Позадачный метод автоматизации

Базы данных

База данных является основой для построения автоматизированной информационной системы управления любым предприятием.

Иерархия информации

Выделяют 3 уровня информации (в управлении предприятием):

1. Оперативный
2. Тактический
3. Стратегический

1. 
   Академик Глушков В.М.: «К началу 70-х годов для переработки информации, циркулирующей только на территории СССР, требовалось 10х10⁹ чел.».
2. 
   Противоречие между своевременностью и достоверностью информации:

Информация i₀ о состоянии системы S₀ , снятая в момент времени t₀ доходит до потребителя в момент t₁ . Но к этому времени система уже находится в новом состоянии S₁ . Таким образом, если интервал времени (t₁- t₀) не мал, информация о состоянии системы становится не актуальной (и даже не достоверной).

Эволюция методов организации и обработки данных в ИС. Концепция БД

Говорят, что ИС функционирует на базе некоторой информационной технологии (ИТ).

ИТ – совокупность всех устройств, носителей, методов хранения, переработки и принципов обмена информацией.

В 30-40-х гг. телефон, почта, устные сообщения, отчеты, различные формы и бланки, бумага и т. п.

Сейчас компьютеры, сети, телефон, телевидение, каналы связи.

Позадачный метод автоматизации

Проблемы:

1. Котроль избыточности данных из-за возможного дублирования:
   . Например: кадровая задача и задача расчета з/п содержат одинаковые данные о сотрудниках, их окладе, должности и пр. Изменение исходных данных в одной задаче влечет за собой необходимость одновременной корректировки данных во всех задачах.
2. Возникла взаимосвязь между данными и прикладными программами. Прикладные программы содержали описание данных и описание алгоритмов над данными. При изменении в организации данных необходимо было менять программы. Кроме того, почти идентичные алгоритмы манипулирования данными (добавление, вставка, удаление и т. п.) должны были содержаться во всех программах.
3. Выборочная автоматизация информационных процессов нарушает естественные для учреждения взаимосвязи, поэтому ИС работает вразнобой.

Решение:

Были сформулированы стандартные требования к организации данных в ИС:

1. интеграция данных: все данные накапливаются централизованно, создавая динамически обновляемую модель предметной области (ПО);
2. максимально возможная независимость прикладных программ от данных (отделение логической модели ПО от физического представления в памяти ЭВМ).

СУБД отделяет логическую структуру данных.

Термин БД появился впервые в 1962 г.

Основные понятия:

База данных (БД) - динамически обновляемая модель предметной области.

Предметная область (ПО) – часть реального мира, подлежащего изучению с целью организации упраления и последующей автоматизации (предприятие, министерство, вуз, служба управления городом).

ПО представляется множеством фрагментов (предприятие: бухгалтерия,отдел кадров, планово-финансовая служба и т.д.)

Фрагмент характеризуется множеством объектов и процессов, использующих объекты, а также множеством пользователей, характеризуемых единым взглядом на предметную область.

Пример:

Предметная область – предприятие.

Фрагмент – бухгалтерия.

Объекты – всевозможные документы (договора, ценники, исполнительные листы, трудовые соглашения, листы нетрудоспособности сотрудников).

Процессы – расчет з/п, материальный учет, учет командировочных расходов, банковские операции.

Пользователи – сотрудники бухгалтерии, работники финансовых органов, …

СУБД поддерживает в памяти компьютера модель ПО, однако результат моделирования зависит не только от ПО, но и от используемой СУБД, так как каждая СУБД предоставляет свой набор инструментов, который называют моделью данных.

Модель данных

Модель данных определяется 3-мя компонентами:

• допустимой организацией (структурой) данных: разнообразие типов объектов;
• ограничениями целостности (логические ограничения для обеспечения непротиворечивости данных и их достоверности. Например: свойство уникальности поля записи не дает возможности появления 2-х идентичных записей);
• множеством операций, допустимых над объектами модели данных.

Модели данных, поддерживаемые СУБД, делят на:

• сетевые;
• иерархические;
• реляционные.

Реляционные БД

От английского relation – отношение. В процессе изучения ПО выделяются информационные объекты и процессы. Информационные объекты одной группы вступают в групповые отношения с информационными объектами другой группы в изучаемых процессах. Внутри отдельной группы информационные объекты описываются с помощью своих свойств (атрибутов), которые также находятся в определенных отношениях.

Реляционная модель данных строится следующим образом:

· Информационные объекты одной группы представляются таблицей отношений их свойств (атрибутов).

Например, в ПО «Учебный процесс» можно выделить следующие информационные объекты: «Учебная группа», «Студент», «Кафедра», «Преподаватель» и т.д. В качестве атрибутов объекта «Учебная группа» выбраны «Номер группы», «Количество студентов в группе», «Средний балл группы», «Номер зачетной книжки старосты».

Названия столбцов таблицы соответствуют названиям атрибутов. Совокупность значений всех атрибутов в отдельной строке представляет конкретный экземпляр объекта – конкретную учебную группу. Для однозначного выделения конкретного экземпляра объекта вместо совокупности значений всех атрибутов принято задавать специальный первичный ключ. В качестве первичного ключа может выступать один атрибут (простой ключ) или несколько атрибутов (составной ключ). Для таблицы «Учебная группа» удобно за первичный ключ взять атрибут «Номер группы» - простой ключ.

· Групповые отношения задаются посредством установления связей между таблицами. В результате формируется схема БД.

В общем случае между таблицами возможны связи 4-х типов:

• 1:1 (один к одному) – определяет взаимно – однозначное соответствие между отдельными экземплярами;
• 1:М (один ко многим). Каждому экземпляру объекта 1-й группы соответствует несколько экземпляров объекта 2-й группы;
• М:1 (многие ко одному). Нескольким экземплярам объекта 1-й группы соответствует один экземпляр объекта 2-й группы;
• М:М (многие ко многим). Каждому экземпляру объекта 1-й группы соответствует несколько экземпляров объекта 2-й группы и обратно: каждому экземпляру объекта 2-й группы соответствует несколько экземпляров объекта 1-й группы.

Групповое отношение 1:М определяет иерархию групповых объектов. Объект 1-й группы в этом случае называется владельцем отношения, объект 2-й группы - его подчиненным. Например: Отношение «Кафедра» : «Преподаватель» = 1:М означает, что на одной кафедре может работать несколько преподавателей, а каждый преподаватель может работать только на одной кафедре.

Групповое отношение М:М в СУБД Access реализуется посредством отношений 1:М и объекта-связки. Например: Отношение «Группа» : «Предмет» = М:М реализуется с помощью объекта-связки «Занятия».

Целостность данных

Сложная иерархическая структура БД требует обеспечения целостности данных. Так объекты более низкого уровня не должны ссылаться на несуществующие объекты более высокого уровня. Нарушение этого правила может привести к нежелательным последствиям. Например, при зачислении студента в определенную учебную группу следует предварительно проверить, имеются ли соответствующие сведения о родительском объекте – учебной группе в таблице «Группа», и только затем заносить сведения о этом студенте в таблицу «Студент».

В СУБД Access предусмотрены специальные средства автоматического контроля за целостностью данных. К ним также относятся автоматическое каскадное обновление и удаление данных. Так, например, при удалении записи о некоторой учебной группе в таблице «Группа» эти средства позволят автоматически удалить все записи о студентах этой группы в подчиненной таблице «Студент». В свою очередь удаление записи о неком студенте в таблице «Студент» потребует удалить в подчиненных таблицах все записи, содержащие ссылки на этого студента. И т.д.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: