Теоретические вопросы

1 Понятие информационной системы. Составляющие компоненты информационной системы

Система – это множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которая образует определенную целостность, единство

Информационная система – это система, предназначенная для поиска, хранения и обработки информации

• 
  Техническое обеспечение – это комплекс технических средств, обеспечивающих функционирование информационной системы (компьютеры, устройства сбора, накопления, передачи)
  
• 
  Математическое обеспечение – это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов, предназначенных для решения задач, стоящих перед информационной системой (Средства моделирования процессов управления. Типовые задачи управления. Методы программирования, статистической обработки, теории массового обслуживания)
  
• 
  Программное обеспечение информационной системы – это совокупность программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств (ОС, программы, тех. документация на программы)
  
• 
  Информационное обеспечение – это совокупность единой системы классификации и кодирования информации (Схемы информационных потоков, Методология построения баз данных, Унифицированные системы документации)
  
• 
  Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы (анализ процессов, подготовка задач к решению, разработка управленческих решений по составу и структуре организации)
  
• 
  Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации (статус Инф. сис-мы, права-обязанности персонала, порядок создания/использования инф-ции)
  

2

Базы и банки данных. БД и СУБД. Требования к банкам данных

База данных (БД) – это именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области .

Система управления базами данных (СУБД) – это совокупность языковых и программных средств, предна­значенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями

---

Банк данных (БнД) — это система специально организованных данных, программных, языковых, организационных и технических средств, предназначенных для централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных

Требования к банку данных: Лёгкость использования, Гибкость использования, Быстрая обработка данных, Распределённая обработка данных, Адаптивность и расширяемость, Контроль целостности данных)

3

Классификация информационных систем. Виды архитектуры

Информационные системы можно классифицировать по разным критериям

• 
  Степень структурирования задач
  

• 
  Степень автоматизации: Ручные, автоматизированные, автоматические
  
• 
  Сфера применения (прикладные, самые различные социальные, финансовые, технологические, аналитические , бухгалтерские )
  
• 
  Характер использования информации
  

• 
  Архитектура (локальные и распределенные (файл-серверные и клиент-серверные)
  

4

Модели данных в информационных системах

Модель данных – совокупность структур данных и операций по их обработке.

1. 
   Плоская. Текстовый файл. Строки с символом конца. Колонски с символом колонки.
   
2. 
   Иерархическая. Каждый узел – совокупность атрибутов. Корневой узел - на первом уровне. Зависимые узлы (подчиненные типы объектов) находятся на втором, третьем и др. уровнях. У каждого объекта есть только один исходный (за исключением корневого объекта), но в принципе может быть несколько зависимых (порожденных).
   
3. 
   Сетевая модель – является расширением иерархической модели,нов отличие от нее присутствуют горизонтальные связи (рис. 3). В данной модели данных любой объект может быть и главным и подчиненным. Структура называется сетевой, если в отношениях между данными порожденный элемент имеет более одного исходного
   
4. 
   Реляционная. Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц, связанных между собой определенными отношениями.
   

Данные организованы в виде таблиц, которые связаны между собой

1. 
   Строка таблицы – запись о единичном объекте, столбец – свойство этого объекта
   
2. 
   Представляется с помощью специальных структур со страничной адресацией памяти
   

---

+

Возможность свести к реляционной структуре любую иерархическую и сетевую структуру

Возможность строить сложные приложения

Богатый математический аппарат

5. 
   Другие
   

В объектно-ориентированной модели в базе данных хранится информация, характерная для объектно-ориентированной парадигмы: инкапсуляция, наследование

В модели «ключ-значение» объекты с разной структурой хранятся в едином списке с возможностью доступа по ключу

5

Семантика данных. Связь информационной

системы и предметной области

Семантика данных – это то, что данные означают в ходе их использования

Величина + Контекст = Значение

12 + цена/t *С = 12руб/12*C

Предметная область (ПО) информационной системы рассматривается как совокупность реальных процессов и объектов (сущностей), представляющих интерес для её пользователей. Каждая из сущностей ПО обладает определённым набором свойств (атрибутов), среди которых можно выделить существенные и малозначительные.

6

Онтология предметной области. Сущности,

связи и их виды.

Онтология предметной области – это формализация этой предметной области с помощью системы взаимосвязанных понятий. В отличие от онтологии в философии, основное требование – не полнота, а формализуемость.



Гипонимия - отношение между общим и частным понятием (родовидовое отношение): пятиугольник - многоугольник. Это отношение может иметь несколько уровней, например три: пятиугольник - многоугольник - фигура.

Меронимия – 1кМ отношение части и целого: метеостанция – измерения. Мк1 договоры – страхователь. договоры – филиал. мб 1к1, МкМ

7

Виды нотации в инфологическом

моделировании



8

Методы инфологического моделирования

предметной области

Восходящий: синтез свойств (атрибутов)

Составляется список всех атомарных объектов

Определяются функциональные связи между этими объектами

По этим связям атомарные объекты агрегируются в связанные сущности по общим зависимостям

Нисходящий: анализ объектов

Выделяются наиболее крупные сущности предметной области

Составляется список атрибутов этих сущностей

Если атрибут является составным объектом, он

---

подвергается дальнейшему анализу

9

Даталогическое моделирование. Плоская,

иерархическая и сетевая модели

Онтология предметной области не зависит от используемой СУБД

Даталогическая модель поддерживается конкретной СУБД с конкретной моделью данных

Плоская

• 
  Все данные хранятся в одной таблице
  
• 
  Каждая колонка отвечает за одно локальное свойство одной из сущностей
  
• 
  Каждая строка содержит полный набор данных об одном экземпляре всех сущностей в онтологии
  
• 
  Связанные друг с другом экземпляры сущностей находятся в одной строке
  
• 
  Значение каждой ячейки таблицы является атомарным
  

-- Координаты метеостанций дублируются для всех наблюдений

-- Невозможно завести метеостанцию, если для неё нет наблюдений

Иерархическая модель - Применима, если все меронимии имеют одинаковую направленность

10

Даталогическое моделирование. Реляционная и

документная модели

Реляционная

• 
  База данных состоит из таблиц
  
  • 
    Запись – строка таблицы
    
  • 
    Поле – колонка таблицы
    
• 
  Каждая таблица соответствует одной сущности
  
• 
  Каждая строка таблицы соответствует экземпляру сущности
  
• 
  Каждый столбец таблицы соответствует свойству объекта (атрибуту или связи)
  
  • 
    Все ячейки одного столбца содержат данные одного типа
    
  • 
    Каждый столбец имеет уникальное имя
    
• 
  Каждая запись в таблице имеет уникальное значение ключа
  
• 
  Отношения осуществляются через равенство значений колонок в одной таблице со значениями ключевых колонок в другой таблице
  
• 
  Последовательность полей в таблице не имеет значения
  
• 
  Последовательность записей в таблице не имеет значения
  

Документная - Объекты одного типа могут ссылаться на произвольные объекты других типов



11

Элементы теории множеств. Специальные

множества, операции над множествами,

строгие и нестрогие подмножества

Множество – совокупность объектов – элементов множества.

∅ - пустое множество

ℙ - множество простых чисел

ℕ - множество натуральных чисел

ℤ - множество целых чисел

ℚ - множество рациональных чисел

ℝ - множество вещественных чисел

ℂ - множество комплексных чисел

---

U – универсум

- объединение

- пересечение

- разность

- симметрическая разность

12

Упорядоченный набор. Домен. Тип данных





Упорядоченные наборы равны, если у них одинаковая размерность и попарно совпадают все компоненты

Домен в реляционной модели данных —множество допустимых значений.

Тип данных – это множество допустимых значений и множество допустимых операций

13

Прямое произведение множеств. Бинарное

отношение. Зависимость. Функциональная зависимость.

Произведение. Операнды мн. А и В. Результат: Множество всех возможных упорядоченных пар, в которых первая компонента является элементом множества A, а вторая – элементом множества B.

Бинарное отношение. отношение между двумя множествами A и B , то есть всякое подмножество декартова произведения этих множеств: R ⊆ A × B .

Зависимостью называется бинарное отношение на двух множествах, в которой участвуют все элементы первого множества

Функциона́льная зави́симость — Кажному элементу множества A ставиться в соответствие единственный элемент множества B

14

Понятие отношения. Связь схемы и данных

Отношение — это множество кортежей, соответствующих одной схеме отношения.

Схема отношения – это именованное множество пар {имя атрибута, имя домена}

Пусть R – это отношение, H – его схема, а B – данные

Любой кортеж отношения E имеет у своих ячеек те же атрибуты, что и в схеме

Любое значение в любой ячейке входит в множество допустимых значений домена D из соответствующего атрибута схемы

15

Односхемные бинарные операции реляционной

алгебры.



Операнды (для всех односхемных):

Два отношения R1 и R2 с одной и той же схемой H и данными B1 и B2.

---

Смотрите также файлы

• Социальнопрофилактическая работа в кризисном центре помощи семье и детям.docx

• Практическая работа 4 открытая геотехнология Технологические расчеты параметров и процессов открытых горных работ.docx

• Реферат на тему Эволюция по работу.docx

• 2 Выбор параметров управления и защиты (рсу и спаз).docx

• Современный этап развития социологии(ученые) Николай Иванович Лапин.docx