
- •1 Лекция введение
- •Глава 1 основные понятия экономических информационных систем
- •1.1 Информационная система в общем виде
- •Понятие информации
- •Понятие системы
- •Классификация эис
- •2 Лекция
- •1.2 Компоненты экономических информационных систем
- •Предметная область
- •Детализация эис
- •3 Лекция
- •1.3 Классификация и основные свойства единиц информации
- •Классификация и кодирование
- •4 Лекция
- •1.4 Жизненный цикл экономической информационной системы
- •5 Лекция
- •Глава 2 . Модели данных
- •2.1 Реляционная модель данных
- •2.2 Нормализация отношений
- •2.2.1 Функциональные зависимости и ключи
- •2.2.2 Вторая и третья нормальные формы отношений
- •Алгоритм нормализации (к знф)
- •2.2.3 Ациклические базы данных
- •Алгоритм проверки структуры бд на ацикличность
- •2.2.4 Доступ к реляционной базе данных
- •6 Лекция
- •2.3 (6.1) Сетевая и иерархическая модели данных
- •Организация веерного отношения в памяти эвм
- •Алгоритм получения двухуровневой структуры сети
- •Иерархическая модель данных
- •Алгоритм получения структуры иерархической бд
- •Сравнение моделей данных
- •2.4 (6.2) Модель инвертированных файлов и информационно—поисковые системы
- •7 Лекция (Глава 3). Методы организации данных
- •7.1 (3.1) Анализ алгоритмов и структур данных
- •Критерии эффективности алгоритмов
- •Поиск в последовательном массиве
- •Корректировка последовательного массива
- •Цепная (списковая) организация данных
- •Цепной каталог
- •Алгоритм вставки записи с ключом f в цепной каталог.
- •Древовидная организация данных
- •Алгоритм построения упорядоченного бинарного дерева
- •7.2 (3.2) Методы ускорения доступа к данным
- •Адресная функция
- •Индексы
- •7.3 (3.3) Организация данных во внешней памяти эвм
- •Оптимальное вторичное индексирование
- •8 Лекция (Глава 4). Моделирование предметных областей в экономике
- •8.1 (4.1) Семантические модели данных
- •Модель семантических сетей
- •8.2 (4.2) Базы знаний
- •Продукционная модель знаний
- •Семантические сети для представления знаний
- •8.3 (4.3) Тезаурусы экономической информации
- •9 Лекция (Глава 5). Моделирование вычислительных процессов в экономических информационных системах
- •9.1 (5.1) Параметризация экономических информационных систем
- •9.2 (5.2) Формализация процессов
- •Сети Петри
- •9.3 (5.3) Моделирование вычислительной системы
Детализация эис
В
Классификация
компонентов ЭИС приводится на рис. 1.3 и
в табл.1.1
Таблица 1.1. Компоненты информационной ситстемы
-
Данные/ метаданные
Система/ процесс
Вычислитель- ная система
Внешняя Среда
Атрибут
Отношение
Показатель
База данных
Ключ
Схема
Подсхема
Подсистема
Задача
Программа
Задание
Транзакция
Физическое
устройство
Линия (канал)
Узел сети ЭВМ
Пользователь
Администратор БД
Понятия, которые описывают данные и метаданные, рассматриваются в последующих разделах.
Элементарным процессом при пакетной обработке данных является задание, при диалоговой обработке - транзакция (взаимодействие). Задание содержит одну или несколько программ, выполняемых в определенной последовательности. Транзакция обычно представляет собой одну команду информационного процессора.
Задачу можно рассматривать с точки зрения ее экономического содержания и метода решения на ЭВМ. Определение содержательной стороны задачи связано с декомпозицией функций управления экономическим объектом. В этом контексте экономическая задача является элементарным процессом, реализующим некоторую функцию управления в конкретном подразделении системы управления. С точки зрения решения на ЭВМ задача представляет собой определенную последовательность программ, реализующих формирование фиксированного потока выходной информации.
Группировка задач в подсистемы соответствует принятой классификации основных функций управления экономическим объектом. Так, для промышленного предприятия крупными подсистемами обычно являются:
- управление сбытом и реализацией продукции,
- технико-экономическое планирование,
- управление материально-техническим снабжением,
- бухгалтерский учет,
- оперативное управление производством,
- управление технической подготовкой производства.
Пользователей экономической информационной системы можно подразделить на пять типов:
- случайные пользователи, взаимодействие которых с ЭИС не обусловлено их служебными обязанностями,
- параметрические пользователи, которые работают с ЭИС повседневно, в соответствии с четко определенной областью деятельности, по регламентированным процедурам,
- аналитики и исследователи, информационные потребности которых непредсказуемы (в отличие от параметрических пользователей),
- прикладные программисты, которые разрабатывают программы для реализации запросов к базе данных. Эти программы используются в основном параметрическими пользователями,
- системные программисты, которые разрабатывают служебные программы, расширяющие возможности операционной системы ЭВМ и СУБД, например программы разграничения доступа к данным, проверки достоверности данных, восстановления базы данных после сбоя в работе ЭВМ, программы печати документов и т.п.
Администратор базы данных - это специалист или группа специалистов, занятых обслуживанием пользователей базы данных. Администратор должен координировать процессы сбора информации, проектирования и эксплуатации базы данных, обеспечения защиты и целостности данных. Администратор обязан учитывать текущие и перспективные информационные потребности пользователей.
Описание хранимой и обрабатываемой информации в ЭИС делается с разной степенью детализации. Используются три уровня представления (рис. 1.4):
1. Внешний уровень - описание информационных потребностей конечного пользователя.
2.Концептуальный уровень - описание информационных потребностей на уровне понятий ЭИС.
3. Внутренний уровень - описание способа хранения информации в памяти ЭВМ и методов доступа к ней.
Внутренний уровень наиболее близок к физической памяти ЭВМ, внешний уровень наиболее близок к пользователям, а концептуальный уровень занимает промежуточное положение.
Информационные потребности отдельного пользователя относятся лишь к некоторой части базы данных, и описание этих потребностей может не совпадать с хранимыми в ЭИС представлениями данных.
Внешнее представление может пользоваться любым аппаратом понятий. Единственное требование состоит в возможности преобразования его в концептуальное представление. Цель концептуального уровня - создать такое формальное представление о базе данных, чтобы любое внешнее представление являлось его подмножеством. В процессе интеграции внешних представлений устраняются двусмысленности и противоречия в информационных потребностях различных пользователей. Допускается много внешних описаний, каждое из которых отображается частью базы данных, и единственное концептуальное описание, представляющее всю БД.
Внешнее представление оказывается достаточным для применения ряда прикладных программ, которые можно охарактеризовать как генераторы отчетов. Генерация отчетов предполагает преобразование потока входной информации в выходной поток. Само преобразование включает группировку информации, подведение итогов и т. п. Результат оформляется в виде отчетов, удобных для использования специалистами. Необходимые для генератора отчетов описания структуры входной информации и отчетов, а также вычислений при формировании отчета легко могут быть выполнены конечными пользователями (специалистами предприятия или организации).
Концептуальное представление описывает полное инфомационное содержание базы данных в более абстрактной форме по сравнению со способом физического хранения данных. Оно может полностью отличаться от описания информационных потребностей отдельных пользователей, в частности использовать другую систему понятий, обозначений и правил описания. В концептуальном описании необходимы не только сведения о структуре обрабатываемой информации, но и сведения о технологии ее обработки - применяемые методы контроля информации, описание использования потоков информации в подразделениях предприятия, описание ограничений на доступ к информации и ряд других.
Концептуальный уровень описания оказывается достаточным для использования программной поддержки в виде систем управления базами данных. Концептуальное описание при этом необходимо адаптировать к требованиям конкретной СУБД. После этого появляется возможность использования всех средств обработки данных, предоставляемых этой СУБД, значительно упрощаются вопросы разработки программного обеспечения системы, сокращаются сроки разработки ЭИС.
К концептуальному представлению предъявляется требование устойчивости. Это означает, что ряд изменений в предметной области не должен приводить к обязательной корректировке концептуального представления. Концептуальное представление должно быть достаточно абстрактным, т. е. не содержать ограничений, вытекающих из программной реализации требуемых методов обработки данных.
Как известно, в естественном языке различаются правила написания текстов (синтаксис языка) и сами тексты (книги, статьи и т.д.). В обработке данных правила описания данных содержатся в моделях данных, а описание информации для конкретной ЭИС называется представлением, схемой или струтурой.
Принципиальными различиями обладают три модели данных - реляционная, сетевая и иерархическая, у которых разные множества допустимых информационных конструкций.
Существующие СУБД обеспечивают реализацию возможностей этих моделей данных с теми или иными ограничениями и уточнениями, что дает повод говорить о наличии самостоятельной модели данных у каждой СУБД. Однако при создании СУБД происходит модификация модели данных исходя из удобства программной реализации системы.
Организация данных в ЭИС рассматривается с позиций той или иной модели данных, и обычно за пределами рассмотрения остаются методы представления звуковых сигналов, изображений и т. п.
Внутреннее описание данных определяет организацию данных в памяти ЭВМ и методы доступа к данным. Это наиболее детальное описание процессов обработки данных в ЭИС. Если ЭИС разработана с применением СУБД, то требуемые параметры внутреннего описания довольно немногочисленны.
В ряде случаев применение СУБД не позволяет реализовать все требования к ЭИС (например, высокое быстродействие программ). Тогда для поддержки внутреннего уровня описания системы требуется разработка уникальных программ доступа к данным.
Если структура хранимой базы данных меняется, то должны обеспечиваться все требования концептуального описания системы, существовавшие до начала изменений.
Многоуровневая детализация представлений ЭИС обусловлена разницей между способом описания предметной области и теми спецификациями, которые могут быть эффективно обработаны современными СУБД и пакетами прикладных программ. Наличие нескольких уровней детализации позволяет расчленить процесс проектирования ЭИС на несколько более простых шагов, а также предоставить возможность участия в разработке ЭИС пользователям и специалистам, не имеющим профессиональной подготовки в области обработки данных.