Файл: ПОЭИС.doc

Внутренний уровень наиболее близок к физической памяти ЭВМ, внешний уровень наиболее близок к пользователям, а концептуальный уровень занимает промежуточное положение.

Информационные потребности отдельного пользователя относятся лишь к некоторой части базы данных, и описание этих потребностей может не совпадать с хранимыми в ЭИС представлениями данных.

Внешнее представление может пользоваться любым аппа­ратом понятий. Единственное требование состоит в возмож­ности преобразования его в концептуальное представление. Цель концептуального уровня - создать такое формальное

30

представление о базе данных, чтобы любое внешнее представ­ление являлось его подмножеством. В процессе интеграции внешних представлений устраняются двусмысленности и про­тиворечия в информационных потребностях различных пользователей. Допускается много внешних описаний, каж­дое из которых отображается частью базы данных, и един­ственное концептуальное описание, представляющее всю БД.

Внешнее представление оказывается достаточным для при­менения ряда прикладных программ, которые можно охарак­теризовать как генераторы отчетов. Генерация отчетов пред­полагает преобразование потока входной информации в выходной поток. Само преобразование включает группиров­ку информации, подведение итогов и т. п. Результат оформ­ляется в виде отчетов, удобных для использования специали­стами. Необходимые для генератора отчетов описания структуры входной информации и отчетов, а также вычисле­ний при формировании отчета легко могут быть выполнены конечными пользователями (специалистами предприятия или организации).

Концептуальное представление описывает полное инфор­мационное содержание базы данных в более абстрактной фор­ме по сравнению со способом физического хранения данных. Оно может полностью отличаться от описания информаци­онных потребностей отдельных пользователей, в частности использовать другую систему понятий, обозначений и правил описания. В концептуальном описании необходимы не толь­ко сведения о структуре обрабатываемой информации, но и сведения о технологии ее обработки - применяемые методы контроля информации, описание использования потоков ин­формации в подразделениях предприятия, описание ограни­чений на доступ к информации и ряд других.

Концептуальный уровень описания оказывается достаточ­ным для использования программной поддержки в виде сис­тем управления базами данных. Концептуальное описание при этом необходимо адаптировать к требованиям конкретной СУБД. После этого появляется возможность использования

31

всех средств обработки данных, предоставляемых этой СУБД, значительно упрощаются вопросы разработки программного обеспечения системы, сокращаются сроки разработки ЭИС.

К концептуальному представлению предъявляется требо­вание устойчивости. Это означает, что ряд изменений в пред­метной области не должен приводить к обязательной коррек­тировке концептуального представления. Концептуальное представление должно быть достаточно абстрактным, т. е. не содержать ограничений, вытекающих из программной реали­зации требуемых методов обработки данных.

Как известно, в естественном языке различаются правила написания текстов (синтаксис языка) и сами тексты (книги, статьи и т.д.). В обработке данных правила описания данных содержатся в моделях данных, а описание информации для кон­кретной ЭИС называется представлением, схемой или струк­турой.

Принципиальными различиями обладают три модели дан­ных - реляционная, сетевая и иерархическая, у которых раз­ные множества допустимых информационных конструкций. Существующие СУБД обеспечивают реализацию возмож­ностей этих моделей данных с теми или иными ограничения­ми и уточнениями, что дает повод говорить о наличии само­стоятельной модели данных у каждой СУБД. Однако при создании СУБД происходит модификация модели данных ис­ходя из удобства программной реализации системы.

Организация данных в ЭИС рассматривается с позиций той или иной модели данных, и обычно за пределами рассмотре­ния остаются методы представления звуковых сигналов, изоб­ражений и т. п.

Внутреннее описание данных определяет организацию дан­ных в памяти ЭВМ и методы доступа к данным. Это наиболее детальное описание процессов обработки данных в ЭИС. Если ЭИС разработана с применением СУБД, то требуемые пара­метры внутреннего описания довольно немногочисленны.

В ряде случаев применение СУБД не позволяет реализо­вать все требования к ЭИС (например, высокое быстродей-

19. Иерархическая модель данных.

  Иерархическая модель данных представляет собой совокупность элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое дерево (граф). Данная модель характеризунтся такими параметрами, как уровни, узлы, связи. Принцип   работы модели таков, что несколько узлов более низкого уровня соединяется при помощи связи с одним узлом более высокого уровня.

Узел - информационная модель элемента, находящегося на данном уровне иерархии.

    Рассмотрим иерархическую модель на примере базы данных "Наша школа", которая содержит сведения об учениках школы. С точки зрения иерархической модели, она должна принять следующий вид: в состав школы входят классы; параллельные классы делятся по буквам, в состав каждого класса входят конкретные ученики. Модель может быть представлена в виде схемы.

    Рассмотрев данный пример, мы можем записать следующие свойства иерархической модели базы данных:

Существует только один путь от корневой записи к более частной записи данных.

20. Сетевая модель данных.

   Сетевая модель базы данных похожа на иерархическую. Она имеет те же основные составляющие ( узел, уровень, связь ), однако характер их отношений принципиально иной. В сетевой модели принято свободная связь между элементами разных уровней. В качестве примера можно рассмотреть базу данных, хранящую сведения о закреплении учителей - предметников за определенными классами. Один учитель может преподавать в нескольких классах и один и тот же предмет могут вести разные учителя.

21. Жц ис. Понятие.

Потребность в создании ЭИС может обусловливаться либо необходимостью автоматизации или модернизации существующих информационных процессов, либо необходимостью коренной реорганизации в деятельности предприятия (проведении бизнес-реинжиниринга). Потребности создания ЭИС указывают, во-первых, для достижения каких именно целей необходимо разработать систему; во-вторых, к какому моменту времени целесообразно осуществить разработку; в-третьих, какие затраты необходимо осуществить для проектирования системы.

Проектирование ЭИС - трудоемкий, длительный и динамический процесс. Технологии проектирования, применяемые в настоящее время, предполагают поэтапную разработку системы. Этапы по общности целей могут объединяться в стадии. Совокупность стадий и этапов, которые проходит ЭИС в своем развитии от момента принятия решения о создании системы до момента прекращения функционирования системы, называется жизненным циклом ЭИС.

Суть содержания жизненного цикла разработки ЭИС в различных подходах одинакова и сводится к выполнению следующих стадий:

1. Планирование и анализ требований (предпроектная стадия) системный анализ. Исследование и анализ существующей информационной системы, определение требований к создаваемой ЭИС, оформление технико-экономического обоснования (ТЭО) и технического задания (ТЗ) на разработку ЭИС.

2. Проектирование (техническое проектирование, логическое проектирование). Разработка в соответствии со сформулированными требованиями состава автоматизируемых функций (функциональная архитектура) и состава обеспечивающих подсистем (системная архитектура), оформление технического проекта ЭИС.

3. Реализация (рабочее проектирование, физическое проектирование, программирование). Разработка и настройка программ, наполнение баз данных, создание рабочих инструкций для персонала, оформление рабочего проекта.

4. Внедрение (тестирование, опытная эксплуатация). Комплексная отладка подсистем ЭИС, обучение персонала, поэтапное внедрение ЭИС в эксплуатацию по подразделениям экономического объекта, оформление акта о приемо-сдаточных испытаниях ЭИС.

5. Эксплуатация ЭИС (сопровождение, модернизация). Сбор рекламаций и статистики о функционировании ЭИС, исправление ошибок и недоработок, оформление требований к модернизации ЭИС и ее выполнение (повторение стадий 2 - 5).

Часто второй и третий этапы объединяют в одну стадию, называемую техно-рабочим проектированием или системным синтезом.

Системный анализ. К основным целям процесса относится следующее:

• сформулировать потребность в новой ЭИС (идентифицировать все недостатки существующей ЭИС);

• выбрать направление и определить экономическую целесообразность проектирования ЭИС.

Системный анализ ЭИС начинается с описания и анализа функционирования рассматриваемого экономического объекта (системы) в соответствии с требованиями (целями), которые предъявляются к нему (блок 1). В результате этого этапа выявляются основные недостатки существующей ЭИС, на основе которых

формулируется потребность в совершенствовании системы управления этим объектом, и ставится задача определения экономически обоснованной необходимости автоматизации определенных функций управления (блок 2), то есть создается технико-экономическое обоснование проекта. После определения этой потребности возникает проблема выбора направлений совершенствования объекта на основе выбора программно-технических средств (блок 3). Результаты оформляются в виде технического задания на проект, в котором отражаются технические условия и требования к ЭИС, а также ограничения на ресурсы проектирования. Требования к ЭИС определяются в терминах функций, реализуемых системой, и предоставляемой ею информацией.

Системный синтез. Этот процесс предполагает:

• разработать функциональную архитектуру ЭИС, которая отражает структуру выполняемых функций;

• разработать системную архитектуру выбранного варианта ЭИС, то есть состав обеспечивающих подсистем;

• выполнить реализацию проекта.

Этап по составлению функциональной архитектуры (ФА), представляющей собой совокупность функциональных подсистем и связей между ними (блок 4), является наиболее ответственным с точки зрения качества всей последующей разработки.

Построение системной архитектуры (СА) на основе ФА (блок 5) предполагает выделение элементов и модулей информационного, технического, программного обеспечения и других обеспечивающих подсистем, определение связей по информации и управлению между выделенными элементами и разработку технологии обработки информации.

Этап конструирования (физического проектирования системы) включает разработку инструкций пользователям и программ, создание информационного обеспечения, включая наполнение баз данных (блок 6).