Информационный бизнес

Вопрос № 23 Внутримашинная организация экономической информации: файловая организация данных и базы данных. Преимущества баз данных. Объемы современных БД и устройства для их размешения. Приложения и компоненты БД. Словарь данных. Пользователи БД

Внутримашинная часть информационной базы хранится на машинных носителях в не связанных между собой файлах данных или в БД. На магнитных лентах данные хранились в последовательных файлах, где запись располагается за записью, при этом скорость обмена информацией была низкой. Файловая организация данных при этом имела ряд недостатков: дублирование данных; ограниченный контроль данныхНедостатки файловой организации привели к появлению БД. БД- совокупность данных, отображающая соответствие объектов в некоторой предметной области. К преимуществам БД относятся:- в БД информация хранится централизованно-дает возможность поиска, анализа данных и их отображениеСловарь данных – часть СУБД, определяющая структуру пользовательских данных и возможность их использования. Большинство СУБД позволяет администратору системы выбрать один из способов размещения файлов БД на дисках: на «чистых» дисках или в файловой системе. При определении требуемого объема дисковой памяти следует учитывать, что для обработки данных СУБД использует большой объем служебной информации. Если точная информация об объеме служебной информации на БД отсутствует, то исходят из того, что для размещения требуется объем дисковой памяти, превосходящей объем размещаемых данных.Пользователь БД- это физическое или юридическое лицо, которое имеет доступ к БД и используется услугами информационной системы для получения информации. Существуют различные категории пользователей:- конечные пользователи. Это основная категория пользователей в интересах которых создается БД- администратор БД- лицо, отвечающее за выработку требований к БД, ее проектирование, создание- разработчики и администраторы приложений. Это группа пользователей, которые функционируют во время проектирования, создания и реорганизации БД

Вопрос № 24 Трехуровневая модель организации БД. Понятие модели данных. Иерархическая модель, ее достоинства и недостатки. Сетевая модель, ее достоинства и недостатки

Настоящее время используется трехуровневая модель организации БД: внешний уровень; концептуальный уровень; внутренний уровень.На внешнем уровне- представление о БД отдельных пользователей. Каждый пользователь видит только те данные, которые им необходимы. На концептуальном уровне определяется, что хранится в БД. Здесь объединяются данные. На внутреннем уровне определяется как хранится информация в БД.Модель данных- это некоторая абстракция, которая позволяет трактовать данные уже как информацию, т.е. сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними. Классическими являются иерархическая, сетевая модели данных. В иерархической модели связи между данными можно представить с помощью дерева. Данные в такой модели расположены на разных иерархических уровнях и называются сегментами. Верхний слой называется корневым. Сегменты более низких уровней называются потомками, а более высоких- предками. Достоинства: эффективное использование памяти компа при хранении данных. Недостатки: громоздкость для обработки данных со сложными логическими связями.В сетевой модели потомок может иметь любое количество предков. Сегменты связаны между собой с помощью наборов связей. Достоинства: возможность образования произвольных связей и быстрый доступ к данным. Недостатки: сложности ее понимания для обычного пользователя

Вопрос № 25 реляционная модель. Ее базовые понятия, достоинства и недостатки. Связь между таблицами в реляционной модели данных. Первичный и внешний ключи, их отличия. Реляционная целостность: целостность отношений, ссылочная целостность

В основе реляционной модели лежит понятие отношение. Отношение отображает некоторый объект, объект характеризуется набором атрибутов, а каждый атрибут- набором доменов.Список пар из имен и типов атрибутов называется схемой отношений, а количество атрибутов в отношении- степенью отношений. Термин «отношение» используется как синоним слова таблица. Столбцы этой таблицы соответствуют атрибутам, а строки называются кортежами.Свойства отношений (таблиц): каждый столбец имеет уникальное имя; значения в столбце должны быть однородными; последовательность столбцов и строк в таблице несущественна. Отсутствие в таблице повторяющихся строк обеспечивается с помощью первичного ключа- набора из одного или нескольких столбцов отношения, позволяющий однозначно идентифицировать каждую строку таблицы. Для этого значения первичного ключа каждой строки должны различаться.В реляционной модели данных должны выполняться условия целостности данных. При условии целостности таблиц значения первичного ключа должны быть уникальными и непустыми. Условия ссылочной целостности предполагает, что каждое значение внешнего ключа должно совпадать с одним из значений первичного ключа

Вопрос № 26 Объектно- ориентированная модель данных. Ее базовые понятия, достоинства и недостатки. Объектно- реляционная модель данных, ее достоинства и недостатки

Объектно- ориентированная модель представляет структуру, которую можно изобразить графически в виде дерева, узлами которого являются объекты. Между записями базы данных и функциями их обработки устанавливаются связи с помощью механизма подобных объекто- программированным языкам программирования.Базовыми понятиями являются следующие:- объекты- обладают следующими свойствами: уникальный неизменный образ, принадлежность к определенному классу; имеет внутреннее состояние- инкапсуляция- объединение в единое целое данных и алгоритмов их обработки, а также скрытие данных внутри объектов- наследование- распространяет множество свойств и методов на всех потомков объектаДостоинства данной модели: возможность отображения информации о сложных взаимосвязях объектов. Недостаток: сложность понимания ее сути и низкая скорость выполнения запросовОбъектно- реляционная модель данных включила в себя основные достоинства объектно- ориентированной модели и одновременно унаследовала простоту структуры реляционных моделей. Она наиболее приспособлена для бизнес- приложений. Недостатки: отсутствие спец средств создания запросов; отсутствие формальной методологии проектирования БД.

Вопрос № 27 Постреляционная модель, ее достоинства и недостатки. Многомерная модель данных, ее базовые понятия, достоинства и недостатки

Постреляционная модель данных представляет собой расширенную реляционную модель, снимающую ограничения неделимости данных, хранящихся в записях таблиц. Постреляционная модель допускает многозначные поля- поля, значения которых состоят из подзначений. Достоинством постреляционной модели является возможность представления совокупности связанных реляционных таблиц одной постреляционной таблицей. Недостаток: сложность решения проблемы обеспечения целостности и непротиворечивости хранимых данных.Многомерные СУБД являются узкоспециализированными СУБД, предназначенными для интерактивной аналитической обработки информации. Многомерная организация данных обладает более высокой наглядностью и эффективностью. Основные понятия многомерной модели:- измерение- множество однотипных данных, образующих одну из граней гиперкуба. Измерения играют роль индексов, служащих для идентификации конкретных значений в ячейках гиперкуба.- ячейка или показатель- это поле, значение которого однозначно определяется фиксированным набором значенийОсновным достоинством многомерной модели является удобство и эффективность аналитической обработки больших объемов данных, связанных со временем. Недостаток- громоздкость для простейших задач обычной обработки информации

Вопрос № 28 Понятие проектирования БД. Требования, предъявляемые к БД. Этапы жизненного цикла БД. Концептуальное проектирование, его цель и процедуры. Логическое проектирование, его цель и процедуры. Физическое проектирование, его цель и процедуры

Проектирование БД- процесс создания схемы БД и определение необходимых ограничений целостности.Основные этапы жизненного цикла БД: проектирование БД; проектирование приложения; реализация БД; разработка спец средств администрирования БД; эксплуатация.Концептуальное проектирование- сбор, анализ и редактирование требований к данным. Для этого осуществляются следующие мероприятия: обследование предметной области; выявление всех фрагментов; моделирование и интеграция всех представлений. Концептуальное проектирование- построение формализованной модели предметной области.Логическое проектирование- преобразование требований к данным в структуре данных. На выходе получаем СУБД- ориентированную структуру базы данных и спецификации прикладных программ. Логическое проектирование- отображение модели на модель данных, используемую в конкретной СУБД.Физическое проектирование- определение особенностей хранения данных методов доступа. Это реализация даталогической модели средствами конкретной СУБД. Требования, предъявляемые к БД: простота обновления данных; высокое быстродействие; независимость данных; безопасность данных

Вопрос № 29 Понятие СУБД. Архитектура СУБД. Возможности, предоставляемые СУБД пользователям. Производительность СУБД. Классификация СУБД. Режимы работы пользователя в СУБД. Функции в СУБД

Система управления базами данных (СУБД)- это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания и совместного использования БД многими пользователями. СУБД представляет следующие возможности: создание БД, в которой созданы данные многих пользователей; выполнение вычислений над данными; вывод данных из базы в отчетах; разработка приложений; публикация данных в сети интернет.СУБД классифицируют по ряду признаков: - по степени универсальности: общего и специального назначения; - по типу поддерживаемой модели данных: иерархические, сетевые, реляционные- по режиму работы с БД: однопользовательские и многопользовательскиеСУБД имеет многоуровневую архитектуру, в которой выделяют внешний, концептуальный и внутренний уровни., т.е. для создания БД необходимо описать ее логическую структуру; способы выделения данных пользователем; организацию в среде хранения. Производительность СУБД оценивается временем выполнения запросов, скоростью поиска информации в неиндексированных полях, скоростью создания индекса и выполнения массовых операций.Все современные СУБД имеют графический интерфейс, через который возможна работа пользователей с СУБД в тех режимах: через меню системы; командный режим- интерактивный режим; программный режим. К основным функциям СУБД относятся: ведение системного каталога, доступного конечным пользователям; поддержка транзакции; контроль доступа к данным; поддержка обмена данными; поддержка независимости от данных

Вопрос № 30 Направления развития СУБД: расширение множества типов обрабатываемых данных, интеграция технологий баз данных и веб- технологий, превращение СУБД в системы управления БД

Направления развития СУБД:- расширение множества типов обрабатываемых данных. Современные СУБД позволяют хранение и обработку данных традиционного типа, а также других типов: логических данных, графических изображений, звука, видео- комбинированные технологии WWW и технологии БД:* веб- браузеры представляют широко распространенный GUI, который можно применить для доступа ко многим типам объектов* разработчикам не надо вносить в приложения изменения, чтобы они могли работать с разными операционными системами* нет необходимости приобретения дорогого сетевого ПО- превращение СУБД в СУБЗ. БЗ- это файлы с систематизированной совокупностью понятий, правил и фактов. Для построения баз знаний применяются методы искусственного интеллекта и интеллектуальный интерфейс. Специалисты в области технологий базы данных считают вратами, открывающими путь к базам знаний, технологию активных БД. Среда активных БД поддерживает инициацию действий над данными базы без необходимости получения каких- либо управляющих воздействий от приложений

Вопрос № 31 Знания, их виды. Базы знаний. Экспертные системы. Продукционные модели. База фактов. База правил. Работа машины вывода. Семантические сети. Виды отношений. Пример семантической сети

Знания- результат познания действительности, полученный человеком. Различают следующие виды знаний: научные, религиозное, обыденное, художественное, философское. Базы знаний- это особая БД, разработанная для управления знаниями. В основе системы БЗ лежат принципы работы человеческого интеллекта. БЗ могут использоваться для создания экспертных систем и хранения данных об организации, документации, руководства.Экспертная система- компьютерная программа, способная частично заменить специалиста- эксперта в разрешении проблемной ситуации. В настоящее время экспертные системы используются для решения различных типов задач в таких областях, как: финансы, нефтяная и газовая промышленность, транспорт, космос, химия.Продукционные модели- модели, основанные на правилах; позволяют представить знание в виде предложений типа: если условие, то действие. знаний в виде данной модели имеет следующие преимущества: простота создания и понимания отдельных правил; простота механизма логического выбора.База правил состоит из набора правил, обрабатываемых в определенных ситуациях. Каждое правило состоит из двух частей: первая часть- посылка правила, вторая часть- заключение правила. Логический вывод из предварительно построенной базы фактов и правил осуществляет машина вывода. Для построения базы фактов и правил применяются формальные языки. Машина вывода может выполнить одну из следующих операций: проверка истинности некоторого факта; нахождение множества значений параметра некоторого правила, при котором данное правило превращается в истинный факт.Семантические сети являются исторически первой моделью представления знаний. Семантические сети- модель представления знаний в виде структуры. Вершины- понятия предметной области, дуги- отношения между понятиями. С помощью семантической сети можно описывать события и действия, время, место

Русский язык

Пример: орфография пунктуация

Характерной особенностью семантических сетей является обязательное наличие трех типов отношений:

- класс- элемент класса

- свойство- значение

- пример элемента класса

Некоторые важные виды семантических отношений: ассоциативные отношения; причинно- следственные отношения; случайные отношения; отношения положений; связанные термины; временные отношения

Вопрос № 32 Характеристика СУБД. Microsoft Access: тип, платформа, функциональные возможности, пользовательский интерфейс: настройка рабочей среды. Характеристика объектов БД. Типы обрабатываемых данных и выражений

СУБД- это программный продукт, обеспечивающий ведение и использование БД. Характеристики СУБД: производительность; обеспечение целостности данных на уровне базы данных; обеспечение безопасности; возможность импортера- экспортера информации, инструментальные средства разработки прикладных программ.Майкрософт Акес- программное обеспечение, которое относится к категории систем управления БД. Основная функция- работа со структурированной в виде таблиц информацией. Позволяет обеспечить ввод данных в таблицы БД, их хранение и сопровождение. СУБД Акес работает со следующими типами объектов: таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули. Все они сгруппированы по категориям и отражаются в окне БД.Таблицы- в них хранятся все данные, имеющиеся в базе. Запросы- предназначены для извлечения данных из таблицы и представление их пользователю в удобном виде. Формы- средства для ввода и просмотра данных. Отчеты- предназначены для вывода данных на печатающее устройство. Макросы и модули- предназначены для автоматизации повторяющихся операций при работе с СУБД.Создавая компьютерную БД, пользователь вводит свои данные в ее поле. В них можно вводить данные следующих типов: текстовый, числовой, дата/время, денежный, логический, подпись. Выражения используются при выполнении многих операций Акес. В их качестве используют литералы, константы, функции и идентификаторы. Осуществить настройку рабочей среды в соответствии с требованиями пользователя можно с помощью команды сервис/ параметры. Ее результатом является диалоговое окно «параметры с вкладками». На вкладке «вид» имеется возможность «включить/ выключить» отображение: строки состояния, окна запуска, ярлыков для создания новых объектов в окне БД.

Вопрос № 33 Инструментальные средства для создания БД и ее приложений. Технология создания БД: описание структуры таблиц, установка связи между таблицами, заполнение таблиц данными

Майкрософт Акес имеет большое количество инструментальных средств для эффективного выполнения любых работ с БД. К ним относятся Мастера и Построители. Назначение мастеров- помочь пользователю создать свою БД, обрабатывать данные с помощью форм, запросов. Мастера можно объединить в группы: создание новой БД и новых объектов БД; создание элементов управления; анализ, сервис и преобразование. Построители служат вспомогательным средством, облегчающим работу пользователей. К ним относятся: построитель запросов, построитель полей, построитель цветов, построитель выражений.При разработке БД выделяют следующие этапы работы:

1. Проектирование БД: какие таблицы будут входить в состав БД; структура таблиц; какие поля будут выбраны в качестве первичных ключей каждой таблицы

2. Создание структуры. На этом этапе с помощью конкретной СУБД описывается структура таблиц, входящих в состав БД

3. Ввод записей. Заполнение таблиц БД конкретной информацией.

Существует четыре типа связей между таблицами: один к одному, многие к одному, один ко многим, многие- ко многим

Вопрос № 34 Эволюция концепций обработки данных. Системы удаленной обработки. Системы совместного использования файлов. Обработка запросов в них. Недостаток систем

Обработка данных со временем претерпела некоторую эволюцию. В развитии концепции обработки данных можно выделить следующие этапы:- обработка БД на мэйнфреймах с помощью СУБД- обработка БД с помошью систем удаленной обработки данных- обработка локальных БД на ПК с помощью настольных СУБД- использование клиент/ серверных систем- использование систем обработки распределенной БДУдаленная обработка- это обработка, при которой используется один комп и один процессор. В системе удаленной обработки связь между всеми входами и выходами осуществляется через находящийся на расстоянии центральный комп, ведущий обработку.Архитектура с совместным использованием файлов- это когда на пользовательских компьютерах находятся не только прикладные программы, но и СУБД. В этом случае сервер является файловым сервером. Почти во всех системах с совместным использованием файлов применяются локальные сети из микрокомпьютеров. Также такие системы имеют приложения, не связанные с БД.Пользовательские приложения и сетевая СУБД размещаются и функционируют на компе пользователя и обращаются к файловому серверу по мере необходимости. При использовании сетевой СУБД:

- СУБД на каждой рабочей станции посылает запросы файловому серверу за данными

- все данные из БД пересылаются на комп пользователю

- СУБД на компе пользователя выполняет задание

Недостатки систем обработки данных: большой сетевой трафик; снижение производительности при обработке больших объемов информации; сложность поддержки целостности и восстановления БД на сервере.

Вопрос № 35 Настольные СУБД, их достоинства и недостатки. Клиент/серверные системы: клиенты, серверы, клиентские приложения и серверы БД. Функции клиентского приложения и сервера БД при обработке запросов. Преимущества клиент/серверной обработки. Характеристики серверов БД. Механизм доступа к данным базы на сервере

Настольные СУБД используются для сравнительно небольших задач. Эти СУБД имеют относительно упрощенную архитектуру, однако имеют обширную область применения. Ориентированы на обслуживание одного пользователя, работающего на определенном компе.Достоинства настольных СУБД: является простым для освоения и использования; ориентированы на непрофессионалов. Недостатки: при росте объемов могут возникнуть сбои. При обработке данных малая эффективность работы в компьютерной сети.Наиболее эффективную работу с централизованной БД обеспечивает архитектура клиент/сервер. Она состоит из множества компов, объединенных в сеть. Компьютеры, занимающиеся обработкой прикладных программ, называются клиентами; компьютеры, называемые серверами, занимаются обработкой БД. На сервере сети размещаются БД и устанавливаются мощная серверная СУБД- сервер БД. Сервер БД- обеспечивает хранение больших объемов информации. Клиентское приложение может посылать запрос на обновление БД и серверная БД внесет необходимые изменения в БД. Сервер БД осуществляет целый комплекс действий по управлению данными: хранение и резервное копирование данных; выполнение пользовательских запросов и выбор модификации данных. Преимущества: уменьшается сетевой трафик; на компах- клиентах освобождается значительный объем дискового пространства для других приложений; имеется возможность хранения бизнес-правил на сервере. Современные серверные СУБД обладают следующими характеристиками:- существуют в нескольких версиях для различных платформ- осуществляют резервное копирование и архивирование данных- имеют средства разработки клиентских приложений- поддерживают публикацию БД в интернет. Существует два основных способа доступа к данным из клиентских приложений:- использование прикладного интерфейса- работает только с СУБД данного производителя- использование универсального программного интерфейса- использование одного и того же интерфейса для доступа к различным типам СУБД.

Вопрос № 36 Понятие и архитектура распределенных баз данных (РАБД). Гомогенные и гетерогенные рабд. Стратегии распределения данных в РАБД. Распределенные СУБД (РАСУБД). Двенадцать правил К.Дейта. обработка распределенных запросов. Преимущества и недостатки РАСУБД

РАБД- набор логически связанных между собой разделяемых данных, которые физически распределены по нескольким компам в некоторой компьютерной сети.Каждая таблица в РАБД разделена на фрагменты, которые могут быть горизонтальными, вертикальными и смешанными. Горизонтальные- подмножество строк, вертикальные- подмножество столбцов. Существует несколько стратегий размещения данных в системе:- раздельное: БД разбивается на непересекающиеся фрагменты на одном из узлов системы- размещение с одной репликацией- размещение БД на каждом из узлов системы- размещение с выборочной репликацией- комбинация методовРАБД классифицируют на:- гомогенные- ей управляет один и тот же тип СУБД- гетерогенные- управляют различные типы субдГомогенные РАБД значительно проще проектировать и сопровождать. Гетерогенные возникают в тех случаях, когда независимые узлы интегрируются во вновь создаваемую РАБД.РАСУБД- комплекс программ для управления РАБД. Основная задача РАСУБД состоит в обеспечении средств интеграции локальных БД с тем, чтобы пользователь имел доступ ко всем БД как к единой БД. В распределенной среде обработчик распределения запросов отображает запрос на доступ к данным в упорядоченную последовательность операций локальных БД. Преимущества РАСУБД: отражение структуры РАСУБД; повышение доступности данных; повышение производительности; экономическая выгода. Недостатки РАСУБД: повышение сложности; увеличение стоимости; недостаток опыта; проблема защиты.К. Дейтом были сформулированы 12 правил для типичной РАБД:1. локальная автономность2. отсутствие опоры на центральный узел3. непрерывное функционирование4. независимость от расположения5. независимость от фрагментации6. независимость от репликации7. обработка распределенных запросов8. обработка распределенных транзакций9. независимость от типов оборудования10. независимость от сетевой архитектуры11. независимость от операционной системы12. независимость от типа СУБД

Вопрос № 12 Характеристика видов моделирования текущей или перспективной ситуации

Процесс принятия решений включает в себя следующие стадии: определение проблемы; поиск информации и решения; выбор среди альтернатив; принятие решения. при принятии решения необходимо учитывать фактор важности решений. Другой фактор, влияющий на процесс принятия решений- это качество и количество времени у руководителя на принятие решения.Влияющими факторами являются условия, в котором действует лицо, принимающее решение (ЛПР). Используют такие понятия, как определенность- неопределенность. В условиях определенности ЛПР знает все альтернативы и последствия каждой из них. В условиях риска неизвестна вероятность достижения каждого результата. Задача состоит в том, чтобы выявить вероятность результата и на этой основе принимать решения.Все решения классифицируются на оперативные, текущие и перспективные. Оперативные решения подразумевают сиюминутность принятия решения. текущие решения требуют более тщательного анализа предложенных альтернатив. Такие решения принимаются в ходе плановых совещаний при участии сотрудников организации. Перспективные решения- это решения о стратегии организации. Каждое управленческое решение должно быть оформлено по всем правилам и оформляется в виде приказов, распоряжений с подписями лиц, принимающим решения

Вопрос № 37 Типы интерфейса доступа к данным базы. OLAP- технология и хранилище данных (ХД). Отличия ХД от базы данных. Классификация ХД. Технологические решения ХД. Программное обеспечение для разработки ХД.

Все серверные СУБД имеют клиентскую часть, которая обращается к БД посредством СУБД. Существует два основных способа доступа к данным из клиентских приложений:- использование прикладного интерфейса- набор функций, вызываемых из клиентского приложения. Он может работать только с СУБД данного производителя- использование универсального программного интерфейса- обеспечивает возможность использования одного и того же интерфейса для доступа к разным типам СУБД.OLAP- технология обработки информации, включающая составление и динамическую публикацию отчетов и документов. Используется для быстрой обработки сложных запросов к БД; для подготовки бизнес- отчетов. OLAP делает мгновенный снимок реляционной БД и структурирует ее в пространственную модель для запросов. Наибольшее применение OLAP находит в хранилищах данных.Хранилище данных- большая предметно- ориентированная информационная корпоративная база данных, предназначенная для подготовки отчетов с целью поддержки принятия решений. Строится на базе клиент/серверной архитектуры, реляционной СУБД и утилит поддержки принятия решений. Данные, поступающие в ХД, становятся доступны только для чтения.Отличия ХД от БД: БД содержит только оперативные данные организации, а ХД обеспечивает доступ и ко внутренним, и к внешним источникам данных. БД ориентирована на одну модель данных функциональной подсистемы, а ХД поддерживает большое число моделей данных. Различают следующие виды ХД: виртуальное, киоски данных, глобальное ХД, ХД с многоуровневой архитектурой, встроенные ХД, коропоративные ХД.Технологические решения ХД: простое масштабируемое решение- большое значение имеет тщательное проектирование структуры ХД и запросов и замкнутое типовое решение- использование замкнутой цепочки продуктов одной фирмы- поставщика (например, майкрософт). Производители программного обеспечения предлагают комплексные решения по созданию ХД, а также готовые встроенные архитектурные решения для ХД.