для детей в Интернет на нежелательные сайты..

Потенциальные пользователи: Любой человек старше 18 лет.

Таблица 1 – Профили потенциальных пользователей.

Социальные характеристики	Мужчины/женщины старше 18 лет.
Навыки и умения	Минимальные знания Персонального компьютера. Умение работать с простыми приложениями. Умение устанавливать приложения на компьютер.
Требования	Помещение, компьютер с высокоскоростным подключением к сети Internet.
Задачи пользователя	Установка приложения на компьютер и дальнейшее его использование.

 

Предполагаемый эффект для пользователей

Система защиты детей в интернете – многофункциональная программа, предназначенная для ограничения, доступа, регулирования этих ограничений, ведения журнала посещений, регулирования время соединения и возможностей доступа для пользователей разного уровня, а также сбора информации о сайтах и занесения неблагоприятных в «чёрную» базу.

 

Разработчики предполагают, что программа должна быть весьма надёжна, работать без сбоев, не иметь ошибок при сбоях в сети, непредвиденном разрыве соединения или отключении питания. Кроме того, программный продукт должен быть защищён от ошибок пользователя и возможных взломов. Личная информация о посещённых пользователями сайтов должна быть строго конфиденциальна, и дети не должны иметь возможности сменить настройки программы или проникнуть в родительский режим. Таким образом, программа должна быть защищена как от технических сбоев, так и программного вмешательства и человеческого фактора.

 

Такая степень надёжности определённо будет привлекательна и немаловажна для пользователя.

 

Интерфейс должен быть максимально прост и понятен, чтобы пользователь-родитель любого уровня смог разобраться в настройках, а все рекомендации или запреты для пользователя-ребёнка были очевидны.

 

Тем не менее, сообщения о запретах не должны быть вычурными или кричащими, чтобы не оказывать угнетающее влияние на психику, и вызывать резкую антипатию и раздражение.

 

Таким образом, соблюдение баланса, достижение надёжности и простота использования гарантируют коммерческий успех.

 

Требования к проектируемой системе

Согласование с заказчиком возможностей системы и условий, которым она должна удовлетворять.

Изучение предметной области и согласование с заказчиком требований по данному программному продукту выявило следующие условия:

 

1. Работа на платформах Windows и Linux, стабильная работа на последних версиях операционных систем.

2. Интуитивно понятный интерфейс программы, не вводящий пользователей в заблуждение.

3. Соединение с Интернет (не менее 1 Мбит/сек).

Выбор конфигураций и потребляемых ресурсов.

Минимальными системными требованиями являются:

· операционные системы Windows и Linux последних версий (Windows 2000/XP/Vista/7, Linux ядром версии 2.4 и выше; как наиболее распространенные на рынке ПК);

· процессор 1 ГГц;

· оперативная память 512 Мб;

· видеопамять 256 Мб;

· свободное место на жестком диске 500 Мб.

 

Дополнительные требования по совместимости не предъявляются.

Построение модели анализа проекта

Участники процесса разработки ПО

Руководитель проекта

1. Определение проекта. Эта функция руководителя предполагает определение целей и базовых механизмов управления проектом. Также определяется команда проекта и строится иерархия отношений в ней. Самым оптимальным является письменное закрепление всех договоренностей в документе, условно называемым правила проекта.

2. Планирование проекта. Эта функция предполагает организацию руководителем работ по составлению календарных и финансовых планов, планов управления рисками. Именно здесь закладывается тело проекта, которое необходимо будет выполнить в будущем.

3. Управление проектом. Собственно эта функция обычно и занимает большую часть времени, отведенного на проект. Руководитель оценивает прогресс – ход выполнения проекта, обеспечивает координацию действий всех участников проекта путем установления эффективных схем коммуникаций, информирует команду о ходе выполнения проекта и изменениях в нем. Также он организовывает корректирующие действия – текущие реакции на препятствия или проблемы, которые возникают в ходе выполнения любого проекта.

 

Тестер

Специалист, занимающийся тестированием программного обеспечения. В его обязанность входит поиск вероятных ошибок и сбоев в функционировании программы. Тестер моделирует различные ситуации, которые могут возникнуть в процессе использования программы, чтобы разработчики смогли исправить обнаруженные ошибки.

Его деятельность обычно подразумевает как минимум три модели поведения пользователя:

§ Пользователь не читал инструкций или неспособен их прочитать. Находится несоответствие интерфейса программы существующим стереотипам.

§ Добросовестный пользователь действует в строгом соответствии с инструкциями. Поиск ошибок, как в логике работы программы, так и в документации на программу.

§ Злонамеренный пользователь стремится использовать программу непредусмотренным способом.

 

Выявление классов

Центральное место в объектно-ориентированном программировании занимает разработка логической модели системы в виде диаграммы классов. Диаграмма классов (class diagram) служит для представления статической структуры модели системы в терминологии классов объектно-ориентированного программирования. Диаграмма классов может отражать, в частности, различные взаимосвязи между отдельными сущностями предметной области, такими как объекты и подсистемы, а также описывать их внутреннюю структуру и типы отношений.

Диаграмма классов представляет собой граф, вершинами которого являются элементы типа «классификатор», связанные различными типами структурных отношений. Диаграмма классов может также содержать интерфейсы, пакеты, отношения и даже отдельные экземпляры, такие как объекты и связи.

В соответствии с основными функциональными возможностями были выявлены следующие классы модели анализа, которые представлены на рисунке 2. Ниже приведено их описание.

Пользовательский класс

Осуществляет взаимодействие пользователя-ребёнка и браузера.

Класс управления системой

Осуществляет настройку работы приложения родителями.

Класс вывода информации

Осуществляет проверку сайта, согласно заданным ограничениям, и вывод его в браузере или запрет на его вывод, или вывод иконок разрешённых сайтов.

 

Рисунок 2 – взаимодействие классов.

Анализ и проектирование

Исходя из проделанной в рамках данного проекта работы, можно предположить, что трудоемкость этапов анализа и проектирования системы составит примерно от 4 до 6 человеко-месяцев.

 

Кодирование

Разобьем проект условно на несколько функциональных частей и рассчитаем приблизительные трудоемкости и длительности разработки для каждого из них.

1) Графическое представление и интерфейс:

KLOC_pes = 3, KLOC_prob = 2, KLOC_opt = 1 (тысяч строк)

Пессимистично: E_pes = 7.6 [чел/мес], D_pes = 5.4 [мес]

Вероятно: E_prob = 5 [чел/мес], D_prob = 4.6 [мес]

Оптимистично: E_opt = 2.4 [чел/мес], D_opt = 3.5 [мес]

2) Анализ и моделирование:

KLOC_pes = 5, KLOC_prob = 4, KLOC_opt = 3 (тысяч строк)

Пессимистично: E_pes = 13 [чел/мес], D_pes = 6.63 [мес]

Вероятно: E_prob = 10.3 [чел/мес], D_prob = 6.1 [мес]

Оптимистично: E_opt = 7.6 [чел/мес], D_opt = 5.4 [мес]

3) БД:

KLOC_pes = 1, KLOC_prob = 0.7, KLOC_opt = 0.5 (тысяч строк)

Пессимистично: E_pes = 2.4 [чел/мес], D_pes = 3.5 [мес]

Вероятно: E_prob = 1.6 [чел/мес], D_prob = 3 [мес]

Оптимистично: E_opt = 1.2 [чел/мес], D_opt = 2.6 [мес]

Конечные показатели количества строк следующие:

KLOC_pes = 9, KLOC_prob = 6.7, KLOC_opt = 4.5 (тысяч строк)

Общие трудоемкости и длительности разработки проекта:

Пессимистично: E_pes = 24.1 [чел/мес], D_pes = 8.4 [мес]

Вероятно: E_prob = 17.7 [чел/мес], D_prob = 7.5 [мес]

Оптимистично: E_opt = 11.6 [чел/мес], D_opt = 6.4 [мес]

 

Отладка и тестирование

Точно трудоемкость и длительность этапа тестирования определить сложно, т.к. проектируемая система является неустойчивой. Поэтому предположительно этап тестирования занимает такую же трудоемкость и длительность, что и кодирование. Следовательно, суммарные оценки трудоемкости и длительности разработки проекта, будут следующими:

Пессимистично: E_pes = 48.2 [чел/мес], D_pes = 16.8 [мес]

Вероятно: E_prob = 35.4 [чел/мес], D_prob = 15 [мес]

Оптимистично: E_opt = 23.2 [чел/мес], D_opt = 12.8 [мес]

Заработная плата

Заработная плата включает в себя заработную плату по контракту с работодателем и премию (если она предусмотрена контрактом) и рассчитывается по формуле:

где

З_о – основная заработная плата

З_к – заработная плата по контракту

П – премии

Таким образом, заработную плату участников проекта можно рассчитать по формуле:

где

С_ср – средняя заработная плата

Е – общая трудоемкость создания проекта

За среднемесячную заработную плату программиста принимается значение, равное 30000 рублей. Премия в рассматриваемом варианте не предусмотрена. Тогда затраты на заработную плату для 3-х вариантов значений трудоемкости выглядят следующим образом:

Пессимистично:

Вероятно:

Оптимистично:

Накладные расход

Накладные расходы – это расходы на хозяйственное обслуживание. Величина накладных расходов устанавливается в процентах от основной заработной платы. Процент накладных расходов С_н принимается исходя из конкретных условий деятельности организации. Для данного проекта С_н составляет 50% от С_зар:

Пессимистично:

Вероятно:

Оптимистично:

Единый социальный налог

При ставке 34% единый социальный налог составляет:

Пессимистично:

Вероятно:

Оптимистично:

Таким образом, суммарные значения всех показателей дадут приблизительную стоимость проекта:

Пессимистично:

Вероятно:

Оптимистично:

 

Проведение проектирования

Архитектура системы

Модель проектирования воплощает в себе первичные решения в отношении распределения объектов, взаимозаменяемости, баз данных, пользовательского интерфейса и т.д. Представляет собой расширенную модель анализа.

Для описания структуры системы были использованы следующие диаграммы.

 

Диаграмма деятельности

При моделировании поведения проектируемой или анализируемой системы возникает необходимость не только представить процесс изменения ее состояний, но и детализировать особенности алгоритмической и логической реализации выполняемых системой операций.

Для моделирования процесса выполнения операций в языке UML используются диаграммы деятельности. Каждое состояние на диаграмме деятельности соответствует выполнению некоторой элементарной операции, а переход в следующее состояние выполняется только при завершении этой операции.

Таким образом, диаграммы деятельности позволяют реализовать в языке UML особенности процедурного и синхронного управления, обусловленного завершением внутренних деятельностей и действий. Основным направлением использования диаграмм деятельности является визуализация особенностей реализации операций классов, когда необходимо представить алгоритмы их выполнения.

В контексте языка UML деятельность (activity) представляет собой совокупность отдельных вычислений, выполняемых автоматом, приводящих к некоторому результату или действию (action). На диаграмме деятельности отображается логика и последовательность переходов от одной деятельности к другой, а внимание аналитика фокусируется на результатах. Результат деятельности может привести к изменению состояния системы или возвращению некоторого значения. Диаграмма активности представлены на рисунках 2 и 3.

 

 

Рисунок 2 – Диаграмма активности ввода пароля

 

 

 

Рисунок 3 – Диаграмма активности при выборе сайта из базы программы

 

Тестирование

Для того чтобы протестировать программу, нужно попытаться заставить ее работать неверно.

В силу этого принципа процесс тестирования обретает цель: его единственная задача — найти ошибки, инициируя неудачное выполнение. Любое умозаключение по поводу качества относится к области гарантии качества, но никак не к области тестирования. Это определение также напоминает нам, что тестирование, в отличие от отладки, не связано с исправлением ошибок, — оно связано только лишь с их поиском.

Тестирование программного продукта производится очень долго, т.к. систему нельзя назвать стабильной. То есть предпочтительно регрессионное тестирование.

Регрессивное тестирование. Любое неудачное выполнение должно порождать тестовый случай, который навсегда становится частью тестового пакета данного проекта.

Этот принцип касается всех ошибок, возникших во время разработки и тестирования. Отсюда вытекает необходимость в инструментарии, позволяющем превращать неудачное исполнение в воспроизводимый тестовый случай.

1. Проверка исправления найденного ранее дефекта.

2. Проверка, что исправленный ранее и верифицированный дефект не воспроизводится в системе снова.

3. Проверка того, что не нарушилась работоспособность работающей ранее функциональности, если ее код мог быть затронут при исправлении некоторых дефектов в другой функциональности.

4. Обычно используемые методы регрессионного тестирования включают повторные прогоны предыдущих тестов, а также проверки, не попали ли регрессионные ошибки в очередную версию в результате слияния кода.

 

Функциональное тестирование — это тестирование ПО в целях проверки реализуемости функциональных требований, то есть способности ПО в определённых условиях решать задачи, нужные пользователям. Функциональные требования определяют, что именно делает ПО, какие задачи оно решает.

§ Модульное тестирование (юнит-тестирование) — тестируется минимально возможный для тестирования компонент, например, отдельный класс или функция. Часто модульное тестирование осуществляется разработчиками ПО.

§ Интеграционное тестирование — тестируются интерфейсы между компонентами, подсистемами. При наличии резерва времени на данной стадии тестирование ведётся итерационно, с постепенным подключением последующих подсистем.

§ Системное тестирование — тестируется интегрированная система на её соответствие требованиям.

§ Альфа-тестирование — имитация реальной работы с системой штатными разработчиками, либо реальная работа с системой потенциальными пользователями/заказчиком. Чаще всего альфа-тестирование проводится на ранней стадии разработки продукта, но в некоторых случаях может применяться для законченного продукта в качестве внутреннего приёмочного тестирования. Иногда альфа-тестирование выполняется под отладчиком или с использованием окружения, которое помогает быстро выявлять найденные ошибки. Обнаруженные ошибки могут быть переданы тестировщикам для дополнительного исследования в окружении, подобном тому, в котором будет использоваться ПО.

§ Бета-тестирование — в некоторых случаях выполняется распространение версии с ограничениями (по функциональности или времени работы) для некоторой группы лиц с тем, чтобы убедиться, что продукт содержит достаточно мало ошибок. Иногда бета-тестирование выполняется для того, чтобы получить обратную связь о продукте от его будущих пользователей

 

Эмпирические оценки стратегий тестирования. Оценивайте любую стратегию тестирования, однако, какой бы интересной она ни казалась, прибегайте к объективной оценке, используя точные критерии в воспроизводимом процессе тестирования.

 

Заключение

 

В процессе создания данного курсового проекта была подробно изучена предметная область, определены цель и назначение данного продукта, его актуальность и круг пользователей, а также экономическая сторона продукта. Было проведено сравнения с аналогами и выявлены преимущества данного продукта. Были построены модели анализа продукта, выявлены основные классы и наглядно отображены с помощью соответствующих диаграмм.

Таким образом, были сделаны основные шаги для создания данного программного продукта. Не исключено, что он может обновляться и модернизироваться дальше, но тех данных, что мы получили, достаточно для решения все поставленных задач.

 

Им. Д. Ф. УСТИНОВА

Кафедра _ И5 ___

 

Курсовой проект

«Система защиты детей от нежелательного интернет- контента»

по учебной дисциплине ____ Технология программирования __________________

студентки _________ Макаровой Евдокии Никитичны __________

Фамилия, Имя, Отчество студента

 

группы _ _И584 _

	ПРЕПОДАВАТЕЛЬ   Смирнова Н. Н. / ______________ / Фамилия И.О. Подпись   “___" _________________ 2011 г.

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012 г.

 

 

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "ВОЕНМЕХ"

Им. Д. Ф. УСТИНОВА

Кафедра _ И5 ___

 

Курсовой проект

«Система защиты детей от нежелательного интернет- контента»

по учебной дисциплине ____ Технология программирования __________________

студентки _________ Петровой Елены Олеговны _____________

Фамилия, Имя, Отчество студента

 

группы _ _И584 _

	ПРЕПОДАВАТЕЛЬ   Смирнова Н. Н. / ______________ / Фамилия И.О. Подпись   “___" _________________ 2011 г.

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012 г.

 

 

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ "ВОЕНМЕХ"

Им. Д. Ф. УСТИНОВА

Кафедра _ И5 ___

 

Курсовой проект

«Система защиты детей от нежелательного интернет- контента»

по учебной дисциплине ____ Технология программирования __________________

студентки _________ Светличной Алеси Олеговны _____________

Фамилия, Имя, Отчество студента

 

группы _ _И584 _

	ПРЕПОДАВАТЕЛЬ   Смирнова Н. Н. / ______________ / Фамилия И.О. Подпись   “___" _________________ 2011 г.

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012 г.

 

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка к КП содержит листа, рисунка, таблицы, источника.

 

Какие-то странные слова

 

В ходе выполнения КП было произведено проектирование.

 

 

Содержание

 

 

Введение

 

 

Защита детей - одна из главных обязанностей общества.

 

Интернет стал неотъемлемой частью нашей жизни. С помощью всемирной паути-ны мы находим нужную информацию, общаемся с друзьями, узнаем последние новости, совершаем покупки, смотрим фильмы, слушаем музыку и многое другое. Но, как известно, в Интернете есть не только полезное. Интернет для детей таит в себе множество опасностей.

 

Существует множество сайтов пропагандирующих порнографию, проституцию, насилие, войны, межнациональную и религиозную рознь, употребление наркотиков и алкоголя. Такого рода информация может травмировать психику ребенка.

 

Большинство родителей, которые знакомы с Интернетом, понимают и осознают эту проблему.

 

На данный момент существует ряд программных средств, призванных обезопа-сить детей от нежелательного контента. Однако, большая часть из них, появилась лишь в последние пару лет. Очевидно, что ограничение доступа к информации сети Интернет, распространения опасной, агрессивной информации пребывает сейчас на стадии развития.

Разрабатываемое нами средство не будет лишним. База данных сайтов «чёрного списка» будет автоматически пополняться новыми обнаруженными сайтами.

 

Блокирование сайтов из базы, или хотя бы ограничение доступа к ним, может помочь сделать сферы нашего общения и познания чище. А главное, защитить де-тей от враждебной информации. Кроме того, система позволит родителям строго определить время пребывания ребёнка за компьютером.

 

В систему также будет включено краткое руководство для родителей. Так как простых программных средств недостаточно. Важно и информационное воспита-ние. Руководство будет содержать несколько простых советов и рекомендаций по предварительной беседе с ребёнком.

 

Дети – будущее. Пусть же они будут чистыми и светлыми. И подольше насладятся детством.

 

Постановка задачи

Обсуждение проблемы, предметная область, описание предметной области.