Файл: "Проектирование реализации операций бизнес-процесса «Планирование производства".pdf

Информационная база – это определенным способом организованная совокуп­ность данных, хранимых в памяти вычислительной системы в виде файлов, с помощью которых удовлетворяются информационные потребности управленческих процессов и решаемых задач.

Файл – это некоторое множество записей однородной структуры, предназначенное для решения экономических задач. Запись – это набор полей определенного формата, объединенных по общему ключевому полю. Все файлы ЭИС можно классифицировать по следующим признакам:

1. по этапам обработки (входные, базовые, результатные);
2. по типу носителя (на промежуточных носителях – гибких маг­нитных дисках и магнитных лентах и на основных носителях – жестких магнитных дисках, магнитооптических дисках и др.);
3. по составу информации (с оперативной информацией и с постоянной информацией);
4. по назначению (по типу функциональных подсистем);
5. по типу логической организации (с линейной и иерархической структурой записи, реляционные, табличные);
6. по способу физической организации (с последовательным, индексным и прямым способом доступа).

Входные файлы создаются с первичных документов для ввода данных или обновления базовых файлов.

Файлы с результатной информацией предназначаются для вывода ее на печать или передачи по каналам связи и не подлежат долговременному хранению.

К числу базовых файлов, хранящихся в информационной базе, относят основные, рабочие, промежуточные, служебные и архивные файлы.

Основные файлы должны иметь однородную структуру записей и могут содержать записи с оперативной и условно-постоянной информацией. Оперативные файлы могут создаваться на базе одного или нескольких входных файлов и отражать информацию одного или нескольких первичных документов. Файлы с условно-постоянной информацией могут содержать справочную, расценочную, табличную и другие виды информации, изменяющейся в течение года не более чем на 40 %, а следовательно, имеющие коэффициент стабильности (Кст) не менее 0,6.

Файлы со справочной информацией должны отражать все ха­рактеристики элементов материального производства (материалы, сырье, основные фонды, трудовые ресурсы и т.п.). Как правило, справочники содержат информацию классификаторов и дополнительные сведения об элементах материальной сферы, например о ценах. Нормативно-расценочные файлы должны содержать данные о нормах расхода и расценках на выполнение операций и услуг. Табличные файлы содержат сведения об экономических показателях, считающихся постоянными в течение дли­тельного времени (например, процент удержаний, отчислений и пр.). Плановые файлы содержат плановые показатели, хранящи­еся весь плановый период.

Рабочие файлы создаются для решения конкретных задач на базе основных файлов путем выборки части информации из нескольких основных файлов с целью сокращения времени обработки данных.

Промежуточные файлы отличаются от рабочих файлов тем, что они образуются в результате решения экономических задач, подвергаются хранению с целью дальнейшего использования для решения других задач. Эти файлы так же, как и рабочие файлы, при высокой частоте обращений могут быть переведены в категорию основных файлов.

Служебные файлы предназначаются для ускорения поиска информации в основных файлах и включают в себя справочники, индексные файлы и каталоги.

Архивные файлы содержат ретроспективные данные из основ­ных файлов, которые используются для решения аналитических, например прогнозных, задач. Архивные данные могут также ис­пользоваться для восстановления информационной базы при раз­рушениях.

При организации хранения файлов в информационной базе дол­жны быть обеспечены следующие требования:

1. полнота хранимой информации для выполнения всех функ­ций управления и решения экономических задач;
2. целостность хранимой информации, т.е. непро­тиворечивость данных при вводе информации в ИБ;
3. своевременность и одновременность обновления данных во всех копиях данных;
4. гибкость системы, т.е. адаптируемость ИБ к изменяющимся информационным потребностям;
5. реализуемость системы требуемой степени сложности;
6. релевантность ИБ, под которой подразумевается способность системы осуществлять поиск и выдавать информацию, точно соответствующую запросам пользователей;
7. удобство языкового интерфейса, позволяющее быстро фор­мулировать запрос к ИБ;
8. разграничение прав доступа, т.е. определение для каждого пользователя доступных типов записей, полей, файлов и ви­дов операций над ними.

Существуют следующие способы организации ИБ: совокупность локальных файлов, поддерживаемых функциональными пакетами прикладных программ, и интегрированная база данных, основывающаяся на использовании универсальных программных средств загрузки, хранения, поиска и ведения данных, т.е. системы управления базами данных (СУБД).

Локальные файлы вследствие специализации структуры данных под задачи обеспечивают, как правило, более быстрое время обработки данных. Однако недостатки организации локальных файлов, связанные с большим дублированием данных в информационной системе и, как следствие, несогласованностью данных в разных приложениях, а также негибкостью доступа к информации, перекрывают указанные преимущества. Поэтому организация локальных файлов может применяться только в спе­циализированных приложениях, требующих очень высокую ско­рость реакции, при импорте необходимых данных.

Интегрированная ИБ, т.е. база данных (БД), – это совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для множества приложений.

Централизация управления данными с помощью СУБД обеспечивает совместимость этих данных, уменьшение синтаксической и семантической избыточности, соответствие данных реальному состоянию объекта, разделение хранения данных между пользователями и возможность подключения новых пользователей. Но централизация управления и интеграция данных приводят к проблемам другого характера: необходимости усиления контроля вводимых данных, необходимости обеспечения соглашения между пользователями по поводу состава и структуры данных, разграничения доступа и секретности данных.

Основными способами организации БД являются создание централизованных и распределенных БД. Основным критерием выбора способа организации ИБ является достижение минимальных трудовых и стоимостных затрат на проектирование структуры ИБ, программного обеспечения системы ведения файлов, а также на перепроектирование ИБ при возникновении новых задач.

К организации БД предъявляются следующие основные требования:

1. логическая и физическая независимость данных (программ от изменений структуры БД);
2. контролируемая избыточность данных;
3. стандартизация данных за счет использования классификаторов;
4. наличие словаря данных;
5. специализация интерфейса для администратора БД и пользо­вателя системы;
6. контроль целостности данных;
7. защита данных от несанкционированного доступа;
8. наличие вспомогательных программных средств (утилит) про­ектирования и эксплуатации БД.

Принципами построения централизованной БД являются:

1. обеспечение логической организации данных с помощью по­строения глобальной модели данных;
2. представление информационных потребностей для каждой задачи в виде подмоделей данных;
3. выделение специального языка описания данных для получения схем и подсхем;
4. описание процедур обработки данных с использованием языка манипулирования данными;
5. разделение доступа к полям данных;
6. защита данных через пароль;
7. обеспечение доступности данных одновременно для нескольких пользователей.

Обоснование проектных решений по программному обеспечению

В зависимости от алгоритма управления процессором, операционные системы делятся на:

1. Однозадачные и многозадачные
2. Однопользовательские и многопользовательские
3. Однопроцессорные и многопроцессорные системы
4. Локальные и сетевые.

По числу одновременно выполняемых задач операционные системы делятся на два класса:

1. Однозадачные (MS DOS)
2. Многозадачные (OS/2, Unix, Windows)

В однозадачных системах используются средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователями. Многозадачные ОС используют все средства, которые характерны для однозадачных, и, кроме того, управляют разделением совместно используемых ресурсов: процессор, ОЗУ, файлы и внешние устройства.

В зависимости от областей использования многозадачные ОС подразделяются на три типа:

1. Системы пакетной обработки (ОС ЕС)
2. Системы с разделением времени (Unix, Linux, Windows)
3. Системы реального времени (RT11)

Системы пакетной обработки предназначены для решения задач, которые не требуют быстрого получения результатов. Главной целью ОС пакетной обработки является максимальная пропускная способность или решение максимального числа задач в единицу времени.

Эти системы обеспечивают высокую производительность при обработке больших объемов информации, но снижают эффективность работы пользователя в интерактивном режиме.

В системах с разделением времени для выполнения каждой задачи выделяется небольшой промежуток времени, и ни одна задача не занимает процессор надолго. Если этот промежуток времени выбран минимальным, то создается видимость одновременного выполнения нескольких задач. Эти системы обладают меньшей пропускной способностью, но обеспечивают высокую эффективность работы пользователя в интерактивном режиме.

Системы реального времени применяются для управления технологическим процессом или техническим объектом, например, летательным объектом, станком и т.д.

По числу одновременно работающих пользователей на ЭВМ ОС разделяются на однопользовательские (MS DOS) и многопользовательские (Unix, Linux, Windows 95 - XP)

В многопользовательских ОС каждый пользователь настраивает для себя интерфейс пользователя, т.е. может создать собственные наборы ярлыков, группы программ, задать индивидуальную цветовую схему, переместить в удобное место панель задач и добавить в меню Пуск новые пункты.

В многопользовательских ОС существуют средства защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей.

Многопроцессорные и однопроцессорные операционные системы. Одним из важных свойств ОС является наличие в ней средств поддержки многопроцессорной обработки данных. Такие средства существуют в OS/2, Net Ware, Widows NT.По способу организации вычислительного процесса эти ОС могут быть разделены на асимметричные и симметричные.

Одним из важнейших признаков классификации ЭВМ является разделение их на локальные и сетевые. Локальные ОС применяются на автономных ПК или ПК, которые используются в компьютерных сетях в качестве клиента.

В состав локальных ОС входит клиентская часть ПО для доступа к удаленным ресурсам и услугам. Сетевые ОС предназначены для управления ресурсами ПК включенных в сеть с целью совместного использования ресурсов. Они представляют мощные средства разграничения доступа к информации, ее целостности и другие возможности использования сетевых ресурсов.

Классификация баз данных.

По технологии обработки данных базы данных подразделяются на централизованные и распределенные.

Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы.

Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

По способу доступа к данным базы данных подразделяются на базы данных с локальным доступом и базы данных с удаленным (сетевым) доступом.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем:

− файл–сервер (Предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной базе данных. Файлы баз данных в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обработка);

− клиент–сервер (Подразумевается, что помимо хранения централизованной базы данных центральная машина (сервер баз данных) должна обеспечивать выполнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемый клиентом (рабочей станцией), порождает поиск и извлечение данных на сервере).

Компьютерные программы, предназначенные для создания баз данных, обработки, поиска и выдачи данных, получили название систем управления базами данных (СУБД).