1.Деректер базаларының анықтамасы мен негізгі түсініктерін келтіріңіз. Мәліметтер базасы (МБ) - белгілі бір арнаулы ауқымға қатысты мәлтеттерді баяндау, сақтау мен амал-тәсілдермен ұқсата білудің жалпы прииңиптерін қарастыратын белгілі бір ережелер бойынша үйымдастырылған мәлімет-тердің жиынтыгы. Адамның қатысуы ықтимал, автоматтық құралдармен өңдеуге жарамды түрде ұсынылған ақпарат мәліметтер ретінде түсініледі. Арқаулы ауқым ретінде нақты зерттеуші үшін қызықты нақты әлемнің бөлігі түсініледі.
Атрибут – мәннің атауы бар сипаттамасы. Оның атауы қандай да бір нақты мән түрі үшін уникалды болуы тиіс, бірақ, мәндердің түрлі типтері үшін бірдей бола алады (мысалы түс мәндердің бірнеше түрлері үшін анықтала алады). Атрибуттар мән жайлы қандай ақпарат жиналуы тиіс екенін анықтау үшін қолданылады.
Байланыс – бір немесе бірнеше мәнді ассоциациялау болып табылады. Егер мәліметтер қоры тек қана жеке, өзара байланыспаған мәліметтерді сақтауға арналған болса, онда оның құрылымы өте қарапайым болушы еді.
Домен – бір типті көптеген атомарлы ұғымдарды айтамыз. Егер де екі атрибуттың мағынасы бір доменнен алынса, онда осы екі атрибутты қолданатын салыстырудың мағынасы бар. Ал егер де екі атрибуттың мағынасы әртүрлі домендерден алынса, онда оларды салыстыру ешқандай мағына бермейді.
Жазба - өрістердің атауы бар жиынтығы. Атрибуттардың жиынтығын көрсету үшін қолданылады.
Кілт –олардың мәндері арқылы керекті мән экземплярын бірмәнді табуға болатын, атрибуттардың минималды жиыны. Минималдылық жиыннан кез келген атрибутты шығару қалғандары бойынша мәнді идентификациялау мүмкіндігін жоятынын білдіреді.
Қатынас – Кесте (кей кезде файл, кортеж - жол) (кей кезде жазба), атрибут – баған, өріс. Бұл жағдайда «жазба» «жазба экземплярын», ал «өріс» - «өрістің аты мен типін» білдіреді деп алынады.
Қатынас дәрежесі – бұл оның атрибуттар саны. 1-ге тең қатынас дәрежесі унарлы, 2-ге - бинарлы, 3-ке – тирнарлы, n дәрежесі – n-арлы деп аталады.
Кардинарлы сан немесе қатынас қуаты – бұл оның кортеждер саны. Қатынастың кардинарлы саны оның дәрежесіне қарағанда уақыт бойынша өзгереді. Өйткені, қатынас – бұл жиын, ал жиындар анықтама бойынша бірдей элементтері болмайтындықтан, ешқандай екі қатынас кортежі кез келген еркін берілген уақыт моментінде бір-бірінің дублекаты бола алмайды.
Мәлімет элементі (өріс) - мәліметтеттің атауы бар ең кіші бірлігі. Атрибуттың мәнін көрсету үшін қолданылады.
Мәліметтер агрегаты – тұтастай қарастыруға болатын жазба ішіндегі атауы бар мәлімет элементтерінің жиынтығы.
Мән - ол туралы мәліметті мәліметтер қорында сақтау қажет болатын кез келген ажыратылатын объект (біз басқалардан ажырата алатын объект). Мәндер болып адамдар, ұшақтар, рейстер, дәм, түс және т. б. бола алады. Мән түрі және мән экземпляры сияқты ұғымдарды ажырата білу керек.
Транзакциялар - мәліметтер қорымен жүргізілетін амал бірлігі. Транзакциялар құрамына МҚ өзгертудің бірнеше операциялары кіруі мүмкін. Бірақ бұл оператордың немеме барлығы орындалады немесе ешқайсысы орындалмайды.
Файл – бір типті жазба даналарының атауы бар жиынтығы. Біртекті шынайылық жиынтығын корсету үшін пайдаланылады.
Файлдар жиынтығы – жүйеде өңделетін файлдардың атауы бар жиынтығы. Бірнеше сущ жиынтығын көрсету үшін қолданылады.
2.Деректер модельдерінің түрлерін анықтаңыз. Қорда сақталған мәліметтер анықталған логикалық құрылымда болады, басқаша айтқанда мәліметтер қорын басқару жүйелерін (МҚБЖ) қолдайтын кейбір мәліметтердің берілуінің моделі (мәліметтердің моделі) сипатталады.
Классикалық түрге келесі мәліметтер моделі жатады:
• иерархиялық,
• желілік,
• реляциялық.
Мұнымен қатар, соңғы жылдары келесі мәліметтер модельдері пайда болды және практикаға белсенді түрде ене бастады:
• постреляциялық,
• көпөлшемді,
• объектіге-бағытталған.
Басқа мәліметтер моделіне негізделген, белгілі моделдерді кеңейтетінбарлық мүмкін болатын жүйелер жасалынуда. Бұлардың қатарына объектілі-реляциялық, дедуктивт–объектілі-бағытталған, семантикалық, концептуальдық және бағытталған моделдерді жатқызуға болады. Бұл модельдердің кейбірі мәліметтер қорын, білім қорын және программалау тілдерін интеграциялау үшін қызмет етеді. Кейбір МҚБЖ бір уақытта бірнеше моделдерді қолдай алады. Мысалы, ИНТЕРБАЗА жүйесінде қосымшалар үшін мәліметтерді манипуляциялауға желілік тіл қолданылады, ал пайдаланушы интерфейсінде SQL және QBE тілдері қолданылады.
3.Деректердің негізгі түрлері қандай болады? Мәліметтер (данные; data) - автоматты құралдардың көмегімен, кей жағдайда адамның қатысуымен, өңдеуге I ыңғайлы түрде берілген мағлұмат. Мәліметтердің кірістік, шығыстық, басқару, проблемалық, сандық, мәтіндік, графикалық және т.б. түрлерін атап өтуге болады. Арифметикалық (сандық) мәліметтер (арифметические (числовые) данные; arithmetic data) — арифметикалық амалдар орындауға болатын мәліметтер, яғни сандар. Әріптік мәліметтер (Буквенные данные; alphadetic data) — алфавит әріптері мен бос орындардан тұратын мәліметтер. Басқару мәліметтері (Управляющие данные; (управляющая информация) control information) — құрылғының, программаның, жүйенің қандай да бір басқару функцияларын орындауға қажетті мәліметтер. Графикалық мәліметтер (Графические данные; graphic data) — 1) графикалық бейне түріндегі (сурет, схема) мәліметтер; 2) графикалық объектілерді бейнелеуге жеткілікті болатын олардың машиналық өрнегі. Дискрет (цифрлық) мәліметтер (Дискретные (цифровые) данные; digital data) — цифрлық кодпен өрнектелген мәліметтер. Екілік мәліметтер (Двоичные данные; binary data) — екілік кодпен өрнектелген мәліметтер; мәндері екілік санау жүйесіндегі сандар болып келетін мәліметтер. Жабық (қорғалган) мәліметтер (Закрытые (защищенные) данные; restricted data) — кейбір өзгертулердің ғана пайдалану мүмкіндігі бар мәліметтер. Әдетте, қорғау пароль жүйесі арқылы іске асырылады. Кірістік мәліметтер (Входные данные; input data) — өңдеу немесе сақтау үшін жүйеге енгізілетін мәліметтер. Ондық мәліметтер (Десятичные данные; decimal data) — ондық санау жүйесінде өрнектелген мәліметтер. Реттелген мәліметтер (Упорядоченные (отсортированные, ранжированные) данные; ranked data) — берілген реттік қатынаспен орналастырылган мәліметтер (<- өспелі, >-кемімелі, <=кемімейтін, >= -өспейтін). Шифрланган мәліметтер (Зашифрованные данные; cipher data) — компьютердің жадында шифрланган түрде сақталатын мәліметтер (яғни криптографиялық қорғау тәсілі қолданылған мәліметтер).
4.Деректер базаларын жобалау деңгейлерін көрсетіңіз. Мәліметтер базасы дегеніміз ақпаратты сақтауға және жинақтауға арналған ұйымдасқан құрылым. Қолданбалы ақпараттық жүйе, осы қасиеттері бар қандай да бір мәліметтерді басқару жүйесіне сүйенетін болса, онда бұл мәліметтерді басқару жүйесі мәліметтер базасын басқару жүйесі (МҚБЖ) болып табылады.
Мәліметтер қорын құру кезінде басты назар аударатын нәрсе – ол құрылатын қордың қатынастарында қайталанулар санын азайту арқылы жобалауды дұрыс бастау. Егер жоба басынан бастап дұрыс жобаланса, онда оны әрі қарай дамытуға келгенде бөгеттер саны азаяды.
Мәліметтер қорын жобалау келесі пункттерден тұрады:
Мәліметтер қорының ақпараттық қажеттілігін анықтау
Мәліметтер қорында үлгілейтін шынайы әлемнің объектілерін – пәндік аумақты талдау. Бұл объектілерден мағыналарды құрастыру және олардың мінездемелерін беру. (мысалы, “деталь” мағынасының мінездемесі “атауы”, “түсі”, “салмағы” т.б.) және олардың тізімін құрастыру.
Мағыналар мен мінездемелер арасында сәйкестік жасау – таңдалынған МҚБЖ-не негіздеп кестелер және олардың бағандары (атрибут-өріс) анықталуы керек. (Paradox, dBase, FoxPro, Access, Clipper, InterBase, Sybase, Informix, Oracle және т.б.).
Әрбір объектіні ерекше-уникалды түрде анықтайтын атрибуттарды анықтау
Мәліметтердің толықтылығын қамтамасыз ететін ережелерді құрастыру.
Объектілер арасында байланыс орнату. Кестені қалыптандыру.
Мәліметтердің қауіпсіздігін қамтамасыз ететін сұрақтарды жоспарлау
5.Деректер базалары реляциялық моделінің ерекшеліктері мен кемшіліктері
Мәліметтердің реляциялық моделін Эдгар Кодд ұсынған, ол қатынас ұғымына негізделеді. Қатынас кортеж деп аталатын жиын элементтерін білдіреді. Қатынастың көрнекі түрде бейнеленуі екі өлшемді кесте болып табылады. Кестенің жолдары (жазбалары) мен бағандары (өрістері) болады. Кестенің әрбір жолының құрылымдары бірдей және олар өрістерден тұрады. Кестенің жолдарына кортеждер, ал бағандарына қатынас атрибуттары сәйкес келеді. Бір кестенің көмегімен мәліметтердің арасындағы қарпайым байланысты сипаттауға болады, атап айтқанда, бір объектінің бөлінуі (құбылыс,маңыздылық, жүйелер және т.б.) кестеде сақталатын ақпараттың ішкі объектілер жиынына бөлінуі, олардың әрқайсысына кестенің жолдары немесе жазуы сәйкес келеді. Бұдан әрбір ішкі объектінің өріс жазуларының мәндеріне сәйкес сипатталатын бірдей құрылымы немесе қасиеттері бар. Мысалы, кесте топтағы студенттер туралы мәліметтерден құрылады, яғни олардың арқайсысына мынадай сипаттамалар тән: фамилиясы, аты, әкесінің аты,жынысы, жасы, білімі. Бір ғана кестенің шеңберінде пән саласы бойынша мәліметтердің өте күрделі логикалық құрылымын сипаттау мүмкін емес,мұндай жағдайда кестелерді байланыстыру қолданылады. Сыртқы тасымалдаушыларда реляциялық қорда мәліметтерді физикалы орналастыру әдеттегі файлдардың көмегімен жүзеге асырылады. Мәліметтердің реляциялық моделінің жетістігі – оның қарапайымдылығы мен түсініктілігінде және оның компьютерде физикалық жүзеге асырылуының қолайлығында. Осындай типті мәліметтерді өңдеу тиімділігінің проблемасы техникалық тұрғыдан толық шешілген. Реляциялық модельдердің кемшіліктері төмендегідей: жеке жазуларды идентификациялаудың стандартты құралдарының жоқтығы мен иерархиялық және желілік байланыстарды сипаттаудың күрделілігі. Дербес компьютерлерге арналған шетелдік реляциялық МҚБЖ-нің мысалдарына, dBase III Plus және dBase IV (Ashton-Tate фирмасының), FoxPro және FoxBase (Fox Software фирмасының), Paradox және dBASE for Windows (Borland)
6.Деректер базалары иерархиялық моделінің ерекшеліктері мен кемшіліктері
Иерархиялық модельде мәліметтер арасындағы байланысты реттелген граф (немесе тармақ) көмегімен сипаттауға болады. Иерархиялық моделде мәліметтердің арасындағы байланыс төмендегі суретте көрсетілген.
3-сурет. Иерархиялық моделдегі байланыс
Қандай да бір программалау тілінде иерархиялық МҚ-ның құрылымын сипаттауға мәліметттердің «тармақ» типі қолданылады. Мәліметтердің «тармақ» типі ПЛ/1 және Си программалау тілдеріндегі «құрылым»-ға, және Паскаль тіліндегі «жазу»-ға ұқсас. «Тармақ» типі құрама болып табылады. «Тармақ» типі өзіне ішкі типтерді (ішкі тармақты) қамтиды, оладың өздері де өз кезегінде «тармақ» типті болып табылады. Әрбір «тармақ» типтері «түбірлік» типтен және реттелген бағыныңқы (бос болуы да мүмкін) типтерден тұрады. «Тармақ» типіне кіретін элементарлық типтердің әрқайсысы қарапайым немесе құрама «жазу» типі болып табылады. Қарапайым жазу типі бір ғана типтен, ал құрама «жазу» типі қандай да бір типтердің жиынтығынан тұруы мүмкін
Түбірлік тип дегеіміз ішкі типтері бар және өзі ішкі тип болып табылмайтын тип. Бағыныңқы тип (ішкі тип) аталық рольді атқаратын типке қатысты ұрпақ болып табылады. Бір типтің ұрпақтары бір-біріне қатысты негіздер болып есептеледі. Жалпы алғанда, «тармақ» типі иерархиялық ұйымдастырылған «жазу» типін береді. Иерархиялық мәліметтер қоры «жазу» типті экземплярдан тұратын «тармақ» типті мәліметтердің экземплярының реттелген жиыны болып табылады. Типтердің арасындағы туыстық қатынас жазулардың арасындағы қатынасқа ауысады. Жазулар өрісі мәліметтер қорының негізгі мазмұнын құрайтын сандық немесе символдық мәндерді сақтайды. Иерархиялық мәліметтер қорындағы барлық элементтерді тексеру әдетте жоғарыдан төмен немесе солдан оңға қарай жүргізіледі. Иерархиялық мәліметтер қорында келтірілген терминологиядан басқа да терминология қолданылуы мүмкін. Мысалы, IMS жүйесінде «жазу» ұғымын «сегмент», «МҚ-ның жазуы» ұғымын «тармақ» типінің бір экземплярына қатысты барлық жазулар жиынтығын түсінеміз. Компьютер жадында иерархиялық мәліметтердің физикалық орналасуын ұйымдастыру үшін төмендегідей әдістер тобы қолданылады:
• жадының тізбектеле үлестірілуі бойынша сызықтық тізіммен берілуі (адрестік арифметика, сол тізімдік құрылым),
• байланысқан сызықтық тізіммен берілуі (көрсеткіштер мен анықтамалықтарды пайдаланатын әдіс).
Иерархиялық ұйымдастырылған мәліметтерді манипуляциялаудың негізгі операциялары:
• МҚ-ның көрсетілген экземплярын іздеу;
• бір тармақтан басқа тармаққа көшу;
• тармақ ішінде бір жазудан басқа жазуға ауысу;
• көрсетілген орынға жаңа жазуды қою;
• ағымдағы жазуды өшіру және т.б.
Алдыңғы суретте келтірілген қордағы мәліметтерге мысал ретінде келесі суретте көрсетіледі.
5-сурет. Иерархиялық қордағы мәліметтер
«Тармақ» типін анықтау сәйкестілігінен ұрпақ пен аталық арасында автоматты түрде тұтастылық байланысын бақылау орындалатынын тұжырымдауға болады. Тұтастылықты бақылаудың негізгі ережесі төмендегідей тұжырымдалады: ұрпақ аталықсыз болуы мүмкін емес, ал кейбір аталықтың ұрпағы болмауы мүмкін. Тұтастылық байланысын сүйемелдеу механизмі әртүрлі тармақтағы жазулардың арасында болмайды. Мәліметтердің иерархиялық моделінің жетістігіне компьютер жадының тиімді пайдаланылуы мен мәліметтермен жасалатын негізгі операциялардың орындалу уақытының көрсеткіштері жатады. Мәліметтердің иерархиялық моделі иерархиялық реттелген ақпараттармен жұмыс істеуге ыңғайлы болады. Күрделі логикалық байланыстармен ақпаратты өңдеудің қиындығы иерархиялық модельдің кемшілігі болып табылады. Мәліметтердің иерархиялық моделіне МҚБЖ-ң салыстырмалы түрде шектеулі ғана саны негізделген, олардың ішінен шетелдік IMS, PC/Focus, Team-Up және Data Edge және Ресейлік Ока, МИРИС және ИНЭС жатқызуға болады.
7.Деректер базалары желілік моделінің ерекшеліктері мен кемшіліктері
Мәліметтердің желілік моделінде элементтерінің әртүрлі өзара байланысын еркін бұтақ түрінде бейнелеуге болады, сонымен бірге мәліметтердің иерархиялық моделін жалпылайды. Желілік МҚ-ң тұжырымдамасы алғаш рет толық КОДАСИЛ тобының ұсыныстарында баяндалған.
6-сурет. Желілік моделдегі байланыстар.
Желілік мәліметтер қорының схемасын сипаттау үшін типтердің екі тобы қолданылады: «жазу» және «байланыс». «Байланыс» типі келесі екі «жазу» типі үшін анықталады: ұрпақ және аталық. «Байланыс» типі айнымалысы байланыс экземпрляры болып табылады. Желілік мәліметтер қоры жазулар жиынтығынан және жиындардың сәйкес байланыстарынан тұрады. Байланысты қалыптастыру үшін ерекше шектеулер қажет емес. Егер иерархиялық құрылымда жазу-ұрпақтың тек бір ғана жазу-аталығы болса, мәліметтердің желілік моделінде жазу-ұрпақтың жазу-аталықтар саны еркін алынады (өгей аталық). Қарапайм желілік мәліметтер қорының схемасы 7-суретте көрсетілген.
Желілік типті қордағы мәліметтердің физикалық орналасуы, иерархиялық МҚ-дағыдай әдіспен ұйымдастырылуы мүмкін.
Желілік типті МҚ-н манипуляциялаудың негізгі операциялары:
• МҚ-да іздеу;
• аталықтан бірінші ұрпаққа көшу;
• ұрпақтан аталыққа көшу;
• жаңа жазу құру;
• ағымдағы жазуды өшіру;
• ағымдағы жазуды жаңарту;
• жазуларды байланысқа қосу;
• жазуларды байланыстан шығару;
• байланыстарды өзгерту және т.б.
Мәліметтердің желілік моделінің жетістігі – жадының пайдаланукөрсеткішінің тиімді жүзеге асырылуы мен жеделдігінде болып табылады. Иерархиялық модельмен салыстырғанда желілік модельдің еркін байланыстар құруда мүмкіндіктері көп. Мәліметтердің желілік моделінің кемшілігі МҚ схемасының аса жоғары күрделілігі мен қатаңдығы, сондай-ақ, МҚ-дағы ақпаратты өңдеуді әдеттегі пайдаланушының түсініп, орындауындағы қиындықта болып табылады.Мұнымен қатар, желілік мәліметтер моделінде байланыстың тұтастылығын бақылаудың әлсіздігінде және жазулардың арасындағы еркін байланыстарды орнату мүмкіндігінің шығуы.
Практикада желілік модель негізіндегі жүйелер кеңінен таралмаған. Танымал желілік МҚБЖ-не: IMDS, DB_VISTA III, СЕТОР, КОМПАС жатады.
8.Деректер сөздігі деген не?
9.Деректер базаларын басқару жүйелері туралы ұғым, өнім сапасын қамтудағы рөлі
10.Деректер моделіндегі өзара байланыстардың типтері
Кестелерді байланыстыру және байланыс түрлері
Кестелерді байланыстырудың негізгі және қосымша кестелері болады. Негізгі және қосымша кестелердің байланыс өрістері қалай анықталуына тәуелді. Жалпы жағдайда екі кесте арасында келесі 4 негізгі байланыстар түрі орнатылуы мүмкін:
1:1 - негізгі және қосымша кестелердің өрістері кілтті болған жолдарда құрылады және мұндай екі кестенің кілттік өрістің мәндері қайталанылады;
1:К - негізгі кестенің бір жазбасы қосымша жазбаның бірнеше жазбаға сәйкес келген кезде орындалады;
К:1 - бір немесе бірнеше негізгі кестенің жазбаларының бір жазбасы сәйкес келсе, оны бірдің көпке байланысы деп атайды;
К:К - негізгі кестенің бірнеше жазбалары қосымша кестенің бірнеше жазбаларына сәйкес келгенде орындалады [3].
Кестелер арасындағы байланыс келесі мүмкіндіктерді береді:
Кілт өрісіндегі мәліметтердің өшірілу немесе өзгеру мүмкіндігін болдырмау, егер онымен басқа кестелердің кез келген өрістері байланысты болса;
Негізгі кестенің кілт өрісіндегі мәліметтерді өшіргенде немесе өзгерткенде онымен байланысқан кестелердің өрістерінде сәйкес мәліметтердің өшірілуі немесе өзгеруі автоматты түрде болады;
Байланыс қасиеттерін орнату үшін деректердің схемасы терезесінде екі кестенің өрістерін қосатын сызықты ерекшелеп алу керек, оның үстінде оң батырмамен басып ашылған контекстік менюде байланыстардың өзгеру терезесі ашылады. Онда байланысқан кестелердің аттары және байланысқа қатысатын өрістердің аттары, сонымен қоса мәліметтердің тұтас болу шартын қамтамасыз ететін басқару элементтері көрсетілген;
Егер мәліметтердің тұтастығын қамтамасыз етуде ғана жалауша қойылса, онда негізгі кестенің кілт өрісінде мәліметтерді өшіруге болмайды;
Егер онымен қоса байланысқан өрістерді каскадты жаңарту және байланысқан жазбаларды каскадты өшіруде жалаушалар қойылса, онда сәйкесінше негізгі кестенің кілт өрісінде өшіру және өзгерту операцияларына рұқсат етіледі, бірақ ол автоматты түрде байланысқан кестеде өтеді. Осылайша, кестелер арасындағы реляциондық байланысты құру бір жағынан мәліметтерді қорғауын, ал екінші бір кестеге өзгерту енгізгенде, бірнеше кестелердің автоматты өзгеруін береді
11.Деректер базаларындағы деректер қасиеттері
12.Коддтың ережелерін түсіндіріңіз
Коддтың 12 ережесі- әрбір реляциондық деректер қорын басқару жүйесі қанағаттандыруы керек 13 ереже (0-ншіден бастағанда). 1985 ж ағылшын математигі Эдгар Коддпен ұсынылған.
0-нші ереже: негізгі ереже: реляциондық ДҚБЖ деректер арасындағы байланыстарды қолдана отырып деректер қорын толығымен басқаруға қабілетті болуы керек: деректер қорын басқару жүйесінің реляциялық жүйесі болуы үшін жүйе деректер қорын басқару үшін өзінің реляциялық мүмкіндіктерін қолдану керек.
1-нші ереже: деректердің айқын көрінісі: ақпараттар ұяшықтарда сақталатын мәліметтер түрінде көрсетілуі керек. Реляциялық кестеде қатар тәртібі деректер мағынасына әсер етпеуі керек.
2-нші ереже: деректерге кепілденген қол жетімділік: деректердң әрбір элементіне кесте атауы, қатардың бірінші ретті кілті және баған атауының комбинациясы арқылы қол жетімділік кепілденуі керек.
3-нші ереже: жоқ мәндерді жүйелі түрде қолдау. Белгісіз немесе NULL жоқ мәндер, кез келген операцияларды орындау кезінде деректердің барлық типтеріне қолданылуы керек. Мысалы, сандық деректер үшін белгісіз мәндер нөл ретінде, ал символдық деректер үшін бос жолдар ретінде қарастырылмауы керек.
4-нші ереже: реляциялық модельдің терминдеріндегі деректер сөздігіне қол жетімділік. Деректер сөздігі реляциялық кестенің формасында сақталуы керек, және ДҚБЖ стандарттық тіл құралдары арқылы оған қол жетімділікті қамтамасыз етуі керек.
5-нші ереже: тіл көптүрлілігінің толықтығы. Реляциялық деректер қорын басқару жүйесі кем дегенде бір реляциялық тілді қолдауы керек, яғни:
(а) сызықтық синтаксисі бар тіл
(б) интерактивті, сонымен қатар қолданбалы бағдарламаларда қолданыла алатын тіл
(в) деректерді анықтау, көріністерді анықтау, деректерді басқару операцияларын қолдайтын тіл.
6-ншы ереже: көріністі өзгерту мүмкіндігі. Әрбір көрініс реляциялық кестені қолдайтын деректерді басқаратын барлық операцияларды: деректерді сұрыптау, қою, өзгерту және өшіру операцияларын қамтамасыз етуі керек.
7-нші ереже: деректерді басқарудың жоғары дәрежелі операцияларының бар болуы. Деректерді қою, өзгерту және өшіру операциялары реляциялық кестенің тек бір өрісіне ғана емес, сонымен қатар көп өрістерге де қатысты қамтасыз етілуі керек.
8-нші ереже: деректердің физикалық тәуелсіздігі. Қосымша деректерді сақтаудың қолданылатын тәсіліне, реляциялық деректер қоры орналасқан компьютерлердің аппараттық қамтамасыз етілуінен тәуелсіз болуы керек.
9-ншы ереже: деректердің логикалық тәуелсіздігі. Қосымшадағы деректердің көрінісі реляциялық кестенің құрылымына тәуелсіз болуы керек. Егер нормализация процесінде бір реляциялық кесте екіге бөлінсе, реляциялық кестелердің құрылымының өзгерісі қосымшалардың жұмысына әсер етпейтіндей, көрініс бұл деректердің бірігуін қамтамасыз етуі керек.
10-ншы ереже: бүтінділікті бақылаудың тәуелсіздігі. Бүтінділікті қамтамасыз ететін қажетті барлық ақпараттар деректер сөздігінде орналасуы керек. Деректермен жұмыс жасауға арналған тіл кіріс деректерін тексеру керек және автоматты түрде деректердің бүтінділігін сақтау керек.
13.Реляциялы модельдің принциптері
Барлық мәндерді ретке келтірілген құрылымға (жол және бағана түрінде) келтіруге болады. Бұл құрылым – қатынас
Барлық мәндер скаляр болып табылады. Кез-келген жол және бағанаға тек қана бір мән табылады.
Барлық операциялар тұтас қатынас үшін өткізіледі, және олардың нәтижесі тұтас қатынас болады. Бұл принцип тұйықталу принципі деп аталады. . Дербес компьютерлерге арналған шетелдік реляциялық МҚБЖ-нің мысалдарына, dBase III Plus және dBase IV (Ashton-Tate фирмасының), FoxPro және FoxBase (Fox Software фирмасының), Paradox және dBASE for Windows (Borland), Visaul FoxPro және Access (Microsoft), Clarion (Clarion Software),Oracle (Oracle) және т.б. жатады. Реляциялық МҚБЖ-дың соңғы версиялары объектіге-бағытталған жүйелердің кейбір қасиеттерінен тұрады. Мұндай МҚБЖ-н объектілі-реляциялық деп атайды. Бұл жүйелерге мысал ретінде Oracle 8.х өнімін жатқызуға болады. Алдыңғы версиялары, яғни Oracle 7.х-ге дейінгі версиялары «таза» реляциялық МҚБЖ-не жатады.
14.Ақпараттық жүйелерді жасау принциптері
Ақпараттық жүйелер және мәліметтер базалары көп пайдалунышылық (многопользовательские) болу керек.
Екі міндетті шарт:
Жүйелілік принципі
стандарттау
Жүйелілік принципі
Өзара байланысқан және өзара әсерлескен элементтерден құрылған үлкен жүйе
Принциптері: барлық потенциалдық пайдалынушылардың мүдделерін қамтамасыз ету; өндеудің және енгізудің модульдік принципі
Барлық потенциалдық пайдалынушылардың мүдделерін қамтамасыз ету
Қай мамандарға және қай салаларда ақпараттық объект туралы ақпарат қажеттілігі
Әртүрлі пайдаланушылар объект сипаттамасының белгілерін анықтау
Бір кластағы объектілер белгілерінің жалпы құрылымын анықтау
Mодульдік принцип
Кез келген жүйе өндірісте жеке, жүйе толығымен өнделгенше, бөлек өзара байланысқан модульдер (ішкі жүйелер) түрінде жасалу керек
Стандарттау
Ақпараттық жүйелер өңдеудің стандарттау аспектілері:
Ақпараттық;
Программалық;
Апараттық
Ақпараттық: ақпараттық объектілерді бірдейлестіруы
Программалық: бір жүйенің мағлуматы басқа жүйенің программалық құралдарымен өңделуі
Аппараттық: компьютерлік техниканы қолдану кезіндегі шығындарды азайту
15.Cals-технологияларды пайдалану
CALS-технологиялары
Бірыңғай ақпараттық жүйені құру
Өнімнің өмірлік циклы бойынша сенімді ақпаратты алу
Оптималды шешімді қабылдау
Әр салада ақпараттың үлкен көлемін талдау
Мүмкін болатын шешімдерді анықтау
Бір оптималды шешімді қабылдау
Дұрыс шешімді бірден анықтау
Принимать оптимальные решения с первого раза, а не устранять результаты и последствия неправильных технических решений
Көп пайдаланушылық мәліметтер базаларын жобалау этаптары
Тұжырымдамалық модельді жасау
Техникалық тапсырмаға сәйкес МББЖ-нің жобасын жасау
Техникалық құжаттаманы дайындау және іске асыру
Тұжырымдамалық модельді жасау
Мақсатты анықтау
МБ-нің пайдаланушы құрамын анықтау
МБ тұжырымдамалық моделін жасау
Техникалық тапсырманы жасау
Қажетті материалды және еңбек ресурстарды анықтау
Көп пайдаланушылық мәліметтер базаларын жобалау этаптары
Тұжырымдамалық модельді жасау
Техникалық тапсырмаға сәйкес МББЖ-нің жобасын жасау
Техникалық құжаттаманы дайындау және іске асыру
16.Эксперттік жүйелердің анықтамасы және олардың жіктелуі
формализацияға жатпайтын есептерді шешу үшін мамандардың тәжірибелерін және білімдерін колданылатын ақпараттық технологиялар
Интеллектуалды жүйелерді құру үшін бір пәндік саласындағы жоғары сапалы білім қажет.
Арнаулы программалық жүйелер – шағын пәндік саласындағы эксперт (сарапшы)
аурудың диагноcтикасы, компьютерлік конфигурацияны талдау, пайдалы қазбаларды алдын-ала болжау және т.б.
17.Эксперттік жүйелердің құрылымын түсіндіріңіз
қиын практикалық есептер үшін қолданылады
Тиімді
Сапалылығы жоғары
пайдаланушыға шешімі түсінікті (сандық немесе статистикалық әдістерге қарағанда)
эксперттің көмегімен білімін толықтыруға мүмкіндік бар
ЭЖ = білім базасы және логикалық шығару механизмі
Білім = фактілер және ережелер түріндегі ақпарат
Деректер және ережелер жалған немесе шын болуы мүмкін, кейбір кезде бұл деректер және ережелер сенімділігі тұрақсыз болуы мүмкін
18.Эксперттік жүйелерді өңдеу технологиясын көрсетіңіз
масс-спектрография, ЯМР және т.с. Эксперименталды мәліметтердың негізінде DENDRAL жүйесі химиялық байланыстың ең ықтималды структурасын анықтауға мүмкіндік береді
М-D DENDRAL үшін білімдерді алу процестерді автоматтандырады (химиялық структуралар фрагментетерінің құру ережелерін генерация жасайды .
MYCIN-EMYCIN-TEIREIAS-PUFF-NEOMYCIN
Медициналық ЭЖ және оларды құру үшін сервис программалық құралдар
PROSPECTOR-KAS
Геологиялық талдаулар негізінде қазбаларды табу (болжау) үшін
KAS- PROSPECTOR үшін білімдерді алу жүйесі
CASNET-EXPERT
CASNET- медициналық ЭЖ көз ауруларын емдеуге арналған нұсқаулырды беру
EXPERT - білім инженериясының программалау тілі
HEARSAY-HEARSAY-2-HEARSAY-3-AGE
Адамдардың сөздерін ажырату жүйелері (берілген сөздіктің негізінде)
HEARSAY-3 және AGE (Attempt to Generalize- попытка общения)
AM және EURISCO
AM (Artifical Mathematician- жасанды математик)
EURISCO
Станфорд университеті; доктор Д. Ленат
Ғылыми-зерттеу және оқыту үдерісі үшін
19.Эксперттік бағалау әдістері қандай болады?
21.Білім базасының қызметі
22.Білімнің түрлерін анықтаңыз
База знаний
База знаний — это особого рода база данных, разработанная для оперирования знаниями (метаданными). База знаний содержит структурированную информацию, покрывающую некоторую область знаний, для использованиякибернетическим устройством (или человеком) с конкретной целью. Современные базы знаний работают совместно с системами поиска информации, имеют классификационную структуру и формат представления знаний.
Полноценные базы знаний содержат в себе не только фактическую информацию, но и правила вывода, допускающие автоматические умозаключения о вновь вводимых фактах и, как следствие, осмысленную обработку информации. Область наук об искусственном интеллекте, изучающая базы знаний и методы работы со знаниями, называется инженерией знаний.
Иерархический способ представления в базе знаний набора понятий и их отношений называется онтологией. Онтологию некоторой области знаний вместе со сведениями о свойствах конкретных объектов также можно назвать базой знаний.
Применение баз знаний
База знаний — важный компонент интеллектуальной системы. Наиболее известный класс таких программ — это экспертные системы. Они предназначены для поиска способов решения проблем из некоторой предметной области, основываясь на записях БЗ и на пользовательском описании ситуации.
Простые базы знаний могут использоваться для создания экспертных систем хранения данных в организации: документации, руководств, статей технического обеспечения. Главная цель создания таких баз — помочь менее опытным людям найти уже существующее описание способа решения какой-либо проблемы.
20.Эксперттік жүйелердің жұмыс істеу принципін түсіндіріңіз
23.Эксперттік жүйелердің жұмыс істеу режимдері
24.Эксперттік жүйелерді құру этаптарын көрсетіңіз
Эксперттік жүйелерді құру этаптары алты этаптан
тұрады:идентификаттау,концептуализациялау,формалдау,орындау,тест, тәжірибелі эксплуатациялау.
Идентификаттау сатысы
Тапсырманың идентификациясы формальсыз түрде жүзеге асырылады,яғни онда тапсырманың жалпы сипаттамалары,тапсырманың ішіндегі белгілеулер,кілттік түсінік,білім, ішкі және сыртқы мәліметтер,шешімдердің жауаптары,сонымен қатар білімді атауымызға болады.
Концептуализация сатысы
Концептуализация сатысында үш обьект алынады-атрибут,атрибут мағынасы,ақпараттың берілгені.Бұл берілгендер бағыттың рамкасында кеңінен жүзеге асырылады,олар білімнің формалдануы атауымен сәйкес келеді.
Формалдау сатысы
Формалдау сатысында қарастырылып отырған тапсырма таңдамалы немесе жасалынған формада берілуі мүмкін.Мұнда логикалық шығыс, аналитикалық модель,статистикалық модель қарастырылады.
Орындау сатысы
Бұл этаптың мақсаты эксперттік жүйлердің бір немесе бірнеше прототипін орындалуын қамтамасыз етеді,одан кейін біз күнделікті қолданыстағы соңғы өнімді ала аламыз.Бұл этап алдыңғы екі сатылардың орындалуымен байланысты болады.
Тестілеу сатысы
Тестілеу сатысы сәтсіз шыққан жұмыстың шешімін табуға мүмкіндік береді.Қиын жағдайларда тест мысалдары эксперттік жүйелердің білім саласында болмауы да мүмкін.
Тәжірибелі эксплуатациялау сатысы
Бұл саты кезінде эксперттік жүйенің соңғы қолданушыға пайдалануына жарамды екеніне тексерісБұл саты кезінде эксперттік жүйенің соңғы қолданушыға пайдалануына жарамды екеніне тексеріс жүргізеді.
25.Эксперттік жүйелердің қолдану салаларын көрсетіңіз
26.Сарапшы және эксперттік жүйенің жұмысын салыстырыңыз
Экспертная система
Экспе́ртная систе́ма (ЭС, англ. expert system) — компьютерная система, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации.
В настоящее время «классическая» концепция экспертных систем, сложившаяся в 70-80 годах прошлого века, переживает серьезный кризис, по всей видимости связанный с её глубокой ориентацией на общепринятый в те годы текстовый человеко-машинный интерфейс, который в настоящее время в пользовательских приложениях почти полностью вытеснен графическим (GUI).
Структура ЭС интеллектуальных систем
представляет следующую структуру ЭС:
Интерфейс пользователя
Пользователь
Интеллектуальный редактор базы знаний
Эксперт
Инженер по знаниям
Рабочая (оперативная) память
База знаний
Решатель (механизм вывода)
Подсистема объяснений
База знаний ЭС создается при помощи трех групп людей:
эксперты той проблемной области, к которой относятся задачи, решаемые ЭС;
инженеры по знаниям, являющиеся специалистами по разработке ИИС;
программисты, осуществляющие реализацию ЭС.
Режимы функционирования
ЭС может функционировать в 2-х режимах.
Режим ввода знаний — в этом режиме эксперт с помощью инженера по знаниям посредством редактора базы знаний вводит известные ему сведения о предметной области в базу знаний ЭС.
Режим консультации — пользователь ведет диалог с ЭС, сообщая ей сведения о текущей задаче и получая рекомендации ЭС. Например, на основе сведений о физическом состоянии больного ЭС ставит диагноз в виде перечня заболеваний, наиболее вероятных при данных симптомах.
Этапы разработки ЭС
Этап идентификации проблем — определяются задачи, которые подлежат решению, выявляются цели разработки, определяются эксперты и типы пользователей.
Этап извлечения знаний — проводится содержательный анализ проблемной области, выявляются используемые понятия и их взаимосвязи, определяются методы решения задач.
Этап структурирования знаний — выбираются ИС и определяются способы представления всех видов знаний, формализуются основные понятия, определяются способы интерпретации знаний, моделируется работа системы, оценивается адекватность целям системы зафиксированных понятий, методов решений, средств представления и манипулирования знаниями.
Этап формализации — осуществляется наполнение экспертом базы знаний. В связи с тем, что основой ЭС являются знания, данный этап является наиболее важным и наиболее трудоемким этапом разработки ЭС. Процесс приобретения знаний разделяют на извлечение знаний из эксперта, организацию знаний, обеспечивающую эффективную работу системы, и представление знаний в виде, понятном ЭС. Процесс приобретения знаний осуществляется инженером по знаниям на основе анализа деятельности эксперта по решению реальных задач.
Реализация ЭС — создается один или несколько прототипов ЭС, решающие требуемые задачи.
Этап тестирования — производится оценка выбранного способа представления знаний в ЭС в целом.