体育信息管理系统的设计分析

刘东波

（长安大学体育部陕西西安710064）

体育信息管理系统的设计分析

刘东波

（长安大学体育部陕西西安710064）

针对体育管理信息化的现实需求，提出B/S三层架构体系的体育信息管理系统，并对系统功能、架构和数据库进行了详细的设计。通过系统设计实现了对体育教学、体育测试、体育场地、体育成绩分析等在内的信息化管理。同时为满足系统安全性的要求，提出采用DES加密算法，提高系统保密性，从而为体育信息管理系统的不断完善提供参考。

体育；三层架构；加密算法；设计分析

现代信息科技发展迅猛发展的今天，信息化成为当前发展的主流。随着高等院校规模的不断扩大，体育教育信息大量增加。高等院校在面临大量体育信息的同时，如何借助现代信息技术提高体育教学管理和信息处理的能力思考的重点。对此文中提出一种三层架构体系的体育信息管理系统，并对系统的实现进行了深入的研究。

1　系统功能设计

结合体育教学部门相关业务，文中将系统使用角色分为学生、管理员两个角色，其中管理员包括系统管理员和体育教师。因此，通过UML建模技术对上述角色进行分析，可将该系统的功能分为体育竞技比赛管理、体育测试管理、体育场地与器材管理、体育教学管理、体育场地管理、系统管理等功能，具体见图1所示。

图1　系统整体功能设计Fig.1Overall system functional design

体育竞技比赛管理包括体育成绩管理、体育比赛项目、报名管理3个子模块。其中报名管理包括网上报名、报名注销、体育项目查询；项目管理则主要对体育比赛的项目进行分析和管理，包括添加项目、删除项目、修改项目、项目状态显示/查询；体育项目成绩管理则主要包括对成绩录入、竞赛成绩修改、竞赛成绩查询。

体育测试管理模块包括测试项目管理、测试报名、测试成绩管理3个模块。测试项目管理主要对学校测试的项目进行添加、修改和删除；测试成绩管理主要包括测试成绩录入、测试成绩统计、测试成绩修改、测试成绩查询、测试成绩发布；测试报名主要包括学生网上报名、报名注销、报名情况统计。

体育器材与场地管理模块主要对学校的所有体育器材等进行统一的申请和使用。因此该模块主要包括对场地和器材的基本信息，场地和器材的增添、维护、审核、使用等。

体育教学课程管理、选课管理、成绩管理等功能模块。体育教学管理中主要包括体育课程信息的发布、体育课程修改、体育课程删除、体育课程查询、报名情况、课程成绩录入、网上选课系统、课程成绩查询等。

系统管理包括用户管理和系统维护。用户管理包括用户登陆、注销、退出；用户维护包括对系统基础数据的维护和管理，对系统日志的备份等等。

2　系统整体架构设计

结合系统的特点，在对该系统进行设计的时候采用当前比较流行的B/S三层体系架构。该模式在系统的开放性和操作性方面都具有很大的优点，并可较好的保证管理信息的集中管理和统一利用，并为系统的维护提供了很大的灵活性。因此，对该系统架构的设计采用如图2所示。

图2　系统整体架构设计Fig.2Overall system architecture design

客户端通过Web浏览器，并通过Internet/Intranet网络，实现对系统服务器的访问。服务器端可以分层，将其分为表现层、业务逻辑层和数据层。这三层其既可以运行的一台服务器上，同时也可以单独分开运行，分别在Web服务器、应用服务器和数据库服务器上。通过将其中的应用服务器和Web服务器进行分开的时候，各自的硬件是分开的，并有利于各个模块各自发挥其性能，应用服务器则负责对系统访问的逻辑控制，从而提高整体系统运行的性能，方便对整个系统的维护。因此，文中对系统整体的框架的构建为：

Web服务器主要负责将用户的请求应用服务器，并将应用服务器所查询到的结果再传递给web服务器，从而将结果展示给用户；

应用服务器则主要负责该体育信息管理系统的业务逻辑。在业务逻辑处理层当中，可将应用服务器和数据库服务器合在一起，也可以单独分开布置。在该体育系统的设计中，结合用户群体和用户的使用情况，不需要对将应用服务器和数据库服务器分开即可以满足系统的整体的需求，从而通过存储的过程来实现相关的业务规则。

由于应用服务器是通过其中的业务规则接口对前台的请求进行处理［7］，因此，文中根据开发语言和页面开发技术的选取，选择ADO.NET作为数据连接对象的组件，实现数据层和数据库之间的连接。

3　系统开发平台与工具选取

本系统采用.NET框架体系，以ASP.NET技术作为页面开发技术，以C#语言系统开发语言，Windows Server 2003作为系统操作系统，ⅡS6.0为Web服务器采用，visual studio 2010作为开发工具，从而实现对整个系统的开发。

4　系统数据库设计

4.1数据库表格构建

传统的针对数据库的设计都是对系统的实体-关系分析，从而得到系统整体的E-R关系图。在该操作系统当中，借助UML建模技术，对其中的使用对象进行了清晰的分析，从而省略了其中的分析过程［8］。因此，该系统数据库表格可以分为器材设备基本信息表、场地基本信息表、项目成绩表、项目报名表、体育项目表等在内的表格。以体育项目成绩表（SportItemScore）为例：

表1　体育项目成绩表SportItemScoreTab.1Sports scores table SportItemScore

4.2数据库模型图建立

在本系统的数据库模型图建立中，采用基于反向工程的数据库连接。其具体的步骤为首先在Visio 2010中选择新建→数据库→数据库模型图；其次在创建之后的菜单中查找反向工程，点击反向工程，并根据向导构建数据源，直到完成对数据库模型图的建立。而visio驱动的程序则选择本系统安装的Microsoft Sql Server 2008。

5　系统访问加密算法设计

体育教学系统包含学生和教师的相关基本信息，因此，为更好的保障系统数据的安全，本文采用用户信息加密设计。在设计中我们都知道用户信息包括账号、口令和用户的使用日志等。这些基础的数据信息都全部记录在系统是数据库当中。如果这些信息只是简单地记录在表文件当中，则文件是完全的暴露在了操作系统当中。从该意义来讲，针对其中涉及到的一些个人的隐私，如电话、身份证号码等很容易泄漏出去，从而给体育用户的使用带来很大的风险，也给角色分配也失去了意义。对此，针对出现的该问题，文中引入信息管理加密和解密算法。在加密算法中比较实用的则是每个信息字节进行可逆性的编码。包括同宽度，即采取字节对字节的方式。针对出现异宽度的，则采用字节对字或者是字对字节的方式。通过将编码的结果都写入到数据库表格当中，由此及时非法入侵者在得到表的文件之后，也会由于没有加密的算法而大大减少对数据安全的威胁。而在系统中使用这些用户信息的时候，其步骤是首先从数据库中读出加密的数据，其次在对数据进行反向工程，即解码便可得到系统需要的信息。通过这个技术实现了用户信息对外不可用，而对系统是可识别的。

图3　数据库的反向连接Fig.3Reverse connection database

在本系统中我们采用DES加密算法，该算法为对称的加密算法，其具有高度的保密性和安全性，其具体的算法设计如图4所示。

图4　DES加密算法Fig.4DES encryption algorithm

6　结束语

通过对系统架构、功能、数据库和信息加密的设计，实现了体育教学管理的信息化，并使得该系统具有很高的安全性和保密性。而在本系统中加入信息加密算法也成为本系统的创新点。

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Design and analysis of sports information management system

LIU Dong-bo
（Sports Department of Chang'an University，Xi'an 710064，China）

The real demand for sports management informationization，puts forward the B/S three layer architecture system of sports information management system，and the system functions，architecture and database design in detail.Through the design and Realization of the system of information management of sports teaching，sports test，sports venues，sports performance analysis.At the same time in order to satisfy the system safety requirements，proposed uses the DES encryption algorithm，improve the system security，so as to continuously improve the sports information management system to provide reference.

sports；three layer architecture；encryption algorithm；design and analysis

TN99

A

1674-6236（2015）20-0044-03

2015-01-04稿件编号：201501034

刘东波（1973—），男，陕西西安人，硕士，讲师。研究方向：体育教育。