Главная страница
Контакты

    Басты бет


Деректер қорына кіріспе Ақпараттық жүйелер

жүктеу 2.58 Mb.



жүктеу 2.58 Mb.
бет1/19
Дата08.02.2020
өлшемі2.58 Mb.

Деректер қорына кіріспе Ақпараттық жүйелер


  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19

Деректер қорына кіріспе


  1. Ақпараттық жүйелер

Ақпарат – адамдар арасында ауысша, жазбаша немесе басқа түрде таратылатын мағлұматтар. Компьютерлер ең басында есептердің шешімін сандық әдістермен табу үшін құрастырылған, бірақ қазыргы кезде компьютерлер құжаттағы ақпаратты өндейтін жүйелерді құруға қолданылады. Мұндай жүйелер ақпаратты деп аталады. Ақпаратты жүйелер ақпаратты жинақтауға және сақтауға, оны тиімді басқа мақсаттарда қолдануға керек. Мысалы ретінде жұмысшылардың айлығын есептеу, кітапханадағы кітаптарды есепке алу, т.б. келтіруге болады.

Айтылып кеткен жүйелердін келесі ерекшеліктері бар.


  • Жұмыс істегенде есептеулер көп қуат сұрамайды.

  • Құрамы күрделі мәліметтерді қарастырады.

  • Жүйенін әр қосылуынан кейінгі мәліметтердін өзгерістерін сақтайтын құралдар қажет.

Басқаша айтқанда, ақпаратты жүйе компьютер жадыда динамика түрінде жаңарып отыратын модельді құрастыруға сұрайды – мәліметтер қоры деп аталатын.

Қолдану аймағы бойынша ақпаратты жүйелер екі топқа бөлінеді: ақпаратты-іздестіру жүйелері және деректерді өндейтін жүйелер.



Ақпаратты-іздестіру жүйелері мағлұматтардың арасынан қойылған шартқа тиісті керекті мағлұматтар жиынтығын таңдау. Қолданушыға өндеудін нәтижесі емес ақпараттын өзі қызығушылық тудырады. Мысалы ретінде тұрғындардын мағлұматтары жиналған қаланын анықтама қызметін келтіруге болалы.

Деректерді өндеу жүйелері көбінесе ақпаратты жаңартуға қолданылады, ақпараттын шығарылуы болмауы мүмкін немесе мағлұматтардың өздері емес тек сақталған деректерді өндейтін программасының нәтижесі болып саналады. Мысалы ретінде қаланын жинақтау банкісінің ақпараттық жүйесі. Мұнда салымдар туралы мағлұматтар сақталады, көптеген банк ақпараты салымдардын сомасын өзгертуге, пайыздардың өсуін, т.б. жаңартуға мүмкіндік беру тиіс.

Пәндік аймақ – зерттеуге жататын нақты дүниенін бөлігі, басқаруды ұйымдастырып, сосын автоматтандыру. Пәндік аймақ үзінділердің жиынымен ұсынылған, мысалы, кәсіпорын – цехтермен, әкімшілікпен, бухгалтериямен, т.б. Пәндік аймақтын әр үзіндісі объектілер жиынымен сипатталады және объектілерді қолданатын процесстермен, және пәндік аймаққа әр көз қарастары бар қолданушы жиынтығы.

«Динамикалық түрде өзгеретін» сөйлемді былай түсінуге болады: пәндік аймақтын күйі және мәліметтер қоры арасындағы тиістілік мерзімділік түрде қамтамасыз етілмейді, тек нақты уақыт режимінде. Осы жағдайда бір мәлімет әр қолданушылар тобы өзінің қажеттілігіне тиісті әр түрлі ұсынуы мүмкін. Мәліметтер қорынын айырмашлығы: мәліметтер өзінің бейнелеуімен бірге сақталады.

Қолданушынын программасынан тәуелсіз мәліметтер метамәліметтер деп аталады. Қазырғы кездегі жүйелерде метамәліметтер қорынын сөздігінде сақталады.

Сонымен, мәліметтер қорын басқаратын жүйе – ақпараттық жүйенін маңызды компоненті. Ақпараттық құру және басқару үшін транслятор керек. МҚБЖ негізгі функциялары:



  • Сыртқы жададағы (дисктердегі) мәліметтерді басқару;

  • Оперативті жадыдағы мәліметтерді басқару;

  • өзгерістерді тіркеу және сбойдаң соң мәліметтер қорын бұрынғы қалпына келтіру.

  • Мәліметтер қорынын тілдерін қолдау.

Қазырғы МҚБЖ-лар келесі компонеттерден құрылған:

  • Ядро, сыртқы және оперативті жадыда мәліметтерді басқаруға және тіркеуге жауапты;

  • Мәліметтер қорынын тілінің процессоры, мәліметтерді өзгертетін және таңдайтын тиімді сұраныспен қамтама ететін және орындалатын ішкі кодты құру;

  • Орындалу уақытын қолдайтын жүйе, МҚБЖ мен бірге қолданушынын интерфейсін құрастыратын, мәліметтерді өндейтін программа;

  • Сервисті программалар, ақпаратты жүйеге қызмет көрсетуге қосымша мүмкіншіліктерді ұсынады.


Сурет 1. МҚБЖ-нің компоненттері

60 жылдары аса қымбат емес және сыртқы жадының өнімді құралдары пайда болған соң бірінші мәліметтер қорын және МҚБЖ құру мүмкіншілік тудырды. Оларға қатты дискілер (винчестерлер) жатады. 70 жылдары мәліметтер қорын құрайтын дәрістік сұрақтар теренінен құрастыра бапсталды. Нәтижесінде 80 жылдары ақпаратты жүйелерді жобалайтын және құрайтын инструменталды құралдар жарық көре бастады. Бірақ 90 жылдары ақпараттық технологяилардың дамуы деректерді өндеу және ұсыну кезеңіне жаңа талаптарды тудырды. Сонымен, деректер қоры теориясы толық емес деп есептеуге болады.



Ақпаратты жүйелерді жобалау теориясында пәндік аймақ үш түрде қарастыруға болады:

  • Пәндік аймақты табиғи түрде қарастыру.

  • Адам қабылдайтын түрде немесе деректер қорын жобалайтын түрде.

  • Символдар түрінде оны қалай сипаттауға болады.

Пәндік аймақты сипаттайтын деректер ұш кезеңді сұлба ретінде ұсынылады (ANSI/SPARC моделі):

Сыртқы ұсыну түрі (сыртқы сұлба) - қолданушы орындайтын нақты функциянын жағынан деректерге қойылған талаптар жиынтығы болып саналады.

Концептуалды сұлба қолданушының қоршаған ортадан алынған деректерге қойылған тлаптар жыинтығы.

Ішкі сұлба – деректер қорының өзі.

Ақпаратты жүйенің деректер қорын жобалау процесінің негізгі кезеңдері:



Концепткалды жобалау – деректерге қойылған талаптарды жинақтау, талдау және өзгерту. Осы кезде келесі шаралар жүргізіледі:

  1. пәндік аймақты зерттеу, оның ақпаратты құрылымымен танысу;

  2. ақпараттық объектілерді және олардың арасындағы байланыстарды, ақпараттық объектілерге қолданылатын амалдарды анықтау;

  3. барлық ұсыну түрлерге модель құрастыру.

Нәтижесінде «мағана-байланыс» моделі түрінде ұсынылған деректер қорының құрылымына сай концептуалды модель пайда болады.

Логикалық жобалау – деректер құрылымындағы деректерге қойылған талаптарды түрлендіру. Нәтижесінде деректер қорына бағытталған МҚБЖ пайда болады. Осы кезеңде әртүрлі МҚБЖ қолданылатын деректер қорының моделін құрастырады және моделдердің салыстырмалы талдауы жүргізіледі.

Физикалық жобалау – деректердің сақтау ерекшеліктері анықталады, қарастыру әдістері және т.б.

Әр кезеңдегі деректер ұсынылуы астындағы кестеде орналасқан:




Концептуалды кезең:

  • мағаналар;

  • атрибуттар;

  • байланыстар.

Талдаушының ұсыну түрі

Логикалық кезең:

  • жазбалар;

  • деректер элементтері;

  • жазбалар арасындағы байланыс.

Программалаушының ұсыну түрі

Физикалық кезең:

  • деректерді топтау;

  • индекстер;

  • қарастыру әдістері.

Администратордың ұсыну түрі

Көптеген жағдайларда тиімді ақпаратты жүйені құрастыру мүмкін емес. Ол келесімен түсіндірледі:



  1. деректерге қойылған талаптар терендетін талданылмайды;

  2. құрастыру процесінің ұзындығы;

  3. бірнеше құрастырушылардың жүйелеріндегі өзгерістерді қалыптастыру;

  4. жүйені құрастыруға жіберілген уақыттын тығыздығы және т.б.

Күрделі ақпаратты жүйелерді құрастыру кезінде бастапқы кезінде туатын қыйындықтарды тауып қарастыру (талаптарды талдау және жүйенін ерекшеліктерін жобалау). Бастапқы кезеңдегі қыйыншылықтарды жою үшін құрылымдық талдау қолданылады – зерттеу әдісі, жүйенін жалпы талдауынан басталады сосын әр қадамда керекті детальдарға бөлініп иерархиялық құрылымға көптеген кезеңдерге айналады. Әр кезеңде саны шектелген элементтер қарастырылады, әр қайсысы келесі кезеңдерде құрастыру детальдарына бөлінуі мүмкін. Осы кезде ақпаратты жазу кезінде жалпы жазу ережелері сақталу керек. Мұндай әдіс CASE (Computer Aided Software Engeneering – компьютер көмегімен программалық қаматаманы құрастыру) атына ие болды.

CASE – технологиянын негізгі қасиеттері:



  • «үстінен – астына қарай» құрылымды жобалаудын әдістемесін қолдану;

  • қолданбалы жүйенін құрастыруы анық анықталған кезеңдерден тұрады:





  • ақпаратты жүйелердің барлық кезеңдерін іске асыру, пәндік аймақтын сипаттауынан бастап дайын программалық өнімге дейін;

  • ақпаратты жүйені жобалау кезінде әр кезеңдегі ерешеліктерін сақтау;

  • бір уақытта бірнеше программалаушылар қатарынан жобамен жұмыс істеу;

  • жобалау және іске асыру кезіндегі түрлі, стандартты әрекеттерді автоматтандыру.

CASE-жүйелер келесі құрастыру кезеңдеріне сүйенеді:

Пәндік аймақтағы қолданушының қызметін модельдеу және талдау. Мұнда функционалды декомпозиция орындалады, функциялардың сатылары (иерархия) анықталады, деректер тасқының диаграммалары құрылады. Функциялар қолданылатын ақпаратты объектілерінің тізімі жобалаудың келесі кезеңіне жіберіледі.



Концептуалды модельдеу – алғашқы кезеңде алынған объектілер тізіміне негізделіп «мағана-байланыс» моделін құрастыру. Мұнда әр объектінің (атрибуттын) сипаттамасы толықтырылады, араларында байланыс құрастырылады.

Реляциялық моделдеу – реляциялық моделіне қойылған талаптарға сай «мағана-байланыс» моделіне түрлендіру (реляциялық модель тек қос байланыстарды қарастырады, байланыстардың атрибуттары болмау керек және n : m түрдегі байланыстарға сүйенбейді).

Деректер қорының сұлбаларының генерациясы. Бұл кезеңде SQL-операторлары арқылы деректер қорының сұлбасының құрылуы сипатталады (CREATE TABLE, CREATE INDEX,...).

Деректер тасқындарының және функциялар деңгейі арқылы программалық модульдердің генерациясы. Әр модулге автоматты түрде онда қолданылатын деректер фрагменттеріне сипаттау дайындалады (кестелер, атрибуттар, индекстер), сонымен қатар экрандық формалар мен есептер дайындалады.


2. Кестелердің байланысы

ДҚ-ын құру кезінде информацияны бірнеше кестелерге орналастырады. Бұл жағдайда кестелер информацияның семантикасымен байланысқан. Реляциялық ДҚБЖ-да кестелердің байланысын көрсету үшін байланыстырулар операциясын құрады.

Кестелерді байланыстыру нәтижесінде болатын ерекшелікті көрсетейік. Көпетеген ДҚБЖ-лар кестелерді байланыстыру кезінде орнатылған кестелерге сәйкес деректер қорына енетін тұтастық бақылауын автоматты түрде орындайды. Нәтижесінде ДҚ-да сақталған информациялардың ақиқаттығын жоғарлатады.



Сонымен қатар, кестелер арасында байланыс орнату деректерге қатынасуды жеңілдетеді. Іздеу, қарау, редакциялау, есептерді таңцау және дайындау сияқты операциялар кезінде кестелерді байланыстыру, байланысқан жазулардың ерікті өрісіне қатынасуға мүмкіндік береді. Бүл деректер кестелеріне айқын қатынасу санын және олардың әрқайсысындағы манипуляция санын азайтады.

Кестелердің байланысуының негізгі түрлері (бинарлық байланыстырдың үш түрі)

Кестелер арасында бинарлы (екі кесте арасында), тернарлы (үш кесте арасында) және жалпы жағдайда п- арлы байланыстар болуы мүмкін. Көп жағдайда болатын бинарлы байланыстарды қарастырайық.



Екі кестені байланыстыру кезінде негізгі және қосымша (бағыныңқы) кестені белгілейді.Кестелердің логикалық байланысуы байланыс кілтінің көмегімен шығарылады. Байланыс кілті, кестенің қарапайым кілтімен қатысуында берілген жағдайда байланыс өрістері (ПС-поля связи) деп аталатын бір немесе бірнеше өрістерден тұрады.

Байланысудың мақсаты- сәйкес өріс байланысының негізгі және қосымша кестелерге орнатылуында. Негізгі кестенің байланыс өрісі қарапайым және кілттік болуы мүмкін.Қосымша кестенің байланыс өрісі ретінде көп жағдайда келесі байланыстың негізгі төрт түрі орнатылуы мүмкін:

Бір- бір (1:1) яғни бірдің бірге қатынасы.



Бір- көп (1:М).

көп- бір (М:1).

Көп- көп (М:М)



  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19

  • Пәндік аймақ
  • Орындалу уақытын қолдайтын жүйе
  • Сыртқы ұсыну түрі
  • 2. Кестелердің байланысы
  • Кестелердің байланысуының негізгі түрлері

  • жүктеу 2.58 Mb.