Объектная структура предметной области. Методологии моделирования объектной структуры.

Объект — это сущность, которая используется при выполнении некоторой функции или операции (преобразования, обработки, формирования и т.д.). Объекты могут иметь динамическую или статическую природу: динамические объекты используются в одном цикле воспроизводства, например заказы на продукцию, счета на оплату, платежи; статические объекты используются во многих циклах воспроизводства, например, оборудование, персонал, запасы материалов.

На внешнем уровне детализации модели выделяются основные виды материальных объектов (например, сырье и материалы, полуфабрикаты, готовые изделия, услуги) и основные виды информационных объектов или документов (например, заказы, накладные, счета и т.д.).

На концептуальном уровне построения модели предметной области уточняется состав классов объектов, определяются их атрибуты и взаимосвязи. Таким образом строится обобщенное представление структуры предметной области.

Далее концептуальная модель на внутреннем уровне отображается в виде файлов базы данных, входных и выходных документов ЭИС. Причем динамические объекты представляются единицами переменной информации или документами, а статические объекты — единицами условно-постоянной информации в виде списков, номенклатур, ценников, справочников, классификаторов. Модель базы данных как постоянно поддерживаемого информационного ресурса отображает хранение условно-постоянной и накапливаемой переменной информации, используемой в повторяющихся информационных процессах.

Объектные методики рассматривают моделируемую организацию как набор взаимодействующих объектов – производственных единиц. Объект определяется как осязаемая реальность – предмет или явление, имеющие четко определяемое поведение. Целью применения данной методики является выделение объектов, составляющих организацию, и распределение между ними ответственностей за выполняемые действия.

Функциональные методики, наиболее известной из которых является методика IDEF, рассматривают организацию как набор функций, преобразующий поступающий поток информации в выходной поток. Процесс преобразования информации потребляет определенные ресурсы. Основное отличие от объектной методики заключается в четком отделении функций (методов обработки данных) от самих данных.

С точки зрения бизнес-моделирования каждый из представленных подходов обладает своими преимуществами. Объектный подход позволяет построить более устойчивую к изменениям систему, лучше соответствует существующим структурам организации. Функциональное моделирование хорошо показывает себя в тех случаях, когда организационная структура находится в процессе изменения или вообще слабо оформлена. Подход от выполняемых функций интуитивно лучше понимается исполнителями при получении от них информации об их текущей работе.

 

Методология IDEF1X. Область применения. Основные возможности CASE-средства ERWin (CA ERwin Data Modeler).

Методология IDEF1X используется для создания информационной модели в виде набора ERD-диаграмм, которые представляют собой структуру информации, необходимой для поддержки функций производственной системы или среды.

Использование метода IDEF1X наиболее целесообразно для построения логической структуры базы данных после того, как все информационные ресурсы исследованы (скажем с помощью метода IDEF1) и решение о внедрении реляционной базы данных, как части корпоративной информационной системы, было принято.

Возможности:

· Формирование документов, на основании которых производится формулирование системных требований к проектируемой БД

· Возможность создания диаграмм структуры БД, позволяющие автоматически решать вопросы ее целостности и сохранения.

· Независимость логической модели от используемой СУБД, что позволяет применять универсальные методы для ее экспорта в конкретные СУБД

· Формирование большого числа отчетов, отражающих текущее состояние процесса проектирования БД

Правила построения концептуальной схемы данных в ERWin. Особенности синтаксиса (правила наименования сущностей, виды сущностей, правила наименования связей, типы связей, мощность связей и пр.).

18. Базы данных. Основные понятия (банк данных, база данных, СУБД, приложение).

База данных – это совокупность связанных данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независимая от прикладных программ. База данных является информационной моделью предметной области. Обращение к базам данных осуществляется с помощью системы управления базами данных (СУБД).

СУБД обеспечивает поддержку создания баз данных, централизованного управления и организации доступа к ним различных пользователей.

Банк данных - автоматизированная информационная система централизованного хранения и коллективного использования данных. В состав банка данных входят одна или несколько баз данных, справочник баз данных, СУБД, а также библиотеки запросов и прикладных программ.

 

 

Трехуровневая система организации БД. Классификации БД.

Внутренний - это уровень, наиболее близкий к физическому хранению, т.е. связанный со способами сохранения информации на физических устройствах хранения.

Внешний - наиболее близок к пользователям, т.е. он связан со способами представления данных для отдельных пользователей, индивидуальный уровень пользователя. У каждого пользователя есть свой язык общения. Все эти языки включают подъязык данных, т.е. подмножество операторов всего языка, связанное только с объектами и операциями БД.

Концептуальный уровень - это промежуточный уровень между двумя первыми; другими словами, это центральное управляющее звено, где БД представлена в наиболее общем виде, который объединяет данные, используемые всеми приложениями, работающими с данной БД. Фактически концептуальный уровень отражает обобщенную модель предметной области (объектов реального мира), для которой создавалась БД. Как любая модель, концептуальная модель отражает только существенные, с точки зрения обработки, особенности объектов реального мира.

Классификация баз данных:

По характеру хранимой информации:

· Фактографические (картотеки),

· Документальные (архивы)

По способу хранения данных:

· Централизованные (хранятся на одном компьютере),

· Распределенные (используются в локальных и глобальных компьютерных сетях).

По структуре организации данных:

· Табличные (реляционные),

· Иерархические

 

Варианты архитектуры централизованных БД с сетевым доступом. Их достоинства и недостатки.

Файл-сервер - архитектура систем БД с сетевым доступом предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов) На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной базе данных. Файлы базы данных в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обработка.

Недостатки:

· При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность информационной системы падает.

· Пользователи могут создавать также на рабочих станциях локальные БД, которые используются ими монопольно.

Преимущества:

· Файловый сервер позволяет нескольким офисным компьютерам использовать одни и те же файлы таким образом, чтобы любой пользователь компьютерной сети мог бы получить доступ к одним и тем же данным. Это исключает необходимость хранения одинаковых файлов данных на нескольких компьютерах.

· Уменьшаются затраты на хранение информации за счет того, что компьютеры получают возможность совместного использования приложений и данных.

· Файл-сервер обеспечивает целостность и достоверность данных, поскольку все пользователи могут читать один и тот же набор файлов.

· Файловый сервер делает доступ к дистанционным файлам прозрачным для пользователей.

 

Клиент-сервер. В этой концепции подразумевается, что помимо хранения централизованной базы данных центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать выполнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемый клиентом порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлеченные данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой архитектуры клиент-сервер является использование языка запросов SQL.

Преимущества:

· Отсутствие дублирования кода программы-сервера программами-клиентами.

· Так как все вычисления выполняются на сервере, то требования к компьютерам на которых установлен клиент снижаются.

· Все данные хранятся на сервере, который, как правило, защищён гораздо лучше большинства клиентов. На сервере проще обеспечить контроль полномочий, чтобы разрешать доступ к данным только клиентам с соответствующими правами доступа.

· Позволяет объединить различные клиенты. Использовать ресурсы одного сервера часто могут клиенты с разными аппаратными платформами, операционными системами и т. п.

· Позволяет разгрузить сети за счёт того, что между сервером и клиентом передаются небольшие порции данных.

Недостатки:

· Неработоспособность сервера может сделать неработоспособной всю вычислительную сеть. Неработоспособным сервером следует считать сервер, производительности которого не хватает на обслуживание всех клиентов, а так же сервер, находящийся на ремонте, профилактике и т. п.

· Поддержка работы данной системы требует отдельного специалиста — системного администратора.

· Высокая стоимость оборудования.