Задача проектирования базы данных

Федеральное агентство по образованию и науке  РФ

государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский  государственный индустриальный университет»  

Факультет автоматики, информатики и электромеханики 

Кафедра автоматизации и информационных систем 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ  РАБОТА 

По дисциплине «Содержательные основы информационных систем» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание 

Перечень условных обозначений и терминов ………………………………….3

Введение…………………………………………………………………………...4

1. Общая часть работы……………………………………………………………5

1.1. Информационная  система и ее разновидности…………………………….5

1.2. Модели жизненного цикла информационной системы……………………6

1.2.1. Каскадная модель…………………………………………………………..6

1.2.2. Спиральная модель…………………………………………………………7

3. Обеспечивающие подсистемы (виды обеспечения) ИС…...……………..12

1.3.1. Автоматизированная система...…………………………………………..13

1.3.2. Техническое обеспечение ………………………………………………..14

1.3.3. Математическое и программное обеспечение ………………………….15

1.3.4. Организационное обеспечение…………………………………………...15

1.3.5. Правовое обеспечение…………………………………………………….16

4. Типирование интеллекта……………………………………………………17

1.4.1. Задача типирования интеллекта………………………………………….17

1.4.2.Постановка задачи ………………………………………………………..18

1.4.3.Решение задачи типирования интеллекта ………………………………18

1.4.4.Результаты типирования …………………………………………………20

2.Специальная часть…...………..………………………………………………25

2.1.1.Проектирование баз и хранилищ данных ...…….……………………….25

• Введение. История развития баз данных………………………………...25
3. Файлы и файловые системы……………………………………………..27

2.1.4. Первый этап — базы данных на больших ЭВМ………………………..30

2.1.5. Второй этап - эпоха персональных компьютеров………………………32

2.1.6. Третий этап - распределенные базы данных…………………………….33

2.1.7. Четвертый этап - перспективы развития систем

управления базами данных……………………………………………………...35

2.2 Основные понятия  и определения………………………………………….36

2.2.1. Языковые  средства банка данных………………………………………..37

2.2.2. Пользователи  банков данных…………………………………………….39

2.2.3. Архитектура базы данных

Физическая и  логическая независимость……………………………..………..43

2.2.4. Классификация  банков данных…………………………………………..45

2.3. Проектирование  баз данных………………………………………………..48

2.3.1. Этапы проектирования  баз данных……………………………………...48

2.3.2. Внешний уровень — подготовительный этап

инфологического проектирования……………………………………………...51

2.3.3. Требования  и подходы к инфологическому  проектированию…………54

Заключение ………………………………………………………………………56

Список используемой литературы……………………………………………...57 
 
 

Перечень  условных обозначений  и терминов 

ИС – информационная система

АИС – Автоматизированная информационная система

ИУС – Информационно-управляющие системы

ЛИС – Лабораторная информационная система

КИС – Корпоративная информационная система

АСУ – Автоматизированные системы управления

АСУТП – Автоматизированные системы управления технологическими процессами

АСУП – Автоматизированные системы управления предприятия

ИСУ – Информационные системы управления

ИТ – информационная технология

НИР – научно-исследовательская работа

ОКР – опытно-конструкторская  работа

ДП – диагностический  признак

ПТС – параметр технического состояния

ЭВМ – электронно вычислительная машина

ПО – программное  обеспечение

      Система управления базой данных (СУБД) –  совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и применения баз данных.

      База  данных – совокупность сведений о  конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области  или разделе предметной области. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

      Основные идеи современной информационной технологии базируются на концепции, согласно которой данные должны быть организованы в базы данных с целью адекватного отображения изменяющегося реального мира и удовлетворения информационных потребностей пользователей. Эти базы данных создаются и функционируют под управлением специальных программных комплексов, называемых системами управления базами данных (СУБД).

      Увеличение  объема и структурной сложности  хранимых данных, расширение круга  пользователей информационных систем привели к широкому распространению наиболее удобных и сравнительно простых для понимания реляционных (табличных) СУБД. Для обеспечения одновременного доступа к данным множества пользователей, нередко расположенных достаточно далеко друг от друга и от места хранения баз данных, созданы сетевые мультипользовательские версии БД основанных на реляционной структуре. В них тем или иным путем решаются специфические проблемы параллельных процессов, целостности (правильности) и безопасности данных, а также санкционирования доступа. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Общая часть

1.1. Информационная система  и ее разновидности 

ИС - информационная система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией.

АИС – это искусственно созданная человеком взаимосвязанная совокупность средств (в том числе и компьютерных), методов и персонала, используемых для получения, хранения, обработки, манипулирования и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

ИУС – цифровая система контроля или управления некоторым реальным объектом. Универсальными вычислительными системами (УВС) решаются задачи, не связанные с необходимостью принятия решения в реальном времени (расчет, моделирование, офисные задачи). Все остальные задачи попадают в область ИУС. Хотя разделение задач достаточно условно, ИУС, решающие разные задачи, имеют четко выраженную специфику.

ЛИС – Назначением ЛИС является получение достоверной информации по результатам испытаний и оптимизации управления этой информацией с целью её использования для принятия корректных своевременных управленческих решений.

КИС – это масштабируемая система, предназначенная для комплексной автоматизации всех видов хозяйственной деятельности больших и средних предприятий, в том числе корпораций, состоящих из группы компаний, требующих единого управления.

АСУ – это человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности.

АСУТП – предназначены для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления в соответствии с принятым критерием управления.

АСУП – предназначена для основных задач управления производственно-хозяйственной деятельностью предприятия в целом и (или) его самостоятельных частей на основе применения экономико-математических методов и средств вычислительной техники.

ИСУ – ориентированы на тактический уровень управления, среднесрочное планирование, анализ и организацию работ в течение нескольких недель (месяцев), например анализ и планирование поставок, сбыта, составление производственных программ. Для данного класса задач характерны регламентированность (периодическая повторяемость) формирования результатных документов и четко определённый алгоритм решения задач, например свод заказов для формирования производственной программы и определение потребности в комплектующих деталях и материалах на основе спецификации изделий. Задачи решаются на основе накопленной базы оперативных данных.

2. Модели жизненного цикла информационной системы

 

    Методология проектирования информационных систем описывает процесс создания и  сопровождения систем в виде жизненного цикла (ЖЦ) ИС, представляя его как некоторую последовательность стадий и выполняемых на них процессов. Для каждого этапа определяются состав и последовательность выполняемых работ, получаемые результаты, методы и средства, необходимые для выполнения работ, роли и ответственность участников и т.д. Такое формальное описание ЖЦ ИС позволяет спланировать и организовать процесс коллективной разработки и обеспечить управление этим процессом.

    Жизненный цикл ИС можно представить как  ряд событий, происходящих с системой в процессе ее создания и использования.

    Модель  жизненного цикла отражает различные  состояния системы, начиная с  момента возникновения необходимости  в данной ИС и заканчивая моментом ее полного выхода из употребления. Модель жизненного цикла - структура, содержащая процессы, действия и задачи, которые осуществляются в ходе разработки, функционирования и сопровождения программного продукта в течение всей жизни системы, от определения требований до завершения ее использования. 

Каскадная модель 

     Каскадная модель жизненного цикла («модель водопада», англ. waterfall model) была предложена в 1970г. Уинстоном Ройсом. Она предусматривает последовательное выполнение всех этапов проекта в строго фиксированном порядке. Переход на следующий этап означает полное завершение работ на предыдущем этапе. Требования, определенные на стадии формирования требований, строго документируются в виде технического задания и фиксируются на все время разработки проекта. Каждая стадия завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.

     Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при  построении ИС, для которых в самом  начале разработки можно достаточно точно и полно сформулировать все требования, с тем чтобы предоставить разработчикам свободу реализовать их как можно лучше с технической точки зрения. В эту категорию попадают сложные расчетные системы, системы реального времени и другие подобные задачи. Однако, в процессе использования этого подхода обнаружился ряд его недостатков, вызванных прежде всего тем, что реальный процесс создания ПО никогда полностью не укладывался в такую жесткую схему. В процессе создания ПО постоянно возникала потребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранее принятых решений. В результате реальный процесс создания ПО принимал следующий вид: