简述数据库应用系统开发的一般过程？

数据库应用系统的开发是一项软件工程。一般可分为以下几个阶段：1.规划2.需求分析3.概念模型设计4.逻辑设计5.物理设计6.程序编制及调试7.运行及维护。这些阶段的划分目前尚无统一的标准，各阶段间相互联接，而且常常需要回溯修正。在数据库应用系统的开发过程中，每个阶段的工作成果就是写出相应的文档。每个阶段都是在上一阶段工作成果的基础上继续进行，整个开发工程是有依据、有组织、有计划、有条不紊地展开工作。1.规划规划的主要任务就是作必要性及可行性分析。在收集整理有关资料的基础上，要确定将建立的数据库应用系统与周边的关系，要对应用系统定位，其规模的大小、所处的地位、应起的作用均须作全面的分析和论证。明确应用系统的基本功能，划分数据库支持的范围。分析数据来源、数据采集的方式和范围，研究数据结构的特点，估算数据量的大小，确立数据处理的基本要求和业务的规范标准。规划人力资源调配。对参与研制和以后维护系统运作的管理人员、技术人员的技术业务水平提出要求，对最终用户、 *** 作员的素质作出评估。拟定设备配置方案。论证计算机、网络和其他设备在时间、空间两方面的处理能力，要有足够的内外存容量，系统的响应速度、网络传输和输入输出能力应满足应用需求并留有余量。要选择合适的os,dbms和其它软件。设备配置方案要在使用要求、系统性能、购置成本和维护代价各方面综合权衡。对系统的开发、运行、维护的成本作出估算。预测系统效益的期望值。拟定开发进度计划，还要对现行工作模式如何向新系统过渡作出具体安排。规划阶段的工作成果是写出详尽的可行性分析报告和数据库应用系统规划书。内容应包括：系统的定位及其功能、数据资源及数据处理能力、人力资源调配、设备配置方案、开发成本估算、开发进度计划等。可行性分析报告和数据库应用系统规划书经审定立项后，成为后续开发工作的总纲。数据库应用系统的开发是一项软件工程,本文介绍了数据库应用系统的开发步骤2.需求分析需求分析大致可分成三步来完成。(1)需求信息的收集,需求信息的收集一般以机构设置和业务活动为主干线，从高层中层到低层逐步展开(2)需求信息的分析整理,对收集到的信息要做分析整理工作。数据流图(dfd,dataflowdiagram)是业务流程及业务中数据联系的形式描述。图4.1是一个简单的dfd示例。数据字典(dd,datadictionary)详细描述系统中的全部数据。数据字典包含以下几个部分。·数据项：是数据的原子单位。·数据组项：由若干数据项组成。·数据流：表示某一数据加工过程的输入/输出数据。·数据存储：是处理过程中要存取的数据。·数据加工过程数据加工过程的描述包括：数据加工过程名、说明、输入、输出、加工处理工作摘要、加工处理频度、加工处理的数据量、响应时间要求等。数据流图既是需求分析的工具，也是需求分析的成果之一。数据字典是进行数据收集和数据分析的主要成果。(3)需求信息的评审.开发过程中的每一个阶段都要经过评审，确认任务是否全部完成，避免或纠正工作中出现的错误和疏漏。聘请项目外的专家参与评审，可保证评审的质量和客观性。评审可能导致开发过程回溯，甚至会反复多次。但是，一定要使全部的预期目标都达到才能让需求分析阶段的工作暂告一个段落.需求分析阶段的工作成果是写出一份既切合实际又具有预见的需求说明书，并且附以一整套详尽的数据流图和数据字典。3.概念模型设计概念模型不依赖于具体的计算机系统，他是纯粹反映信息需求的概念结构。建模是在需求分析结果的基础上展开，常常要对数据进行抽象处理。常用的数据抽象方法是‘聚集’和‘概括’。er方法是设计概念模型时常用的方法。用设计好的er图再附以相应的说明书可作为阶段成果概念模型设计可分三步完成。(1)设计局部概念模型①确定局部概念模型的范围②定义实体③定义联系④确定属性⑤逐一画出所有的局部er图，并附以相应的说明文件数据库应用系统的开发是一项软件工程,本文介绍了数据库应用系统的开发步骤(2)设计全局概念模型建立全局er图的步骤如下：①确定公共实体类型②合并局部er图③消除不一致因素④优化全局er图⑤画出全局er图，并附以相应的说明文件。(3)概念模型的评审概念模型的评审分两部分进行第一部分是用户评审。第二部分是开发人员评审。4.逻辑设计逻辑设计阶段的主要目标是把概念模型转换为具体计算机上dbms所支持的结构数据模型。逻辑设计的输入要素包括：概念模式、用户需求、约束条件、选用的dbms的特性。逻辑设计的输出信息包括：dbms可处理的模式和子模式、应用程序设计指南、物理设计指南。(1)设计模式与子模式关系数据库的模式设计可分四步完成。①建立初始关系模式②规范化处理③模式评价④修正模式经过多次的模式评价和模式修正，确定最终的模式和子模式。写出逻辑数据库结构说明书。数据库应用系统的开发是一项软件工程,本文介绍了数据库应用系统的开发步骤(2)编写应用程序设计指南根据设计好的模式和应用需求，规划应用程序的架构，设计应用程序的草图，指定每个应用程序的数据存取功能和数据处理功能梗概，提供程序上的逻辑接口。编写出应用程序设计指南。(3)编写物理设计指南。根据设计好的模式和应用需求，整理出物理设计阶段所需的一些重要数据和文档。例如，数据库的数据容量、各个关系(文件)的数据容量、应用处理频率、 *** 作顺序、响应速度、各个应用的lra和tv、程序访问路径建议，等等。这些数据和要求将直接用于物理数据库的设计。编写出物理设计指南。5.物理设计物理设计是对给定的逻辑数据模型配置一个最适合应用环境的物理结构。物理设计的输入要素包括：模式和子模式、物理设计指南、硬件特性、os和dbms的约束、运行要求等。物理设计的输出信息主要是物理数据库结构说明书。其内容包括物理数据库结构、存储记录格式、存储记录位置分配及访问方法等。物理设计的步骤如下：(1)存储记录结构设计综合分析数据存储要求和应用需求，设计存储记录格式。(2)存储空间分配存储空间分配有两个原则：①存取频度高的数据尽量安排在快速、随机设备上，存取频度低的数据则安排在速度较慢的设备上。②相互依赖性强的数据尽量存储在同一台设备上，且尽量安排在邻近的存储空间上。从提高系统性能方面考虑，应将设计好的存储记录作为一个整体合理地分配物理存储区域。尽可能充分利用物理顺序特点，把不同类型的存储记录指派到不同的物理群中。(3)访问方法的设计一个访问方法包括存储结构和检索机构两部分。存储结构限定了访问存储记录时可以使用的访问路径检索机构定义了每个应用实际使用的访问路径。数据库应用系统的开发是一项软件工程,本文介绍了数据库应用系统的开发步骤(4)物理设计的性能评价①查询响应时间从查询开始到有结果显示之间所经历的时间称为查询响应时间。查询响应时间可进一步细分为服务时间、等待时间和延迟时间。在物理设计过程中，要对系统的性能进行评价。性能评价包括时间、空间、效率、开销等各个方面。⊙cpu服务时间和i/o服务时间的长短取决于应用程序设计。⊙cpu队列等待时间和i/o队列等待时间的长短受计算机系统作业的影响。⊙设计者可以有限度地控制分布式数据库系统的通信延迟时间。②存储空间存储空间存放程序和数据。程序包括运行的应用程序、dbms子程序、os子程序等。数据包括用户工作区、dbms工作区、os工作区、索引缓冲区、数据缓冲区等。存储空间分为主存空间和辅存空间。设计者只能有限度地控制主存空间，例如可指定缓冲区的分配等。但设计者能够有效地控制辅存空间。③开销与效率设计中还要考虑以下各种开销，开销增大，系统效率将下降。⊙事务开销指从事务开始到事务结束所耗用的时间。更新事务要修改索引、重写物理块、进行写校验等 *** 作，增加了额外的开销。更新频度应列为设计的考虑因素。⊙报告生成开销指从数据输入到有结果输出这段时间。报告生成占用cpu及i/o的服务时间较长。设计中要进行筛选，除去不必要的报告生成。⊙对数据库的重组也是一项大的开销。设计中应考虑数据量和处理频度这两个因数，做到避免或尽量减少重组数据库。在物理设计阶段，设计、评价、修改这个过程可能要反复多次，最终得到较为完善的物理数据库结构说明书。建立数据库时，dba依据物理数据库结构说明书，使用dbms提供的工具可以进行数据库配置。在数据库运行时，dba监察数据库的各项性能，根据依据物理数据库结构说明书的准则，及时进行修正和优化 *** 作，保证数据库系统能够保持高效率地运行。6.程序编制及调试在逻辑数据库结构确定以后，应用程序设计的编制就可以和物理设计并行地展开程序模块代码通常先在模拟的环境下通过初步调试，然后再进行联合调试。联合调试的工作主要有以下几点：数据库应用系统的开发是一项软件工程,本文介绍了数据库应用系统的开发步骤(1)建立数据库结构根据逻辑设计和物理设计的结果，用dbms提供的数据语言(ddl)编写出数据库的源模式，经编译得到目标模式，执行目标模式即可建立实际的数据库结构。(2)调试运行数据库结构建立后，装入试验数据，使数据库进入调试运行阶段。运行应用程序，测试(3)装入实际的初始数据在数据库正式投入运行之前，还要做好以下几项工作：(1)制定数据库重新组织的可行方案。(2)制定故障恢复规范(3)制定系统的安全规范7.运行和维护数据库正式投入运行后，运行维护阶段的主要工作是：(1)维护数据库的安全性与完整性。按照制定的安全规范和故障恢复规范，在系统的安全出现问题时，及时调整授权和更改密码。及时发现系统运行时出现的错误，迅速修改，确保系统正常运行。把数据库的备份和转储作为日常的工作，一旦发生故障，立即使用数据库的最新备份予以恢复。(2)监察系统的性能。运用dbms提供的性能监察与分析工具，不断地监控着系统的运行情况。当数据库的存储空间或响应时间等性能下降时，立即进行分析研究找出原因，并及时采取措施改进。例如，可通修改某些参数、整理碎片、调整存储结构或重新组织数据库等方法，使数据库系统保持高效率地正常运作。(3)扩充系统的功能在维持原有系统功能和性能的基础上，适应环境和需求的变化，采纳用户的合理意见，对原有系统进行扩充，增加新的功能。

其他语言

用于开发数据库应用程序的语言中 还可以使用目前数常见的 面向对象程序设计 （OOP）语言 如C++ Objact Pascal等 OOP代表了一种完全不同的程序设计方法 在这种程序设计方法中 活动被定义为在 对象 上发生的 *** 作 而不是作为一系列过程来定义的 在数据库应用程序中使用OOP语言的情况正在不断增加

开发数据库应用程序使用的另一种语言是 宏 语言 宏语言不是一种完全的程序设计语言 它实际上是一个用户手工输入的表 这个表被输入到应用程序中 以便自动执行一定的任务 对于某个特定应用的高级语言 宏语言通常可以在低档DBMS软件中或数据库服务器的前端中找到

最后 还有一种 Query By Example （QBE 范例查询）语言 严格地讲QBE不是一种语言 它是面向用户提供了一个或多个空表的界面 这些空表对应于数据库中的表 用户可以通过键盘选择需要查询的列 并在适当的列中填入条件从而定义查询的检索条件 然后DBMS就把QBE转换成相应的动作 以完成用户要求的查询任务

Delphi的数据库特性及功能简介

直到目前为止 计算机软件的开发分为两个不同的体系 其中一个体系是使用传统的程序设计语言（如Pascal Basic和C等）开发数值控制 数值运算等软件 围绕它们的重点是算术 数据结构以及近年产生的面向对象技术 另一个体系则是通用的数据库管理软件领域（数据库应用程序的开发） 这两个体系的发展都极为迅猛 但是二者并没出现混合渗透迹象 如果使用数据库语言进行传统的算术编程 虽然也能完成相应的功能 但是其编程过程可能极为复杂 如果使用传统的编程语言进行数据库编程 通过调用专用的数据库应用程序接口函数和过程 利用这些函数和过程提供的功能 可能也能做得比较完善 但这做起来大多是极其困难的 而Delphi结合了两个体系的优点 它结合了传统的编程语言Object Pascal和数据库语言的强大功能 它即可以用于传统的算术编程又可以用于数据库编程 特别是Delphi具有强大的数据库功能 利用Delphi的数据库工具 我们根本不需要编写任何Object Pascal代码便可以创建一个简单的数据库应用

Delphi是Borland公司于 年底发布的用于开发数据库应用程序的工具 它是面向对象的 它是目前开发客户/服务器数据库应用程序的强有力的工具 Delphi在Window 以上版本的系统环境下运行 目前具有两个版本 Delphi的标准版本和客户/服务器版本 标准版本包含一个Borland Database Engine的局部拷贝 它允许用户创建能访问dBASE Paradox和Local InterBase 服务器的数据库应用 它还支持具有 ODBC 接口的数据库 Delphi的客户/服务器版本包括Borland SQL Link 它能直接访问 ORACLE SyBase 和Microsoft SQL Server Informix以及InterBase数据库服务器

Delphi可以访问多种数据库管理系统的数据库 凭借窗体（Forms）和报表（Reports） BDE（Borland Database Engine）可以访问诸如Paradox dBASE 本地InterBase 服务器的数据库 也可以访问远程数据库服务器上的数据库（如ORACLE SyBase Informix等客户/服务器数据库中的数据库） 或任何经ODBC（Open Database Connecticity） 可访问的数据库管理系统中的数据库

Delphi的数据库特性

跟其他的应用程序一样 Delphi提供了许多部件以方便地创建数据库应用程序 数据库对象的数据成员既可在设计阶段设置 也可在运行阶段通过程序代码进行设置 Delphi的部件板上提供了两页数据库应用程序开发中所要使用的部件

数据访问页（Data Access Page）上的部件用于直接访问数据库中的数据库表

数据控制页（Data Control Page）上的部件用来与用户交互 显示 修改数据库中的数据

数据库应用程序首先是利用Delphi提供的数据库部件与BDE建立联系 然后再通过BDE与数据库联系 下图阐述了Delphi的数据库工具和部件 Delphi数据库应用程序与BDE 数据源之间的关系

下表概括了Delphi的数据库特性

表 Delphi的数据库特性

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工具和部件   主 要 用 途

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Data Access Components  访问数据库 数据库表 存贮过程等

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Data Control Components  与用户交互 提供显示 修改数据库中数据的界面

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Database Desktop（DBD）  建立 索引 查询数据库表以及访问 编辑来自各数据中的数据

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ReportSmith  建立 浏览和打印数据库表中的数据

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Borland Database Engine  数据库应用通过BDE访问dBASE Paradox数据库中的数据（BDE）  和本地InterBase数据库服务器中的数据

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BDE Configuration  建立和管理BDE与数据库建立连接时所使用的数据库的

Utility  别名

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Local InterBase Server  它是一个单用户 多例程的本地SQL数据库服务器 可在单机环境下用来开发或测试客户/服务器数据库应用程序 然后再将之扩展成一个访问远程数据库服务器如ORACLE SyBase Informix等

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InterBase SQL Link  连接Delphi数据库应用程序一本地InterBase服务器的驱动程序

Delphi上述这些特性使得我们创建数据库应用程序通过BDE能够很灵活地与 dBASE Paradox Local InterBase数据库服务器进行连接并可以方便地访问其中的数据 我们在创建一个简单的数据库应用时通过使用Delphi提供的上述工具和部件甚至可以不需编写任何程序

BDE被自动地包含在Delphi中 因此 我们在创建数据库应用程序时 不必关心BDE的有关内容 Delphi的安装程序自动为Paradox dBASE和本地InterBaseServer 安装相应的驱动程序 并建立了有关的配置 DBE Configuration Utility 可以建立应用程序与数据库的连接信息 还可以为数据库设置别名

下表列出了Delphi开发Client/Server应用程序的有关特性 这些特性扩展了 Delphi访问远程数据库的功能 如SQL数据库服务器（ORACLE SyBase Informix Microsoft SQL Server InterBase）

表 Delphi Client/server数据库特性

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工 具   主 要 用 途

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SQL Drivers  SQL Drivers中的SQL link和ReportSmith为Delphi数据库应用程序提供了访问远程SQL服务器的驱动程序 如访问ORACLE SyBase Microsoft SQL server Informix Intermix

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lishixinzhi/Article/program/Delphi/201311/25183

数据库窗体专家和数据库 *** 作台（DBD）

Delphi为用户开发简单的数据库应用程序提供了一个开发工具叫做 数据库窗体专家 （Database Form Expert） 在Delphi系统菜单Tool菜单下可以找到

数据库窗体专家能够自动生成简单的数据库应用程序中所必须完成的许多任务 它还可以生成基于单个数据库表的应用程序窗体或基于主要──明细型多个数据库表的应用程序窗体 数据库窗体专家能够自动完成的任务如下

● 放置数据库部件到窗体中（TDataSource部件）

● 为数据集部件（TTable TQuery）和磁盘上的数据库建立连接

● 建立数据源（TDataSource）与数据控制部件的连接 数据源（TDataSource）与 数据访问部件（TTable TQuery）的连接

● 为TQuery部件编写SQL语句

● 为窗体中的部件定义Tab顺序

数据库 *** 作台（DBD）是数据库维护和数据定义工具 程序设计人员利用它可以查询 连接 建立 重构 索引 修改和拷贝数据库表 包括Pà€aradox和dBASE文件和基于 SQL语言的数据库表 而且在使用DBD *** 作Paradox或dBASE的表时 用户不必拥有 Paradox 或dBASE数据库管理系统 DBD还可以把一种格式的数据和数据字典拷贝成另一种格式 例如 你可以将一个dBASE的表拷贝到远程的SQL服务器上的一个数据库中去 有关DBD详细描述 请参看 数据库 *** 作台（DBD）的使用

Delphi数据库应用程序的开发方法和步骤

概述

用Derphi用开数据库应用程序 虽然与开发其他应用程序有相似之处 但是也有一些重要的区别 我们必须要加以注意

利用Delphi的客户/服务器功能 程序设计者可以在本地数据库上或远程数据库服务器上开发客户/服务器模式的应用程序 Delphi 的一个强有力的功能之一是可以将基于本地桌面数据库系统的应用程序很容易地修改成客户/服务器模式的应用 一个Delphi 数据库应用程序访问的是本地数据库还是远程SQL数据库服务器上的数据库 这对于最终用户是完全透明的 即数据库的物理位置对最终用户是透明的 当数据库的物理位置发生变化时 用户界面不必随之变化

因为数据库应用程序的是依赖于它所访问的数据库的 所以在开发数据库应用程序之前必须要建立一个完善的数据库即数据定义 数据定义应当是开发数据库应用程序的一部分 但它超出了书本的范围 有关数据定义的内容 请参看关系数据库设计方面的资料 在我们用Derphi开发一个数据库应用程序时 可能有下列四种情况

数据库不存在或者必须要重新定义 使用DBD为本地数据库定义Paradox或dBASE 数据库表 使用Delphi提供的服务器开发工具如Windows ISQL或DBD定义本地或远程SQL数据库务器上的数据库

数据库在桌面数据库系统中或局域网上（如Paradox或dBASE） 而且BDE 数据库和应用程序在同一台机器上 这是典型的独立应用

数据库在桌面数据库系统中 但是用户要把它改变到SQL数据库服务器中去 这种情况我们在附录C中详细讨论

数据库在SQL数据库服务器中 而且应用程序将到SQL数据库服务器中去访问数据库 这是一个标准的客户/服务器应用

有关开发客户/服务器应用程序的详细内容 参看 客户/服务器应用 一章

数据库应用程序的开发步骤

数据库应用程序的最终目标就是为用户提供一个满足其长期需要的软件产品 因此 成功地开发一个数据库应用程序的关键之一是要详细地定义用户的需求 然后再围绕用户的需求进行开发 数据库应用程序的一般开发的三个基本步骤如下

● 系统设计

● 系统实现

● 系统运行和维护

在这个三个基本步骤中 都包含着数据库的开发和应用程序界面的开发两大类任务 对于一个客户/服务器模式的应用 数据库和应用界面的区别就更明显一些 因为它们运行在不同的平台之上 而且使用的 *** 作系统都常常不一样 如（一个Unix环境的服务器和Windows环境的客户机）

系统设计

系统设计阶段应当根据用户的需求 明确地描述数据库（数据库服务器端）和应用界面（客户机端）实现的功能 即决定哪些功能由服务器端实现 哪些功能由客户机端实现 对于客户/服务器应用程序 许多功能既可以在服务器端实现又可以在客户端实现的 例如一个复杂的数学变换功能既可以由客户端的应用程序实现 也可以由服务器端的存贮过程实现 服务器和客户端应用程序功能的划分往往取决于应用程序运行的硬件环境 例如 如果客户端是低档的PC机 服务器端是高档的工作站 那么大量的计算由服务器完成是比较理想的

系统实现

系统实现阶段的主要任务是使用Delphi提供的工具和部件以及Pascal语言实现系统设计阶段的设想 并进行调试

在系统实现阶段 最好使用数据库的一个备份数据库 这个备份的数据库与原数据库具有相同的结构 但其中的数据库只是原数据库中的一部分 至所以不在原数据库上开发应用程序 是因为考虑到没有调试好的应用程序可能会破坏数据库中的数据或者妨碍数据库的正常 *** 作

如果应用程序是基于远程SQL数据库服务器的 在系统实现阶段可以采用两种方法

● 在本地InterBase服务器上 使用数据库的备份数据库进行开发和调试

● 在远程服务器上 使用数据库的备份数据库进行开发和调试

第一种方法优越性在于 它是独立于服务器的 而不至于影响服务器的其它的 *** 作 而且不消耗服务器的资源不增加网络的负担 它的不利的方面是开发出来的应用程序只能在标准的SQL服务器上使用和调试 第二种方法能够使程序设计人员直接感受到服务器的特性 但它在调试阶段要消耗网络和服务器的资源 这种方法具有一定的危险性 程序中的错误可能会导致服务器的瘫痪

系统运行和维护

一个应用系统性能的优劣 效率的高低始终应当由用户来做出判决 应用程序在运行过程中 用户会提出一些新的需求和建议 根据用户需求的变化 应当对应用程序做一定的修改 使其进一步地得到完善和提高

交付数据库应用程序

交付数据库应用程序意味着将它交付给最终用户 并且提供应用程序运行所需的软件 非数据库应用程序往往只需要一个EXE文件 而数据库应用程序要包括下列几类文件

● 数据库应用程序生成的EXE文件和DLL文件（如果有的话）

● 必要的辅助文件（如Readme文件或HLP联机帮助文件）

● 支持访问数据库的BDE 有时也称为IDAPI

● 用于打印输出报表的ReportSmith报表工具

● 如果应用中使用了VBX控件 还要包括VBX和BIVBXII DLL

安装BDE

在交付数据库应用程序时 必须同时在运行应用程序的机器上安装BDE Delphi 本身包含可再安装的BDE 在准备数据库应用程序安装盘时 同时从Delphi中复制一份BDE 到最终用户的机器中 BDE中包含访问多种数据库系统的驱动程序 为了节省磁盘空间 在安装BDE时 可以只安装应用程序必须的驱动程序 例如 如果我们的应用程序只需要访问dBASE数据库文件 那么在安装BDE时 只需安装dBASE的驱动程序就行了 要访问Paradox数据库 BDE至少需要 KB的磁盘空间 BDE主要包括下列文件 请参看DEPLOY TXT文件

lishixinzhi/Article/program/Delphi/201311/25177

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