Класифікація видів інформації
Інформація по виду представлення може поділятися на документальну, іконографічну та фактографічну. Часто документальна інформація - це метаінформація. Вона фактично є шаблоном пошуку документа, який зберігається в БД. При необхідності система видає опис даних та шлях доступу до даних, необхідних для проведення розрахунків. В САПР до документального виду інформації також відносяться документи різного виду. Така інформація виду широко використовується для пошуку даних про аналоги об'єкта проектування, про патенти та авторські свідоцтва, методики проектування та розрахунки, результати досліджень тощо.
Інформація, яка міститься в зображеннях документів (креслення, фотографії, карти та ін.), в ідентичній формі представлення називається іконографічною. В сучасних САПР інформація такого виду використовується за допомогою спеціальних програмних систем.
Основу БД САПР становить фактографічна інформація. Вона представляє собою числові та символьні довідникові дані про матеріали, ціни, комплектуючі вироби, про спроектовані в САПР об'єкти та ін. Сюди також відносяться дані, необхідні для виконання розрахунків: коефіцієнти, таблиці, апроксимовані графічні залежності та ін.
За сферами використання розрізняють два види автоматизованих інформаційних систем САПР - інформаційно-пошукові системи .(ІПС) та системи обробки даних. Ці системи відрізняються видом інформації та мовою маніпулювання даними, за допомогою якої проводиться опис даних та маніпуляції з даними. Ці відмінності надають певні обмеження на організацію інформації в системі (структури даних, формати, зв'язки, доступ та ін.) та на програмну реалізацію.
Інформаційно-пошукові системи зорієнтовані, як правило, на знаходження підмножини відомостей, які задовольняють деякий критерій пошуку. Такі системи характеризуються потужними засобами реалізації запитів. В інформаційно-пошукових системах САПР, як правило, зберігається та оброблюється документальна інформація. Існують ІПС фактографічного типу. Вони відрізняються тим, що в них зберігання та пошук проходить не по набору понять, а по набору ознак певних об'єктів, тобто крім тезауруса в системі передбачено ще й спеціальний класифікатор ознак об'єктів. ІПС фактографічного типу більш близькі за своєю організацією до систем обробки даних.
Рівні абстракцій інформаційній системи
Системи обробки даних зорієнтовані на аналіз даних. Дані в таку систему, як правило, надходять від датчиків або інших інформаційних систем. Завдання таких систем - аналіз цих даних, їх обробка та формування звітів.
Особливість інформаційних систем - підтримка різноманітних уявлень користувачів про організацію даних в системі Уявлення користувачів про систему не є однаковим у різних користувачів. Прикладний програміст оперує елементами даних, записами, ключами, структурними асоціаціями, але він, як правило, не має уявлення про фізичну організацію даних. Це вже прерогатива адміністратора БД та системних програмістів. Іншими словами існує декілька рівнів абстрактних уявлень (рис.9.3) про організацію даних.
Рис.9. 3 Рівні абстракцій інформаційній системі
Початковий рівень абстракції відповідає уявленням про предметну область (ПО) кінцевих користувачів - назвемо їх локальними уявленнями користувача (ЛУК).
Інфологічний рівень являє собою інтеграцію ЛУК, що відповідають "погляду" на ПО її адміністратора БД (конструктора САПР тощо). Він володіє всією множиною інформаційних об'єктів та сьома можливими асоціаціями між ними, в той час, коли кожен кінцевий користувач переглядає лише обмежений фрагмент ПО. Відзначимо, що інфологічне уявлення про ПО існує поза яким-небудь зв'язком із засобами реалізації ІC. Воно представляє лише інформаційні потреби системи, яка розробляється та відображає особливості ПО, але не зачіпає питання, як відповідні дані будуть представлені у БД.
Концептуальний рівень абстракції відповідає уявленню про логічну організацію даних адміністратора БД. Цей рівень абстракції дуже схожий на Інфологічний, але його відмінність полягає у прив'язці до засобів реалізації СУБД. Опис БД на концептуальному рівні задається мовою опису даних, яку використовує СУБД, в термінах та обмеженнях, прийнятих у цій системі. Оскільки кожна СУБД на концептуальному рівні підтримує свою модель даних, то перетворення інфологічного опису ПО на концептуальний опис для БД різних систем приводить до різних результатів.
Представлення даних у БД, організація їх зберігання визначають внутрішній або фізичний рівень абстракції. Зазначимо, що параметри внутрішнього рівня представлення БД впливають на ефективність ІC. У процесі функціонування ІC адміністратор БД може змінювати внутрішній опис БД, залишаючи без змін описи, які задаються на інших рівнях. Це дозволить змінювати параметри ефективності системи, не змінюючи розроблені програмні додатки. Нарешті, зовнішні уявлення про дані, тобто, спосіб, в який інформація надається користувачу засобам и СУБД, відповідають початковим ЛУК.
На кожному рівні абстракції визначається своя модель ПО. Опис цих моделей прийнято називати схемами, тому кажуть, що схеми ЛУК відображаються в інфологічну схему ПО, остання відображається у концептуальну схему БД.
Три рівні абстракції (концептуальний, зовнішній та фізичний) були запропоновані робочою групою з БД КОДАСІЛ (CODASYL) ще у 1971 р. Вони є центральною ідеєю звіту з СУБД дослідної групи Американського інституту стандартів ANSI/SPARC, який був опублікований у 1975 р.
Найбільш високою формою організації інформаційного забезпечення великих САПР є банки даних (БнД). БнД представляє собою сукупність засобів для централізованого нагромадження й колективного використання даних у САПР.
Загалом БнД представляють собою проблемно-орієнтовані інформаційно-довідникові системи, які забезпечують введення необхідної інформації, автономне ведення та збереження інформаційних масивів і видачу необхідної інформації за запитом користувача або програми. В банках даних найчастіше використовується інформація фактографічного виду. Мова опису даних - сукупність двох мов: мови опису структури даних та мови маніпулювання даними. Пакетом прикладних програм цих інформаційних систем є СУБД, яка забезпечує роботу з інформацією, організованою у вигляді структури даних. По цій наперед сформованій структурі (моделі) даних проводиться їх опис, організація зберігання та пошук.
БнД складається з БД і СУБД.
Лекція 10. CASE-технології розробки програмного забезпечення
План лекції
Фактории, що сприяли появі програмно-технологічних засобів
Порівняння життєвого циклу програмного забезпечення при традиційній розробці і розробці з використанням CASE-засобів
Концептуальні основи CASE-технології
Класифікація CASE-засобів