Загуменикова Инна Николаевна БД и СУБД Понедельник 15 15 Пятница 18 45 Суббота 15 00

Информационные системы, основные функции и области применения

В основе решения многих задач лежит обработка информации. Для облегчения обработки информации создаются ИС. Автоматизированными называются ИС в которых применяются технические средства. В широком понимании под определением ИС попадает любая система обработки информации. По области применения ИС делятся на системы используемые на производстве, в науке, здравоохранении, социальной сфере, военном деле, торговле и т.д.

По целевым функциям информационные системы делятся на управляющие, информационно-справочные и поддержки принятия решений.

Узкая трактовка ИС – это аппаратно-программные средства задействованные для решения некоторых прикладных задач.

Банк данных и его компоненты

Банк данных является разновидностью ИС, в которой реализованы функции централизованного хранения и накопления обрабатываемой информации, организованной в одну или несколько баз данных. Банк данных в общем случае состоит из следующих компонентов:

1. База данных – совокупность специальным образом организованных данных хранимых в памяти вычислительной системы и отображающей состояние объектов и их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области. Логическую структуру хранимых в базе данных данных называют моделью представления данных. К основным моделям представления данных относятся:

1. Иерархическая

2. Сетевая

3. Реляционная

4. Пост-реляционная

5. Многомерная

6. Объектно-ориентированная

2. СУБД (система управления базами данных) – комплекс языковых и программных средств предназначенных для создания, ведения и совместного использования базы данных многими пользователями. Обычно СУБД различают по используемой модели данных.

3. Приложение – представляет собой программу или комплекс программ обеспечивающий автоматизацию обработки информации для прикладной задачи. Их разрабатывают в случаях когда требуется обеспечить удобство работы с базами данных неквалифицированным пользователям или интерфейс СУБД не устраивает пользователя.

4. Словарь данных – представляет собой подсистему банка данных, предназначенную для централизованного хранения информации о структурах данных, взаимосвязях файлов друг с другом, типах данных, форматов их представления, принадлежности данных пользователя, кодах защиты и разграничении доступа.

5. Администратор базы данных – лицо или группа лиц, отвечающие за выбор требований к базе данных, создание, эффективное использование и сопровождение. В процессе использования администратор следит за функционированием информационной системы, обеспечивает защиту, контролирует избыточность, непротиворечивость, сохранность и достоверность хранимой в базе данных информации.

6. Вычислительная система – представляет собой совокупность взаимосвязанных и согласованно действующих компьютеров и других устройств, обеспечивающих автоматизацию процессов приема, обработки и выдачи информации потребителю.

7. Обслуживающий персонал – выполняет функции поддержания работы технических и программных средств, работоспособность и состояние.

Иерархическая модель данных

Иерархическая модель данных – это логическая модель данных в виде древовидной структуры. Иерархическая древовидная структура строится из узлов и ветвей. Узел представляет собой совокупность атрибутов данных описывающих некоторый объект. Наивысший узел в древовидной структуре называется корнем. Зависимые узлы располагаются на более

Сетевая модель, которые могут быть владельцами или членами групповых соотношений

Элемент данных так же часто называют полем. Запись – именованная совокупность атрибутов. Использование записей позволяет за одно обращение к базе получить некоторую логически связанную совокупность данных. Именно записи изменяются, добавляются и удаляются. Тип записи определяется составом ее атрибутов. Экземпляр записи – это конкретная запись с конкретным значением элементов. Примеры сетевых СУБД: CODASYL, DBMS, IDMS, TOTAL, VISTA, СЕТЬ, СЕТОР, КОМПАС.

Достоинство сетевой модели – высокая эффективность затрат памяти и оперативность.

Недостатки:

1. Сложность и жесткость схема базы данных, а так же сложность понимания.

2. Ослабленный контроль целостности ( допускается устанавливать произвольные связи между записями ).

3. Сложность механизма доступа к данным.

4. Необходимость на физическом уровне четко определять связи данных.

5. Требуются значительные ресурсы памяти ЭВМ.

6. Сложность реализации СУБД.

Реляционная модель была предложена в 1970 году Эдгаром Кодом и основывалась на понятиях «отношений». Отношения представляют собой множество элементов называемых кортежами. Наглядной формой представления отношений является двумерная таблица. Таблица имеет строки называемые записями и столбцы – колонки. Каждая строка таблицы имеет одинаковую структуру и состоит из полей. Строкам таблицы соответствуют кортежи, а столбцам – атрибуты отношений. С помощью одной таблицы удобно описать простейший вид связей между данными, информация о которых хранится в таблице. Так как в рамках одной таблицы не удается описать более сложной логической структуры данных из предметной области применяют связывание таблицы.

Достоинства реляционной модели:

1. Простота, удобство физической реализации, понятность.

2. Легко дополнять простыми отношениями.

Недостатки:

1. Отсутствие стандартных средств, идентификация отдельных записей.

2. Сложность описания, иерархической и сетевой связи.