Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
38
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
82.43 Кб
Скачать

ИС(1)Классификация моделей данных.

Модель данных -это некот-я абстракция, кот-я будучи приложима к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их уже как информацию, т.е. сведения содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

Модель предм обл-ти, поддерж-ая ИС, материализуется в форме организованных необхо-ым образом ИР, она наз-ся инф-ной моделью. Часть реального мира, кот-я моделируется информационной системой, называется ее предметной областью.

Классификация моделей данных:

- Физическая модель данных оперирует категориями, касающимися организации внешней памяти и структ. хран-ия, испол-мых в данной операционной среде.

- Инфологические модели выражают информацию о предметной области в виде, независимой от используемой СУБД и отражают в естественной и удобной для разработчиков и других пользователей форме информационно-логический уровень абстрагирования, связанный с фиксацией и описанием объектов предметной области, их свойств и их взаимосвязей.

Даталогические модели подразделяются на: документальные модели данных соотв-ют представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной в основном на свободные форматы документов, текстов на естеств-ном языке(тезаурусные модели).

- дескрипторные модели(широко использовались на ранних стадиях использования документальных баз данных, где каждому документу соответствовал дескриптор – описатель, а дескриптор имел жесткую структуру и описывал документ в соответствии с теми характеристиками, кот-ые требуются для работы с документами).

фактографические модели (теоретико-графовые модели данных отражают совокупность объектов реального мира в виде графа взаимосвязанных информационных объекта, где в зависимости от типа графа выделяют иерархическую(представляет собой дерево, имеющее единственный корень) и сетевую модель данных(базируется на представлении данных в виде графа: вершины графа для обозначения типов сущностей, а дуги графа обозначают связи м/у типами сущностей); теоретико-множественные модели, их появление в системах баз данных было предопределено настоятельной потребностью пользователей в переходе от работы с элементами данных, как это делается в графовых моделях, к работе с некот-ми макрообъектами, т.е. реляционная модель баз данных кот-ая представляет собой набор связанных между собой таблиц, где каждая из таблиц содержит информацию о каких-либо объектов одной группы,и все записи одной таблицы имеют идентичные, заданные пользователем, структуру и размеры; объектно-ориентированные).

Сбор информации о предметной области и представление ее в формализованном виде.

На втором этапе создаются описания внешних представлений пользователей, а также концептуальное представление всей БД (в виде внешних и концептуальных схем). Концептуальное представление—представление всего содержимого БД.

Инфологическая модель (ИЛМ)—описание предметной области, без ориентации на используемые в дальнейшем программные и аппаратные средства.

Одна из методик формализации описания предметной области является методика "Объект-Свойство-Связь" или коротко «Сущность-Связь». Преимущества подхода "Сущность - Связь" - независимость от дальнейшей реализации; интуитивные основные понятия; отражение семантики предметной области (смысла каждого объекта, связи, свойства). И особенно важно то, что он позволяет сохранить не только данные, но и частично смысл (семантику) этих данных. Основные понятия семантического моделир-ния: Сущн-ть – собирательное понятие, некоторая абстракция реально сущ-го объекта, процесса или явл-я, о кот-м необх-мо хранить инф-ию в БД. В семант-ком модел-и применяют "тип сущностей". Тип сущ-тей опред-т набор объектов с одним и тем же набором св-в.

Экземпляр сущ-ти – конкр-й объект в наборе.

Св-во – поименованная хар-ка сущ-ти, которая принимает значения из некоторого множества значений (домена). Каждый тип сущностей должен отличаться от остальных. Уникальность типа сущ-тей определяется наличием уникальных, идентифицирующих только этот тип, св-в. Для идентификации экзе-ра типа сущ-ти используются специальные св-ва. Это м.б. одно или несколько св-в, значения кот-х позволяет однозначно отличать один экзем-р сущ-ти от другого. Этот набор спец-х св-в называется первичным ключом.

Типы св-в:

1)единичное св-во – каждый экз-р типа сущ-ти имеет ед-ое значение этого св-ва; множественное св-во – каждый экз-р типа сущ-ти имеет более одного значения этого св-ва. 2) статичное св-во не меняется с теч-м времени, в отличие от динамичного св-ва; динамичного св-ва. 3) св-во обязательно, если оно должно присутствовать у всех экз-ров данного типа сущ-тей; св-во условно, если оно может отсутствовать у некот-х экз-ров данного типа сущ-тей. 4) составные св-ва – св-ва, кот-е можно разбить на более простые составл-щие.

Связи. В предметной области объекты взаимодействуют друг с другом посредством связей. В связи может участвовать два и более объектов. Связи, в кот-х участвуют два объекта, называются бинарными.

Типы связей:

«один к одному» - каждому экз-ру одно типа сущ-тей обязательно соотв-т один экз-р другого типа сущ-тей, и наоборот.

«один ко многим» - каждому экз-ру одного типа сущ-тей А обязательно соотв-т один или более экз-ров другого типа сущ-тей В, однако каждому экз-ру типа сущ-ти В соотв-т только один экз-р типа А.

«многие ко многим» - каждому экз-ру одного типа сущ-тей обязательно соотв-т один или более экз-ров другого типа сущ-тей, и наоборот.

Для связей определяются минимальные и максимальные мощности каждого типа связи. Мощность типа связи – количество экз-ров одного объекта, связанных с одним экз-ром другого объекта.

Ис(2) обзор возможностей и особенностей различных сбд

Данные – дискретные факты относительно явлений реального мира.

База данных - совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных, при наличии такой минимальной избыточности, кот-ая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений.

Архитектура баз данных включает 3 уровня:

- Индивидуальные представления польз. о данных

- Обобщённое представления о данных;

- Представления данных в памяти.

в этой архитектуре учитывается, что с базой данных может работать несколько пользователей (в нашем случае - А, Б, ... К, ...) с разными информационными потребностями.При этом исходят из того, что любой ИСа должна поддерживать разнообразные представления пользователей о ее предметной области. Предметная область - часть реального мира, моделируемая информационной системой.

1.внешний уровень состоит из внешних представлений. Внешних представлений - это содержимое базы данных информац-ной системы, каким его видит определенный пользователь, кот-ый состоит из множества типов внешних записей, где под записью понимается группа взаимосвязанных элементов данных, рассматриваемых как единое целое.

Для использования компьютера при обработке информации о предметной области эту информацию нужно представлять в специальном виде, строго, формализовано. Формализация - неотъемлемая часть разработки любой ИС. Способ формального описания баз данных заключается в использовании схем.Схема - описание логической структуры БД. 2.концептуальный уровень; концептуальное представление формируется на основе интеграции внешних представлений пользователей. Концептуальное представление—представление всего содержимого БД. Концептуальное представление отличается от внешних представлений отдельных пользователей, и состоит из множества типов концептуальных записей. Концептуальное представление определяется с помощью концептуальной схемы. Концептуальная схема - описание полной общей логической структуры базы данных.

3. Внутренний уровень; внутреннее представление бд — представление структуры хранения записей, состоит из множества типов внутренних записей (хранимых записей).

Информационная модель – совокупность информации, характеризующая свойства и состояние объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром.

Информационная модель данных

Понятие об информационной модели данных

- Принцип описания

  • Информационная модель данных определяется точкой зрения пользователя и в его терминах.

- Средства описания

  • Сущности;

  • Атрибуты;

  • Связи.

- Результат моделирования

  • Исходные данные для определения внешней схемы БД ИС

Объектами информационной модели являются сущности реального мира из предметной области.

Свойства объектов (сущностей) называют атрибутами. Сущности вступают в связи друг с другом через свои атрибуты. Эти три компонента информационной модели представляют субъективные средства описания модели.

Архитектуры БД

В настоящее время применяются различные архитектуры БД и СУБД, их многообразие складывалось исторически по мере развития средств вычислительной техники и языков программирования. Все архитектуры БД имеют свои достоинства и недостатки.

  1. Локальная- Локальная (персональная) архитектура СУБД означает, что БД и СУБД располагаются на одном и том же локальном компьютере.

  2. Архитектура "файл-сервер" Архитектура "файл-сервер" также является локальной, т.к. предназначена для локальной сети, включает приложение и СУБД, расположенные на компьютере пользователя, и файл БД, находящийся на локальном сервере.

  3. Архитектура удаленных БД ("клиент-сервер")

Архитектура "клиент-сервер" предназначена для работы с удаленными БД, состоит из приложения клиента, расположенного на компьютере пользователя, а также удаленной БД и СУБД, располагающихся на удаленном компьютере в глобальной сети (сервере).

Архитектура "клиент-сервер" может быть использована и в пределах локальной сети.

Удаленные БД называют также многопользовательскими.

СУБД в архитектурах "клиент-сервер" и "файл-сервер" позволяют работать с БД одновременно нескольким пользователям.

Преимущества: БД архитектуры "клиент-сервер" позволяют работать одновременно многим пользователям и предназначены для обработки информации большого объема, поэтому их называют также "промышленными".

Серверы позволяют более эффективно организовать ресурсы и совместно их использовать. Сервер предназначен для предоставления доступа ко множеству файлов и принтеров, сохраняя при этом высокую производительность и обеспечивая безопасность для пользователя. Сервер позволяет осуществлять централизованное администрирование и контроль над имеющимися в его распоряжении данными и ресурсами. Такой централизованный подход делает поиск файлов и ресурсов поддержки более простым, чем это было бы возможно при помощи независимого компьютера.

Безопасность. В сети, основанной на сервере, один администратор может управлять безопасностью всей сети, устанавливая соответствующие сетевые политики и применяя их в отношении каждого пользователя и ресурса.

Резервирование. Выполнение процедур резервирования также упрощается, поскольку эти процедуры необходимо применять только для серверов (применять резервирование для клиентских компьютеров/рабочих станций становится необязательно, хотя, конечно, возможно). Резервирование серверов может осуществляться автоматически по заранее установленному расписанию, даже если эти серверы физически находятся в разных частях компьютерной сети.

Отказоустойчивость. Так как данные содержатся в основном на серверах, в них можно использовать систему отказоустойчивого хранения данных для того, чтобы избежать потери данных из-за поломок дисковых накопителей или системных отказов. Это позволяет сделать сервер более надежным и снизить вероятность его простоя.

Пользователи. Серверная сеть способна обеспечивать работу тысяч пользователей.

Соседние файлы в папке ГОС информатика