1.5 Система представления и обработки данных фактографических аис.
Уровни представления информации в ИС.
Начальный уровень определяется локальными представлениями о предметной области пользователей ИС и их представлениями о своих информационных потребностях. На основе анализа этих представлений, определяется информационно-логическая схема предметной области, подлежащая отображению ИС, и концептуальная модель использования информационной системы. Инфологическая схема представляет собой формализованное представление (описание) объектов и отношений фрагментов действительности.
Наиболее часто формализация представлений о предметной области осуществляется в рамках модели «объекты - связь» или «сущность – связь», или ER – модели. При этом под информационным объектом в общем случае понимается некоторая сущность фрагмента действительности (организация, сотрудник, самолет). В предметной области выделяют различные типы объектов, представляемые в ИС в каждый момент времени конечным набором экземпляров данного типа. Каждый тип объекта включает присущий ему набор атрибутов.
Атрибут представляет собой логически неделимый элемент структуры информации, характеризующийся множеством атомарных значений атрибутов данного типа объектов. Один или некоторая группа атрибутов объектов данного типа могут выполнять роль ключевого атрибута, по которому идентифицируются конкретные экземпляры объектов и различные экземпляры одного типа. Типы объектов могут быть охвачены определенными отношениями, которые в рамках ER модели выражаются связями. Связи бывают разных типов.
При этом связи могут быть 2 типов: иерархические (или структурные) и одноуровневые. Эти связи по признаку множественности бывают 3 типов: один к одному, один ко многим и многие ко многим. Кроме того, информационные потребности абонентов ИС могут включать опосредованные связи (косвенные). Одним из способов представления формализованного описания предметной области ИС в рамках ER моделей, является использование специальных диаграмм.
2 уровнем представления информации в ИС является схема БД, называемая логической структурой данных, представляющая описание средствами конкретной СУБД инфологической схемы предметной области. Совокупность средств и способов реализации схемы БД конкретной СУБД составляет модель организации данных. Схема БД обязательно содержит ограничение целостности данных, которые представляют собой набор установок и правил по типам диапазона соотношений, значений атрибутов объектов, характеристик и особенностей связей между объектами.
Ограничение целостности данных лежит в основе контроля корректности информации при ее вводе в систему, периодического контроля наличия смысловых и других ошибок в БД после проведения операции добавления, удаления и изменения данных.
2. Системы управления базами данных фактографических ис.
2.1 Функции, классификация и структура субд.
СУБД – по природе прикладное программное обеспечение, то есть предназначенное для решения конкретных задач. Изначально выполняли и системные функции, то есть расширяли возможности файловых систем СПО. Именно в этом заключается особенность СУБД, как вида ПО. В общем случае выделяют следующие функции в реализуемой СУБД.
1) организация и поддержание логической структуры данных
2) организация и поддержание физической структуры данных во внешней памяти;
3) организация доступа к данным и их обработка в оперативной и внешней памяти.
Транзакцией называют последовательную совокупность операций, имеющую отдельное смысловое значение по отношению к текущему состоянию БД. Существует 2 вида транзакций:
1) изменяющая состояние БД после завершения транзакции.
2) изменяющая состояние БД лишь временно с восстановлением исходного состояния данных после завершения транзакции.
Совокупность функций СУБД по организации и управлению транзакциями называют монитором транзакций.
Журнализация представляет собой основное средство обеспечения сохранности данных при всевозможных сбоях и разрушениях данных.
СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо конкретную предметную область или конкретного пользователя, являются универсальными, реализуют функционально избыточное множество операций над данными, имеют в своем составе средства настройки на конкретную предметную область, условия эксплуатации и требования к пользователю.
Специальные СУБД создаются в случае, если СУБД общего назначения не удовлетворяют по каким-либо параметрам. Необходимые параметры специальных СУБД достигаются:
за счет знания особенностей конкретной предметной области.
Путем сокращения функциональной полноты системы.
Исходя из функций, в структуре СУБД выделяются 7 основных блоков:
процессор описания и поддержания структуры БД
процессор запросов БД
монитор транзакций
интерфейс ввода данных
интерфейс запросов
интерфейс выдачи сведений
генератор отчетов.
Структура и взаимодействие компонент СУБД.
Ядром СУБД является процессор описания. Он реализует модель данных средствами которой проектировщик создает инфологическую модель предметной области и обеспечивает поддержание внутренней схемы БД. Процессор реализуется на основе языка БД.
Интерфейс ввода реализует входной информационный язык БД. Обеспечивает абонентам поставщикам информационные средства описания и ввода данных в информационную систему. Тенденция развития приближается к естественному языку общения. Для этого используют диалоговые методы организации интерфейса и входные формы, являющиеся электронными аналогами бланков, анкет, таблиц.
Интерфейс запросов совместно с процессором запросов обеспечивает концептуальную модель ИС в части типовых запросов, отражающих потребности абонентов потребителей информации. Тенденция развития использования диалогово наглядных средств в виде конструкторов или пошаговых мастеров.
Процессор запросов интерпретирует сформированные запросы в термины языка манипулирования данными и совместно с процессором описания исполняет запросы.
Интерфейс выдачи получает от процессора запросов и переводит эти результаты в форму, удобную для восприятия человека и выдачи информации. Табличные формы представления данных, специальные формы являются электронными аналогами бланков документов, используемых в документообороте.
Для создания отчетов используют специальный генератор отчетов.