女子高校圖書館特色數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)與測試

張聞驥

摘要：女子高校圖書館特色數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)與測試，是基于數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行環(huán)境，通過特色數(shù)據(jù)檢索來實(shí)現(xiàn)，并對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能與性能進(jìn)行測試，結(jié)果表明無論是功能還是性能均能滿足該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行的性能需求，圖書館特色數(shù)據(jù)庫的建設(shè)給女子高校廣大用戶帶來方便、快捷、高效的個(gè)性化信息服務(wù)，亦能推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：女子高校；圖書館；特色數(shù)據(jù)檢索；功能測試；性能測試

中圖分類號：TP311.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1009-3044（2018）26-0007-03

女子高校圖書館特色數(shù)據(jù)庫基于前期的技術(shù)分析與設(shè)計(jì)，按步驟與程序建設(shè)即可實(shí)現(xiàn)，但在性能測試時(shí)也應(yīng)充分考慮后期運(yùn)行與維護(hù)階段的安全。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息傳輸與交流的速度越來越快，信息內(nèi)容越來越多，計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫可以充分的滿足當(dāng)前人們對于信息的儲(chǔ)存以及管理工作，但同時(shí)也帶來了一定的安全管理問題[1]。數(shù)據(jù)庫的功能是否齊全、性能是否穩(wěn)定，直接關(guān)系到數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行安全，有必要對女子高校圖書館特色數(shù)據(jù)庫的功能、性能進(jìn)行嚴(yán)格的測試。

1 特色數(shù)據(jù)庫的運(yùn)行環(huán)境

特色數(shù)據(jù)庫平臺(tái)采用的是SQL Server 2008，系統(tǒng)框架開發(fā)采用Java EE，開發(fā)集成環(huán)境為Eclipse，服務(wù)器操作系統(tǒng)為Windows Server 2008，服務(wù)器中Web服務(wù)器為Tomcat6.0。

服務(wù)器硬件配置為1T以上硬盤，CPU4.0以上，內(nèi)存8G及以上，用戶端運(yùn)行環(huán)境要求如下：操作系統(tǒng)為Windows 7，瀏覽器版本為Internet Explorer 7.0及以上版本。

2 特色數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)

特色數(shù)據(jù)庫主要通過特色數(shù)據(jù)檢索來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)采用面向多口徑的系統(tǒng)分析及結(jié)果展示技術(shù)，具體實(shí)現(xiàn)時(shí)設(shè)計(jì)了一些類和算法來完成，包括ConnectDB（連接數(shù)據(jù)庫操作類）、getQueryTj（獲取查詢條件類）、getShowSetting（獲取數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果設(shè)置類）、ExeQueryByTj（通過條件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫查詢類）、showQuery（顯示統(tǒng)計(jì)結(jié)果類）。

下面重點(diǎn)描述對關(guān)鍵詞的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)擴(kuò)充的實(shí)現(xiàn)算法。

關(guān)聯(lián)分析數(shù)據(jù)預(yù)處理擴(kuò)展的目的就是在數(shù)據(jù)挖掘庫中找到在關(guān)鍵詞（如某個(gè)書目關(guān)鍵詞）的基礎(chǔ)上通過概念之間的關(guān)系，然后形成新的關(guān)鍵詞的過程。在這個(gè)過程中，在這里提出一個(gè)“檢索詞詞匯集合”的概念，這個(gè)集合擴(kuò)展查詢過程中是不斷增加、優(yōu)化的關(guān)鍵詞集合。初始化時(shí)，為用戶提交的分析關(guān)鍵詞，系統(tǒng)在數(shù)據(jù)挖掘庫中經(jīng)過概念之間的關(guān)系擴(kuò)充，使這個(gè)集合不斷地完善和優(yōu)化。

分析用戶提交的數(shù)據(jù)挖掘關(guān)鍵詞，一般有兩種情況，為單關(guān)鍵詞或者多關(guān)鍵詞，單關(guān)鍵詞的算法過程如圖1所示，多關(guān)鍵詞的算法過程如圖2所示。

Begin：

1） 獲取用戶提交的關(guān)鍵詞，把它作為初始關(guān)鍵詞歸類到檢索詞詞匯集中；

2） 通過建立中的概念之間關(guān)系（同義、父子、兄弟）等，檢索與關(guān)鍵詞有關(guān)聯(lián)的概念，并把這些概念歸類到關(guān)鍵詞詞匯集中；

3） 對關(guān)鍵詞詞匯集中的元素重復(fù)執(zhí)行第2步，檢索新的關(guān)系之后，一起歸并到集合中，并根據(jù)關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化，刪除不必要的概念或關(guān)鍵詞；

4） 按照相似度計(jì)算模型對關(guān)鍵詞詞匯集進(jìn)行排序，形成最終的擴(kuò)展后的分析詞匯集合。

End.

通過以上對分析詞的擴(kuò)展，為下一步的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析提供基礎(chǔ)。如相同概念的“數(shù)據(jù)庫”和“SQL”是強(qiáng)關(guān)聯(lián)度較高的詞匯，在數(shù)據(jù)挖掘中可擴(kuò)展成同一詞匯進(jìn)行分析。

其實(shí)在數(shù)據(jù)挖掘分析過程中，用戶常用組合關(guān)鍵詞進(jìn)行分析，多個(gè)關(guān)鍵詞組合分析就是對多個(gè)關(guān)鍵詞的歸類分析的基礎(chǔ)上，通過建立的概念之間的關(guān)系進(jìn)行處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化的概念詞。然后按照單關(guān)鍵詞的算法分別進(jìn)行處理。

多關(guān)鍵詞組合分析算法表述如下：

Begin：

1） 分析用戶輸入的多個(gè)關(guān)鍵詞，在概念庫中進(jìn)行處理，得到規(guī)范的概念；

2） 分析用戶提交的組合關(guān)鍵詞之間的關(guān)系，比如是并列關(guān)系或者排除關(guān)系；

3） 把這些規(guī)范化的關(guān)鍵詞增加到檢索詞詞匯集合中；

4） 通過概念庫中的概念之間關(guān)系（同義、父子、兄弟）等，檢索與關(guān)鍵詞有關(guān)聯(lián)的概念，并把這些概念歸類到關(guān)鍵詞詞匯集中；

5） 對關(guān)鍵詞詞匯集中的元素重復(fù)執(zhí)行第4步，檢索新的關(guān)系之后，一起歸并到集合中，并根據(jù)關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化，刪除不必要的概念或關(guān)鍵詞；

6） 按照第2步得到的多個(gè)關(guān)鍵詞之間的關(guān)系對查詢集合進(jìn)行處理；

7） 按照相似度計(jì)算模型對分析詞詞匯集進(jìn)行排序，形成最終擴(kuò)展后的分析詞集合。

End.

3 特色數(shù)據(jù)庫的測試

3.1 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)功能測試

功能測試就是通過點(diǎn)擊功能菜單、輸入相關(guān)數(shù)據(jù)和條件進(jìn)行測試，數(shù)據(jù)維護(hù)功能通過輸入數(shù)據(jù)，測試能否正常保存，即通過測試用例對實(shí)現(xiàn)的功能分別做測試。功能測試主要通過測試用例來描述測試功能是否正常運(yùn)行，測試發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)功能中存在的不能處理的情況，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)錯(cuò)誤，測試用例是通過對設(shè)計(jì)功能情況進(jìn)行測試，包括功能點(diǎn)、測試結(jié)果和結(jié)論等。

經(jīng)過測試系統(tǒng)完成了所有功能，定向推薦和系統(tǒng)管理功能等。下面以系統(tǒng)管理模塊和書目檢索模塊為例描述系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)情況。表1為系統(tǒng)管理模塊功能測試用例，表2為書目檢索模塊功能測試用例。

通過以上兩個(gè)典型模塊的測試用例測試，表明數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在功能設(shè)計(jì)上符合系統(tǒng)分析階段建設(shè)目標(biāo)，從功能操作上滿足要求。

下面以“查閱歷史記錄查詢”和“查閱歷史記錄維護(hù)（新增、修改和刪除）”描述測試過程：

1） 歷史記錄查詢：操作員查看歷史記錄查詢結(jié)果，檢查是否符合查詢要求。首先，操作員在瀏覽器界面“用戶登錄系統(tǒng)”登錄后，系統(tǒng)根據(jù)用戶負(fù)責(zé)的歷史信息管理單位人信息，推送與用戶有關(guān)的歷史記錄基本信息，系統(tǒng)按時(shí)間順序逆序排列。然后，用戶可以通過輸入關(guān)鍵詞來查詢歷史信息，提交關(guān)鍵詞后，系統(tǒng)根據(jù)關(guān)鍵詞在數(shù)據(jù)庫中通過對歷史信息名稱和用戶名稱進(jìn)行查詢，以列表的形式直觀顯示歷史信息名稱。

2） 歷史記錄維護(hù)：維護(hù)歷史記錄包括新增、修改和刪除歷史信息三種操作。其中，新增歷史信息測試是否有“輸入完整性”的判定，只需用戶通過輸入歷史信息，包括基本、詳細(xì)信息的輸入，提交時(shí)系統(tǒng)對一些必要信息進(jìn)行校驗(yàn)。

通過功能測試，可以得到如下結(jié)論：

①系統(tǒng)數(shù)據(jù)新增功能檢驗(yàn)操作，直接在用戶端完成，用戶端有相應(yīng)的完整性校驗(yàn)操作，無須通過服務(wù)端。

②系統(tǒng)刪除操作時(shí)，為了減少用戶誤刪操作，系統(tǒng)有相應(yīng)的確認(rèn)操作提示。

③經(jīng)測試數(shù)據(jù)查詢操作能夠按照用戶輸入的關(guān)鍵詞進(jìn)行模糊匹配，以列表的形式顯示，測試結(jié)果符合預(yù)期查詢目標(biāo)。

經(jīng)過系統(tǒng)功能測試，得知系統(tǒng)功能在用戶操作上具有簡練、安全等特征。

3.2 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能測試

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能測試通過Loadrunner9.5實(shí)現(xiàn)性能測試[2]。性能測試主要是對數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)時(shí)間和吞吐量進(jìn)行測試，測試方法為采用在200并發(fā)用戶，同時(shí)執(zhí)行“查詢操作”。

經(jīng)過數(shù)據(jù)庫的響應(yīng)時(shí)間測試，可知數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在200并發(fā)用戶狀態(tài)下，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的平均時(shí)間為0.358秒，最大響應(yīng)時(shí)間為2.756秒，最小響應(yīng)時(shí)間為0.214秒。詳見“圖3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間測試結(jié)果”圖所示。

經(jīng)過數(shù)據(jù)庫的吞吐量測試，可知數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在200并發(fā)用戶狀態(tài)下，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)平均吞吐量為18213.363字節(jié)/秒，最大吞吐量為20073.653字節(jié)/秒，最小吞吐量為6726字節(jié)/秒。詳見“圖4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)吞吐量測試結(jié)果”圖所示。

結(jié)果分析：從數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間測試結(jié)果來看，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)執(zhí)行查詢業(yè)務(wù)，在200并發(fā)用戶狀態(tài)下，平均響應(yīng)時(shí)間為0.358秒。一般來說，200并發(fā)用戶訪問時(shí)，10秒以內(nèi)就能滿足預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)，考慮到一些用戶端硬件配置，在1秒以內(nèi)就能夠滿足實(shí)際運(yùn)行的性能要求。

4 結(jié)論

女子高校圖書館特色數(shù)據(jù)庫通過特色數(shù)據(jù)檢索來實(shí)現(xiàn)，測試表明特色數(shù)據(jù)檢索使用效率更高，并對其功能與性能進(jìn)行測試，測試結(jié)果表明無論是功能還是性能均能滿足該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)運(yùn)行的需求。盡管計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身和數(shù)據(jù)庫本身都有嚴(yán)格的安全防御措施，但是還需要管理、人為和法律等各個(gè)方面的配合，特別是數(shù)據(jù)庫管理人員應(yīng)該對數(shù)據(jù)庫安全進(jìn)行足夠的重視，提高數(shù)據(jù)庫安全防范意識(shí)[3]。數(shù)據(jù)庫在運(yùn)行與維護(hù)階段盡量做到定時(shí)備份更新、定期全面監(jiān)測、及時(shí)修復(fù)漏洞，避免數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、丟失、滯后。女子高校圖書館特色數(shù)據(jù)庫的建設(shè)與實(shí)現(xiàn)，可滿足廣大用戶個(gè)性化信息的需求，對該校教學(xué)、科研的健康持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展能起到很好的助推作用，亦能服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉穎，王丹妮.計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫安全管理及實(shí)現(xiàn)方式[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（15）：188.

[2] 張華東，邵秀麗，吳軍，等. SQL Server數(shù)據(jù)庫到HBase數(shù)據(jù)庫的模式轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)遷移研究[J].智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用， 2016， 6（5）：24-30.

[3] 賀蘊(yùn)彬.基于SQL Server數(shù)據(jù)庫安全機(jī)制問題的研究與分析[J].信息安全與技術(shù)， 2014（1）：48-50.

[通聯(lián)編輯：王力]