Файл: Основные понятия баз данных и СУБД.pdf

Введение

Современный бизнес становится все более динамичным, борьба за конкурентные преимущества зачастую превращается в погоню за современными управленческими и информационными технологиями. Последние годы в России наблюдается настоящий информационный бум, практически повсеместно внедряются информационные системы, и автоматизируется управление. Мотивы здесь разные: и влияние моды, и желание «не отстать от конкурента», а зачастую – это вполне понятное стремление руководства компаний внедрить эффективную и современную автоматизированную систему управления, чтобы снизить издержки, ускорить процесс обработки информации, повысить качество выполняемой работы, в результате чего компания добивается высоких результатов в своей деятельности.

Целью работы является проектирование базы данных для магазина фототоваров. В рамках выполняемой работы рассмотрены следующие задачи:

• изучение теоретических основ проектирования баз данных;
• обоснование необходимости автоматизации;
• выбор технических и программных средств;
• анализ и общая характеристика предметной области и объекта автоматизации;
• проектирование структуры БД;
• проектирование интерфейса БД.

Объектом исследования является деятельность отдела продаж магазина фототоваров. Предмет исследования – процесс автоматизации отдела.

Теоретические аспекты проектирования баз данных

Основные понятия баз данных и СУБД

Данные организации, которая использует ИС, являются одним из ее главных активов. Они хранятся в базах данных (БД) и предоставляются пользователям, интересующимся различными вопросами [7, с.29]. Например, менеджер по продажам может поинтересоваться списком клиентов в табличной форме, производственный менеджер - заказами, находящимися на исполнении, высшее руководство может захотеть проанализировать структуру продаж в графической форме по регионам или магазинам. Все это различные примеры логического представления данных [10, с.37]. И хотя существует огромное количество разных способов просмотреть данные, все же они не хранятся в форме, сразу пригодной для каждого из таких представлений. Данные хранятся в едином физическом представлении, например, в индексно-последовательных файлах. Одной из задач системы управления базой данных (СУБД, или database management system - DBMS) является перевод логического представления каждого пользователя в физическое представление данных, чтобы они могли просмотреть то, что хотят [6, с.39].

Просроченные кредиты

-----------------------------------

ФИО Баланс Задержка

---------- ---------- ----------

Иванов 2354 23

Петров 132 32

Сидоров333465

Продажи по регионам

30%

30%

15%

25%

СУБД

Операционная система

База

данных

Логическое представление данных для двух поль­зователей:

АВ

СУБД переводит логическое представление в команды, по которым данные должны выбираться из БД

Операционная система переводит команды СУБД в команды для выбора данных с дисков.

Рис. 1. Функция СУБД

Часто физическое представление данных сильно отличается от того, как пользователи их получают. Например, баланс клиента, его имя и кредитная история могут храниться в разных файлах и даже на разных компьютерах. СУБД скрывает детали физического представления от пользователей, чтобы они могли сконцентрироваться на логических взаимоотношениях различных показателей [4, с.27].

Чтобы обеспечить предоставление нужных данных нужным пользователям и скрыть информацию от тех, кто ее не должен знать, в базах данных используется два механизма - авторизация пользователей (каждый, кто обращается к БД, должен назвать свое имя и свой пароль) и справочник данных (специальный служебный файл, который для каждого элемента данных содержит его описание, в том числе - кому разрешен его просмотр), который часто называют словарем данных [5, с.22], т.к. от его содержимого зависит, на каком языке «разговаривает» БД, как называет свои элементы.

Этапы разработки базы данных

Разработка базы данных - поэтапный процесс, в котором можно выделить 6 стадий (рис.2). Экспертам предприятия приходится участвовать в этом процессе почти на всех его стадиях [6, с.21].

Планирование

Эксплуатация

Внедрение

Определение

требований

Логическое

проектирование

Физическое

проектирование

Моделирование данных

Рис. 2. Стадии разработки базы данных

Планирование. Первая стадия - начальное планирование для определения потребностей и возможностей разработки новой системы. Цель - определить, является ли предлагаемая система технологически и экономически возможной. Если это так, то начинается новая стадия [2, с.39].

Определение требований включает определение области применения предлагаемой базы данных, основных требований к программному и аппаратному обеспечению, а также потребностей пользователей. Область применения определяется в консультациях с руководством предприятия и отражает информационные потребности организации, ее стратегические цели и задачи. После этого собирается информация о таких факторах, как число пользователей и ожидаемый объем операций, которые используются для определения основных требований к программному и аппаратному обеспечению новой системы. Данные о потребностях пользователей собираются различными методами, например, с помощью интервью или анкетирования. Эти данные используются для предварительного определения отдельных представлений пользователей (внешних подсхем), которые бы отражали как требования обработки операций, так и требования процесса принятия решений. При разработке базы данных приходится принимать во внимание несколько требований (табл. 1) [4, с.58].

Таблица 1

Требования к базам данных

К сожалению, не всегда возможно добиться наилучших результатов по всем этим требованиям. Во многих случаях приходится идти на компромисс. Например, экономичность часто находится в противоречии с гибкостью и доступностью БД. Поэтому при разработке БД пытаются достичь возможного баланса между целями [4, с.66].

Логическое проектирование. На этом этапе завершается разработка внешних схем БД. Требования различных пользователей и прикладных программ переводятся на язык концептуальной схемы, используя REA модель и E-R диаграммы. Часто на этом этапе выделяются подсистемы будущей БД, отвечающие за различные информационные нужды. Например, подсистемы продаж, закупок, кадров, производства и т.д. Это делается для удобства разработки и эксплуатации БД. Кроме того, на этом этапе определяются первичные и вторичные ключи, разрабатывается справочник данных [7, с.56].

Физическое проектирование состоит в переводе концептуальной разработки в физически существующие структуры хранения данных и работающих с ними программ. Здесь концептуальная схема переводится во внутреннюю, создается справочник данных, определяются способы физического хранения и доступа к БД, в том числе принимаются решения об использовании индексов [4, с.69].

Внедрение и эксплуатация. Внедрение состоит в том, чтобы подготовить, инициировать и запустить все процессы, связанные с эксплуатацией базы данных. Это включает преобразование существующих данных в формат файлов новой базы данных, разработку новых прикладных программ и модификацию существующих, обучение пользователей, тестирование работы БД, переход на ее использование. Стадия эксплуатации включает не просто реальное использование БД, но и наблюдение за ее работой и выявлением неудовлетворенности пользователей, чтобы определить, что необходимо усовершенствовать [8, с.45].

По различным причинам базы данных “стареют” и если простой модификации становится недостаточно, то возникает потребность разработки новых принципов работы. На этом жизненный цикл БД начинается сначала.

Роль экспертов организации. Эксперты организации должны быть вовлечены во все стадии разработки БД. На стадии планирования они предоставляют информацию для оценки возможностей и участвуют в принятии решения по этому вопросу. На стадии определения требований и логического проектирования они участвуют в определении информационных потребностей пользователей, разработке схем, словаря данных, мер контроля. Во время внедрения - в тестировании БД и прикладных программ. Наконец, при эксплуатации они используют БД и помогают принимать решения по ее управлению.

Анализ предметной области

Характеристика объекта исследования

Компания «ФотоПлюс» была создана в октябре 2005 года и является одним из крупнейших продавцов фото-, видео-, аудиотехники, расходных материалов и различных аксессуаров в Москве и России. 

В настоящее время компания ФотоПлюс является одним из лидеров на российском рынке цифровой фотоаппаратуры. 

ФотоПлюс - это профессионализм, высокий уровень сервиса и гибкая ценовая политика. Основной лозунг – «Цены ниже каждый день».

В магазинах компании регулярно проходят различные акции. Постоянным клиентам гарантированы скидки на все последующие покупки в магазинах сети. 

Компания ФотоПлюс активно участвует в международных и российских фотовыставках, что помогает расширять круг деловых партнеров и оперативно знакомить потребителей с новыми направлениями в развитии фото-индустрии, последними новинками фототехники.

Организационная структура рассматриваемого предприятия включает в себя следующие подразделения (рис.1):

• отдел продаж;
• бухгалтерию;
• отдел кадров;
• отдел маркетинга;
• ИТ-отдел.

Рис. 1. Организационная структура управления

Обоснование необходимости автоматизации

Основным бизнес–процессом является учет продаж, целью которого является оптимизация работы отдела продаж и получение доходов.

Контекстная диаграмма не может дать полное представление о том, как протекает данный процесс. Ее декомпозиция дает более детальное представление о процессе и о его особенностях. Рисунок 2 содержит контекстную диаграмму изучаемого процесса, выполненную в методологии IDEF0 [3, с.66].

NODE:

TITLE:

NUMBER:

Учет продаж

A-0

прайс-листы

законы,

стандарты,

правила,

локальные

акты

отчеты

заказы

клиентов

сотрудники отдела продаж

0

0р.

Учет продаж

Рис. 2. Контекстная диаграмма бизнес процессов

На рисунке 3 представлен результат декомпозиции контекстной диаграммы, который также выполнен в методологии IDEF0 [3].