Вопрос 29 нфологическое моделирование предметной области

Моделирование данных – это процесс создания логической структуры данных. Этап инфологического моделирования предполагает выделение информационных объектов в заданной предметной области и определение отношений между ними. Инфологическое моделирование может выполняться в соответствии с построением одной из следующих моделей:? модели «сущность-связь»;? семантической объектной модели.Моделирование предметной области базируется на использовании графических диаграмм, включающих разнородные компоненты. В рамках данного дипломного проекта будет построена модель «сущность-связь» (ER — диаграмма).На этапе инфологического моделирования выделяются информационные объекты, существующие в предметной области задачи, которые подлежат автоматизации. После выделения информационных объектов определяются информационные связи или взаимоотношения между ними. Инфологическое моделирование исследуемой предметной области может выполняться с применением двух подходов: модели «Сущность-связь»; семантической объектной модели.Данное инфологическое моделирование выполняется на базе модели «Сущность-связь» с последующим построением ER-диаграммы. Модели «Сущность-связь», дающие возможность представлять структуру и ограничения реального мира, а затем трансформировать их в соответствии с возможностями промышленных СУБД, являются весьма распространенными. Сущность – это некоторые объекты, процессы или явления, идентифицируемые в рабочей среде пользователя. В качестве сущности могут выступать место, вещь, личность, явление и т.д. При этом различают тип сущности и экземпляр сущности. Понятие «экземпляр сущности» относится к конкретному предмету. Например: Тип сущности – клиент, экземпляр сущности – ПБОЮЛ «Потемкин» и другие.Экземпляры сущностей имеют идентификаторы – атрибуты, с помощью которых эти экземпляры именуются или идентифицируются. Взаимоотношения между сущностями называются связями. Модель «Сущность-связь» включает в себя классы связей и экземпляры связей. Классы связей – это взаимоотношения между классами сущностей, экземпляры связи – взаимоотношения между экземплярами сущностей. Между объектами, возможно существование связей трех типов. «Один к одному» (1:1) – это связь, когда в каждый момент времени каждому представителю (экземпляру) сущности (объекту) соответствует один или ни одного представителя другой сущности. «Один ко многим» (1:N) – это связь, когда одному представителю сущности (объекту) соответствуют 0, 1 или несколько представителей другой сущности. «Многие ко многим» (N:M). В явном виде в реляционных базах данных такая связь не поддерживается.В проектируемой АИС подготовки и ведения документации процесса реализации определены следующие информационные объекты.

Вопрос 30 Жизненный цикл БД

Под жизненным циклом базы данных понимаются этапы развития БД, начиная от анализа предметной области, и заканчивая снятием с эксплуатации БД.

Процесс проектирования БД представляет собой последовательность переходов от неформального словесного описания информационной структуры предметной области к формализованному описанию объектов предметной области в терминах некоторой модели.

Системный анализ предметной области

В общем случае существуют два подхода к выбору состава и структуры предметной области:

Функциональный подход — реализует принцип движения «от задач» и применяется тогда, когда заранее известны функции некоторой группы лиц и комплексов задач, для обслуживания информационных потребностей которых создается рассматриваемая БД. В этом случае можно четко выделить минимальный необходимый набор объектов. Нет возможности точно выделить минимальный набор объектов предметной области, который необходимо описывать. В описание предметной области включаются такие объекты и взаимосвязи, которые наиболее характерны и наиболее существенны для нее. БД, конструируемая при этом, называется предметной, то есть она может быть использована при решении множества разнообразных, заранее неопределенных задач.

Системный анализ должен заканчиваться подробным описанием информации об объектах предметной области, которое требуется для решения конкретных задач и которое должно храниться в БД, формулировкой конкретных задач, которые будут решаться с использованием данной БД с кратким описанием алгоритмов их решения.

Инфологическое моделирование предметной области

Инфологическое проектирование связано с представлением семантики предметной области в модели БД, т.е. моделирование структур данных, опираясь на смысл этих данных. Наибольшее распространение получила модель сущность-связь (entity-relationship model, ER-модель), предложенная в 1976.

Модель «сущность-связь» является концептуальной моделью, т.е. не учитывает особенности конкретной СУБД. Из модели сущность-связь могут быть получены все основные фактографические модели данных.

Основными понятиями модели сущность-связь являются: сущность, связь и атрибут.

Любой фрагмент предметной области может быть представлен как множество сущностей, между которыми существует некоторое множество связей.

Сущность — это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться в проектируемой системе. Сущность имеет имя, уникальное в пределах системы. Сущность соответствует некоторому классу однотипных объектов, то есть в системе существует множество экземпляров данной сущности.

Пример. Сущность: люди, продукты, студенты и т.д. Экземпляры сущности: конкретный человек, конкретный продукт, конкретный студент и т.д.

Объект, которому соответствует понятие сущности, имеет свой набор атрибутов — характеристик, определяющих свойства данного объекта. Атрибут должен иметь имя, уникальное в пределах данной сущности.

Пример. Рассмотрим множество пищевых продуктов, имеющихся в магазине. Сущность Продукт можно представить следующими характеристиками (атрибутами): код продукта, продукт, единица измерения, срок хранения, условия хранения. Для определения сущности и ее атрибутов используется обозначение вида Продукты (код продукта, продукт, единица измерения, срок хранения, условия хранения).

Первичный ключ сущности — это минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает то, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся. Среди атрибутов сущности чаще всего обозначается подчеркиванием.

Между сущностями могут быть установлены связи.

Связь — это ассоциация, установленная между несколькими сущностями, и показывающая какие ограничения установлены между сущностями.

Ключ – минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся.

Между двумя сущностям, например, А и В возможны четыре вида связей.

Первый тип – связь ОДИН-К-ОДНОМУ (1:1): в каждый момент времени каждому представителю (экземпляру) сущности А соответствует 1 или 0 представителей сущности В:

Студент может не заработать стипендию, получить обычную или одну из повышенных стипендий.

Второй тип – связь ОДИН-КО-МНОГИМ (1:М): одному представителю сущности А соответствуют 0, 1 или несколько представителей сущности В.

Квартира может пустовать, в ней может жить один или несколько жильцов.

Так как между двумя сущностями возможны связи в обоих направлениях, то существует еще два типа связи МНОГИЕ-К-ОДНОМУ (М:1) и МНОГИЕ-КО-МНОГИМ (М:N).

Проектирование реляционной модели БД

В конце 60-х годов появились работы, в которых обсуждались возможности применения различных дата логических моделей данных, представленных в табличном виде привычном способе представления данных. Для представления использования теории множеств было показано, что любое представление данных сводится к совокупности двумерных таблиц особого вида.

Реляционная база данных — это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в БД. Однако пользователи могут воспринимать такую базу данных как совокупность таблиц.

Модель «сущность — связь» используется на ранних стадиях проектирования БД, является концептуальной моделью и не учитывает особенности конкретной СУБД (допустимые типы и наименования полей и таблиц, ограничения целостности и т.п.). Алгоритм однозначного преобразования модели «сущность-связь» в реляционную модель данных (т.е. осуществляется переход от мифологического моделирования к логическому проектированию модели реляционной БД).

Вопрос 31Реляционная база данных — база данных, основанная на реляционной модели данных. Слово «реляционный» происходит от англ. relation (отношение[1]). Для работы с реляционными БД применяют реляционные СУБД.

Использование реляционных баз данных было предложено доктором Коддом из компании IBM в 1970 году.

Нормальная форма — свойство отношения в реляционной модели данных, характеризующее его с точки зрения избыточности, которая потенциально может привести к логически ошибочным результатам выборки или изменения данных. Нормальная форма определяется как совокупность требований, которым должно удовлетворять отношение.

Процесс преобразования отношений базы данных (БД) к виду, отвечающему нормальным формам, называется нормализацией. Нормализация предназначена для приведения структуры БД к виду, обеспечивающему минимальную логическую избыточность, и не имеет целью уменьшение или увеличение производительности работы или же уменьшение или увеличение физического объёма базы данных.[1] Конечной целью нормализации является уменьшение потенциальной противоречивости хранимой в базе данных информации. Как отмечает К. Дейт,[2] общее назначение процесса нормализации заключается в следующем:

исключение некоторых типов избыточности;
устранение некоторых аномалий обновления;
разработка проекта базы данных, который является достаточно «качественным» представлением реального мира, интуитивно понятен и может служить хорошей основой для последующего расширения;
упрощение процедуры применения необходимых ограничений целостности.

Вопрос 32 омпьютерная сеть (КС) представляет собой сеть обмена и распределенной обработки информации, образуемая множеством взаимосвязанных РС сети и средствами связи. Локальные компьютерные сети (ЛКС) представляет собой систему обмена информацией и распределенной обработки данных, охватывающую небольшую территорию (этаж, здание, несколько соседних зданий) внутри предприятий и организаций, ориентированных на коллективное использование общесетевых ресурсов. РС формируются на базе персональных компьютеров и используются для решения прикладных задач, выдачи запросов в сеть на обслуживание, приема результатов удовлетворения запросов, обмена информацией с другими PC. Серверы сети — это аппаратно-программные системы, выполняющие функции управления распределением сетевых ресурсов общего доступа, но могут работать и как обычные РС. Сервер создается на базе более мощного ПК, чем для PC. РС и серверы соединяются с кабелем коммуникационной подсети с помощью интерфейсных плат — сетевых адаптеров.

Глобальные компьютерные сети (ГКС) объединяют абонентские системы, рассредоточенные на большой территории, охватывающей различные страны и континенты. Они решают проблему объединения информационных ресурсов всего человечества и организации доступа к ним. Взаимодействие АС осуществляется на базе различных территориальных сетей связи, в которых используются телефонные линии связи, радиосвязь, системы спутниковой связи. Созданием глобальных сетей обычно занимаются крупные телекоммуникационные компании и реже — крупные корпорации для своих внутренних нужд. Компания, поддерживающая нормальную работу сети, называется оператором, а компания, оказывающая платные услуги абонентам сети, — поставщиком услуг, или провайдером. Владелец, оператор и поставщик могут представляться одной компанией.

Региональные компьютерные сети объединяют абонентские системы, расположенные в пределах отдельного региона — города, административного района; функционируют в интересах организаций и пользователей региона и имеют выход в ГКС. Корпоративные компьютерные сети являются технической базой компаний, корпораций, организаций и т.д. Процесс переноса служб и технологий из глобальных сетей в локальные и корпоративные сети приобрел практически массовый характер. В связи с этим появился даже специальный термин — Интранет-технологии (Intra — внутренний), обозначающий применение служб внешних (глобальных) сетей во внутренних (локальных, корпоративных).

Вопрос 33 Компьютерная сеть (вычислительная сеть, сеть передачи данных) — система связи компьютеров и/или компьютерного оборудования (серверы, маршрутизаторы и другое оборудование). Для передачи информации могут быть использованы различные физические явления, как правило — различные виды электрических сигналов, световых сигналов или электромагнитного излучения.

Cреда передачи — физическая субстанция, по которой происходит передача электрических, электромеханических, оптических, радиосигналов, использующихся для переноса той или иной информации. Среда передачи может быть естественн Естественные среды

Безвоздушное пространство — позволяет распространяться электромагнитному, световому, рентгеновскому и другим видам излученений.
Воздушное пространство — в основном используется для передачи радиоволн.
Водная поверхность — в ней по большей части распространяются звуковые волны.
Твёрдая поверхность — проводит звуковые и сейсмические волны.

Помимо этого звуковые и сейсмические волны хорошо проводятся другими твёрдыми материалами естественного происхождения — камень, дерево, что используется при создании электромеханических устройств приёма-передачи информации.

Искусственные среды

По большей части искусственные среды для передачи сигналов представлены проводами и кабелями:

оптический кабель — делается из стекла и/или пластика и переносит внутри себя световой сигнал;
кабели, провода с металлическим проводником — железом, медью; примеры: коаксиальный кабель, витая пара и другие;
углеродное волокно и ткани из углеродных волокон[1] — служат для передачи электрических сигналов.

ой или искусственной.

Вопрос 34Интерне?т (англ. Internet, МФА: [??n.t?.net][1]) — всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на базе протокола IP и маршрутизации IP-пакетов. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (World Wide Web, WWW) и множества других систем (протоколов) передачи данных. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, в обиходе иногда употребляют сокращённые наименования ине?т, нет.

В настоящее время под словом «Интернет» чаще всего имеется в виду Всемирная паутина и доступная в ней информация, а не физическая сеть.

В России День Интернета празднуется 30 сентября.[2]

К середине 2008 года число пользователей, регулярно использующих Интернет, составило около 1,5 млрд человек (около четверти населения Земли).[3] Вместе с подключёнными к нему компьютерами, Интернет служит основой для развития информационного общества.

Протокол передачи данных — набор соглашений интерфейса логического уровня, которые определяют обмен данными между различными программами. Эти соглашения задают единообразный способ передачи сообщений и обработки ошибок при взаимодействии программного обеспечения разнесённой в пространстве аппаратуры, соединённой тем или иным интерфейсом.

Статьи к прочтению:

66.Blender.Моделирование сложных зданий на примере Ховринской больницы

Похожие статьи: