Разработка баз данных Информационные технологии в экономике Лекция

Разработка баз данных Информационные технологии в экономике Лекция 02 1

Пример нормализации Рассмотрим некую организацию, выполняющую некоторые проекты. Модель предметной области опишем неформальным текстом: 1) Сотрудники организации выполняют проекты. 2) Проекты состоят из нескольких заданий. 3) Каждый сотрудник может участвовать в одном или нескольких проектах, или временно не участвовать ни в каких проектах. 2

Пример нормализации (продолжение): 4) Над каждым проектом может работать несколько сотрудников, или временно проект может быть приостановлен, тогда над ним не работает ни один сотрудник. 5) Над каждым заданием в проекте работает ровно один сотрудник. 6) Каждый сотрудник числится в одном отделе. 7) Каждый сотрудник имеет телефон, находящийся в отделе сотрудника. 3

Пример нормализации В ходе дополнительного уточнения того, какие данные необходимо учитывать, выяснилось следующее: 1) О каждом сотруднике необходимо хранить табельный номер и фамилию. Табельный номер является уникальным для каждого сотрудника. 2) Каждый отдел имеет уникальный номер. 3) Каждый проект имеет номер и наименование. Номер проекта является уникальным. 4) Каждая работа из проекта имеет номер, уникальный в пределах проекта. Работы в разных проектах могут иметь одинаковые номера. 4

Пример нормализации Всю информацию можно свести в единую таблицу: Сот_Отд_Про (таб_ном, фам_сот, ном_отд, тел_отд, ном_про, наим_про, ном_зад) или: Сот_Отд_Про таб_ном фам_сот ном_отд тел_отд ном_про наим_про ном_зад 5

Пример нормализации Зависимости атрибутов: таб_ном → фам_сот таб_ном → ном_отд → тел_отд ном_про → наим_про (ном_про, ном_зад) → таб_ном_сот Ключом может быть пара атрибутов: (ном_про, ном_зад) 6

Пример нормализации Аномалии: зависимость не от полного ключа: ном_про → наим_про транзитивная зависимость: таб_ном → ном_отд → тел_отд 7

Пример нормализации Таблица находится только в 1 NF таб_ном ном_отд тел_отд ном_про наим_про ном_зад 487 Васильев 9 13 -13 -13 04 Стелла 01 487 Васильев 9 13 -13 -13 03 Авто. Мир 02 946 Смирнов 8 18 -18 -18 04 Стелла 02 946 Смирнов 8 18 -18 -18 03 Авто. Мир 01 102 Мудров 8 18 -18 -18 04 Стелла 03 102 8 фам_сот Мудров 8 18 -18 -18 03 Авто. Мир 03

Шаги нормализации (Приведение к 1 НФ). На первом шаге задается одно или несколько отношений, отображающих понятия предметной области. По модели предметной области (не по внешнему виду полученных отношений!) выписываются обнаруженные функциональные зависимости. Все отношения автоматически находятся в 1 НФ. 9

Шаги нормализации (Приведение к 2 НФ). Если в некоторых отношениях обнаружена зависимость атрибутов от части сложного ключа, то проводим разделение этих отношений на несколько отношений следующим образом: те атрибуты, которые зависят от части сложного ключа выносятся в отдельное отношение вместе с этой частью ключа. 10

Шаги нормализации таб_ном фам_сот ном_отд тел_отд ном_про ном_зад 487 Васильев 9 13 -13 -13 04 01 487 Васильев 9 13 -13 -13 03 02 946 Смирнов 8 18 -18 -18 04 02 946 Смирнов 8 18 -18 -18 03 01 102 Мудров 8 18 -18 -18 04 03 102 Мудров 8 18 -18 -18 03 03 ном_про 04 Стелла 03 11 наим_про Авто. Мир

Шаги нормализации (Приведение к 3 НФ). Если в некоторых отношениях обнаружена зависимость некоторых неключевых атрибутов от других неключевых атрибутов, то проводим разделение этих отношений следующим образом: те неключевые атрибуты, которые зависят других неключевых атрибутов выносятся в отдельное отношение. В новом отношении ключом становится детерминант функциональной зависимости: 12

Шаги нормализации ном_про ном_зад таб_ном ном_про наим_про 04 01 487 04 Стелла 03 02 487 03 Авто. Мир 04 02 946 03 01 946 04 03 102 03 03 102 таб_ном 487 Васильев таб_ном ном_отд 946 Смирнов 487 9 ном_отд тел_отд 102 Мудров 946 8 9 13 -13 -13 102 13 фам_сот 8 8 18 -18 -18

Выводы и замечания Полезность указанных шагов: Во-первых, этот алгоритм показывает, какие проблемы возникают при разработке слабо нормализованных отношений. Во-вторых, как правило, модель предметной области никогда не бывает правильно разработана с первого шага. 14

Выводы и замечания Замечание. На практике, при создании логической модели данных, как правило, не следуют прямо приведенному алгоритму нормализации. Опытные разработчики обычно сразу строят отношения в 3 НФ. Кроме того, основным средством разработки логических моделей данных являются различные варианты ER-диаграмм. Особенность этих диаграмм в том, что они сразу позволяют создавать отношения в 3 НФ. 15

Выводы и замечания Критерий Адекватность базы данных предметной области Легкость разработки и сопровождения базы данных Скорость выполнения вставки, обновления, удаления Скорость выполнения выборки данных 16 Отношения слабо нормализованы (1 НФ, 2 НФ) Отношения сильно нормализованы (3 НФ) ХУЖЕ (-) ЛУЧШЕ (+) СЛОЖНЕЕ (-) ЛЕГЧЕ (+) МЕДЛЕННЕЕ (-) БЫСТРЕЕ (+) МЕДЛЕННЕЕ (-)

Информация ИНФОРМАЦИЯ = сведения об окружающем мире (объектах, явлениях, событиях, процессах и т. д. ), уменьшающие имеющуюся степень неопределенности, отчужденные от их создателя и ставшие сообщениями, которые можно воспроизводить путем передачи людьми устным, письменным или другим способом. В этом определении важно выделить следующее: информация — это не любые сведения, а нечто новое, уменьшающее имеющуюся неопределенность; информация существует отдельно от ее создателя; информация является сообщением, так как она выражена на определенном языке в виде знаков; сообщение может быть сохранено в виде записи на материальном носителе информации. 17

Информационные ресурсы ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ = отдельные документы и отдельные массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах). В зависимости от носителей информации информационные ресурсы разбивают на три основных класса: персонал, который обладает знаниями и квалификацией; документы всех видов и их собрания на любых видах носителей; коллекции объектов неживой и живой природы (промышленные образцы, рецептуры и технологии, стандартные образцы и др. ). 18

Информатизация ИНФОРМАТИЗАЦИЯ = организационный социально-экономический и научнотехнический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов. 19

Информатизация ИНФОРМАТИЗАЦИЯ = это широкомасштабное применение методов и средств сбора, хранения и распространения информации, обеспечивающей систематизацию имеющихся и формирование новых знаний, и их использование обществом для текущего управления и дальнейшего совершенствования и развития (ЮНЕСКО). 20

Информационное общество ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЩЕСТВО = общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формы — знаний. Некоторые характерные черты информационного общества: решена проблема информационного кризиса, т. е. разрешено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом; обеспечен приоритет информации по сравнению с другими ресурсами; главной формой развития станет информационная экономика; 21

Информационное общество (продолжение) в основу общества будут заложены автоматизированные генерация, хранение, обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и технологии; информационные технологии охватывают все сферы социальной деятельности человека; с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации. 22

Периодизация Технический период ( «железный век» , аппаратная фаза), 1947 -1970 Программный период ( «бронзовый век» , программная фаза), 1954 -1970 Информационный период ( «серебряный век» , информационная фаза), 1970 -1990 Гуманитарный период ( «золотой век» ), 1990 -… 23

Информатизация в СССР и РФ Программа ОГАС - Общегосударственная автоматизированная система учёта и обработки информации, 1950 -1980 ФЦП «Электронная Россия» , 2002 -2010 [http: //www. gridnev. info/, http: //fcp. economy. gov. ru/cgibin/cis/fcp. cgi/Fcp/View/2008/134] ФЦП «Информационное общество» , 2011 -2020 [http: //fcp. economy. gov. ru/cgibin/cis/fcp. cgi/Fcp/View/2013/369] 24

Экономическая информация ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ = информация, характеризующая производственные отношения в обществе. К ней относятся сведения экономического характера о процессах производства, материальных ресурсах, процессах управления производством, финансовых процессах, которые циркулируют в экономической системе. 25

Виды экономической информации По функциям управления экономическая информация разделяется на: плановую, учетную, нормативную, отчетно-статистическую. 26

Виды экономической информации Классификация экономической информации по уровням управления (месту возникновения) включает в себя: входную информацию, выходную информацию. 27

Информационные технологии ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ = процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ = программные и аппаратные способы реализации процессов получения (сбора), хранения, обработки, предоставления, распространения и защиты информации. 28

Информационные технологии Структура ИТ по уровням детализации 29

Информационные технологии Различают три уровня описания ИТ-технологии: концептуальный (или содержательный), на котором описываются содержание и структура предметной области; логический, на котором проводится формализация модели; физический, определяющий способ реализации информационной модели в техническом устройстве. 30

Концептуальный уровень 31

Логический уровень описания ИТ 32

Физический уровень 33