Тема 2.2. Базы данных в АСТПП
База данных – это совокупность взаимосвязанных данных при такой минимальной избыточности, которая позволяет ее использовать оптимальным образом для одного или нескольких приложений в определенной предметной области человеческой деятельности.
Предметная область – это отражение в БД совокупности объектов реального мира с их связями, относящихся к некоторой области знаний и имеющих практическую ценность для пользователей.
Базы данных создаются с целью централизованного управления определенными данными и могут быть интегрированными, т. е. содержать данные для многих пользователей.
При использовании ПЭВМ в определенной предметной области имеется набор прикладных программ пакетной обработки, которые работают с этими данными (выборка, обновление, включение, удаление). Дополнительно может присутствовать группа оперативных пользователей, взаимодействующих с базой данных от удаленных терминалов.
При проектировании технологии обработки данных в диалоговом режиме центральным моментом является организация диалога пользователя и ЭВМ, в ходе которого пользователь информируется о состоянии решения задачи и имеет возможность активно воздействовать на ход вычислительного процесса. Существуют несколько подходов к организации общения пользователя с БД. Наиболее распространенный подход – создание специального формализованного языка, что является недостатком, так как требуются специальная подготовка пользователя; изучение языка; частое обращение к инструкциям, которые периодически меняются с изменениями и совершенствованием системы. В связи с этим в настоящее время наибольшее распространение получили методы общения с БД, не требующие специальных знаний и навыков от пользователя. К ним относятся:
|
|
|
· программированный вопросник;
· "свободный диалог" (пользователь формирует запрос в произвольной форме на естественном языке. Система, оперирующая с БД, извлекает из этого запроса понятные ей элементы и строит на их основе новый запрос, который предъявляет пользователю. При утвердительном ответе со стороны пользо-вателя он получает требуемые данные. В противном случае система организует уточняющий диалог.
Недостатками всех трех методов являются:
· неэффективное использование машинного времени и дорогостоящего канала связи (если он задействован), что снижает рентабельность всей управляющей системы;
· отсутствие гарантии быстрого ответа на вопрос, требующий принятия оперативного решения в критических ситуациях.
Технология внутримашинной обработки экономической информации задается последовательностью реализуемых процедур – схем взаимосвязи программных модулей и информационных массивов. Такая схема представляет собой декомпозицию общего процесса решения задачи на отдельные процедуры преобразования массивов, именуемые модулями (это – ввод, контроль, перезапись информации с одного носителя данных на другой, сортировка, уплотнение данных, редактирование, накопление, вывод на печать и т. п.). Все это требует уменьшения числа просмотров массивов и времени решения задачи, сокращения числа и объема трудоемких процедур, использования эффективных методов поиска информации.
|
|
|
При декомпозиции процесса решения задачи на ЭВМ на отдельные этапы необходимо также учитывать наличие готовых программ для реализации соответствующего модуля и наличие готовых программных вопросников.
При проектировании оптимальной внутримашинной технологии обра-ботки данных в интерактивном режиме необходимо установить критерии оптимизации и ограничения. Критерий оптимизации технологии ОД должен быть единственным, если мы хотим применить для решения этой задачи экономические методы. Важным условием является критерий, остальные (показатели, условия) выступают как ограничения.
|
|
|
Одним из критериев оптимизации процесса обработки информации в интерактивном режиме является время реализации задачи на ЭВМ, зависящее от характера работы с массивами. При этом должно быть обеспечено выполнение следующих требований:
– сокращение числа массивов, что способствует уменьшению времени счета;
– увеличение количества параллельно обрабатываемых в одном модуле массивов;
– сортировка и эффективные методы поиска в оперативной памяти;
– сокращение времени ответа пользователя на запросы ЭВМ;
– сокращение времени ввода данных пользователем с клавиатуры.
Другим критерием оптимизации процесса обработки данных является использование различных СУБД (тип и параметры СУБД влияют на эффективность эксплуатации системы). Диалоговый режим на практике способствует наилучшему сочетанию возможностей пользователя и ЭВМ в процессе решения технологических и экономических задач. Так, например, диалоговый режим общения с БД обеспечивает:
– возможность перебора различных комбинаций поисковых признаков в запросе;
– улучшение характеристик выходных данных за счет оперативной корректировки запроса с терминала;
– возможность расширения, сужения или изменения направления поиска сразу после получения результатов;
|
|
|
– многоплановость точек доступа;
– быстрый доступ к редко используемой информации;
– оперативный анализ выходной информации.
Для диалогового режима характерны три показателя:
· дружественность – простота освоения и ведения экранного диалога (режим подсказок, прощение ошибок в манипуляциях и т. д.);
· гибкость – показатель гибкости определяет диапазон различных процедур при работе пользователя с терминалом;
· продуктивность – данный показатель характеризует время от момента обращения пользователя до выдачи на экран необходимой информации.
В процессе диалога пользователь реализует следующие основные функции:
– функцию ввода (оперативность исправления текста, визуальный контроль);
– функцию просмотра (редактирование текста с включением, исклюю-чением, заменой, сдвигом, перестановкой, разъединением, слиянием данных);
– функцию обработки (смысловая обработка данных, новое размещение страниц, составление оглавления, организация ввода данных из других программ);
– функцию воспроизведения текста, которая управляет выводом текста и фиксирует параметры печати.
Проблема обеспечения санкционированности использования данных охватывает вопросы защиты данных от нежелаемой их модификации или уничтожения, а также и от несанкционированного чтения.
Можно выделить три обобщенных механизма управления доступа к данным:
– идентификация пользователя (защита при помощи программных паролей). Пароль периодически меняется, чтобы предотвратить несанкционированное его использование. Этот метод является самым простым и дешевым, но не обеспечивает надежной защиты;
– метод автоматического обратного вызова (отпадает необходимость в запоминании паролей). Пользователь сообщает ЭВМ свой идентификационный код, который сверяется с кодами, находящимися в памяти ЭВМ, и только затем получает доступ к информации. Недостаток – низкая скорость обмена;
– метод кодирования данных – наиболее эффективный метод защиты. Источник информации кодирует ее при помощи некоторого алгоритма и ключа кодирования. Получаемые закодированные выходные данные не доступны никому, кроме владельца ключа.
В современных системах управления базами данных пользователь имеет дело с содержательной стороной своих данных, а не с деталями их представления в памяти ЭВМ. Явления реального мира зачастую могут быть описаны с помощью структурных взаимосвязей между совокупностями фактов. Для представления информации о подобного рода явлениях может быть использована структурная модель данных.
Вопросы для самопроверки по теме 2.2
1. Определение базы данных и предметной области.
2. Критерии оптимизации процесса обработки данных.
3. Показатели диалогового режима.
4. Механизм управления доступа к данным.
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 208; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!