Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Понятие данных в информационных системах

Содержание

Понятие данных в информационных системах
Организация и проектирование баз данныхКурс лекцийдля слушателей переподготовки специальности 1 40 01 Понятие данных в информационных системах Информационные системыИнформационная система - это совокупность программных и аппаратных средств для хранения, Типы информационные системыOLTP (Online Transaction Processing, оперативная обработка транзакций) БД называются БД Типы информационные системы Виды информационные системыСистемы с распределенной обработкой (DDP, Distributed Data Processing) Системы распределенных баз данных ФайлфайлФайл с данными учета раб.времениФайл с данными по служащимРабота с базой данныхБаза Предпосылки появления СУБДПрограмма обновления данных по служащимОСДПрограмма создания отчетов по служащимОСДПрограмма начисления СУБДПрограмма обновления данных по служащимПрограмма создания отчетов по служащимЗапрос на получение данныхПрограмма Основные функции СУБД1. Определение данных2. Обработка данных3. Управление даннымиОписание структур данныхДобавление, изменение Архитектура БДANSI (American National Standards Institute) предложена организации БД в виде 3-х Модели данных Объект БД - информацияТермин «информация» происходит от латинского слова «informatio» - разъяснение, Иерархия информацииУровень физ.носителяДиск, цилиндр, дорожка, секторУровень лог.носителяФайл, FAT, FNTS … Уровень программыТипы Модель данныхМодель – это абстракция, с помощью которой человек описывает суть проблемы Модель данныхКаждый уровень архитектуры БД представляется моделью данныхМодели концептуального уровня называют даталогическими. Классификация концептуальных моделей данныхФормат документаДокументальныеДаталогические моделиФактографическиеДискрип-торныеТезаурос-ныеГрафовыеМножест-венныеОбъектно-ориенти-рованныеИерархическиеСетевыеРеляционныеБинарных ассоциацийОбъектно -реляционныеОписывают слабоструктурированную информациюописывают информацию в Модель данных основа СУБДРеляционная модель данных – определяет семейство реляционных СУБДДокументальные модели Ещё одна классификация базы данныхКлюч-значениеNoSQLБДSQLSchema lessРеляционная модельМножество разнородных системРеляционные БДDinamoColunmDocumentGraphCassandraHBaseCouchDBNeo4jMongoDB Характеристика NoSQL БД2. Неструктурированные (schemaless) 1. Не используется SQL  3. Представление данных в Иерархическая модельсегментыСегмент – это набор однородных записейКорневой сегментМодель данных для БД автомобильной Иерархическая модельАдрес корневого сегментаЭкземпляры сегмента АСегмент ССегмент DСегмент AСегмент EСегмент FЭкземпляры сегмента CСсылки на потомков Иерархическая модельОписание данных иерархической модели включает описание сегментов и полей для каждого Иерархическая модельНедостатки иерархической модели1. Невозможность простой реализации связей, основанных на потомке, имеющем Сетевая модельМодель описывает структуру данных в виде наборов двухуровневых графовНабором называется двухуровневый Сетевая модельОбласть данных типа «Клиент»Область данных типа «Заказы»Область данных типа «Товары» Недостатки графовых моделей1. Жесткая структура, требующая распределения памяти между структурными элементами этих
Слайды презентации

Слайд 2 Понятие данных в информационных системах

Понятие данных в информационных системах

Слайд 3 Информационные системы
Информационная система - это совокупность программных и

Информационные системыИнформационная система - это совокупность программных и аппаратных средств для

аппаратных средств для хранения, обработки, транспортировки и представления информации
Признаком

ИС является
- большие объемы хранимой информации
- простые алгоритмы обработки информации
- не критичность времени получения информации
- большое количество источников и получателей информации

Слайд 4 Типы информационные системы
OLTP (Online Transaction Processing, оперативная обработка

Типы информационные системыOLTP (Online Transaction Processing, оперативная обработка транзакций) БД называются

транзакций)
БД называются БД оперативной обработки.
OLAP (On -

Line Analitical Processing - оперативная аналитическая обработка данных) и Data Mining  (раскопка данных).
БД называются хранилищами.

Основное назначение OLAP и Data Mining:
как можно быстрее выдавать данные для построения аналитических отчетов (OLAP) и поиск скрытых закономерностей в данных и решение задач прогнозирования (Data Mining).

Основное назначение OLTP:
формирование первичных согласованных данных 

Основная характеристика OLAP и Data Mining:
- выполнение небольшого количества сложных транзакций на выборку данных.

Основная характеристика OLTP:
выполнение большого количества коротких транзакций на изменение данных в реальном времени. 


Слайд 5 Типы информационные системы

Типы информационные системы

Слайд 6 Виды информационные системы
Системы с распределенной обработкой (DDP, Distributed Data Processing)

Виды информационные системыСистемы с распределенной обработкой (DDP, Distributed Data Processing) Системы распределенных баз


Системы распределенных баз данных (DDB, Distributed Data Base)

Основной признак DDP

- централизованная база данных 

Основной признак DDB – распределенная база данных

Основное достоинство DDB – масштабируемость и устойчивость

Основное достоинство DDP – высокая согласованность данных


Слайд 7 Файл
файл
Файл с данными
учета раб.времени
Файл с данными
по

ФайлфайлФайл с данными учета раб.времениФайл с данными по служащимРабота с базой

служащим
Работа с базой данных

База данных
База данных – именованная совокупность

данных, отражающая состояние объектов и их отношений предметной области.

Система управления файлами операционной системы


Слайд 8 Предпосылки появления СУБД

Программа обновления данных по служащим

ОСД

Программа создания

Предпосылки появления СУБДПрограмма обновления данных по служащимОСДПрограмма создания отчетов по служащимОСДПрограмма

отчетов по служащим

ОСД

Программа начисления зарплаты по служащим
ОСД

Файл с данными


по служащим

Файл с данными
учета раб.времени

struct
{ CString s_name;
int i_Status;
int i_Valus …
}

Система управления файлами операционной системы

1. При изменении модели данных требовалось изменить программы всех пользователей.

2. Невозможность обеспечения разграничения прав доступа к данным разных пользователей.

3. Параллельная работа нескольких пользователей с одним и тем же файлом значительно затрудняла логику программирования и приводила к снижению производительности системы.


Слайд 9 СУБД

Программа обновления данных по служащим

Программа создания отчетов по

СУБДПрограмма обновления данных по служащимПрограмма создания отчетов по служащимЗапрос на получение

служащим
Запрос на получение данных

Программа начисления зарплаты по служащим
Файл с

данными
учета раб.времени

Файл с данными
по служащим

ОСД

ОСД

Запрос на обновление данных

Запрос на получение данных

Запрос на получение данных




СУБД

СУБД – совокупность языковых и программных средств, предназначенных для управления совместным использованием базы данных многими пользователями


База данных

Система управления файлами операционной системы


Слайд 10 Основные функции СУБД
1. Определение данных
2. Обработка данных
3. Управление

Основные функции СУБД1. Определение данных2. Обработка данных3. Управление даннымиОписание структур данныхДобавление,

данными
Описание структур данных
Добавление, изменение и удаление данных, сортировка и

поиск.

Определение пользователей и их прав доступа к различным данным, блокировки доступа к данным, управление данными на внешних устройствах, …


Слайд 11 Архитектура БД
ANSI (American National Standards Institute) предложена организации

Архитектура БДANSI (American National Standards Institute) предложена организации БД в виде

БД в виде 3-х уровней абстракций описания данных
Описание данных

для решения задач конечных пользователей

Описание данных в виде обобщенной логической структуры

Описание данных в файловой системе

Логическая независимость

Физическая независимость

Логическая независимость – возможность изменения одного приложения без корректировки другого

Физическая независимость – перенос хранения информации с одного носителя на другой при сохранении работоспособности всех приложений

Каждый уровень архитектуры БД представляется моделью данных


Слайд 12 Модели данных

Модели данных

Слайд 13 Объект БД - информация
Термин «информация» происходит от латинского

Объект БД - информацияТермин «информация» происходит от латинского слова «informatio» -

слова «informatio» - разъяснение, изложение, сведения.
Информация извлекается из

данных и зависит от объекта воспринимающего (обрабатывающего) это сообщение.
Результат зависит от свойств этого объекта.
В зависимости от целей и интересов из одного и того же сообщения можно извлечь совершенно разную информацию.

5032111011620425

Информация отличается от понятия «данные» и «сообщение».


Слайд 14 Иерархия информации
Уровень физ.носителя
Диск, цилиндр, дорожка, сектор
Уровень лог.носителя
Файл, FAT,

Иерархия информацииУровень физ.носителяДиск, цилиндр, дорожка, секторУровень лог.носителяФайл, FAT, FNTS … Уровень

FNTS …
Уровень программы
Типы данных Int, Struct …
Уровень

пользователя

Документ, форма, график …



Информация в ИС имеет много уровней абстрагирования

СУФ ОС

Драйвер

приложение


Слайд 15 Модель данных
Модель – это абстракция, с помощью которой

Модель данныхМодель – это абстракция, с помощью которой человек описывает суть

человек описывает суть проблемы или явления без акцента на

существенных деталях, с целью понимания и возможности исследования проблемы или явления.

Модель данных – это набор концепций, содержащих сведения об организации данных, их отношениях (взаимосвязях), ограничениях и допустимых операциях.

1. Код группы(5 цифр)
2. день (2 цифры)
3. месяц (2 цифры)
4. год (2 цифры)
5. период (1 цифра)
6. кол.предметов (2 цифры)
7. кол.слуш. (2 цифры)

5032111011620425

Данные

Модель данных


Слайд 16 Модель данных
Каждый уровень архитектуры БД представляется моделью данных
Модели

Модель данныхКаждый уровень архитектуры БД представляется моделью данныхМодели концептуального уровня называют

концептуального уровня называют даталогическими. Они представляет собой отображение логических

связей между элементами данных безотносительно к их содержанию и среде хранения. В них отражены особенности предметной области, для которой создаётся БД.

Модели физического уровня называются физическими моделями данных и определяют способы размещения и доступа данных в файлах. 

Модели внешнего уровня являются подсхемами даталогических моделей или структурами данных, используемых в системах программирования (объектно-ориентированная модель)



Даталогическая модель определяет тип конкретной СУБД


Слайд 17 Классификация концептуальных моделей данных
Формат документа
Документальные
Даталогические модели
Фактографические
Дискрип-торные
Тезаурос-ные

Графовые

Множест-венные
Объектно-ориенти-рованные
Иерархические
Сетевые
Реляционные
Бинарных ассоциаций
Объектно -реляционные
Описывают

Классификация концептуальных моделей данныхФормат документаДокументальныеДаталогические моделиФактографическиеДискрип-торныеТезаурос-ныеГрафовыеМножест-венныеОбъектно-ориенти-рованныеИерархическиеСетевыеРеляционныеБинарных ассоциацийОбъектно -реляционныеОписывают слабоструктурированную информациюописывают информацию

слабоструктурированную информацию
описывают информацию в виде жесткой структуры
Модели, ориентированные на

формат документа основаны на языках разметки документов (SGML - Standart Generalised Markup Language, HTML -HyperText Markup Language, язык разметки гипертекста и XML - eXtensible Markup Language), которые позволяют организовывать информацию, содержащуюся в документах, и представлять ее в некотором стандартном виде.

Тезаурусные модели содержат определенные языковые конструкции и принципы их взаимодействия в заданной грамматике. Они эффективно используются в системах-переводчиках.

Дескрипторные модели основаны на дескрипторах— описателях, имеющих жесткую структуру и описывающих документы в соответствии с теми характеристиками, которые требуются для работы с ними. Информация обрабатывается исключительно по дескрипторам, а не по самому тексту документа.

Графовые модели данных отражают совокупность объектов реального мира в виде графа взаимосвязанных информационных объектов.

Множественные модели основаны на теории множеств и описывают совокупность объектов реального мира в виде отношений.

Модели бинарных ассоциаций используются в системах искусственного интеллекта. К этим моделям относятся модели, например, Data Semantics (автор Абриал) и DIAM II (автор Сенко).


Слайд 18 Модель данных основа СУБД
Реляционная модель данных – определяет

Модель данных основа СУБДРеляционная модель данных – определяет семейство реляционных СУБДДокументальные

семейство реляционных СУБД
Документальные модели – определяют семейство документно-ориентированных БД.
Объектно-ориентированные

модели данных – определяют семейство объектно-ориентированных СУБД

Реляционные СУБД составляют значительную часть рынка (порядка 80% от всего рынка).

DB2; Informix; Oracle; Teradata Database; Microsoft SQL Server; SyBase; Microsoft Access; PostgreSQL; MySQL;  FoxPro …

Lotus Notes ( IBM)/ Notes/Domino; CouchDB, MongoDB

Db4o; ObjectStore;  Caché




Значительная часть рынка реляционных СУБД принадлежит Oracle, DB2, MS SQL Server, SyBase, MySQL (более 90%).


Слайд 19 Ещё одна классификация базы данных
Ключ-значение
NoSQL
БД
SQL
Schema less
Реляционная модель
Множество разнородных

Ещё одна классификация базы данныхКлюч-значениеNoSQLБДSQLSchema lessРеляционная модельМножество разнородных системРеляционные БДDinamoColunmDocumentGraphCassandraHBaseCouchDBNeo4jMongoDB

систем
Реляционные БД
Dinamo
Colunm
Document
Graph
Cassandra
HBase
CouchDB
Neo4j
MongoDB


Слайд 20 Характеристика NoSQL БД
2. Неструктурированные (schemaless) 
1. Не используется SQL 

Характеристика NoSQL БД2. Неструктурированные (schemaless) 1. Не используется SQL  3. Представление данных


3. Представление данных в виде агрегатов (aggregates).
4. Слабые ACID

свойства. 

5. Применяются в распределенных системах, без совместно используемых ресурсов (share nothing). 


Слайд 21 Иерархическая модель
сегменты
Сегмент – это набор однородных записей
Корневой сегмент
Модель

Иерархическая модельсегментыСегмент – это набор однородных записейКорневой сегментМодель данных для БД

данных для БД автомобильной компании
Модель описывает структуру данных в

виде направленного графа

предок

потомок

потомок


Записи состоят из полей

Поле – это минимальная неделимая структура данных, доступная пользователю как единое целое

потомок

предок


Слайд 22 Иерархическая модель
Адрес корневого сегмента

Экземпляры сегмента А

Сегмент С
Сегмент D
Сегмент

Иерархическая модельАдрес корневого сегментаЭкземпляры сегмента АСегмент ССегмент DСегмент AСегмент EСегмент FЭкземпляры сегмента CСсылки на потомков

A






















Сегмент E
Сегмент F
Экземпляры сегмента C

Ссылки на потомков


Слайд 23 Иерархическая модель
Описание данных иерархической модели включает описание сегментов

Иерархическая модельОписание данных иерархической модели включает описание сегментов и полей для

и полей для каждого сегмента
SEGM NAME =


BYTES = <размер сегмента в байтах>
FREQ = <среднее количество экземпляров>
PARENT = <имя корневого сегмента>
FIELD NAME = (<имя поля>[,SEQ],{U|M})
START = <размер поля в байтах>
TYPE = {X|P|C}
FIELD NAME = …

Слайд 24 Иерархическая модель
Недостатки иерархической модели
1. Невозможность простой реализации связей,

Иерархическая модельНедостатки иерархической модели1. Невозможность простой реализации связей, основанных на потомке,

основанных на потомке, имеющем несколько предков
2. Сложность реализации связей

М:М, основанных на потомке, имеющем несколько предков

предок

потомок

С

А

B

предок

потомок


Слайд 25 Сетевая модель
Модель описывает структуру данных в виде наборов

Сетевая модельМодель описывает структуру данных в виде наборов двухуровневых графовНабором называется

двухуровневых графов
Набором называется двухуровневый граф, связывающий отношением «один-ко-многим» два

типа записей

B

А

Владелец набора

Член набора

Между двумя типами записей может быть определено любое количество наборов


Слайд 26 Сетевая модель






Область данных типа «Клиент»
Область данных типа «Заказы»
Область

Сетевая модельОбласть данных типа «Клиент»Область данных типа «Заказы»Область данных типа «Товары»

данных типа «Товары»


  • Имя файла: ponyatie-dannyh-v-informatsionnyh-sistemah.pptx
  • Количество просмотров: 129
  • Количество скачиваний: 0