Негізгі түсініктер және анықтамалар

2.2 Негізгі түсініктер және анықтамалар

1. Негізгі түсініктер және анықтамалар: ақпараттық жүйелер, деректер банкі.

2. Деректер базаларының және банкілерінің архитектурасы, физикалық және логикалық тәуелсіздік.

3. Пайдаланушылық сұранымның өту үрдісі.

4. Деректер банкінің өмірлік циклі және деректер базасын басқарушының негізгі функциялары.

5. Деректер моделдерінің сыныптамасы.

Кең мағынада ақпараттық жүйе ретінде ақпаратты өңдейтін кез-келген жүйе қарастырылуы мүмкін. Қолданылатын облыс бойынша өндірісте, білім беруде, денсаулық сақтауда, ғылымда, әскери істе, әлеуметтік сферада, саудада және т.б.салалардағы ақпараттық жүйелерді бөліп көрсетуге болады. Мақсаттық функция бойынша ақпарттық жүйелерді келесі категорияларға бөлуге болады: басқарушылық, шешімді қабылдауды қолдаушы, ақпараттық-анықтамалық. Тар мағынада ақпарттық жүйе белгілі бір қолданбалы міндетті шешуге (мысалы: кәсіпорындағы кадрлар есебі, бухгалтерлік есеп) қатыстырылған ақпараттық-аппараттық құралдардың жиынтығы болып саналады.

Деректер банкі бір немесе бірнеше деректер базасы ретінде ұйымдастырылған, өңделетін ақпаратты орталықтандырылған сақтау, жинау және ұжымдық көп мақсатты пайдалану функциялары жүзеге асырылған ақпараттық жүйелердің бір түрі.

Деректер банкі жалпы жағдайда келесі құраушылардан құралады: деректер базасы, деректер базаларын басқару жүйесі (СУБД), деректер сөздігі, администратор, есептеу жүйесі және қызмет көрсету персоналы. Аталған құраушыларды және олармен байланысты негізгі түсініктерін қысқаша қарастырайық

Базада сақталатын деректердің логикалық құрылымын деректерді көрсету моделі деп атайды. Негізгі деректерді көрсету моделдеріне (деректер моделдеріне) келесілер жатады: иерархиялық, желілік, реляциондық, көпмөлшерлі, объектіге бағытталған.

Пайдаланушылар деректер базалармен жұмыс істеу кезінде приложение деп аталатын бағдарламаларды қолданады. Жалпы жағдайда бір деректер базасымен бірнеше приложение жұмыс жасай алады. Мысалы, егер деректер базасы кәсіпорын жұмысын моделдейтін болса, онда онымен жұмыс жасау үшін кадрларды есепке алатын приложенияны, еңбек ақы есептеуге арналған приложенияны, қойма есебін жүргізу үшін приложенияны жасауға болады. Бір деректер базасымен жұмыс істейтін приложениялар бір-бірінен тәуелсіз жұмыс жасап, ДББЖ олардың жұмысының дұрыстығын қамтамасыз ету керек.

Функционалды түрде деректер сөздігі кез-келген деректер базасында болады, бірақ оның атауы әртүрлі болуы мүмкін.

Көп жағдайда деректер сөздігінің функцияларын ДББЖ орындайды және жүйенің негізгі менюі немесе оның утилиттері арқылы жүзеге асады.

Деректер базасының администраторы – деректер базасын жобалау, құру, тиімді пайдалану, жүргізу үшін жауапты тұлға немесе тұлғалардың тобы. Пайдалану процесінде администратор ақпараттық жүйенің қызмет етуін бақылап, рұқсатсыз пайдаланудан қорғауды, деректердің бір-біріне қарама-қайшылықтардың болмауын, шынайлығын қамтамасыз етеді.

Есептеу жүйесі – ақпаратты қабылдау, өңдеу, пайдаланушыларға беру процестердің автоматизациясын қамтамасыз ететін ЭЕЖ немесе процессорлардың өзара байланысты жиынтығы.

Деректер банкінің негізгі функциялары деректерді сақтау және өңдеу болғандықтан, есептеу жүйесі процессорлардың қуаттылығымен қатар оперативті және сыртқы жадының көлемі де жеткілікті болу керек.

Қызмет көрсету персоналы техникалық және бағдарламалық құралдардың жұмыс істеу жағдайын қамтамасыз ету функцияларын атқарады. Ол профилактикалық, қалпына келтіру және басқа да жоспарға сәйкес жұмыстарды атқарады.
2. Деректер базаларының және банкілерінің архитектурасы, физикалық және логикалық тәуелсіздік.

Деректер базасын жобалау процесі пайдаланушылардың концептуалдық талаптарды құрудан басталады. Бұл талаптар жеке пайдаланушылардың талаптарын біріктру арқылы құралып, деректер базасының коцептуалды моделі деп аталады. Басқаша айтқанда, концептуалды модель деректер базасымен жұмыс жасайтын барлық приложениялар жұмыс жасайтын деректерді біріктіріп, осы приложениялардың талаптардың барлығын ескереді. Концептуалды модель оьъектілерді және олардың байланыстарын оларды сақтаудың физикалық әдістерінсіз көрсетеді. Сонымен концептуалды модель пәндік облыс болып табылады.

Концептуалды модель кейін таңдалған ДББЖ сәйкес келетін деректер моделіне айналады. ДББЖ қамтамасыз ете алатын концептуалды моделдің версиясы логикалық модель деп аталады. Пайдаланушыларға бұл логикалық моделдің сыртқы моделдер деп аталатын құраушылары бөлінеді. Логикалық модель физикалық жадыға ауысады.

Жоғарыда көрсетілген моделдерге сәйкес деректер базасын ұйымдастырудың 2.1 суретте бейнеленген үш деңгейлі жүйесі бар. Оны стандартизация бойынша американдық комитет ANSI (American National Standards Institute) ұсынды.

Кез-келген бағдарламалық-ұйымдық-техникалық кешені сияқты деректер банкі уақытта және кеңістікте орын алады. Ол өзінің дамуында өмірлік цикл деп аталатын кезеңдерден тұрады. өмірлік цикл деректер базасын құру туралы шешім қабылдау моментінен басталып, оны оның эксплуатациясы аяқталған ға дейінгі уақытты қамтиды. Өмірлік цикл моделі ретінде өмірлік цикл барысында процестердің, іс-әрекеттердің, міндеттердің орындалу кезектілігін және өзара байланысын анықтайтын құрылым түсіндіріледі. Өмірлік циклдің келесі этаптары бар:

1. Талдау

2. Жобалау

3. Жүзеге асыру

4. Енгізу (эксплуатация)

5. Жүргізу (сопровождение)

6. Модернизациялау және дамыту

7. Толық қайта ұйымдастыру

Әр этапта ерекше ролді деректер базасының администратор тобы орындайды. Деректер базасы администраторының негізгі функциялары:

• 
  Пәндік облысты талдау: пәндік облысты суреттеу, біртұтастықтың шектеуліктерін анықтау, ақпараттың беделін (қол жетендік, құпиялық) анықтау, пайдаланушылардың қажеттіліктерін анықтау, деректерді өңдеудің көлемдік-уақыттық сипаттамаларды анықтау.
  
• 
  Деректер базасының құрылымын жобалау: деректер базасына кіретін файлдардың құрамы мен құрылымын және олардың арасындағы байланыстарды анықтау, ақпаратқа қол жетімділіктің әдістері мен деректерді ретке келтірудің әдістерін таңдау, деректерді суреттеу тілінде деректерді суреттеу.
  
• 
  Деректер базасының суреттеу кезіндегі біртұтастықтың шектеулерін және өңдеу процедураларын жасау: біртұтастықты қамтамасыз ететін процедураларды жасау, жұмыс істеудің түрлі режімінде біртұтастықтың шектеулерін анықтау
  
• 
  Деректер базасын жобалау бойынша ұйымдық-методикалық жұмыс: деректер базасын құру методикасын жасау және таңдау, жүйенің мақсаттарын және даму бағыттарын жалпылама анықтау, деректер базасының даму этаптарын жоспарлау, жобаның жалпы сөздіктер және концептуалды моделді құру, құрылатын приложениялардың сыртқы моделдерін түйістіру, деректер базасына жаңа приложенияны қосуды бақылау.
  

• 
  Деректер базасын алғашқы жүктеу және жүргізу
  
• 
  Деректерді қорғау, қалпына келтіру (архивтеу, қалпына келтіру принциптері).
  
• 
  Қызмет етудің тиімділігін талдау.
  
• 
  Жүелік құралдарды дайындау және қолдау.
  
  
  

Үш деңгейлі архитектураның әр деңгейіне деректер моделінің сәйкес түрі жатады.

Төменде деректер моделдерінің негізгі түрлері және олардың сипаттамалары көрсетілген.



Сурет 2.2. Деректер моделдерінің сыныптамасы.

Даталогиялық моделдер нақты ДББЖ қодлауды талап етеді.

• 
  Документалды моделдер негізінен құжаттардың, текстердің әдеттегі тілмен еркін құрылуына негізделген. Құжаттарды белгілеу тілдеріне негізделген моделдер стандартты жалпы белгілеу тілмен SMGL (Standart Generalised Markup Language) байланысты.
  
• 
  Фактографиялық реляциондық моделдерде пәндік облыстың абстрактілік моделдерін және объектілер арасында семантикалық бпайланыстарды көрсететін қатынас схемалары құрылады. Талдаудың негізі қатынас атрибуттары арасындағы функционалдық байланыс болып табылады.