1. Понятие информации.

Информация- продукт взаимодействия данных и адекватных методов. Данные- зарегистрированные сигналы, несущие в себе информацию о событиях, произошедших в реальном мире. Данные не тождественны информации. Для того чтобы извлечь информацию из данных необходимо наличие метода.

Основные виды информации по ее форме представления, способам ее кодирования и хранения:

• графическая или изобразительная 

• звуковая 

• текстовая 

• числовая 

• видеоинформация

Свойства информации:

• Объективность информации. Информация объективна, если она не зависит от методов ее фиксации, чьего-либо мнения, суждения. Достоверность информации. Информация достоверна, если она отражает истинное положение дел.

• Полнота информации. Информацию можно назвать полной, если ее достаточно для понимания и принятия решений. Неполная информация может привести к ошибочному выводу или решению.

• Точность информации определяется степенью ее близости к реальному состоянию объекта, процесса, явления и т. п.

• Актуальность информации – важность для настоящего времени, злободневность, насущность. Только вовремя полученная информация может быть полезна.

• Полезность (ценность) информации. Полезность может быть оценена применительно к нуждам конкретных ее потребителей и оценивается по тем задачам, которые можно решить с ее помощью.

+ запоминаемость, передаваемость, воспроизводимость, преобразуемость, стираемость.

2. Понятие информационной системы.

Информационная система (ИС) в целом - автоматизированная система, предназначенная для организации, хранения, пополнения, поддержки и представления пользователям информации в соответствии с их запросами.

Современное понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации персонального компьютера. В крупных организациях, наряду с персональным компьютером

основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области

Информационная система состоит из баз данных, в которых накапливается информация, источника информации, аппаратной части ИС, программной части ИС, потребителя информации.

Классификация информационных систем по характеру использования информации

• Информационно-поисковые системы — система для накопления, обработки, поиска и выдачи интересующей пользователя информации.

• Информационно-аналитические системы — класс информационных систем, предназначенных для аналитической обработки данных с использованием баз знаний и экспертных систем.

• Информационно-решающие системы — системы, осуществляющие накопление, обработку и переработку информации с использованием прикладного программного обеспечения.

• Ситуационные центры (информационно-аналитические комплексы)

Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде схемы, состоящей из блоков:

• ввод информации из внешних или внутренних источников;

• обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

• вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

• обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Информационная система определяется следующими свойствами:

• любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;

• информационная система является динамичной и развивающейся;

• при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;

• выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;

• информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.

внедрение информационных систем может способствовать:

• получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;

• освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

• обеспечению достоверности информации;

• замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;

• совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота

Геоинформационная система - это автоматизированная информационная система, предназначенная для обработки пространственно-временных данных, основой интеграции которых служит географическая информация.

3. Представление информационных процессов с использованием ЭВМ. Хранение информации.

 Носители информации:  - нецифровые: бумага. -цифровые : магнитные (ленты, диски, карты); оптические ( CD,DVD); электронные (флэш-карты..)

Носитель информации- физическая среда, непосредственно хранящая информацию.

Хранилище информации- определенным образом организованная информация на внешних носителях , предназначенная для длительного хранения и постоянного использования.

Под организацией хранилища понимается наличие определенной структуры, т.е упорядочивание и классификация хранимых документов.

Свойства хранилища: объем, надежность хранения, время доступа, наличие защиты информации

4. Представление информационных процессов с использованием ЭВМ. Обработка информации.

Исходная информация ->исполнитель обработки->итоговая информация

В процессе обработки решается некая информационная задача, для которой должна быть определена исходная информация и итоговая информация.

Процесс перехода от исходных данных к итоговым данным есть процесс обработки. Объект или субъект, осуществляющий обработку называется исполнителем. Для успешного выполнения обработки исполнителю должен быть известен алгоритм.

5. Представление информационных процессов с использованием ЭВМ. Передача информации.

Источник информации-> канал связи сообщения -> получатель информации

От источника к приемнику сообщения передаются через некоторую материальную среду.

Схема передачи информации по техническим каналам связи

Канал связи-совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу сигнала от источника к получателю.

Кодирующее устройство- устройство, предназначенное для преобразования исходного сообщения источника информации к виду удобному для передачи.

Декодирующее устройство- устройство для преобразования кодированного сообщения в исходное.

Шум- это помехи, искажающие передаваемый сигнал и приводящие к потере информации.

6. Общее понятие базы данных.

БД- совокупность структурированных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и отображающих состояние объектов и их взаимосвязи в рассматриваемой предметной области.

Предметная область-часть реального мира, подлежащая изучению с целью организации управления.

Представляется множеством объектов и процессов, использующих эти объекты, а также множеством пользователей, имеющих различные взгляды на предметную область.

Информационная система требует создания в памяти ЭВМ динамической, обновляемой предметной области.

7. Понятие системы управления базами данных.

СУБД- комплекс программных средств, предназначенных для создания новой базы, наполнения ее содержимым, редактирования содержимого и визуализации информации.

Функции СУБД:

-Управление данными во внешней памяти

-управление данными в оперативной памяти

-управление транзакциями (транзакцией называется некая неделимая последовательность операций над данными, которая отслеживается СУБД от начала и до завершения. Если по каким то причинам транзакция остается незавершенной, то она отменяется)

- обеспечение целостности БД

-журнализация изменений и восстановление после сбоев

-поддержание языков БД

Классификация СУБД по хар-ру использования:

-многопользовательские

Основные требования к многопользовательским СУБД:

Возможность организации параллельной работы многих пользователей, масштабируемость, переносимость на различные аппаратные и программные платформы, устойчивость к сбоям, обеспечение безопасности.

-локальные

8. Модели организации данных.

Существуют 3 модели организации данных:

- Иерархическая

Представляется в виде дерева, где узлами являются элементы данных, а связями узлов показываются связи между объектами. Иерархия начинается с корневого узла. Каждый узел имеет лишь одного предка и может иметь множество потомков.

«+» простота и однозначность представления, легкость адресации

Пример: дерево папок windows

-Сетевая модель

Возможно существование любых взаимосвязей между объектами.

«+» возможность построения сложных связей

«-» сложность реализации и понимания, слабый контроль целостности связей

Пример: служба www

-Реляционная

Представление данных в виде взаимосвязанных таблиц

«+» простота, относительная независимость от программных и аппаратных средств.

«-» существенная зависимость скорости обработки от объема базы данных, сложность описания иерархических и сетевых связей

9. Этапы проектирования базы данных.

1. Концептуальный – сбор, анализ и редактирование требований к данным. Осуществляются следующие мероприятия: 1) обследование предметной области; 2)выявление всех фрагментов, каждый из которых характеризуется пользовательским представлением, объектами и связями между ними, процессами над объектами; 3) интегрирование и моделирование всех мероприятий 2. Логическое проектирование – преобразование данных в структуры данных, т.е. СУБД – ориентированная структура базы данных; 3. Физическое проектирование – реализация базы данных

10. Реляционная модель данных.

Основывается на математической теории отношений. Отношения удобно представлять в виде таблиц. Строки таблицы соответствуют картежам. Каждая строка представляет описание одного объекта реального времени, характеристики которого содержатся в столбцах. Каждый атрибут определен на домене, который можно рассматривать как множество допустимых значений. понятие домена имеет соматическую нагрузку: данные можно считать сравнимыми только тогда, когда они относятся к одному домену. Именованное множество пар, имя атрибута, имя домена называют схемой отношений. Набор именованных схем отношений называется схемой базы данных. Атрибут, значение которого однозначно идентифицирует картежи, называется ключевым (может быть составным, т.е. получаемый сцеплением нескольких атрибутов). Для сцепления ассоциации между картежами разных отношений используется дублирование их ключей. Атрибуты, представляющие собой копии ключей других отношений, называется внешними ключами.

ФИО	адрес	группа	№ атрибута
Тузиков	Сокол	ФО-32	111 111
Бобков	Вологда	ФО--31	111 112

Порода	Кличка	возраст	№ паспорта	№ атрибута
пудель	Тузик	3	555	111 111
Дворовая	Бобик	14	777	111 112
Такса	Тайсон	3	888	111 112

11.Теория нормальных форм. Функциональные зависимости.

Если данные Z атрибута X и Y некоторого отношения, то говорят, что Y функционально зависит от X, если в любой момент времени каждому значению Х соответствует одно значение Y. Некоторые функциональные зависимости могут быть не желательны, избыточными, т.е. заносят в себя такую информацию, которая может быть получена на основе других зависимостей. Обратный пошаговый процесс замены данной совокупности отношений другой схемой с устранением избыточных функциональных зависимостей, называется нормализацией. Выделяют 2 вида нормальных форм: 1) первая нормальная форма (простой атрибут-атрибут, значение которого не делимо).- отношение находится в первой нормальной форме, если значение всех его атрибутов является простым. 2) вторая нормальная форма – не ключевой атрибут функционально полно зависит от основного ключа, если он функционально зависит от всего ключа в целом, но не находится в функциональной зависимости от какого-либо входящего в него атрибута. Отношение находятся во второй нормальной форме, если оно находится в первой нормальной форме и каждый не ключевой атрибут зависит от ключа.