Основные виды моделей и их характеристики

Но выявлены и недостатки рассмотренной модели баз данных:

• так как все поля одной таблицы должны содержать постоянное число полей заранее определенных типов, приходится создавать дополнительные таблицы, учитывающие индивидуальные особенности элементов, при помощи внешних ключей. Такой подход сильно усложняет создание сколько-нибудь сложных взаимосвязей в базе данных;
• высокая трудоемкость манипулирования информацией и изменения связей.

7. ИНФОРМАЦИОННО-ЛОГИЧЕСКАЯ 

МОДЕЛЬ  ДАННЫХ  

Проектирование  базы данных состоит в построении комплекса взаимосвязанных моделей  данных.

Важнейшим этапом проектирования базы данных является разработка информационно-логической (инфологической) модели предметной области, не ориентированной на СУБД. В инфологической модели средствами структур данных в  интегрированном виде отражают состав и структуру данных, а также  информационные потребности приложение (задач и запросов).

Информационно-логическая модель предметной области отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и их структурных связей.

Инфологическая  модель является исходной для построения даталогической модели БД и служит промежуточной моделью для специалистов предметной области (для которой создается БнД) и администратора БД в процессе проектирования и разработки конкретной БнД.

Предметная область

Инфологическая  модель предметной области 

СУБД

Даталогическая модель

Физическая модель

База данных (БД) 
 

Под даталогической понимается модель, отражающая логические взаимосвязи между элементами данных безотносительно их содержания и физической организации. При этом даталогическая модель разрабатывается с учетом конкретной реализации СУБД, также с учетом специфики конкретной предметной области на основе ее инфологической модели.

Инфологическая  модель предметной области строится первой. Предварительная инфологическая модель строится еще на пред проектной стадии и затем уточняется на более поздних стадиях проектирования баз данных. Затем на ее основе строятся концептуальная (логическая), внутренняя (физическая) и внешняя модели. 

Концептуальный уровень соответствует логическому аспекту представления данных предметной области в интегрированном виде. Концептуальная модель состоит из множества экземпляров различных типов данных, структурированных в соответствии с требованиями СУБД к логической структуре базы данных.

Внутренний  уровень отображает требуемую организацию данных в среде хранения и соответствует физическому аспекту представления данных. Внутренняя модель состоит из отдельных экземпляров записей, физически хранимых во внешних носителях.

Внешний уровень поддерживает частные представления данных, требуемые конкретным пользователям. Внешняя модель является подмножеством концептуальной модели. Возможно пересечение внешних моделей по данным. Частная логическая структура данных для отдельного приложения (задачи) или пользователя соответствует внешней модели или подсхеме БД. С помощью внешних моделей поддерживается санкционированный доступ к данным БД приложений (ограничен состав и структура данных концептуальной модели БД доступных в приложении, а также заданы допустимые режимы обработки этих данных: ввод, редактирование, удаление, поиск).

Появление новых  или изменение информационных потребностей существующих приложений требуют определения для них корректных внешних моделей, при этом на уровне концептуальной и внутренней модели данных изменений не происходит. Изменения в концептуальной модели, вызванные появлением новых видов данных или изменением и структур, могут затрагивать не все приложения, т.е. обеспечивается определенная независимость программ от данных. Изменения в концептуальной модели должны отражаться и внутренней модели, и при неизменной концептуальной модели возможна самостоятельна модификация внутренней модели БД с целью улучшения ее характеристик (время доступа данным, расхода памяти внешних устройств и др.). Таким образом, БД реализует принцип относительной независимости логической и физической организации данных. 

9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

Пользователями  БД являются четыре основные категории потребителей ее информации и/или поставщиков информации для нее:

• конечные пользователи,
• программисты и системные аналитики,
• персонал поддержки БД в актуальном состоянии,
• администратор БД.

Хорошо спроектированные СУБД используют развитые графические  интерфейсы и поддерживают системы  отчетов, отвечающие специфике пользователей указанных четырех категорий. Персонал поддержки БД и конечные пользователи могут легко осваивать и использовать СУБД для обеспечения своих потребностей без какой-либо специальной подготовки

Цель моделирования  – обеспечение наиболее естественных для человека способов сбора и  представления той информации, которую  предполагается хранить в создаваемой  базе данных.

При проектировании программ выясняются запросы и пожелания  клиента и определяется возможный подход к решению задачи. Задача анализируется. На основе этого анализа реализуется конкретная модель в конкретной программной среде. Результаты каждого этапа проектирования используются в качестве исходного материала следующего этапа.

Анализируется текущая организация предприятия, выделяются проблемы для решения, определяются объекты отношения между ними, составляется «эскиз» текущей организации  предприятия, разрабатывается модель с учетом конкретных условий ее функционирования.

База данных ориентирована на определенную предметную область и организована на основе некоторого подмножества данных. Возможности  баз данных полезны в областях, связанных с долговременным управлением  информацией, таких как электронные  библиотеки и хранилища данных. 

10. СПИСОК 

ИСПОЛЬЗУЕМОЙ  ЛИТЕРАТУРЫ 

1. А. А Жуков, Л.А Федякина “Система контроля знаний TSTST”, Информатика и образование, 1997 г., №2.
2. В.В. Аладьев, Ю.Я. Хунт, М.Л. Шишаков «Основы информатики», Учебное пособие, М., 1999 г.
3. А.А. Ездов, «Лабораторные работы по физике с использованием компьютерной модели», Информатика и образование, 1996 г., №1.
4. М.Г. Ермаков, Л.Е. Андреева, «Вопросы разработки тестирующих программ», Информатика и образование, 1997г., №3.
5. В.В. Бойко, В.М. Савинков, «Проектирование баз данных информационных систем», М., Финансы и статистика, 1989 г.
6. Д. Цикритизис, Ф. Лоховски, «Модели данных», М., Финансы и статистика, 1985 г.
7. К. Дейт, «Введение в системы баз данных», М., Наука, 1980 г.
8. К. Дейт, «Руководство по реляционной СУБД», М., Финансы и статистика, 1988 г.
9. Д. Мейер, «Теория реляционных баз данных», М., Мир, 1987 г.