Основные этапы проектирования баз данных.

Этапы:

1. Формулирование и анализ (на этом этапе устанавливаются цели организации и определяются требования к базе данных – общие специфические – основаны на методе интервьюирования; разработчики уточняют у работников объекты базы данных; все требования документируются в понятной для разработчика форме).

1. Концептуальное проектирование - описание и синтезирование требований пользования в первоначальный проект.

Исходные данные: а). документ пользователя; б). алгоритм приложения

Результаты этапа: высокоуровневое представление (система таблиц базы данных) требований пользователя (выбор модели БД, создание структуры БД, заполняющуюся данным с помощью команд, системно-экранных форм и режима просмотра таблиц) на основе различных подходов.

На этом этапе обеспечивается защита и целостность данных – необходимы для того, чтобы не было одновременного изменения несколькими пользователями одних данных, чтобы не было сбоя.

3. Логическое проектирование – высокоуровневое представление данных преображается в структуру используемой системы управления БД (СУБД).

Цель этапа: устранение избыточности данных с использованием правил нормализации.

Цель нормализации: «min» повторение данных и «min» структурные изменения при обновлении/удалении/добавление/изменении данных. Обеспечивается декомпозицией одной таблицы в несколько с последующим запросом и использованием навигации (такой поиск снижает быстродействие БД, т.е обеспечивает время отклика на запрос).

Управление БД самое простое при однопользовательском режиме (работа с БД только в данный момент одним пользователем). При многопользовательском режиме и распределенных БД процедура сильно усложняется, т.е. без обеспечения специальных мер возможно нарушение целостности данных. Для устранения этого – транзакция (блокировка отдельных таблиц или данных; процесс изменения файла записи или БД, вызванного передачей одного входящего сообщения).

4. Физическое проектирование - решение задач, связанных с производительностью БД. Определение структуры хранения данных и виды доступа к ним.

Средства проектирования и критерии оценки используются на всех этапах проектирования. Неопределенность при выборе критериев – наиболее слабое место (связано с трудностью описания и идентификации большого числа альтернативных решений).

Количественные: 1. Время ответа на вопрос; 2. Стоимость модификации; 3. Стоимость памяти (зависит от того, какие кристаллы при построении памяти используются: дорогие – быстрые, дешевые); 4. Время создания; 5. Стоимость реорганизации (полное изменение БД).

Качественные: 1. Гибкость (подходит ли эта БД другим предприятиям); 2. Адаптивность; 3. Доступность для новых пользователей; 4. Совместимость с другими системами; 5. Возможность конвертирования в другую систему; 6. Возможность восстановления (резервное копирование данных, пример – аварийное выкл. эл.); 7. Возможность распределения и расширения.

Проектирование от до нескольких месяцев; ресурсы проектировщика: компьютер, знания, опыт и интуиция.

Причины низкой эффективности: 1. Неглубокий анализ требований; 2. Большая длительность процесса структурирования (утомительно и трудновыполнимо при ручной работе).

Классификация и кодирование технико-экономической информации.

Система классификации и кодирования (СКК) технико-экономической информации:

1. классификаторы технико-экономической и социальной информации;

2. нормативные и методические документы, регламентирующие разработку, ведение и применение классификаторов.

Объектами классификации и кодирования в ЕССК - технико-экономические и социальные объекты и их свойства, используемые в различных видах экономической деятельности и при межотраслевом обмене информацией.

Основными функциями СКК являются:

1. создание условий для формирования единого информационного пространства;

2. систематизация информации по единым классификационным правилам и их использование при прогнозировании социально-экономического развития, ведении учета и отчетности;

3. обеспечение совместимости информационных ресурсов и систем;

4. обеспечение обмена информационными ресурсами и согласованного информационного взаимодействия ИС.

Признак классификации — свойство или характеристика объекта классификации, по которому проводится классификация.

Метод классификации — совокупность правил и результат распределения заданного множества объектов на подмножества — классификационные группировки в соответствии с признаками сходства или различия. В качестве объектов классификации выступают различные номенклатуры — материалы, товары, подразделения и т.п. Эти номенклатуры требуют описания как их свойств, так и идентификации отдельных представителей.

Различают два метода классификации:

иерархический метод;

Фасетный метод.

Иерархический метод устанавливает отношение подчинения между различными группировками. Последовательно детализируются качественные свойства объектов множеств: класс, подкласс, группа, подгруппа, вид и т.д. Ступень классификации — этап классификации, результатом которого является совокупность классификационных группировок

Фасетный метод классификации предполагает, что исходное множество объектов разбивается на подмножества группировок по независимым между собой признакам классификации — фасетам).

Фасет — набор значений отдельного признака классификации, все фасеты взаимно независимы.Каждый объект одновременно имеет классификационные признаки из различных фасетов, а классификационные группировки создаются динамически путем задания фасетной формулы — последовательности фасет и значений классификационных признаков выбранных фасетов.

Кодирование предназначено для присвоения отдельным объектам или классификационным группировкам условных обозначений — кодов. Характеристики кода:

метод кодирования.

алфавит (цифры, буквы, штрихи, цвета, звуки)

длина и структура обозначения кода

помехозащищенность.

К кодам предъявляются следующие требования:

минимально необходимая длина;

помехозащищенность.

Сферы действия классификаторов и кодификаторов технико-экономической информации:

1. Отраслевые классификаторы - действительны в рамках отрасли народного хозяйства.

2. Региональные классификаторы - действительны для всех ЭИС одного региона (республики, города, области).

3. Общероссийские классификаторы (ОК) — действительны для всех ИС Российской Федерации – обязательны при обмене информацией между ИС и ИС федерального уровня, а также при обмене информацией с ИС других регионов РФ.

4. Международные классификаторы.

5. Локальные классификаторы - действительны в рамках ЭИС.

Использование общероссийских классификаторов при разработке правовых актов, а также при создании информационных систем и ресурсов осуществляется путем:

1. прямого применения общероссийских классификаторов без изменения принятых кодов и наименований позиций;

2. включения в общероссийские классификаторы дополнительных объектов классификации и классификационных признаков, не нарушающих коды и наименования позиций общероссийских классификаторов и предусмотренных в них резервных позиций.