Компьютерные информационные технологии КИТ Компьютерные информационные технологии Информатика

Компьютерные информационные технологии (КИТ) Компьютерные информационные технологии Информатика Технологии баз данных и знаний (ТБДЗ) Корпоративные Информационные системы (КИС)

Курс: ТЕХНОЛОГИИ БАЗ ДАННЫХ И ЗНАНИЙ Рекомендуемая литература • • • Экономическая информатика. Введение в экономический анализ ин формационных систем: Учебник для вузов по экон. спец. / Экон. фак. МГУ. М: Инфра М, 2005. Компьютерные информационные технологии. Практикум / Под общ. ред. А. М. Седуна, М. Н. Садовской. Для заочной формы обучения. – Минск: БГЭУ, 2010. В. С. Оскерко, З. В. Пунчик. О. А. Сосновский Технологии баз данных. Учебное пособие, Минск БГЭУ 2007. Информатика для экономистов: учебник для вузов, обуч. по напр. «Экономика» и экон. спец. / [С. А. Балашова и др. ]; под общ. ред. В. М. Матюшка ; РУДН. - М. : ИНФРА-М, 2006. Информатика для юристов и экономистов: Учебник для вузов / С. В. Симонович и др. П/ред. С. В. Симоновича. СПб. Питер, 2007 Уткин В. Б. Информационные системы и технологии в экономике: учебник для вузов / В. Б. Уткин, К. В. Балдин. — М. : Юнити, 2005.

Дополнительная литература • • • Оскерко В. С. , Пунчик З. В. Практикум по технологиям баз данных: Учеб. пособие. Мн. : БГЭУ, 2004. Базы данных: Учеб. Для вузов / А. Д. Хоменко, В. М. Цыганков, М. Г. Мальцев; Под ред. А. Д. Хоменко. Спб. : КОРОНА принт, 2004 Гаврилова Т. А. Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. Учебн. Пособие для вузов СПб. : Питер, 2001 Автоматизированные информационные технологии в экономике. Учеб. для вузов/ В. В. Брага, Н. Г. Бубнова, Л. А. Вдовенко и др. ; Под ред. Г. А. Титоренко. М. : ЮНИТИ, 2002. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных: Учеб. пособие. М. : Издательский дом "Вильямс", 2001. Малыхина М. П. Базы данных: Учебн. Пособие. Спб. : БХВ Петербург, 2004 Миронов Д. A. Создание Web страниц в MS Office 2000. Учеб. пособие. СПб. : БХВ Петербург, 2000. Оскерко В. С. Технологии организации, хранения и обработки данных. Система дистанционного обучения: Учеб. практ. пособие. Мн. , БГЭУ, 2002. Петров В. Н. Информационные системы. СПб. : Питер, 2002. В. В. Лабоцкий Управление знаниями: технологии, методы и средства представления, извлечения и измерения знаний, Минск , БГЭУ, 2006

Программа курса Технологии баз данных и знаний 1. Организация и ресурсы экономической информации. Содержание, характеристики, составляющие. Концепция устойчивого развития. Общество нематер-ных активов. 2. Архитектура, модели данных, жизненный цикл (ЖЦ) БД. Эволюция БДи. З в информационной системе 3. Проектирование баз данных (БД и. З), стадии, этапы Ключевые понятия, процедуры и содержание этапов 4. Системы управления базами данных (СУБД). 5. Базы знаний (БЗ) и модели представления знаний. Категории, элементы и эволюция БЗ. Схема Захмана. 6. Общая характеристика СУБД в архитектуре информ. систем 7. Технология работы с базами данных и знаний 8. Введение в язык SQL – структурированный язык запросов Функции и достоинства CASE – технологий. 9. Системы обработки многопользовательских баз данных 10. Администрирование баз данных и знаний. Эффективность СУБД и БЗ. Механизмы доступа и утрата данных.

Концепция устойчивого развития 1970 – Мнародная федерация ин та перспективных исслед ний Римский клуб – доклад «Пределы роста» , МИСА 1972 – Стокгольм, Конференция ООН и создание Программы по охране окружающей среды – ЮНЕП 1980 – Всемирная стратегия охраны природы (ВСОП ред. 1991 г. «Забота о планете Земля – Стратегия устойчивой жизни» ) 1987 – Доклад МКОСР «Наше общее будущее» устойчивое развитие и глобальная экологическая мораль общества 2002 – Всемирный саммит ООН по устойчивому развитию Информационное общество нематериальных потоков: (1: 7) Финансы, сообщения, интеллектуальная собственность. «Устойчивое развитие – управление совокупным капиталом общества в интересах сохранения и приумножения человеческих возможностей» . Эксперты МБРР и ВБ К совокупный = Кт + КN +Kн

ТБДЗ – содержание, характеристика и составляющие А - конструирование, численный эксперимент, игры, optim… В - автоматизированные информационные системы С – интеллектуальный капитал: система уникальных знаний Экономическая информация – неубывающий ресурс жизнеобеспечения Совокупность сведений о трудовых, материальных и финансовых ресурсах и состоянии объектов в различных условиях и моментах времени. • Функции управления Целесообразность • Место, время и стадия Полнота (стабильность) • Способ представления Истинность Характеристики: корректность, полезность, оперативность, точность, достоверность и устойчивость, достаточность Составляющие: Реквизиты - признаки, основания, формат Показатели – совокупность реквизитов Документы – объекты правового назначения Массивы – множество целевых документов

Экономические информационные системы Свойства ИС: делимость, многообразие, целостность, структурированность (целесообразность связей), обратные связи. Управление : прогнозирование, планирование и организация, координация и контроль (А. Файоль) Классификация - по сфере, по видам процессов, по уровням управл. Внемашинная и внутримашинная организация ИС (транспарентность) Состав БД - данные пользователей - метаданные в систематизированных таблицах - данные индексы - доступность и производительность - метаданные в приложениях (структура и формат запросов , форм, отчетов и приложений СУБД, web –стр. и др. ) Задачи СУБД : - создание интегральных БД многих пользователей, актуализация, быстрое извлечение, вычисления, шаблоны Экспорт – импорт информации, публикация в интернете… СУБД – DB MS (Data Base Management Systems) - программная система поддержания актуальности и доступности информации.

Проектирование БД. Этапы. Стадии : предпроектная, проектирование, внедрение и эксплуатация (сопровождение) Предпроектная стадия (планирования) включает оценку: 1 – целесообразности, 2 - величины риска, 3 – ожидаемой выгоды (эффективности) 4 - времени окупаемости, 5 - влияния на реализацию планов (требования, способы идентификации, анализ объемов информации). Стадия проектирования – концептуальное, логическое, физическое: функциональное обеспечение задач, моделирование ситуаций, создание блок схем программ (алгоритм обращения информации), информационное обеспечение (размещение информации, ее композиция и архивирование), методы контроля и защиты информации, организация доступа, разработка и привязка программного обеспечения, обеспечение экономического и эргономического эффекта, подготовка инструкций пользователя КИС.

Архитектура ИС Общее соотношение и связь составляющих ИС Базы знаний БЗ Базы данных СУБД Концепция: план+возм Иерархические Логика использования Сетевые Алгоритм обращения информации Реляционные Гибридные Технологии Модели Циклы CASE – технологии Манипулирование данными Коррекция БД и БЗ Системный анализ

Структурный подход к созданию баз данных Методология как совокупность процессов создания БД : - диаграммы потоков данных при идентификации объекта управления, - интегрирование структуры данных в алгоритме обращения, - диаграммы декомпозиции структур при адаптации ИС, - обоснование структуры модулей системы и схема данных (ИЛМ) БД, - структура формализации алгоритма СУБД (обращения информации) - модуляция ИЛМ (схемы данных) при эволюционировании системы Декомпозиция данных соответственно - концепции и объектной ориентации структуры ИС, - нотации (описанию) статической структуры и характеристик объекта, - нотации динамического поведения объекта (диаграммы, тенденции ), - последовательности построения моделей, - перспективной оценке результата (критерии и правила). В стадии эксплуатации сопровождение ИС доводка системы до установленного стандарта, а также - выполнение 1 - программной поддержки, 2 - модернизации, 3 - адаптации модулей и фреймов информационной системы для эволюции проекта.

CASE – технологии в проектировании CASE технологии – совокупность методов анализа, проектирования, разработки и сопровождения ИС, поддержанных комплексом средств автоматизации Области применения CASE – технологий: • • Инструмент решения исследовательских задач Структурный анализ объектов или предметной области Спецификация проектов и выпуск документации Планирование, тестирование и контроль разработок Моделирование деловых приложений Задачи оперативного и стратегического планирования Решение задач управления ресурсами Автоматизация процессов разработки, модернизации и функционирования СУБД и корпоративных ИС • Модернизация интегральных функций СУБД в объектных и многопользовательских ИС • Обеспечение задач системного анализа в менеджменте

Системы управления базами данных (СУБД) СУБД MS Access 2000 входит в состав MS Office Требования к PC : частота -75 Мг, ОЗУ– 32 Мб (диск – 90) Возможности : работа с локальными и центральными БД, в локальной сети с сервером, доступ к БД MS SQL Server Работа с БД Access, d. Base, MS Fox. Pro, Paradox, Oracle, MS SQL Server, MS Exchange, табл. HTML и др. Основные элементы: заглавие, меню, строка состояний, панель инструментов, рабочие области Рабочие области : таблицы, запросы, формы, отчеты, страницы, макросы, модули.

Создание информационно логической модели (ИЛМ) Порядок работы с БД при создании ИЛМ • • Нормализация таблиц без дублирования информации о данных Определение требований и конкретных запросов пользователя Выбор группы взаимодействующих таблиц БД Связать ключевые (определяющие) поля избранных таблиц БД Обеспечить целостность, каскадное обновление (удаление) БД Выполнить анализ направления связей от главных таблиц Определить связи в ИЛМ по составному (выдел. CTRL) ключу Проверка работы схемы данных при реализации теста-запроса Логика извлечения искомой информации • • • Реализация запроса в режиме конструктора по избранной схеме Коррекция связей или состава (полей) исходных таблиц Проверка действия запросов в полученных формах, отчетах Расширение объема получаемой информации из таблиц Конкретизировать выборку требуемых данных в запросах Отследить обновление и удаление устаревающих данных

Средства CASE – технологий в СУБД • CASE средства классифицируют по следующим признакам: применяемым методологиям, моделям систем; -степени интегрированности с СУБД; - доступным платформам. • Классификация по типам совпадает с компонентным составом CASE-средств и включает : - средства анализа (Upper CASE) и построения моделей (Design/IDEF (Meta Software), BPwin (Logic Works)); - средства анализа и проектирования (Middle CASE), соответствующие методологии Designer/2000 (ORACLE), (Vantage Team Builder (Cayenne), Silverrun (CSA), PRO-IV (Mc. Donnell Douglas), CASE. Аналитик (Макро. Проджект)). Результат: спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры ИС, алгоритмы, ИЛМ в БД; • средства проектирования БД, обеспечивающие генерацию схем БД и моделирование (на языке SQL) для распространенных СУБД: ERwin (Logic Works), S-Designor (SDP) и Data. Base Designer (ORACLE). Средства проектирования БД имеются также в CASEсредствах Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;

Классификация CASE средств в СУБД • • Средства разработки приложений: 4 GL (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), Power. Builder (Sybase), Developer/2000 (ORACLE), New Era (Informix), SQL Windows (Gupta), Delphi (Borland) и др. ) и генераторы кодов, входящие в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и - в Silverrun; Средства реинжиниринга для анализа программных кодов и схем БД, формирование моделей и проектных спецификаций (ERD), входящих в состав Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor. В области анализа программных кодов распространение получают объектноориентированные CASE-средства для реинжиниринга программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)). Вспомогательные типы включают: - средства планирования и управления проектом (SE Companion, MS Project, др. ); - средства конфигурационного управления (PVCS (Intersolv)); - средства тестирования (Quality Works (Segue Software)); - средства документирования (So. DA (Rational Software)). Российский рынок ПО 2008 г. располагает следующими CASE-средствами: CASE. Аналитик. Vantage Team Builder (Westmount I-CASE); Designer/2000; Silverrun; ERwin+BPwin; S-Designor; Новые для отечественных пользователей системы : CASE /4/0, PRO-IV, System Architect, Visible Analyst Workbench, Easy. CASE), и новые версии и модификации перечисленных систем.

Формирование знаний • Знание — это форма существования и систематизации результатов познавательной деятельности человека. • Знание — субъективный образ объективной реальности, то есть адекватное отражение внешнего и внутреннего мира в сознании человека в форме представлений, понятий, суждений, теорий. • Знание в широком смысле - совокупность понятий, теоретических построений и представлений. • Знание в узком смысле — данные, информация. • Знание — уверенное понимание предмета, умение самостоятельно обращаться с ним, изучать его, также использовать для достижения намеченных целей, расширяя вычислительные и аналитические возможности человека

Структура базы знаний • Подсистема общения служит для ведения диалога с пользователем, в ходе которого ЭС запрашивает у пользователя необходимые факты для процесса рассуждения. Дает возможность пользователю контролировать и корректировать ход рассуждений экспертной системы. • Машина логического вывода - механизм рассуждений, оперирующий знаниями и данными с целью получения новых данных из знаний и других данных, имеющихся в рабочей памяти. • Подсистема объяснений - обеспечивает возможность пользователю контролировать ход рассуждений, учиться у экспертной системы, объяснять : – как получено решение – что использовано в целом при решении задачи (факты, правила) – как использована некоторая информация (факты, правила) – почему не использована располагаемая информация (факты, правила) • Подсистема приобретения знаний служит для корректировки и пополнения базы знаний. В простейшем случае - интеллектуальный редактор базы знаний, в сложных экспертных системах - средства для извлечения знаний из баз данных, неструктурированного текста, графической и структурной информации и т. д. • База данных предназначена для временного хранения фактов или гипотез, являющихся промежуточными решениями или результатом общения системы с внешней средой, обычно - человеком, ведущим диалог с экспертной системой.

БАЗЫ ЗНАНИЙ И МОДЕЛИ их ПРЕДСТАВЛЕНИЯ Процедуры манипулирования данными Функции - систематизация комбинаций данных - фильтрация и переключение - логическая взаимосвязь - отслеживание потоков информации - подготовка альтернатив в СППР АЛЬТЕРНАТИВЫ МОДЕЛЬНЫЕ Типовые (математические, статистические) альтернативы - Интерпретация результатов Коррекция входных параметров и ограничений Графическое отображение динамики Причинно следственная связь ЭКСПЕРТНЫЕ Анализ типовых альтернатив Концепции однородных решений Генерация новых альтернатив Оценка синтезированных альтернатив Преобразование правил

Типы моделей базы знаний • Основными моделями представления знаний являются - продукционные модели; - семантические модели; - фреймовые модели; - формальные логические модели • Продукционные модели Предметная область может быть описана в виде множества фактов и множества правил. Факты – это истинные высказывания (повеств. предложения) об объектах или явлениях предметной области. • Правила описывают причинно-следственные связи • Продукционные модели отражают следующие виды отношений: ситуация -> действие, посылка -> заключение, причина -> следствие. между фактами (в общем случае и между правилами) - как истинность одних фактов влияет на истинность других.

Пример продукционной модели знания Формализация процессов бюджетирования Строение и взаимосвязь бюджетов, образующих бюджетную систему предприятия, учитывает сферу деятельности, организационную структуру, тип производства, особенности учетной политики, регламент бюджетного процесса и пр. Обобщенная структура бюджетной системы. Текущий (операционный) бюджет: • бюджет реализации; • бюджет производства; • бюджет переходящих запасов; • бюджет потребностей в материалах; • бюджет прямых затрат на оплату труда; • бюджет общепроизводственных расходов; • бюджет цеховой себестоимости продукции; • бюджет коммерческих расходов; • бюджет общехозяйственных расходов; • бюджет прибылей и убытков. Финансовый план: План денежных потоков; План капиталовложений Прогнозный баланс Кредитный план Налоговая программа Бюджет-модель иллюстрирует возможность проведения бизнес-процесса, иллюстрирует этапы составления бизнес-плана производственного предприятия на заданный период времени.

Структура бюджета Базовая структура бюджета предприятия Бюджет реализации Бюджет переходящих запасов Производственная программа Бюджет потребностей в материалах Бюджет прямых затрат на оплату труда Бюджет общепроизводстве нных расходов Бюджет цеховой себестоимости продукции Текущий бюджет Финансовый план +кредит +налоги Бюджет коммерческих расходов Бюджет общехозяйственны х расходов Бюджет прибылей и убытков Бюджет капиталовложен ий План денежных потоков Прогнозный баланс

Методология создания продукционной модели Допущения: · · Сбыт: единые цены реализации продукции для всех объемов и способов (предпоставка / предоплата) ее реализации, реализация «со склада» Снабжение: поставка, оплата, единые цены приобретения сырья и материалов в периоде, нормирование остатков сырья и материалов; Производство: непрерывный цикл производства «на склад» , неограниченная мощность, нормирование остатков НЗП и ГП; Учетная политика: процессный метод расчета СС; распределение о/производственных затрат на НЗП, о/хозяйственных и коммерческих затрат на ГП; НДС-по оплате, прибыль- по отгрузке, . Виды хозяйственных операций: · · · · · реализация ГП, поступление выручки/авансов за реализованную ГП; поставка сырья и материалов, выплата задолженности за поставленные сырье и материалы; передача сырья и материалов в производство, поступление ГП на склад; учет общепроизводственных и общехозяйственных расходов и их оплаты; начисление и выплата заработной платы; выявление финансового результата текущей, финансовой и инвестиционной деятельности; начисление и выплата налогов: НДС, ЕСН, налог на прибыль, налог на рекламу, на имущество; учет расходов на капитальное строительство, ввод и амортизация ОС, их списание; расчеты с поставщиками и покупателями; привлечение заемных средств, уплата процентов за пользование заемными средствами. В структуру закладываются тождества и производственные функции.

Семантические сети Базы знаний Семантические модели используют сети и отношения: • связи типа “часть-целое” (например, “класс подкласс'', “элемент множество” и т. п. ); • функциональные связи, определяемые (в структурах) обычно глаголами (производит, влияет и др. ); • количественные (>, <, = и др. ); • пространственные (далеко от, близко от, за, под, на. . ); • временные (раньше, позже, в течение и др. ); • атрибутивные (иметь свойство, иметь значение и др. ); • логические (и, или, не); • лингвистические и др. Семантические модели применяются в организационных структурах, системах распознавания речи и экспертных. Языки NET, SIMER+MIR. Программы - PROSPECTOR, CASNET, TORUS.

Примеры семантических моделей Экономическая доктрина – матричная интегративная социо - экономическая последовательность, включающая необходимые и достаточные для устойчивого развития общества условия, представления и механизмы взаимодействия систем Целевое назначение системного подхода – требование минимальных затрат ресурсов и времени для создания оптимальных отношений и структуры, функционирующей в заданных условиях при обеспечении комплексного критерия и / или системы критериальных соотношений, создаваемых в процессе анализа объекта управления.

Фреймовые модели • • Фрейм - формализованная модель представления образа. Фрейм имеет внутреннюю структуру мн-ва элементов: слотов Слоты - незаполненные значения некоторых атрибутов образа Каждый слот представлен определенной структурой данных, процедурой, или может быть связан с другим фреймом. Значение слота - набор слотов более низкого уровня (композит) Во фреймовой концепции реализован "принцип матрешки" При конкретизации фрейма ему и слотам присваиваются имена происходит заполнение слотов. Получаются протофреймы. Во фреймовых моделях фиксируется жесткая структура информационных единиц - протофреймы (фреймы-образцы) Из протофреймов получают фреймы - экземпляры. Переход от исходного протофрейма к фрейму - экземпляру многошаговый за счет постепенного уточнения значений слотов. Структура фрейма: ИМЯ - (имя 1 -го слота: значение 1 -го слота), - (имя N-го слота: значение N-го слота) Значением слота м. б. - числа, математические соотношения, тексты на естественном языке или программы, правила вывода или ссылки на другие слоты данного фрейма или других фреймов.

Процедуры фреймовых моделей • Способы получения слотом значений во фрейме-экземпляре: - по умолчанию от фрейма-образца; - наследованием свойств фрейма, указ. в слоте АКО (A-Kind-Оf); - по формуле в слоте; - через присоединенную процедуру; - из диалога и из БД В сетях фреймов происходит наследование свойств по АКО-связям. Слот АКО указывает на фрейм более высокого уровня, откуда неявно наследуются (переносятся) значения слотов. В качестве значения слота может выступать имя фрейма - Сети фреймов • Структуру фрейма экземпляра можно представить в виде следующей таблицы: Имя Сл. - Значение сл. - Способ получ. значения сл. – Присоед. процедура • Преимущества фреймов как модели - отражает концептуальную основу организации памяти человека, ее гибкость, наглядность. - однородность представления знаний и возможность текстового описания с помощью специальных языков. • Языки представления знании, как FRL (Frame Representation Language) и KRL (Knowledge Representation Language). • Фрейм ориентированные экспертные системы – ANALYST, МОДИС, TRISTAN, ALTERID.

Формальные логические модели • Формальная теория F = (A, V, W, R), определяющая аксиоматическую систему, характеризуется: - наличием алфавита (словаря) – A; - множеством синтаксических правил – V; - множеством аксиом, лежащих в основе теории, – W; - множеством правил вывода – R. • Классическими примерами аксиоматических систем являются : Исчисления высказываний Логика высказываний – самый простой раздел математической логики Отрицание, Конъюнкция(и) Дизъюнкция(или) Импликация(->) Эквивалентность Исчисление предикатов Логика предикатов начинается с анализа строения высказываний Кванторы делают теорию предикатов гибкой и богатой. Квантор общности обобщает операцию конъюнкции (читается как «для всех» ); квантор существования ( «существует» ) обобщает операцию дизъюнкции • Достоинства аксиоматических систем: модели логического вывода, исчисление высказываний и предикатов хорошо исследованы. Гарантии непротиворечивости вывода. • Недостатки формальных систем – их закрытость, негибкость. Модификация связана с перестройкой формальной системы, для практических систем сложно и трудоемко. Используются в тех предметных областях, которые локализованы и мало зависят от внешних факторов. • Высокие требования, в промышленных ЭС логические модели не используются.

Логика проектирования БД и БЗ МАКЕТ к схеме Захмана

Развитие стратегии проектирования БДЗ Отношения сущностей – (качество и тенденции) Управление развитием корпорации - Координация корпоративных отношений - Оценка эффективности целевого финансирования Status quo – (тренды и стратегия) - эффективность целей и стратегии - оценка деятельности (отношений, функций) - определение возможностей эволюции Формирование причинно следственных зависимостей Координация связей, структур, направлений - Исследование влияния факторов - Постановка доминирующих видов деятельности - Создание эволюционирующего знания

Многопользовательские базы данных • • • • Примерами серверов компьютерной сети служат: файловый сервер, общее хранилище файлов всех рабочих станций; сервер баз данных (SQL-сервер); сервер телекоммуникаций, услуги связи локальной сети с внешним миром; вычислительный сервер для вычислений, недоступных на рабочих станциях; Web-сервер, на котором размещаются Web-страницы; почтовый сервер (Mail-сервер) «ящиков» абонентов сети. Наиболее популярные универсальные механизмы (API) доступа : Microsoft Data Access Components (MDAC) и Borland Database Engine (BDE). Основными компонетнтами MDAC являются Open Database Connectivity (ODBC), ОLE DB и Active. X Data Objects (ADO). СУБД - эффективное средство выполнения следующих задач: создание БД, в которой интегрированы данные многих пользователей; актуализация хранящихся в ней данных; быстрое извлечение из базы необходимых данных по запросам пользователей; выполнение вычислений над данными; создание экранных шаблонов – форм для удобства работы с данными; вывод данных из базы в отчетах для удобства восприятия информации; разработка приложений; экспорт данных в другие базы и импорт данных из других баз данных; публикации данных в Интернет.

Физический доступ к базе данных Схема организации доступа к многопользовательской БД Пользователь Команда Стратегический селектор Преобразованная команда Буферный диспетчер Диспетчер файлов Диспетчер дисков БДД Оперативная память

Общая характеристика СУБД Функции, возлагаемые на СУБД, разделяют на три вида: • Функции определения (описания) данных. СУБД имеет средства для задания структуры данных, хранимой в базе их типа, а также указания, как данные будут связаны между собой, каковы критерии проверки данных. • Функции обработки данных. СУБД предоставляет возможность обрабатывать данные различными способами: - выбирать любые данные, осуществлять вычисления над ними, фильтровать, сортировать, агрегировать данные (вычислять итоговые значения); - модифицировать данные, вводить новые, удалять ненужные; - представлять данные на экране или на бумажных носителях. • Функции управления данными. Они обеспечивают организацию ввода, обработки и хранения данных. В составе СУБД логически выделяют 3 составные части - подсистему средств проектирования, - подсистему средств обработки, - ядро СУБД.

Язык SQL – интеграция СУБД • SQL (Structured Query Language) – Структурированный Язык Запросов SQL 86 (SQL 1), SQL 92 (SQL 2), SQL 99 (SQL 3), SQL: 2003.

Характеристика SQL в СУБД Характеризуя язык SQL в целом выделяем его пользовательские качества : • • • высокоуровневая структура, напоминающая английский язык; независимость от конкретных СУБД; межплатформенная переносимость; наличие развивающихся стандартов; возможность выполнения интерактивных запросов, извлечения данных и широкой модификации их структуры; обеспечение программного доступа к базам данных; поддержка архитектуры клиент/сервер; возможность изменять и расширять структуру базы данных даже в то время, когда пользователи обращаются к ее содержимому (динамическое определение данных); поддержка объектно-ориентированных технологий; возможность доступа к данным в среде Интернет.

Функциональные характеристики SQL Основные функции языка SQL: • • SQL – язык интерактивных запросов. Пользователи вводят команды SQL в интерактивном режиме для выборки данных, отображения их на экране и внесения изменений в базу данных; SQL – язык программирования баз данных. Для получения доступа к БД, в прикладные программы вставлены команды SQL; SQL – язык администрирования баз данных. Администратор базы данных может использовать SQL для определения структуры базы данных и управления доступом к данным; SQL – язык создания приложений клиент/сервер. В прикладных программах SQL используется как средство организации связи по локальной сети с сервером баз данных. Ключевые слова Команды запросы начинаются ключевым словом: SELECT (выбрать) – действие, выполняемое данной командой. CREATE создать, INSERT - вставить, DELETE - удалить, COMMIT – завершить и др. За ним может следовать способ выборки (DISTINCT-с удалением дубликатов выборки, ALL- без)

Специальные функции СУБД (SQL) Большинство SQL-ориентированных СУБД поддерживает агрегатные функции: • • • • COUNT – количество значений в столбце таблицы; SUM – сумма значений в столбце; AVG – среднее арифметическое значений в столбце; MAX – максимальное значение в столбце; MIN – минимальное значение в столбце. В выражениях можно использовать следующие типы операторов: арифметические: + (сложение), (вычитание), * (умножение), / (деление); отношения: = (равно), > (больше), < (меньше), >= (больше или равно), <= (меньше или равно), <> (не равно); логические: AND (логическое "И"), OR (логическое "ИЛИ"), NOT (логическое отрицание); специальные: IN – определяет множество, которому может принадлежать значение; BETWEEN –задает границы, в которые должно попадать значение; LIKE – применяется для поиска по шаблону. В шаблоне используются специальные символы: % (процент), заменяющий любую последовательность символов и _ (подчеркивание), заменяющее один любой символ; IS NULL – используется для поиска NULL-значений.

Механизмы доступа к данным Сервер БД Microsoft SQL Server 2000 – Query Analyzer с графическим интерфейсом позволяет: • создавать запросы выбора и запросы на внесение изменений в БД на языке Transact-SQL , и выполнять их на сервере БД; • отображать результаты запроса рядом с командой Transact-SQL; • выводить на печать содержимое области ввода команды SQL и области результата запроса; • выполнять выделенную часть сформулированного запроса; • работать с запросами в нескольких окнах запроса; • создавать/выполнять хранимые процедуры (последовательность команд Transact-SQL, предназначенная для автоматизации совокупных запросов к БД на сервере) и др. Экран Query Analyzer состоит из окон: Браузер объектов, служащий для навигации по базе данных. Окно запросов, где записаны операторы SQL. Окно результатов запроса (F 5).

Эффективность информационных систем В полученной выгоде не отражается ряд позиций эффективности КИС и ее реинжиниринга, очевидных для внешнего исполнителя: • сокращение балластных структур, неэффективных подразделений фирм, • генерация новых отношений и схем обслуживания менеджмента, • отказ от необоснованных объемов «конфиденциальной» информации, • повышение мотивации основных исполнителей, • новые схемы и типы коммуникации подразделений и алгоритмы обращения информации, • достижение транспарентности бизнес-процессов и процессы создания нового качества, • создание высокого имиджа корпорации в отрасли и регионе.

Классический подход к эффективности внедрения ИС и элементов информационных технологий включает тривиальные позиции: • выявление проблем и путей их решения, что снизит известные затраты, • оценка предпроектных и прямых затрат на создание - модернизацию ИС, • определение проектных рисков, связанных с избыточностью структур, • определение групп участников интеграции, объема изменений и потери данных, • искажение критически важных данных или их опубликование, • ожидаемая эффективность и рентабельность инвестиций.

Администрирование СУБД и З Администрирование базы данных предусматривает Обеспечение надежного и эффективного функционирования базы данных, адекватности ее содержания потребностям пользователей, актуального состояния предметной области. Структуризация функций предложена американским национальным институтом стандартов ANSI в 1975. В администрировании БД можно выделить следующие направления: • администрирование предметной области, обеспечивающее адекватность отображения в концептуальной схеме базы данных изменений, которые происходят в предметной области; • администрирование приложений, ответственное за обеспечение представления базы данных в соответствии с потребностями различных групп пользователей ; • администрирование базы данных (хранения), включающее сохранность базы данных и максимизацию ее производительности; • администрирование безопасности данных, которое обеспечивает представление пользователям полномочий на доступ к данным в базе и соответствующим образом настраивает системные средства защиты от несанкционированного доступа.

Функции администрирования Набор функций администратора баз данных включает следующее: • • • контроль целостности и восстановление базы данных; настройка СУБД на конкретные условия применения; настройка эффективной обработки данных, обслуживания клиента; сбор и анализ статистики функционирования базы данных; реструктуризация базы данных по изменению предметной области; подключение новых разработчиков и пользователей, назначение паролей, привилегий доступа к конкретным данным; контроль изменения объема базы данных, целесообразности средств модернизации оборудования; консультирование пользователей по особенностям версии СУБД, инструментов разработки запросов и других приложений; разработка процедур использования типичных средств СУБД и документации, регламентирующей действия пользователей БД. На администратора баз данных возлагаются мониторинг и оптимизация производительности базы данных.

Утрата стратегических данных Среди компаний, пострадавших от катастроф и переживших крупную необратимую потерю корпоративных данных, около половины не смогли продолжить свою деятельность. Разрушение и потеря данных в базе вызываются рядом причин: • • сбои оборудования; физические воздействия на аппаратные средства БД; стихийные бедствия; ошибки санкционированных пользователей; умышленные вредоносные действия несанкционированных пользователей или программ; программные ошибки СУБД или операционной системы; ошибки в прикладных программах; совместное выполнение конфликтных запросов пользователей и др.

Подлинность пользователя определяют последовательные процессы: • Идентификация - процесс распознавания пользователя по логину и паролю, т. е. идентификатору. • Аутентификация - процесс подтверждения достоверности идентификатора пользователя. Может быть реализован выражением. • Авторизация - предоставление пользователю только тех данных, на которые он имеет право, т. е. разграничение прав доступа. Главное достоинство защиты с помощью логина и пароля – простота и привычность. При использовании пароля соблюдать требования: • пароль состоит из комбинации букв и цифр или специальных знаков; • длина пароля должна быть не менее шести символов, пароль не должен содержать пробелы • пароли должны часто изменяться. Шифрование – преобразование исходных данных по специальным алгоритмам в представление, скрывающее содержание информации. Дешифрование – обратный шифрованию процесс. При шифровании базы данных ее файл кодируется и становится недоступным для просмотра с помощью служебных программ.

Оптимизация работы БД и З Вопросы производительности БД решают на стадии ее проектирования: наилучшую структуру базы данных для высокой скорости работы; разрабатывать структуру таблиц и индексы. Например, СУБД Access имеет анализатор быстродействия, который выдает пользователю рекомендации по повышению производительности базы данных. Распространенный способ оптимизации работы базы данных – сжатие БД. Обеспечивается оптимизация размещения объектов базы данных на внешних носителях и возвращение освободившегося дискового пространства для дальнейшего использования. Фирмы-производители СУБД в состав документации по созданию и сопровождению баз данных включают справочную систему СУБД. В справочной системе СУБД Access содержатся разделы: • «Повышение быстродействия для таблиц» ; • «Повышение быстродействия для связанных таблиц» ; • «Повышение быстродействия для запросов» ; • «Повышение быстродействия при поиске и замене данных» ; • «Повышение быстродействия для форм и подчиненных форм» ; • «Повышение быстродействия для отчетов и подчиненных отчетов» ; • «Повышение быстродействия для страниц доступа к данным» ; • «Оптимизация проекта Microsoft Access»

Эффективность информационных систем • • • Составляющие экономического эффекта Технологический эффект (снижение затрат процесса) Повышение производительности в цикле произв-ва Сокращение времени исполнения операций Снижение непроизводственных издержек Обеспечение деятельности инфраструктуры Фирмы Развитие смежных видов бизнеса Снижение затрат внешних организаций-партнеров Обеспечение структурной эволюции бизнес-процесса Создание новых видов деятельности в отрасли Снижение межотраслевых издержек (оптимизация)