Слайд 1ТЕМА 5. ВВЕДЕНИЕ В ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
Слайд 2ПЛАН:
1.Понятие информационной системы.
2.Понятие баз данных и систем управления базами данных
3.Классификация
баз данных. Модели баз данных. Типы связей в базе данных
4.
Технология работы СУБД
Слайд 3ЛИТЕРАТУРА:
1. Гольцман В.И. Библиотека программиста. СПб.: Питер, 2008.-256с.
2. Илюшечкин В.М.
Основы использования и проектирования баз данных. М.: Юрайт, 2013.-213с.
3. Кузин
А.В. Базы данных. М.: Академия, 2008.-320с.
4. Леонтьев В.П. Персональный компьютер. М.: ОлмаМедиаГрупп, 2012.-896с.
5. Симонович С.В. Информатика. СПб.: Питер, 2010.-640с.
6. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М. Базы данных. М.: КОРОНА-Век, 2010.-736с.
Слайд 41.ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ.
Информационная система (сокр. ИС) — система обработки информации
и соответствующие организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и т. д.),
которые обеспечивают и распространяют информацию.
Информационная система - это система обеспечивающая ввод, поиск, обработку и выдачу информации пользователю ( определение по Криницкому Н.А.)
Слайд 5
Понятие «информационной системы» по федеральному закону РФ «Об информации, информационных
технологиях и о защите информации», означает: совокупность содержащейся в БД
информации и обеспечивающих её обработку ИТ и техническими средствами».
Слайд 6
помимо данных, программ, аппаратного обеспечения и людских ресурсов, включают коммуникационное
оборудование, лингвистические средства и информационные ресурсы, которые в совокупности образуют
систему, обеспечивающую «поддержку динамической информационной модели для удовлетворения информационных потребностей пользователей».
Определение ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ по М.Р. Когаловскому:
Слайд 7ПО ГОСТ 53622-2009 ТЕРМИН ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ЭТО-
информационно-вычислительная система для обозначения
совокупности данных или БД (СУБД), функционирующих на ПК как единое
целое для решения определенных задач.
Слайд 8В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ИС ИСПОЛЬЗУЮТСЯ:
1. как программное обеспечение, реализующее деловую
стратегию организации.
2. как единая корпоративная система, удовлетворяющая информационные потребности
всех сотрудников, служб и подразделений организации.
Слайд 9КЛАССИФИКАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ:
Классификация по архитектуре:
По степени распределённости отличают:
настольные (desktop), или
локальные ИС, в которых все компоненты находятся на одном компьютере;
распределённые
(distributed) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.
Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:
файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»);
клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»).
Слайд 10КЛАССИФИКАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ:
Классификация по степени автоматизации
По степени автоматизации ИС делятся
на:
автоматизированные: информационные системы, в которых автоматизация может быть неполной (то
есть требуется постоянное вмешательство персонала);
автоматические: информационные системы, в которых автоматизация является полной, то есть вмешательство персонала не требуется или требуется только эпизодически.
«Ручные ИС» («без компьютера») существовать не могут, поскольку существующие определения предписывают обязательное наличие в составе ИС аппаратно-программных средств. Вследствие этого понятия «автоматизированная информационная система», «компьютерная информационная система» и просто «информационная система» являются синонимами.
Слайд 11КЛАССИФИКАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ:
Классификация по характеру обработки данных
По характеру обработки данных
ИС делятся на:
информационно-справочные, или информационно-поисковые ИС, в которых нет сложных
алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном виде;
ИС обработки данных, или решающие ИС, в которых данные подвергаются обработке по сложным алгоритмам. К таким системам в первую очередь относят АСУ и СППР
Слайд 12КЛАССИФИКАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ:
Классификация по охвату задач (масштабности)
Персональная ИС - предназначена
для решения некоторого круга задач одного человека.
Групповая ИС - ориентирована
на коллективное использование информации членами рабочей группы или подразделения.
КОРПОРАТИВНАЯ ИС охватывает все информационные процессы целого предприятия, достигая их полной согласованности, безубыточности и прозрачности. Такие системы называют системами комплексной автоматизации предприятия.
Слайд 132.ПОНЯТИЕ БАЗ ДАННЫХ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ
Слайд 14БАЗА ДАННЫХ (БД) :
именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов и
их отношений в рассматриваемой предметной области.
Слайд 15ХАРАКТЕРНОЙ ЧЕРТОЙ БАЗ ДАННЫХ ЯВЛЯЕТСЯ ПОСТОЯНСТВО:
данные постоянно накапливаются и используются;
состав и структура данных, необходимых для решения тех или иных
прикладных задач обычно постоянны и стабильны во времени.
Слайд 16БАНК ДАННЫХ:
- это система специальным образом организованных данных - баз
данных, программных, технических, языковых, организационно-методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного
накопления и коллективного многоцелевого использования данных.
.
Слайд 18ИНФОРМАЦИОННАЯ БАЗА
(БАЗА ДАННЫХ ИЛИ СОВОКУПНОСТЬ БАЗ ДАННЫХ) =
ДАННЫЕ
(КОЛЛЕКЦИИ ЗАПИСЕЙ) + МЕТАДАННЫЕ (ОПИСАНИЕ ДАННЫХ)
Слайд 19ЛИНГВИСТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
Язык
описания данных
Язык
манипулирования
данными
Описание модели данных (структур БД)
SQL
Средства
формулирования запросов
и ведения БД
(вставка, удаление, изменение данных)
Слайд 20ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
ПК
Серверы баз данных
Накопители внешней памяти
Сетевое оборудование
Быстродействие
+
Безопасность хранения, обработки и
передачи данных
Слайд 21СУБД:
Система управления базами данных (СУБД) - совокупность языковых и программных
средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими
пользователями.
Системы управления базами данных (СУБД) – комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержанием, редактирования содержимого и визуализации информации.
Под визуализацией информации базы понимается отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочение, оформление и последующая выдача на устройство вывода или передача по каналам связи.
Слайд 22СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ (СУБД) - ЭТО СОВОКУПНОСТЬ ЯЗЫКОВЫХ И
ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ СОЗДАНИЯ, ВЕДЕНИЯ И СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БД
МНОГИМИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМИ.
Слайд 23ПОЛЬЗОВАТЕЛИ БАЗ ДАННЫХ
Конечный пользователь
определяет информационное содержание БД
создает модель данных, используя
язык описания данных
решает все вопросы, связанные с размещением БД
в памяти
выбирает стратегию и ограничения доступа к данным
организует загрузку, ведение и восстановление БД
имеет дело только с внешним интерфейсом, поддерживаемым СУБД
Администратор БД
Администратор приложений
Прикладной программист
имеет в своем распоряжении один или несколько языков программирования, с помощью которых генерируются прикладные программы.
определяет для приложений подмодели данных (разные приложения обеспечиваются собственным «взглядом» на требуемую для конкретного приложения часть БД)
Слайд 24Под
3.Классификация БД. Модели БД. Типы связей в БД.
Слайд 25База данных (БД) представляет собой совокупность специальным образом организованных данных,
хранимых в памяти вычислительной системы и отражающих состояние объектов и
их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области.
Банк данных – это система специальным образом организованных данных (баз данных), программных, технических, языковых, организационно-методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных.
Слайд 26КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
По форме представления информации.
По характеру организации
данных
По характеру организации хранения данных и обращения к ним
По типу хранимой информации
Слайд 271.ПО ФОРМЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
По форме представления информации различают визуальные и
аудио системы, а также системы мультимедиа.
Эта классификация показывает, в
каком виде информация хранится в БД и выдается из баз данных пользователям: в виде изображения, звука или имеется возможность использования разных форм отображения информации.
Понятие «изображение» здесь используется в широком смысле – это может быть символьный текст, неподвижное графическое изображение (рисунки, чертежи и т.п.), фотографии, географические карты, движущие изображения.
Слайд 282.ПО ХАРАКТЕРУ ОРГАНИЗАЦИИ ДАННЫХ
БД подразделяются на неструктурированные, частично структурированные
и структурированные. Этот классификационный признак относится к информации, представленной в
символьном виде. К неструктурированным БД могут быть отнесены базы, организованные в виде семантических сетей.
Частично структурированными можно считать базы данных в виде обычного текста или гипертекстовые системы.
Структурированные БД требуют предварительного проектирования и описания структуры БД. Только после этого базы данных такого типа могут быть заполнены данными.
Структурированные БД в свою очередь по типу используемой модели делятся на: иерархические, сетевые, реляционные, смешанные и мультимодельные.
Слайд 293. ПО ХАРАКТЕРУ ОРГАНИЗАЦИИ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ И ОБРАЩЕНИЯ
Различают локальные (персональные),
общие (интегрированные, централизованные) и распределенные базы данных.
Персональная база данных –
это база данных, предназначенная для локального использования одним пользователем. Локальные БД могут создаваться каждым пользователем самостоятельно, а могут извлекаться из общей БД.
Интегрированные и распределенные БД имеют возможность одновременного обращения нескольких пользователей к одной и той же информации (многопользовательский, параллельный режим доступа).
Распределенные БД - физически разные части БД расположенных на разных ПК, а логически, представлять собой единое целое.
Слайд 304. ПО ТИПУ ХРАНИМОЙ ИНФОРМАЦИИ
БД делятся на: документальные, фактографические
и лексикографические.
Среди документальных баз различают библиографические, реферативные и полнотекстовые.
К лексикографическим базам данных относятся различные словари (классификаторы, многоязычные словари, словари основ слов.)
Слайд 31МОДЕЛИ БАЗ ДАННЫХ
Концептуальная модель
Инфологическая модель данных "Сущность-связь"
Реляционная модель
Слайд 32КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ
Уровень упрощения – уровень детализации представления об объекте реального
мира, достаточный для его описания и последующего использования.
Свойство объекта –
это одна из характеристик объекта реального мира, информацию, о которой храниться в базе данных.
События – набор реакций объекта на изменения внешних условий, описанных в базе данных.
Тип – набор свойств и событий объекта, описанных как единый комплекс. Объект – совокупность типов и свойств, объединенных в один тип, способный описать объект реального мира.
Связь – это свойство типа или свойства типа, характеризующая взаимосвязь типов в дереве данных или способ изменения значения свойства объектного типа соответственно.
Наследование – это способ описания дерева типов.
Слайд 33ИНФОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДАННЫХ "СУЩНОСТЬ-СВЯЗЬ"
Сущность – любой различимый объект. Самолет, машина,
крыло, колесо – это сущности.
Атрибут – поименованная характеристика сущности. Например, у машины есть атрибуты: мотор, кузов, шасси и т.д. Атрибуты используются для определения того, какая информация должна быть собрана о сущности.
Связь – ассоциирование двух или более сущностей.
Слайд 34РЕЛЯЦИОННАЯ МОДЕЛЬ
Наименьшая единица
данных реляционной модели – это отдельное атомарное для данной модели значение
данных. Так, в одной предметной области фамилия, имя и отчество могут рассматриваться как единое значение, а в другой – как три различных значения.
Доменом называется множество атомарных значений одного и того же типа. В современных реляционных базах данных, в домен входят первичный ключ одной таблицы и поля другой таблицы по внешнему ключу к первой.
Заголовок домена в данном примере – это справочник наименований с рядом атрибутов, например ед. измерения, максимального процента наценки (для медикаментов и детских товаров) и т.д.
Тело домена состоит из меняющегося во времени множества кортежей. Проще говоря, тело – это строчки в таблице со списком товара, а кортежи – это значения в столбике внешнего ключа.
Слайд 35ВИДЫ СВЯЗЕЙ В БД:
"ОДИН КО МНОГИМ"
"МНОГИЕ КО МНОГИМ"
"ОДИН К ОДНОМУ"
Слайд 364.ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ СУБД.
По технологии работы СУБД классифицируются:
- по модели
данных (иерархические, сетевые, реляционные);
по степени распределенности (локальные, распределенные);
по
способу доступа к БД:
Файл-серверные – Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.
Клиент-серверные – Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Sybase, PostgreSQL.
Слайд 37КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
Понятие ИС, классификация.
Понятие базы данных, СУБД. Области применения БД.
Модели
построения БД.
Классификация БД.
Типы связей в БД.
Понятие БД.
Реляционная модель БД,
ее свойства.
Технология работы в СУБД.