Файл: Различные способы представления данных в информационных системах.pdf

В настоящее время человечество испытывает информационный взрыв. Объем информации, которая приходит к человеку через все информационные средства, постоянно растет. Поэтому для каждого человека, живущего в информационном обществе, очень важно овладеть средствами оптимального решения проблемы накопления, упорядочения и рационального использования информации.

Человеческие возможности в обработке информации резко возросли с использованием компьютеров. При применении компьютера для решения проблем информационного обслуживания можно выделить два периода:

начальный период, когда решением задач обработки информации, организацией данных занимался небольшой круг людей - системные программисты. Этот период характерен тем, что создавались программные средства для решения конкретной задачи обработки данных. При этом для решения другой задачи, в которой использовались эти же данные, нужно было создавать новые программы;
период системного применения ЭВМ. Для решения на ЭВМ комплекса задач создаются программные средства, оперирующие одними и теми же данными, использующие единую информационную модель объекта. Эти средства не зависят от характера объекта, его модели, их можно применять для информационного обслуживания различных задач. Человечество пришло к организации информации в информационных системах.

Информационные системы (IS) называются большими наборами данных, а также программными и аппаратными средствами для их обработки. Существуют следующие типы IS: фактографические, документальные и экспертные системы.

Объектом исследования курсовой работы-способы представления данных в информационных системах.

Предмет исследования курсовой работы-система обработки информаций.

Цель курсовой работы состоит в изучении и рассмотрении основных вопросов дисциплины «Представление данныхв ИС».

Для достижения цели курсовой работы необходимо выделить и разрешить следующие задачи:

дать определения понятиям знания и данные;
рассмотреть модели представления знаний;
разобрать аналитическую платформу Deductor;
Описать один из демо-примеров программы Deductor (в данном случае – прогнозирование с помощью линейной регрессии).

Структура работы обусловлена предметом, целью и задачами исследования. Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы.

Глава 1 Информационные системы

1.1 Знания и данные в информационных системах

Данные –информация, полученная результате или отдельных свойств характеризующих объекты, процессы и предметной области. предметной областью множество значений характеристик и их отношений.

обработке компьютере данные условно проходя этапы:

данные результат измерений наблюдений;

- на носителях (таблицы,

протоколы,

- модели данных виде графиков, функций;

данные в на описания

- базы (БД) на носителях ^{^[1]}.

основаны на полученных эмпирическим Они собой опыта и деятельности человека, на этого полученного в практической деятельности.

–связи и предметной области модели, полученные результате практической и профессионального позволяющего ставить решать задачи в области.

При обработке компьютере знания аналогично

- в памяти как результат опыта мышления;

материальные носители х( учебники);

поле – ус описание основных предметной их и закономерностей, связывающих;

- описанные языках знаний;

- данных БД) машинных информации.

Ключевым этапом при работе со знаниями является формирование поля знаний Р_z. Эта задача включает выявление и определение объектов и понятий предметной области, их свойств и связей между ними, представление их в наглядной и интуитивно понятной форме. Без тщательной проработки Р_zне может быть создана БЗ. Р_zпредставляет собой модель знаний о предметной области в том виде, в каком ее сумел выразить эксперт на некотором языке L который обладать свойствами^{^[2]}:

максимальная точность: – математический язык; точность – язык;

- терминов;

L либо символьный либо графический.

прагматический к формулированию Р_z

- определение и данных;

составление словаря и набора слов;

выявление и понятий, формирование полного набора из знаний;

- связей между

- выявление и детализация на низком

- построение данных–иерархической понятий, по которой углубление понимания повышение обобщенности

- определение между понятиями внутри из пирамиды, так между уровнями;

определение принятия т.е. выявление рассуждений, связывающих сформированные понятия отношения;

- структурирование

1.2 Уровни представления данных в информационной системе

основе многих лежит обработка Для облегчения обработки создаются системы.

Автоматизированные системы си в которых применяются средства^{^[3]}

По применения делятся :

- на

- науке;

- военном деле т.д.

целевым делятся на

- управляющие;

- информационно-справочные;

поддержки принятия

Информационные ы (ИС) –аппаратно-программные средства, задля некоторых прикладных

В настоящее принято два представления (уровня) данных: и

Логический – данных в системе, учитывающее размещения их физических носителях, таких, магнитные ^{^[4]}.

Физический – данных, способ размещения на физических и методы к данным.

уровень, в очередь, на подуровня:

(уровень конкретного связанный частными, локальными представлениями отдельными пользователями (подсхемы
концептуальный глобальный, связанный полным и всех данных “обобщенным” или пользователем схема В качестве абстрактного пользователя выступать базы данных один или специалистов, полное представление всех операционных которые в и поддерживающих в актуальном (полностью т реальной ситуации данный момент Концептуальная данных может получена путем локальных (подсхем) пользователей^{^[5]}

С другой стороны, любую подсхему можно рассматривать как ограничение схемы до той ее части, которая интересует одного конкретного пользователя в рамках своего приложения. Очевидно, из одной схемы может быть выделено конечное множество различных подсхем.

1.3 Банк данных и его компоненты

Банк данныхразновидность в реализованы централизованного хранения накопления обрабатываемой организованной одну или БД.

Банк в случае из нескольких

БД–совокупность образом данных, хранимых ВС и состояния и взаимосвязи в рассматриваемой области.

структура в БД модель представления .

– комплекс языковых программных средств, для ведения совместного использования многими пользователями^{^[6]}

Обычно различают по представления данных.

я - программа их комплекс, автоматизацию обработки для прикладных Их разрабатывают тех случаях, интерфейс достаточно не устраивает и для пользователями^{^[7]}

Словарь данных-подсистема данных, для хранения информации структурах данных, о файлов с другом, данных, форматов представления, данных кодов защиты разграничения доступа.

БД -лицо группа лиц, к БД, проектировании и эффективное использование сопровождение. процессе администратор следит функционированием организационной обеспечивает контролирует избыточность, непротиворечивость и с хранимой БД информации^{^[8]}

ВС–совокупность и действующих ЭВМ, и других обеспечивающих процессов передачи, обработки выдачи информации

Обслуживающий – обеспечивает работу и технических в состоянии^{^[9]}.

1.4 Архитектура информационной системы, организованной с помощью БД

Эффективность функционирования системы во многом зависит ее архитектуры. настоящее время является клиент-сервер. достаточно распространенном она предполагает компьютерной и распределенной данных, включающей корпоративную и персональные (БДП). разна БДП на компьютерах сотрудников являющихся корпоративной

Сервером определенного компьютерной сети компьютер управляющий ресурсом, клиентом — компьютер ( программа), этот ^{^[10]}.

качестве ресурса сети могут к базы файловые системы, печати, почтовые Тип определяется ресурса, которым управляет. Например, управляемым является данных, то сервер называется е базы

Достоинством организации системы по клиент-сервер удачное централизованного хранения, обслуживания коллективного к корпоративной информации индивидуальной работой персональной Структура распределённой построенной по клиент-сервер, на

INCLUDEPICTURE "http://prodcp.ru/image/29456_1.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://prodcp.ru/image/29456_1.jpeg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "http://prodcp.ru/image/29456_1.jpeg" \* MERGEFORMATINET

Рис.1 Структура распределяемой БД

Корпоративная БД создается, поддерживается и функционирует под управлением сервера БД.

Для создания управления функционированием БД приложений, с ними, СУБД такие, как Ассе под ОС , OpenOffice.org. под Linux

В зависимости размеров организации особенностей задач система может одну из конфигураций:

компьютер-сервер, содержащий и персональные

• и компьютеры с

• несколько и компьютеров БДП^{^[11]}.

архитектуры клиент-сервер возможностьпостепенного наращивания информационной предприятия, во-первых, мере предприятия; по мере самой информационной ^{^[12]}.

общей БД корпоративную БД персональные позволяет сложность проектирования по сравнению централизованным а значит, вероятность ошибок проектировании стоимость проектирования.

достоинством применения в системах является независимости данных прикладных Это не обременять проблемами представления на и уровне: размещения в памяти, доступа ним т. д.

Такая независимость поддерживаемым СУБД многоуровневым представлением в БД логическом (пользовательском) физическом Иными словами, СУБД и логического представления обеспечивается отделение (понятийной) модели от физического в памяти

Основные шаги

- информационные БД;

- объекты, которые промоделировать БД.

типы моделей

Ядром любой данных модель дан собой великое структур ограничений и операций данными. С модели могут представленные объекты области, взаимосвязи ними.

Модель совокупность данных и их Современная базируется на и использовании иерархической, е реляционной и данных, комбинации моделей или некотором подмножестве.

Рассмотрим основных типа данных: , сетевую, и объектно-ориентированную.

модель данных.

Иерархическая структура совокупность элементов, между собою определенным Объекты, иерархическими отношениями, ори граф дерево), которого находится рис.2. К впонятиям структуры относятся: элемент (узел), Иерархическую организовывает в виде древовидной структуры.

Рис.2 Графическое изображение иерархической структуры БД

Узел -атрибутов которые описывают некоторый На иерархического узлы имеют вид вершин графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, который находится на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), которая не подчинена никакой другой вершине. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и других уровнях. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей^{^[13]}.

Сетевая модель данных