1.3. Система представления аис. Уровни представления. (вопрос 4)

В архитектуре подсистемы представления и обработки информации, фактографических АИС, можно выделить различные уровни представления информации, продемонстрированные на рис. 1.3.

1.3.1. Информационно – логическая модель. Концептуальная модель.

Начальный уровень определяется локальными представлениями о предметной области пользователей абонентов ИС и их представлениями о своих информационных потребностях. Иначе говоря, начальный уровень отражает требования пользователей.

Первый уровень представления. На основе анализа этих требований определяется информационно-логическая или сокращенно инфологическая схема предметной области, подлежащей отображению информационной системой, и концептуальная модель использования ИС.

Инфологическая схема представляет собой формализованное описание объектов и отношений фрагмента действительности.

Наиболее часто формализация представлений о предметной области осуществляется в рамках модели «объекты-связи» или ER-модели (от англ. Entity Relationship). При этом под информационным объектом в общем плане понимается некоторая сущность фрагмента действительности, например, организация, документ, сотрудник, событие и т.д. В предметной области выделяются различные типы объектов, представляемые в информационной системе в каждый момент времени, конечным набором экземпляров данного типа. Каждый тип объекта включает (идентифицируется) присущий набор атрибутов (свойств, характерных признаков, параметров).

Атрибут представляет логически неделимый элемент структуры информации, характеризующийся множеством атомарных значений.

Для примера можно привести атрибут «Имя» объекта типа «Лицо», который характеризуется множеством всех возможных имен, и атрибут «Текст» объекта типа «Документ», который характеризуется множеством средств смыслового выражения в определенном национальном языке. Экземпляр объекта образуется совокупностью конкретных значений.

Рис. 1.3. Уровни представления информации в АИС.

Один или некоторая группа атрибутов объекта данного типа могут исполнять роль ключевого атрибута, по которому идентифицируются (различаются) конкретные экземпляры объектов. Так для объектов типа «Лицо» ключом может являться совокупность атрибутов «Фамилия», «Имя», «Отчество» или один атрибут, выражающий номер паспорта (удостоверения личности).

Различные типы объектов и различные экземпляры одного типа объекта могут быть охвачены определенными отношениями, которые в рамках ER- модели выражаются, так называемыми связями. Например, объекты «Сотрудник» и «Организация» могут быть связаны отношением «Работа». Причем связи могут быть двух типов:

1. иерархические связи, или, иначе говоря, структурные (владелец - подчиненный);

2. одноуровневые связи, например, родственная связь «брат-сестра» между двумя экземплярами объекта типа «Лицо» (в отличие от иерархической родственной связи - «Отец-сын»).

Объекты – владельцы иерархических связей – отношений иногда называют структурными объектами, в противовес простым объектам, которые таковыми не являются (не являются владельцами).

Структурные и одноуровневые связи (отношения) по признаку множественности, в свою очередь, могут быть трех типов:

1. один к одному, например отношение «Лицо - Паспорт». В данном случае «Паспорт» объект, а не атрибут объекта «Лицо». Объект «Паспорт» сам содержит набор атрибутов: «Номер», «Вид паспорта», «Владелец», «Место выдачи» и т.д.

2. один ко многим, например, отношение «Подразделение - Сотрудник», имея в виду, что в подразделении может работать много сотрудников, но каждый сотрудник работает в одном подразделении.

3. многие ко многим (например, отношение «Лицо- Документ», один человек может быть автором, или иметь другое отношение ко многим документам, и, в свою очередь, один документ может иметь много авторов.)

Помимо этого информационные потребности абонентов ИС могут включать также и оперирование опосредованными (т.е. косвенными, непрямыми, ассоциативными) связями. Примером таких непрямых, ассоциативных связей является совместная работа нескольких человек на одном предприятии (в одном подразделении). В данном случае прямая непосредственная связь, как правило, устанавливается только между объектами «Лицо» и «Организация», но не между различными экземплярами объекта «Лицо».

Одним из способов представления формализованного описания предметной области информационной системы в рамках модели «объекты - связи» является использование техники специальных диаграмм, которая была предложена американским специалистом в области баз данных Ч. Бахманом. В диаграммах объекты (сущности) представляются вершиной графа, а связи - дугами графа. Виды и свойства связей – отношений объектов отображаются направленностью, специальным оформлением дуг и расположением вершин графа.