Тема №15. Характеристика інфологічної та даталогічної моделі баз даних.

Запитання для самоперевірки

Тема №14. Поняття і класифікація АБД

Запитання для самоперевірки

1. Недоліки файлових систем?

2. Переваги організації інформаційного забезпечення?

Література: Л2[142-144]

План:

1. Поняття АБД.

2. Класифікація АБД.

АБД — це система інформаційних, математичних, програмних, мовних, організаційних і технічних засобів, які необхідні для інтегрованого нагромадження, зберігання, ведення, актуалізації, пошуку і видачі даних.

АБД можна класифікувати за різними ознаками.

1. За призначенням АБД бувають:

інформаційно-пошукові;

спеціалізовані за окремими галузями науки та техніки;

банки даних для автоматизації задач організаційно-економічного управління;

банки даних для систем автоматизації наукових досліджень і виробничих випробувань;

банки даних для систем автоматизованого проектування.

2. За архітектурою обчислювального середовища АБД бувають централізовані і розподілені.

3. За видом інформації, що зберігається, розрізняють банки даних, банки документів і банки знань.

4. За мовою спілкування користувача з БД розрізняють системи з базовою мовою (відкриті системи) та власною мовою (закриті системи).

У відкритих системах мовним засобом спілкування з БД є одна з мов програмування, наприклад Фортран, Паскаль тощо. В таких системах для спілкування з БД потрібний посередник, тобто програміст, який володіє вибраною мовою програмування.

Закриті системи мають власну мову спілкування, що, як правило, набагато простіша за мови програмування. Тому в таких системах не потрібний посередник-програміст для спілкування з БД. Самі користувачі за відповідної підготовки зможуть працювати з БД.

1. Що таке АБД?

2. Класифікаційні ознаки АБД?

Література: Л2[144]

План:

1. Характеристика інфологічної моделі баз даних.

2. Характеристика даталогічної моделі баз даних

Проектування даних пов’язане з багаторівневим їх поданням: зовнішнім, інфологічним, даталогічним, внутрішнім.

Зовнішній рівень являє собою вимоги до даних з боку користувачів і прикладних програм. Вимоги користувачів до зовнішнього подання охоплюють сукупність даних, які потрібні для виконання запитів користувачів. Вимоги з боку прикладних програм до зовнішнього рівня подання даних — це перелік даних з описом їх взаємозв’язків, які необхідні для реалізації певних функціональних задач.

Зовнішній рівень являє собою, як правило, словесний опис даних та їх взаємозв’язків і відбиває інформаційні потреби користувачів і прикладних програм. Іноді для опису зовнішнього рівня використовуються матричні або інші формалізовані методи. Опис зовнішнього рівня не виключає наявності дублювання, надлишковості, неузгодженості тощо.

Для того щоб спроектувати зовнішню модель БД, необхідно виконати обстеження ПО, вивчити систему вхідної і вихідної документації, дослідити й вивчити всі фукціональні обов’язки майбутніх користувачів БД.

Американський комітет CODASYL пропонує три рівні: зовнішній, концептуальний, внутрішній. Іноді для зручності проектування вводять допоміжний рівень (проміжний), який називають інфологічним. Він може бути самостійним або функціонувати як складова зовнішнього рівня.

Інтеграція всіх зовнішніх представлень даних виконується на інфологічному рівні. На цьому рівні формується інфологічна (канонічна) модель даних, яка не є простою сумою зовнішніх представлень даних.

Інфологічний рівень являє собою інформаційно-логічну модель (ІЛМ) предметної області, в якій виключена надмірність даних і відображені інформаційні особливості об’єкта управління, без урахування особливостей і специфіки конкретної СУБД.

Мета інфологічного проектування — створити структуровану інформаційну модель ПО, для якої розроблятиметься БД. Під час проектування на інфологічному рівні створюється інформаційно-логічна модель, яка має відповідати таким вимогам:

коректність схеми БД, тобто адекватне відображення модельованої ПО;

простота і зручність використання на наступних етапах проектування, тобто ІЛМ має легко відображатися в моделі БД, що підтримується відомими СУБД (сіткові, ієрархічні, реляційні);

ІЛМ має бути описана мовою, зрозумілою проектувальникам БД, програмістам, адміністратору і майбутнім користувачам АБ.

Основною складовою інфологічної моделі є атрибути, які потрібно проаналізувати і деяким чином згрупувати для подальшого зберігання в БД.

Сутність інфологічного моделювання полягає у виокремленні інформаційних об’єктів ПО (файлів), які підлягають зберіганню в БД, а також визначенні характеристик об’єктів і зв’язків між ними. Характеристиками об’єктів є атрибути.

Даталогічний (логічний, концептуальний) рівень формується

з урахуванням специфіки і особливостей конкретної СУБД. На цьому рівні будується концептуальна модель даних, тобто спеціальним способом структурована модель ПО, яка відповідає особливостям і обмеженням вибраної СУБД. Модель логічного рівня, яка підтримується засобами конкретної СУБД, іноді називають даталогічною. Залежно від типів моделей, які підтримуються засобами СУБД, є ієрархічні, сіткові і реляційні моделі баз даних. Найпоширенішими на сучасному ринку програмних продуктів є реляційні СУБД.

Внутрішній рівень пов’язаний з фізичним розміщенням даних у пам’яті ЕОМ. На цьому рівні формується фізична модель БД, яка містить структури зберігання даних у пам’яті ЕОМ, включаючи опис форматів даних, порядок їх логічного чи фізичного упорядкування, розміщення за типами пристроїв, а також характеристики і шляхи доступу до даних.

Від параметрів фізичної моделі залежать такі характеристики функціонування БД: обсяг пам’яті і час реакції системи. Фізичні параметри БД можна змінювати у процесі її експлуатації (не змінюючи при цьому опису інших рівнів) з метою підвищення ефективності функціонування системи.

Структура файлів БД визначається на етапах інфологічного і логічного проектування, а формування структури — на етапі фізичного проектування БД.

Структура файла — це пойменована сукупність логічно взаємозв’язаних атрибутів.