Модельдер және мәліметтер құрылысы


Біз сақтап және өңдейтін ақпаратты объект деп атаймыз. Объект материалды (мысалы, қызметші, зат немесе елді-мекен) және материалды емес (мысалы, аты, түсінік, абстрактілі идея) болуы мүмкін. Объектілер жиыны деп объектілер жиынтығының кейбір көзқарас бойынша айтамыз.
Объектінің бірнеше қасиеттері бар, біз оны объектіден сұрау кезінде оны қолданатын қандайда бір мақсатпен қажет етеміз. Сөздік тура емес баяндалумен неше түрлі қателіктерді жіберіп қоятын және қабылдаушы субъект көзқарасынан және бар білімімен қасиеттер интерпретацияланған сандық көрсеткіштермен бөлек берілуі мүмкін.
Барлық жағдайда адам, ақпаратпен жұмыс істеу, абстрактілі жұмысқа ие, шынайы өмірге қызығатын фрагменті – қолданбалы есептерді шешуге қажетті мінездемелік қасиеттер жиынтығымен көрсетіледі. Абстрагирлеу – шынайы объектіге қатысты жиынтықталған себепкер шарттардың шектелген әдісі. Объектінің кейбір қасиеттері қайтарылады, осы қолданбалы есепті шешу үшін олар анықталушы болып табылмайды және шешу кезіндегі соңғы нәтижеге ешқандай әсер етпейді.
Бұндай абстрагирлеу мақсаты – суреттелу конструктивті қызметтік модельді құрастырады өңдеуге адамға да, машинаға да ыңғайлы, үлкен көлемді ақпаратты тиімді өңдеуді ұйымдастыруға мүмкіндік береді, есептеуіш техниканың ғана жұмысы жоғары пайдалы болып қоймай онымен қатынасқа түсетін адамныңда жұмысы жоғары пайдалы болуы керек.

1.1 Пәндік аймақтың көпдеңгейлі модельдері
Бөлек мәліметтер базасы кейбір пәндік аймақ – актуалды және алдын ала белгілі қызығушылық білдіретін қолданушылар объектілер жиыны туралы ақпаратты қамтиды. Шынайы өмір дәл және абстрактілі жиын түсінігімен көрінеді, олардың арасында қандай да бір байланыстар бар болады. Белгілі түсініктері бар пәндік аймақты сипаттау үшін таңдау және пәндік аймақтың объектілері жайлы қолданушыға есепке керекті барлық білімдерге ие болады. Атап өтетін нәрсе, мәліметтер базасымен жұмыс істегісі келетін қолданушы пәндік аймақта келтірілетін барлық негізгі түсініктермен иелік етуі керек.
Бұл мағынада абстрагирлеу (пәндік аймақ моделі) басқа адам қабылдап қоймай объектілердің данасын баяндаумен жұмысқа қатесіз қолдануға суреттеуді құрастыруға мүмкіндік береді. Пәндік аймақтың моделі шынайы объектілермен және байланыстармен қалалық жолаушылар транспорт маршрут схемасы автобустың қозғалысының анық траекториясымен сияқты сәйкестенеді. Маршрут және аялдамалар – негізгі түсінік деңгейінде схеманы адекватты шынайы көрсетеді: схема арқылы маршрутты таңдап алып қай транспорттық жолда қозғалса да оған тәуелсіз жолаушы мақсаттарына жетеді.
Пәндік аймақты көрсетудің ең оңай жеңіл әдісі мәліметтер базасында кезеңмен жүзеге асырылады: 1) логикалық көзқарас бойынша мәліметтерге

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 24 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 500 теңге




1. МОДЕЛЬДЕР ЖӘНЕ МӘЛІМЕТТЕР ҚҰРЫЛЫСЫ

Біз сақтап және өңдейтін ақпаратты объект деп атаймыз. Объект
материалды (мысалы, қызметші, зат немесе елді-мекен) және материалды емес
(мысалы, аты, түсінік, абстрактілі идея) болуы мүмкін. Объектілер жиыны деп
объектілер жиынтығының кейбір көзқарас бойынша айтамыз.
Объектінің бірнеше қасиеттері бар, біз оны объектіден сұрау кезінде
оны қолданатын қандайда бір мақсатпен қажет етеміз. Сөздік тура емес
баяндалумен неше түрлі қателіктерді жіберіп қоятын және қабылдаушы субъект
көзқарасынан және бар білімімен қасиеттер интерпретацияланған сандық
көрсеткіштермен бөлек берілуі мүмкін.
Барлық жағдайда адам, ақпаратпен жұмыс істеу, абстрактілі жұмысқа ие,
шынайы өмірге қызығатын фрагменті – қолданбалы есептерді шешуге қажетті
мінездемелік қасиеттер жиынтығымен көрсетіледі. Абстрагирлеу – шынайы
объектіге қатысты жиынтықталған себепкер шарттардың шектелген әдісі.
Объектінің кейбір қасиеттері қайтарылады, осы қолданбалы есепті шешу үшін
олар анықталушы болып табылмайды және шешу кезіндегі соңғы нәтижеге
ешқандай әсер етпейді.
Бұндай абстрагирлеу мақсаты – суреттелу конструктивті қызметтік
модельді құрастырады өңдеуге адамға да, машинаға да ыңғайлы, үлкен көлемді
ақпаратты тиімді өңдеуді ұйымдастыруға мүмкіндік береді, есептеуіш
техниканың ғана жұмысы жоғары пайдалы болып қоймай онымен қатынасқа түсетін
адамныңда жұмысы жоғары пайдалы болуы керек.

1.1 Пәндік аймақтың көпдеңгейлі модельдері
Бөлек мәліметтер базасы кейбір пәндік аймақ – актуалды және алдын ала
белгілі қызығушылық білдіретін қолданушылар объектілер жиыны туралы
ақпаратты қамтиды. Шынайы өмір дәл және абстрактілі жиын түсінігімен
көрінеді, олардың арасында қандай да бір байланыстар бар болады. Белгілі
түсініктері бар пәндік аймақты сипаттау үшін таңдау және пәндік аймақтың
объектілері жайлы қолданушыға есепке керекті барлық білімдерге ие болады.
Атап өтетін нәрсе, мәліметтер базасымен жұмыс істегісі келетін қолданушы
пәндік аймақта келтірілетін барлық негізгі түсініктермен иелік етуі керек.
Бұл мағынада абстрагирлеу (пәндік аймақ моделі) басқа адам қабылдап
қоймай объектілердің данасын баяндаумен жұмысқа қатесіз қолдануға
суреттеуді құрастыруға мүмкіндік береді. Пәндік аймақтың моделі шынайы
объектілермен және байланыстармен қалалық жолаушылар транспорт маршрут
схемасы автобустың қозғалысының анық траекториясымен сияқты сәйкестенеді.
Маршрут және аялдамалар – негізгі түсінік деңгейінде схеманы адекватты
шынайы көрсетеді: схема арқылы маршрутты таңдап алып қай транспорттық жолда
қозғалса да оған тәуелсіз жолаушы мақсаттарына жетеді.
Пәндік аймақты көрсетудің ең оңай жеңіл әдісі мәліметтер базасында
кезеңмен жүзеге асырылады: 1) логикалық көзқарас бойынша мәліметтерге (дәл
есептеуіш ортада мәліметтерді қалай сақтауына іздеуіне ерекшеліктеріне
байланыссыз қарамастырыла береді) фиксацияланады; 2) таңдалып алынған
мәліметтерді сақтау құрылымы мен ЭЕМ архитектурасын есептеп мәліметтердің
физикалық көрсетілуін анықтайды.
Пәндік аймақтың абстрагирлі суреттелуін белгіленген көзқараспен
концептуалды схема деп атаймыз. Сәйкесінше, пәндік аймақтың байланысы мен
түсінігін жүйелендіру логикалық немесе концептуалды жобалау деп аталады.
Абстрагирлеу – объектілердің функционалды мінездемелерінің жиыны және
ақпаратты көрсету (мысалы, сандық немесе мәтіндік нұсқада) ерекшелігі
кезінде қолданылатын моделін (логикалық көзқарас бойынша көрсетілген)
мәліметтер моделі деп атайық.
Концептуалды схеманың физикалық деңгейде көрсетілуін ішкі схема деп
атаймыз.
Концептуалды схемаға (пәндік аймақты нұсқа ретінде) қолданушының бөлек
көзқарасын сыртқы схема деп атаймыз. Сыртқы схема концептуалды сияқты
абстрактілі категорияларды қолданады, ал тәжірибеде қолданбалы программада
мәліметтерді логикалық ұйымдастыруға сәйкес келеді.
Абстракцияның көпжағдайлық деңгейін шешуге мәліметтер базасы жүйесінің
көпдеңгейлі архитектура концепциясы болып табылады. Мысалы, CODASYL
есебінде схема астының архитектуралық деңгейі қаралған, әрбір тура
қосымшаға өзінің көруін қолданылатын мәліметтер базасының персоналды
схема астын анықтау жолымен мәліметтер базасының көптігін құруға мүмкіндік
берді.
Бұл сұрақ ANSIX3SPARC архитектуралық моделінде бұдан да кең
шешілген. Бұнда сыртқы деңгейде концептуалды деңгейге қарағанда
мәліметтердің тіптен басқа моделі қолданылады. Бұндай жүйеде
абстрагирлеудің неше түрлі жағдай мүмкіншіліктерін қолдау анықтау құралдары
және мәліметтер моделінің деңгей арасын қарастыруды қолдауына бола жетеді.
Бұдан да басқа бұл берілген мәселені шешуге ішкі модельді құрылым
пайдаланылуы мүмкін, мысалы, көрсетілу механизмі. Объектілі жүйелерде бұл
мақсаттарға мұралану қатынасы қолданылуы мүмкін.
Жалпы жағдайда үш деңгейлі көрсетілу концепциясы үштен артық деңгейге
талап қоймайды, тәжірибелік көзқарастан кейбірде схеманың қосымша
деңгейлерін қосу ыңғайлы болып табылады.
1 суретте келтірілген схема шашыратылған мәліметтер базасына келеді.

1 сурет. Үшдеңгейді шешуге арналған нұсқалар

Қарастырылған үш деңгейлі архитектура басты мәліметтер базасы
жүйелеріне қойылатын талаптарды орындауға мүмкіншілік береді:
• пәндік аймақтың адекватты көрсетілуі;
• мәліметтер базасымен әртүрлі қолданушылардың әр түрлі қолданбалы
есептерді шешуде әрекеттесу мүмкіншілігі;
• программалар мен деректердің тәуелсіздігін қамтамасыз ету;
• мәліметтер базасының жұмыс істеу сенімділігі және рұқсат етілмеген қол
жеткізуден қорғау.
Әр түрлі категориялардың қолданушыларының көзқарасы бойынша үш
деңгейдің архитектурасы келесі абыройлыққа ие:
• пәндік аймақтың моделін құрастыратын жүйелік аналитик, программалау және
есептеуіш техника облысының маманы болуы міндетті емес;
• ішкіге концептуалды схеманың көрсетілуін қамтамасыз ететін мәліметтер
базасы администраторы, пәндік аймақтың мүлтіксіз көрсетуілуіне назар
аудармай-ақ қойса да болады;
• сыртқы схеманы қолдана отырып ақырғы қолданушылар пәндік аймаққа тек
керекті құрамаларға ғана назар аударып толық берілмеуіне болады. Сол
кезде сыртқы схемаға хабарланған мәліметтерге рұқсат етілмеген кіру
мүмкіншілігі алынады, себебі оның формирленуі мәліметтер базасы
администраторының қызмет ету аймағында болып табылады;
• ақырғы қолданушы сияқты жүйелік аналитик мәліметтердің ішкі көрсетілуіне
қатынаспайды.
Бұл шашыратылған жауапкершілікті бөлу және мамандандырылған тәжірибені
көрсетеді. Бастысы мәліметтер базасын жобалау және эксплуатациялау жұмысы
үш өзіндік жеткілікті кезеңге бөлуге болады. Тәжірибеде концептуалды
схеманы құруға ішкі схеманы құру талабы қойылмайды. Кейбір кездерде ең
басынан пәндік аймақты толық анықтау қиын, бірақ басқа жағынан
қолданушылардың (сондықтан мәліметтер базасын құру мағынасы бар) талаптары
белгілі. Пәндік аймақ моделінің адекваттылығы қолданушы тәжірибесінен
дәлелденуі керек.

2. МӘЛІМЕТТЕР БАЗАЛАРЫ ЖҮЙЕСІНІҢ КӨПДЕҢГЕЙЛІ АРХИТЕКТУРАЛЫ МОДЕЛЬДЕРІ

Жобалау және ойластыру жүйесінде МБ әр түрлі модельдендіру құралдары
қолданады, тек тура бас жүйеде әр түрлі бағыттағы бүтін модельдер аймағында
қолданылады.
1975 жылы ANSIX3SRAPC есебі жарыққа шыққаннан кейін МБ жүйесінің
архитектурасы көпдеңгейлі тұжырымдамалары ашық түрде мойындап қоймай,
барлық жобаларға бірдей және олардан тәуелсіз МБ көрсететін арнайы
концептуалдық деңгейдегің қажеттілігі пайда болды. Бұл деңгейден басқа тағы
екі деңгей қарастырылған: ішкі деңгей, мәліметтер базасы сақталған қолдауды
ұстанады және сыртқы, жоба көзқарасы бойынша мәліметтер базасын қолдайды.
Әрбір архитектуралық деңгейде ана немесе мына мәліметтер көрсету моделін
қолдану көрсетілген. Сонымен қатар сыртқы деңгейде бұндай модельдер бірнеше
болуы мүмкін. Модельдер сондай-ақ схемалар, соның негізінде
специфицирленген сыртқы және ішкі концептуалдық деп аталады.
Жобалаудың соңғы мақсаты жақсы мәліметтер базасын құру болып
табылады, ана немесе мына дәрежеде пәндік аймақтағы жобалаушының ұсынуы
құрылады және есептер, құрылған база арқылы есептелетін қолданушылар есебі.
Мәліметтер базасы модельдерді іске асыруды қарастыра отырып, біз
қағидаларды анықтау кезеңінен МББЖ, ОЖ және программалау тілдерінде
мәліметтер базасын іске асыру қағидаларын асуына бөле отырып процесс
сәйкестілігін қоямыз. Практика көрсеткендей мәлімметтер базаларын жобалау
мен оны жұмыс істеуге жіберуде ылғида әр түрлі айырмашылықтар болады.
Айырмашылықтар әр түрлі себептерден болуы мүмкін, бірақ бұл бәрінен бұрын
кейбір тура немесе тура емес шектеу қағидалары қосылады, мысалы, мәліметтер
моделі мен базалық алгоритмдерді өңдеу жеке пайдаға шешу жобалаушы
көзқарасы бойынша өте тиімді болады, мысалы, мәліметтерді түсіну және өңдеу
үшін.
Абстрактілі деңгейден физикалық жүзеге асыруды бөлу қажеттелігі
қағидаларды хабарлай отырып қолдану аймағын конструктивті түрде шектей
аламыз. Біріншіден, көлемділігі және күрделілігі осы дәл орта шикізатында,
жобалаушының шеберлігі қолданушының дайындығы шарттары мәліметтерді жүзеге
асыру мүмкін болуы үшін сол деңгейге шейін қысқартылған болуы керек.
Екіншіден, мәліметтер базасы көпфункционалдық қағидасына анықталуы бойынша
арналғандықтан және жобалау кезеңінде күтілмеген сұраныстарды қызмет
көрсетуге де арналған, сондай-ақ қағидаларды мұндай хабарлау жолы
қолданушының адасуына жол бермейді және қағидалық айырмашылықтарынан басқа
жобалау кезеңінде қарастырылған мәліметтерді өңдеу тиімсіздігін көрсететін
жобаларды тапсырманы орындау үшін құрмау керек.
Мәліметтер базаларын жобалау – баяндалу байланысы жүйесін
формалирлендірілген құрастыру процесі, яғни пәндік аймақтың сол
мәліметтермен баяндалатын объектілерімен базада сақталған мәліметтер
байланысатын пәндік аймақ модельдері. Мұндай баяндалулардың қолданбалы
бағытталуы мәліметтер базасы құрылымының қандай екенін білмейтін қолданушы
сұранысты базаға жібере тұра пәндік аймақ жайлы адекватты ақпаратты алу
мүмкіншілігі болады.
Жобалау пәндік аймақты жобалау жүйесіне функционалды және басқа
талаптар шықпай тұрып талдаудан басталады. Бұл процесті мен төмен жақта
толығымен қарастырамын, ал бұл жерде жобалаудың арнайы айырықшаланған,
сонымен қатар келешектегі мәліметтер базасымен, машиналық мәліметтерді
өңдеумен таныс қолданушы адам – жүйелік аналитик көмегімен жүзеге асатыны
туралы айта кеткен жөн.
Мәліметтер базасы әр түрлі көзқарастарды біріктіре отырып,
қолданушылардан сұрау негізінде алынған мәліметтер туралы өзінше бір
көзқарастар практикалық тапсырмаларды шешу үшін керек болуы мүмкін, жүйелік
аналитик құрылып жатқан мәліметтер базасы туралы формалды емес баяндалуды
құрады. Бұл мәліметтер базаларын жобалаушы барлық адамдарға түсінікті
математикалық есептермен, кестелермен, графтар және басқа да құралдармен
баяндалуды инфологиялық модель деп атайды.
Мұндай адам-бағытталған модель мәліметтерді физикалық параметрлері
сақтау ортасы адам жадысы немесе ЭЕМ жадысы негізінде толық тәуелсіз.
Сондықтан инфологиялық модель шын өмірде қандайда бір өзгерістер
болмайынша, себебі пәндік аймақты адекватты түрде көрсетуі үшін модельдің
өзгертілуін қажет етпейді.
Қалғаны машина-бағыттағы модельдер. Олардың көмегімен МББЖ
программаларға және қолданушыларға сақталып жатқан мәліметтерге тек бұл
мәліметтердің физикалық орналасуына қарамастан олардың аттары арқылы қол
жеткізуге болады.
Мәліметтерге қол жеткізу тек МББЖ көмегімен болғандықтан модельдер осы
МББЖ тілінде анықталып көрсетілуі керек. Мұндай мәліметтердің инфологиялық
моделінде құрылған баяндалу мәліметтердің даталогиялық модель деп аталады.
МББЖ-де сыртқы сақтау құрылғыларында орналастыру және мәліметтерді
іздеу физикалық модельді қолданады.
Көрсетілген үшдеңгейлі архитектура (инфологиялық, даталогиялық,
физикалық деңгейлер) сақталған мәліметтердің оны қолданатын программалардан
тәуелсіздігін қамтамасыз етеді. Сақталған мәліметтер басқа да мәлімет
тасығыш құралдарға немесе физикалық құрылымға қайта ұйымдастырылуы мүмкін,
сондай-ақ жаңа жоба үшін қосымша өрістер, жолдармен толықтырылуы мүмкін,
бірақ бұл физикалық өзгеруді көрсетеді және мәліметтердің даталогиялық
модельдерінде мүмкін болады. Бастысы, мұндай физикалық және даталогиялық
өзгерістер жүйені бар қолданушылармен көзге түспей қалады. Сонымен қатар,
мәліметтердің тәуелсіздігі барларын бұзусыз жаңа тапсырмаларды шешу үшін
жаңа жобаларды құруға мүмкіндік туғызады. Мәліметтер базалары жүйесі
теориясының даму процесінде мәліметтер моделі термині әр түрлі мағынасы
болды. Жеке түсініктердің терең мағынасын түсіну үшін бірнеше осы түсінікті
қолданудың артықшылықтарын мәліметтер базасы эволюциясында қарастырамын.

2.1 Мәліметтер моделі түсінігі. Мәліметтер моделі түсінігі
алғашқыда дәл мәліметтер базасында мәліметтер құрылымы синонимі ретінде
қолданылды. Құрылым негізі математикалық анықтаулармен берілген
қатынастардың көптіктері моделі түсінігімен толық келісілді. Бірақ, айта
кететін бір жайт, тек мәліметтер ғана модельдендіру объектісі емес,
толығымен мәліметтер базасы болып табылады. Көпдеңгейлі МББЖ архитектурасы
идеясында негізі салынған жаңа архитектуралық жобаларды бағдарламалау дәл
мәліметтер базасының көрсетілуін қарастыру жеткіліксіз екендігін көрсетті.
Метадеңгейде шешу үшін берілген МББЖ көрсетілуінің неше түрлі мүмкін
көптеген мәліметтер базасының операциялау мүмкіншілігі беріледі немесе
эквивалентті спецификациялау үшін қолданатын инструментальды құралдармен
талап етіледі. Бұл қажеттілікпен байланысты құралды білдіретін
модельдендіру нәтижесін емес және мәліметтер базасының кейбір кластық
мүмкін болатын барлық көрінісіне сәйкес келетін термин қажеттігі туды.
Мәліметтер базасын модельдендіру құралы тек мәліметтерді құрастыратын
құралдардан ғана емес, сонымен қатар, мәліметтерді манипуляциялау құралдары
болуы керек. Сондықтан мәліметтер моделі құрал мағынасында рұқсат етілетін
көптеген мүмкін мәліметтер типінің сонымен қатар, қатынастардың және
операциялар анықталған жиынтығы – алгебралық жүйе ретінде түсінілетін
болды. Кейінірек бұл түсінікке мәліметтерге қойылатын бүтінділік
шектеулерін қоса бастады. Нәтижесінде көпдеңгейлі МББЖ және мәліметтер
базаларын тарату жүйесінде мәліметтердің көрсетілу проблемасы мәліметтер
моделін көрсетудің проблемасы ретінде қарастырыла бастады.
Атап көрсететін нәрсе, МББЖ құрастырушы және қолданушылар дәл
анықталған шындыққа үйлестірілген мәліметтер моделі негізінен мәліметтерді
анықтау және мәліметтерді манипуляциялау тілдік құралы болып табылады.
Сондықтан бұндай тілді мәліметтер базасының схемасымен дәл
спецификациялаумен бірге – бұл тілде құқылы болмайды.
70-ші жыдардың ортасынан бастап, осы уақытта ұсынылған абстрактілі
тип концепциясы әсерінен мәліметтер типі түсінігінінің өзі программалау
тілдерінде трансформирленген, оған құрылымды қасиеттерді ғана емес, сондай-
ақ қимыл элементтерін кіргізе бастады. Ары қарай ол объект осы уақытты
объектілер модельдері орнын ала бастаған концепциясының құрылуына негіз
болды.
Осыған байланысты жаңа мәліметтер модельдері жүйелік тип ретінде
қарастырылатын көзқарас ұсынылды. Мұндай көзқарас мәліметтер базаларының
бірігуі және программалау тілдерінің шын мүмкіншіліктерін қамтамасыз етті,
программалау жүйесі деп аталатын мәліметтер базаларын құрып байланысты
бағыттың құрылуына көмектесті. Мәліметтер модельдері типтер жүйесі сияқты
кең қолданылатын модельдер ғана сәйкес келмейді, сондай-ақ, үлкен әсерді
жаулап алған объектілі модельдері қолданылады.

2.2 Модельдердің дамуы және бәсекелесуі. 70-ші жылдардың жағдайымен
желілік, иерархиялық және реляциондық мәліметтер модельдер арасында
келіспеушіліктер туып, бәсекелеуі еш нәрсені шешпей қалған еді, ал қазіргі
кезде басқа, жаңа бәсекелес үштік – реляционды, объектілі және көпдеңгейлі
немесе мультимодельді модельдер құрылды.
Шындап айтқанда, бұнда тек екі модель туралы сөз болып отыр.
Шынындада, көпдеңгейлі модельдер, 90-шы жылдары OLAP технологиясын
қолдайтын коммерциялық нұсқалары шыға бастады, жаңа басқа бір идеяларға
негізделмеген. 70-80-ші жылдары модельдер универсалды қатынастары жаңа
операциялық мүмкіншіліктері OLAP технологиясы үшін қажетті, қолдайтын нақты
зерттелген кейбір кеңейтілуді қамтиды. Сонымен, көпдеңгейлі модельдер
реляционды модельдердің бір негізгі түрін көрсетеді.
Көпдеңгейлі модельдер – толық құқылы мәліметтер модельдері. Басқа
модельдер сияқты, мәліметтер базаларын суреттеу үшін қолданады, сонымен
қосылып ол мәліметтерді көрсету табиғатына сәйкес анықтайды, мәліметтерді
манипуляциялау құралдарын көрсетеді. Осы мағынасында бұл олар атқаратын
қызметтері бойынша басқа модельдерден ешқандай айырмашылығы жоқ. Бүгінгі
реляционды технологиялар көпдеңгейлі модельдердің сыртқы деңгеймен
мәліметтер базасы жүйесінің архитектурасымен сәйкес келуі. Олардың соңғы
қолданушыға бағытталуы осымен анықталады. Соңғы қолданушыға сапалы жағдайды
қамтамасыз ету әмбебап қатынасты модельдерді құру негізі болып табылады.
Массалық технологиялар аймағында басты проблема реляционды модельдің
орнын басатын орынбасушыны табу болып табылмайды, үлкен көлемді қалған
жүйелер жылдам технологиялық қозғалуға және бар технологияларды жаңартуға
мүмкіншілік бермейді. Өте көп қысқа мерзімді капитал салудан қашуға тырысу,
қағидалық жаңа технологияларға көшу даму жолының тек эволюциялық түріне
әкеледі. Осыдан барып объектілі-реляционды жаңа кезеңдік мәліметтер
базасының тууы шығады.

2.3 Құжаттық жүйелер және модельдердің біріктірілуі. Жоғарыда
келтірілген жағдайлар жасалынған және жақсы құрылымданған мәліметтер
базасына кең қолданылады. Бүгінгі таңда бірдей емес ақпараттық ресурстардың
біріктіруін жабдықтау қажетті проблемалардың ішіндегісінің бірі. Оны шешу
қажеттілігі Web-технологиялар ортасында мәліметтер базасы жүйесін толық
интеграциясына тырысумен байланысты. Сонымен бірге, HTML-форма астына
дәстүрлі әдіспен мәліметтер базасын қарапайым жабдықтау жеткіліксіз болып
табылады және тек синтаксистік интеграция емес. Бұл жағдайда ақпараттық
ресурстарды семантикалық интегрирлеу мәліметтер базасы аймағынан дәстүрлі
модельдендіру технологиясы негізінде әлсіз құрастырылған ресурстар үшін
метамәліметтер спецификациясы қарастырып отыратын технологияларды және
құралдарды ойлап табу тапсырмаларына проблемасы келеді.

3. ЖОБАЛАУ КЕЗЕҢДЕРІ ЖӘНЕ МОДЕЛЬДЕУ ОБЪЕКТІЛЕРІ

Кез келген жағдайда әдістемені концептуалдық деңгейде суреттеп беру
қиын емес, қиыны оны тәжірибеде қолдану. Осындай жағдайлар МББЖ үшін де
қиын нәрсе. Мәліметтер базасы жүйесі ұйымды басқару – қолдану ыңғайлылығы
жүйесінің органикалық элементі болуы керек. Оны енгізу процесі ұйымдағы
өзгерістермен байланысты және шынындағы оның жұмысшыларымен, өзгеріс үрдісі
жүргенде біз адамдар онымен қақтығысып отырамыз.
Объектіні модельдендіру көзқарасына қарағанда пәндік аймақ моделін
және мәліметтер базасы моделін айыра білу керек. Бұл модельдер тығыз
байланысты, себебі олар бір ғана және сол басты жобаланудағы мәліметтер
базасы көмегімен өңдеу және сақтау туралы ақпараттар көп болатын программа
келбетін көрсетеді.
Тығыз байланыс мінездемесі мәліметтер базасын жобалау кезінде шығып
отырады. Пәндік аймақ моделі семантикалық модельдеу формальды емес
деңгеймен, ал мәліметтер базасы моделі – жүйенің формальды деңгейімен
бірігеді. Семантикалық модельдеудің мақсаты мәліметтер базасын жобалаудың
құрылу процесі жүйелік негізделіп құрылады. Бұл жерде мәліметтер базасына,
соның ішінде мәліметтерді баяндау әдістеріне келесі талаптарды еске алу
керек:
1) мәліметтер базасын құрған адамға емес, қолданушыға баяндау түсінікті
болуы керек;
2) мәліметтерді көрсету кезінде қолданылған әдістері мәліметтер схемасы
мен қолданбалы программаларды өзгертпей жаңа элементтерді қосуға мүмкін
болу;
3) МББЖ мәліметтер базасына қойылатын сұраныстар тиімді өңделуіне
мүмкіндік беру;
Бұл талаптар бір жағынан қолданушы көзқарасын, көрсету кеңдігі мен
қуатының жоғары дәрежесі талаптарын көрсетеді, ешқандай уақыттық және
интеллектуалды ресурстарды кетірмей толық мәліметтерді алуды береді. Басқа
жағынан, мәліметтер базасын оптимизациялау және жобалауды орындаушы
администратор көзқарасы бойынша техникалық шешімдердің негізделуін сонымен
қатар, жобалауды автоматтандыру мүмкіндігін қамтамасыз ететін бөлшектендіру
және формализациялаудың жоғары дәрежесін көрсетеді.
Енді, семантикалық модельдеудің инфологиялық деңгейінде екі белгілі,
таныс әдістердің ара байланысын – ER-диаграмма (Entity Relation) және
нормализациялау әдісін қарастырайық. Жақсы формализацияланған әдістер
көмегімен нормализациялау үлкен көлемді мүмкін қатынастар жиыны шығатын
қатынастарды декомпозициялауды қамтамасыз етеді. Бұл әдістер пәндік аймақ
ерекшелігінен тәуелсіз, бірақ осыдан кейін шығу қатынасын анықтауға
мүмкіндік бермейді. Бұған әдістемелер қолданған ыңғайлы, мұндай ER-
диаграммаларға – бүтін жобалау технологиясын қолданады, бүтін көріністі
береді, дәл осы себептен мәліметтер базасын толық өткізуге мүмкіндік
береді. Нормализациялау әдісі және ER-диаграмма бірін-бірі толықтырушы деп
айтса да болады.
Модельдердің әр түрлілігі модельдеу өнерлерінен айырмашылығына,
мәліметтер құрылымы деңгейінде объектілер қатынасын көрсетуді анықтайтын
әдістерге де байланысты. Осы көзқарастан реляционды, желілік, иерархиялық,
объектілік, объектілі-реляционды, құжаттық және модельдердің баса түрлері
айырмашылық жасайды. Мәліметтер базасының схемалар құралдарымен сәйкесінше
баяндалады және айырмашылығы болады.
Модельдеу процесінің негізгі кезеңдерін қарастырайық, 2 суретте
келтірілген.

2 сурет. Жобалау процесінің объектілері мен кезеңдері.

3.1 ПӘНДІК АЙМАҚТЫ ЖҮЙЕЛІК ТАЛДАУ

Алдында айтылғандай мәліметтер базасы өзімен-өзі құндылықты көрсетеді.
Мәліметтер базасы – ылғида маңызды, бірақ ақпараттық жүйені құрайтын
құралдардың тек біреуі. Атап көрсететін бір жайт, кез келген ақпараттық
жүйе кәсіпорынды оперативті басқаруға арналған немесе архивті сақтау және
құжаттарды іздеу – бұлар тек программалар, деректер және коммуникациялар,
бірақ адамдармен (тапсырыс берушілер, қолданушылар, аналитиктер,
құрастырушылар) ұйымдастыру құрылымы, сонымен қатар мақсаттар, кәсіпорындар
мен жеке адамдардың жұмыс стимулы. Бұл компоненттердің барлығы жобалаушыға
және қолданушыға түсінікті болуы керек, бір жүйеге қайшылықсыз жағдайда
қосылған.
Басты идея процесс пәндік аймақтың ең басты мазмұнды аспектілерін
қарастыра отырып басты мінездемелерді талдаудан бастауға келіседі. Оны
өткізу ойлы емес және сөзбен емес, пәндік аймақ объектілерінің тек
енгізілген баяндауларда ғана барлық болатын байланыстарды көруге болады.
Атап өтетін жайт, формальды модельдерді үйреніп қалған анықтамаларды
қолданып көру, осы кезеңде пәндік аймақтың өте төмен (анық және сол уақытта
шектелген) деңгейде жалпы түсінік үшін қажетті етіп көрсетіледі.
Жалпы жағдайда, пәндік аймақтың құрылымы мен құрамын анықтаудың екі
жолы бар.
Функционалды жобалау есептерге талдау жасаудан басталады және
ақпараттық қажеттілікті сәйкесінше реализациялауды қамтамасыз ететін
функциялар.
Қолданушылардың ақпараттық қажеттіліктіктері объектілі жақындауда
анықталмайды, басты назар негізгі объектінің көрінуіне аударылады –
байланыстар мен заттар, қолданушының қолданбалы тапсырмаларында қолданылуы
мүмкін болатын ақпарат болады.
Бұндай бөлінудің шарттылығы жетерлік, сондықтан тәжірибе жүзінде басқа
нұсқалар қолданылады, объект құрамы ретінде кеңейу жүйесі дамуына
байланысты құрылады.

4. МОДЕЛЬДЕР ЖӘНЕ РЕЛЯЦИОНДЫ МӘЛІМЕТТЕР БАЗАСЫН
ЖОБОЛАУДЫҢ ИНФОЛОГИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫ

Мәліметтер базасын құру сол деректердің өзін анықтаудан бастау қажет,
мәліметтер базасын нормализация механизмі негізінде термин қатынастарымен
жобалауды ұйымдастырады.
Бұндай қатынас жобалаушы үшін де өте күрделі және ыңғайсыз процесті
көрсетеді. Реляционды мәліметтер моделінде келесі аспектілер бойынша
шектеулер шығып отырады:
• деректердің мағынасын фиксациялау үшін реляционды модель жеткілікті
құралдарды бере алмайды, яғни пәндік аймақтың семантикасы қатынастар
кезінде белгіленбейді;
• көптеген орта үшін жалпақ кесте негізінде пәндік аймақты модельдеу өте
қиын;
• жобалау процесі тәуелділік есеп негізінде өтсе де, реляционды модельде
бұл тәуелділіктерді көрсететін құралдары жоқ.
• пәндік аймақ жобасы және осы негіз арасындағы байланыстарды шығару
үшін жобалау процесі кейбір объектілерді белгілеуден басталуына
қарамастан, мәліметтер базасындағы байланыстар мен негіздер айыру үшін
реляционды мәліметтер моделі ешқандай аппараттарды ұсынбайды.
Тәжірибеде семантикалық моделдеу жобалау кезендерінің ішінде бірінші
болып орындалады. Алынған нәтиже – мәліметтер базасының концептуалдық
схемасы – одан кейін реляционды схемаға қолмен немесе автоматты
түрлендіріледі.

4.1 Инфологиялық жобалау және семантикалық модель
Мәліметтер базасын жобалау жүйесінің бастапқы кезеңінде пәндік
аймақтың семантикалық моделін құру болып табылады, пәндік аймақ
объектісінің табиғаты және қасиеттерін талдауда және жасалып жатқан жүйені
келешек қолданушылардың ақпараттық қажеттіліктеріне қойылады. Бұл кезеңді
жүйені концептуалды жобалау деп атау қабылданған, оның нәтижесі – пәндік
аймақтың (модельдеу объектісі келешек жүйенің пәндік аймағы болып табылады)
концептуалды моделі. Бұл кезеңге алғашқыда еске салынған инфологиялық
жобалау және инфологиялық модель терминдері сәйкес келеді.
Мұндай модельдер құрылып жатқан жүйенің қолданушыларының ақпараттық
қажеттіліктерін жалпы көрсетеді, сақталушы деректерді қолдану бөлімінде
және жобалаушылардың да, мәліметтер базасының өмірлік циклының әр
кезеңдерінде қолданушылардың да коммуникация құралы болып табылады.
Инфологиялық модельдерді қою оны көрсететін кейбір құралдарға
қойылатын спецификалық талаптарды анықтайды. Құрылғы ортасынан
тәуелсіздікті және пәндік аймақты адекватты көрсету талаптары келесі:
• формализанцияланған, автоматты өңдеу мүмкіндігін қамтамасыз етеді;
• жолдастық, көрсетудің графикалық құрылғылары қолдану мүмкіндігін
қамтамасыз етеді және оларды қолданушымен өңдеу.
Инфологиялық модельдерге әр түрлі компоненттер кіреді, пәндік аймақты
әр қалай және әр түрлі құрылғылармен көрсетеді. Объектілерді белгілі
баяндау және олардың арасындағы байланыстарды пәндік аймақты баяндаудың
инфологиялық деңгейіне келесі компоненттерді кіргізуге болады:
• пәндік аймақты суреттеу құралдары мен жүйелер атрибуттары. Мысалы,
көрсеткіштер арасындағы логикалық байланыстар немесе объектілерді
вербальды көрсетуде қолданылатын тілдің лингвистикалық қасиеттері;
• бүтінділік шектеулері, жеке өрістер мәндерінің өтуді анықтайды және
мәліметтер базасы мазмұнының семантика деңгейінде байланыс, оның
физикалық құрылымы(мәліметтер жеке файлдар және олардың арасындағы
байланыс);
• қолданушылардың ақпаратқа деген қажеттілігін суреттеу, типтік
сұраныстар негізінде деректерге процедура арқылы көрінеді.

4.2 Мән – байланыс моделі
Жүйенің пәндік аймағының формальды көрсетудің танымал құралы болып
фактографиялық ақпаратты өңдеуге бағытталған, CASE-продуктісіне
коммерциялық санына негізі қойылған, мәліметтер базасы жүйесінің немесе
оның жеке деңгейлері құрастырудың толық циклы мән – байланыс моделі
табылады. Соның өзінде көбі пәндік аймақтың концептуалды жобалау деңгейін
қолдап қоймай, модельдің логикалық жобалау таңдалып алынған МББЖ, мысалы,
объектілі МББЖ немесе SQL-сервер үшін мәліметтер базасы схемасы үшін
мәліметтер базасы схемасын автоматтандыру жолымен концептуалды генерациялау
құралдарымен жасау негізінде жүзеге асыруға мүмкіндік береді.
Пәндік аймақты модельдеу осы деңгейде графикалық диаграммаларды
қолдануға көңіл аударады, компоненттердің санын салыстырмалы аз түрде
қосады, ең маңыздысы – бұндай диаграммаларды құрастыру технологиясы.
ER-модельдің семантикалық негізін келесі алғышарттар құрайды:
• объектілердің өзара жалпыланған байланысы, мән жиынтығы ретінде
көрсетілуі мүмкін мәліметтер базасына қойылуға тиісті деректер;
• басқа мәндерден айырмашылық жасайтын және оны идентификациялау
мүмкіншілігі кез келген мән мінездемелік қасиеттерімен болады;
• мәндерді олардың ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Модельдер
Модельдер көптігі, модельдер құрылымы
Статикалық және динамикалық модельдер
Операторлық модельдер.
Аддитивті және мультипликативті модельдер
Модельдер құру технологиясы
Дискреттік модельдер. Теоретико-графтық программалау. Реинжиниринг. Детерминирленген модельдер
Мәліметтер базасы және мәліметтер базаларын басқару жүйелері
Дискреттік модельдер. Теоретико-графтық программалау. CASE- технологиясы. Детерминделген модельдер
«Математикалық модельдер және сандық әдістер байланысы туралы»
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь