Информационные системы и базы данных: концепция интеграции данных, назначение, основные понятия

1  Информационные системы и базы данных: концепция интеграции данных, назначение, основные понятия.

В основе решения задач лежит обработка информации. Для кот. созд. информац. системы(ИС) или АИС. ИС- любая система обработки информации. Область применения:  производство, наука и т.д. Цель: 1) управляющая; 2) информационно-справочная; 3) система принятия решений. Иногда ИС – совокупность аппаратно-програмн. ср-в для реш. Некот. задачи.

Банк данных – ИС в кот. реализованы ф-и централизованного хранения и обработки данных из 1-й или нескольких баз данных(БД). Банк данных включает: 1) 1 или несколько БД; 2) система управления БД; 3) словарь данных; 4) администратор4 5) вычислит. система; 6) обслуживающий персонал.

БД – набор спец. Образом организованных данных, хранисых в памяти вычисл.системы, отображающий объекты и их  взаимосвязи в некоторой области.

Модели представления данных: 1) иерархичкеская; 2) сетевая; 3)реляционная; 4) постреляционная; 5)многомерная; 6)объектноориентир.

СУБД- комплекс языковых прогр. ср-в, предназначенных для ведения и использования БД многими пользователями.

Приложения – программа или их комплекс, кот. обеспеч. автоматизацию обработки информации для прикладной задачи. Приложение создается в СУБД или вне её.

Словарь данных – подсистема банка данных, придназн.для централизов.хранения информации о структуре даных, взаимосвязи, типах и форматах представления данных. Назвначение: описать БД до занесения в неё данных. Словарь данных есть во всех банках данных.

Админ.БД – лицо, кот.отвечает за выработку требований БД, проектирование, создание, использование, сопровождение, следит за работой СУБД, обеспеч.правильность хранения данных.

Вычислит.система – набор ЭВМ и процессоров, обеспеч.ввод и обработку данных.

Обслуживающий персонал – технические и програмные ср-ва в рабочем состоянии проводящие плановые и внеплановые работы.

2  Предпосылки появления баз данных и СУБД.

Для того, чтобы хранить информацию ее надо оптимально оганизовать. Для решения этой задачи недостаточно стандартной файловой система, т.к.она имеет много минусов: 1)изолированность и разделенность данных(ОС контролирует и разграничивает доступ на уровне файлов следовательно несколько приложений не смогут обрабатывать один файл одновременно.); 2)зависимость программ от данных(если структура данных задается в приколадной программе, то любое изменение требует перекомпиляции БД); 3)дублирование данных(если разные приложения используют одинаковые данные, но хранят информацию в разных местах, то возникает дублирование данных и как следствие расход памяти и противоречия в данных); 4)отсутствие описания данных(даных прикладных программ хранятся без описания это создает сложности при поиске и документировании данных).

СУБД появилось в конце 60-х годов. Преимущества перехода к БД и СУБД: 1)однократный ввод данных; 2)независисоть программ от данных(позволяет независимо изменять пользовательские приложения и сами данные); 3)сокращение затрат труда на программирование за счет низкоуровневых функий хранения защиты и т.д.данных выполняется средством СУБД.

3  Предпосылки появления баз данных и СУБД.

Для того, чтобы хранить информацию ее надо оптимально оганизовать. Для решения этой задачи недостаточно стандартной файловой система, т.к.она имеет много минусов: 1)изолированность и разделенность данных(ОС контролирует и разграничивает доступ на уровне файлов следовательно несколько приложений не смогут обрабатывать один файл одновременно.); 2)зависимость программ от данных(если структура данных задается в приколадной программе, то любое изменение требует перекомпиляции БД); 3)дублирование данных(если разные приложения используют одинаковые данные, но хранят информацию в разных местах, то возникает дублирование данных и как следствие расход памяти и противоречия в данных); 4)отсутствие описания данных(даных прикладных программ хранятся без описания это создает сложности при поиске и документировании данных).

СУБД появилось в конце 60-х годов. Преимущества перехода к БД и СУБД: 1)однократный ввод данных; 2)независисоть программ от данных(позволяет независимо изменять пользовательские приложения и сами данные); 3)сокращение затрат труда на программирование за счет низкоуровневых функий хранения защиты и т.д.данных выполняется средством СУБД.

3  Виды архитектуры информационных систем на основе баз данных.

Эффективность работы ИС зависит от её архитектуры. В наст.время это клиент-серверная архитектура. Она предполагает наличие сети и распределенной БД. Преимущества: 1)удачное сочетание централизованного хранения данных, обслуживания данных, индивидуальная работа пользователя со своми данными. 2) меньший объем передаваемых данных.

Вид конфигурации ИС: 1) компьютер-сервер(корпоративная и пользовательская БД); 2)компьютер-сервер(ПК с БД); 3) несколько серверав с БД.

Достоинства применения БД: обеспечание независимости данных от прикладных программ. Такая независимость достигается за счет многоуровневого представления данных в БД на логическом и физическом уровне. Блогодаря СУБД можно отделить концепутальную модель данных от её физического преставления в памяти.

4  Три уровня архитектуры баз данных: физическая, логическая, концептуальная организация баз данных.

ANSI выделяет 3 уровня архитектуры данных: 1)внутренний уровень(физический). Наиболее близок к физическому хранению данных. Информация хранится на физических утройствах; 2)внешний(пользовательско-логический). Наиболее близок к конечному пользовательскому. Каждомц пользователю может соответствовать своё внешнее представление данных.

3)концептуальный(общий логический). Промежуточный уровень между двумя первыми и связан с обобщенным представлением данных для всех пользовательских БД. Этот уровень характеризуется модельной областью не зависимой