Рис. 2.18. Семантическая сеть преобразованной ER-модели

2.4. Логическое проектирование

2.4.1. Выбор СУБД

Важным этапом жизненного цикла информационной системы и, в частности, проектирования базы данных, является выбор целевой СУБД.

Предлагаемые в разделе методы пригодны и к оценке новых продуктов, поступающих на рынок. Основная цель при подборе СУБД – выбор системы, удовлетворяющей текущим и прогнозируемым

требованиям организации при оптимальном уровне затрат.

Затраты могут включать расходы на приобретение СУБД и дополнительного аппаратного и программного обеспечения, а также расходы, связанные с переходом к новой системе и необходимостью переобучения персонала.

Сложность и комплексность проблем, возникающих при проектировании сложных систем, в том числе и информационных систем, основанных на базах данных, привели к тому, что вопросы формирования критериев для анализа и синтеза систем перестали быть только искусством, основанным на инженерной интуиции, а превратились в серьезное научное направление, важность которого возрастает с каждым днем [3].

Если раньше выбор инструментальных средств (в том числе СУБД) производился исходя из предпочтений разработчика вне зависимости от специфики предметной области и перспектив использования базы данных, то на современном этапе развития программного обеспечения, когда на рынке предлагается необозримое количество СУБД, выбор средства реализации БД становится сложной задачей. Принятие строго оптимального решения в таких условиях желательно, но затруднено.

В общем виде процесс выбора СУБД включает следующие этапы:

1)определение списка показателей, по которым будут оцениваться СУБД;

2)определение списка сравниваемых СУБД;

3)оценка продуктов по выбранным показателям;

4)принятие обоснованного решения, подготовка отчета.

Современные СУБД имеют множество основных и дополнительных функций, предоставляющих разработчику мощный инструментарий для реализации, поддержки и ведения баз данных. Какую из них выбрать в каждом конкретном случае?

41

Известны математические методы для решения задач оптимизации. В частности при выборе СУБД по множеству показателей очевидно применение методов линейного или целочисленного программирования. К числу сходных задач относится, например, задача о наименьшем покрытии, а универсальный метод для решения таких задач – метод ветвей и границ. Но эти задачи относятся к классу NP-полных, а значит, сложность их решения может сравниться (или превзойти) сложную многоэтапную задачу проектирования информационной системы.

В таких условиях при выборе СУБД целесообразно использовать методы построения обобщенных критериев.

Общая постановка задачи принятия решений выглядит следующим образом [3].

А. Имеется некоторое множество альтернатив (в рассматриваемом случае – СУБД) А, причем каждая альтернатива а характеризуется определенной совокупностью свойств a1, a2, ..., аn.

Б. Имеется совокупность критериев q = (q1, q2, ..., qi, …, qn), отражающих количественно множество свойств системы, т.е. каждая альтернатива характеризуется вектором q(a) = [q1(а), q2(а), ..., qi(а), ..., qn(а) ].

В. Необходимо принять решение о выборе одной из альтернатив (СУБД), причем решение называется простым, если выбор производится по одному критерию, и сложным, если выбранная альтернатива не является наилучшей по какому-то одному критерию, но может оказаться наиболее приемлемой для всей их совокупности,

Г. Задача принятия решения по выбору альтернативы на множестве критериев формально сводится к отысканию отображения φ, которое каждому вектору q ставит в соответствие действительное число

определяющее степень предпочтительности данного решения.

Оператор φ называют интегральным (обобщенным) критерием. Интегральный критерий присваивает каждому решению по выбору альтернативы соответствующее значение эффективности Е. Это позволяет упорядочить множество решений по степени предпочтительности.

В данном разделе предлагается использовать аддитивное преобразование при построений обобщённого показателя эффективности, известное из теории полезности [3]:

Однако в этом случае значения коэффициентов bi, отражают полезность (ценность) критерия qi при принятии сложного решения о выборе альтернативы. Определение их значений производится в результате предварительного опроса группы из m экспертов (специалистов в данной области). Один из возможных путей получения этих значений заключается в следующем. Каждый j-й эксперт вначале определяет набор чисел Сij, отражающих его мнение об относительной ценности i-го критерия, причем числа Сij записаны в произвольном масштабе. Затем они масштабируются, в результате получают

Окончательные значения коэффициентов bi, вычисляются в результате осреднения значений bij (j =1, 2, ..., т), получаемых от всех экспертов. Если компетентность экспертов в группе считается одинаковой, то

m

Если же компетентность j-го эксперта оценивается числом g j , g j =1, то

j=1

42