Мәліметтер қорының құрылымы
Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым министрлігі
Қ.Жұбанов атындағы Ақтөбе мемлекеттік университеті
Физика-математика факультеті
Информатика және есептеуіш техника кафедрасы
050602 – Информатика мамандығының
4 курс студенті
Абдуллаева Ляззат Альмурзақызының
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫСЫ
Тақырыбы: Сайлау бөлімшесіндегі дауысты есептеу жүйесінің клиент-серверлік
қосымшасын құру
Ғылыми жетекші:
Информатика және ЕТ кафедрасының
оқытушысы Нурманова А.А.
Ақтөбе – 2010
1
МӘЛІМЕТТЕР ҚОРЫ ТУРАЛЫ НЕГІЗГІ ТҮСІНІКТЕР ... ... ... ... ... ... . ... ...
1.1 Мәліметтер
қоры ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ..
1.2 Мәліметтер қорының
құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.3
2 Клиент-серверлік технологияның типтік шешімі ... ... ... ... ... ... ... .29
2.1 "Файл-сервер" және "клиент-сервер" архитектуралары 9
2.2 Мәліметтер қорымен жұмыс жасауға арналған қосымшалар құру ... ... .12
2.2.1 Borland Database Engine (BDE) ядросы 15
2.2.2 Borland SQL Links for Windows пакеті 18
2.2.3 SQL-ды қолдану 22
2.3 Клиент-сервер жүйелерін құру ерекшеліктері 22
2.3.1 Тиiмдiлiкүйлесiмдiлік 23
2.3.2 Мәлiметтердiң тасымалдануы 24
2.4 InterBase локальды серверінің қолданылуы 27
2.4.1 InterBase локальды сервері 28
КІРІСПЕ
Көп қолданушылар мәліметтер қоры үшін клиент – серверлік мәліметтер
қорын қолданылыды. Клиент қосымшасының қызметі серверге сұранысты жібереді.
Серверден алынған сұраныс нәтижесін қолданушыға қажет формада бейнелейді.
Қолданушының қосымшасын жүзеге асырады. Мәліметтер қоры серверінің қызметі
сұраныстарды қабылдайды, өңдейді, орындайды, нәтижесін клиент қосымшасына
жібереді Мәліметтер қорының компоненттерін баптайды, жаңа мәліметтер қорын
құрады. Қолданушының әртүрлі ену құқығын шектей алады және тағы басқа
әрекеттерді орындай алады. Ақпараттық технология қоғамның еңбек салаларында
үлкен рөл атқарады, үлкен ақпараттар жиынын автоматты түрде өңдеудің
маңызды құралы болып табылады. Соның ішінде МҚ және оны БЖ құрудың маңызды
орыны бар. Мәліметтер қоры мәліметтермен жұмыс істеуді жеңілдетеді, әрі
ыңғайлы және тез меңгеріледі.
Дипломдық жұмысымның тақырыбы Сайлау бөлімшесіндегі
дауысты есептеу жүйесінің клиент-серверлік қосымшасын құру.
Дипломдық жұмыстың мақсаты – Сайлау бөлімшесіндегі дауысты
есептеу жүйесінің клиент-серверлік қосымшасының негізгі құру
мүмкіндіктерін меңгерту, яғни құрылған клиент-серверлік қосымша
бойынша ақпараттарды енгізу, жою, өзгерту, жаңарту және сұрыптау
түрлерінің алгортимін жүргізу.
Дипломдық жұмыстың құрылымы негізінен үш тараудан тұрады:
• Мәліметтер қорының модельдері, архитектурасы, құрылымы және
ортасының негізгі түсініктер туралы жазылды.
• Клиент-серверлік технологияның архитектурасы, құрылымы туралы
теориялық материалдар тереңдете меңгеріледі;
• Сайлау бөлімшесіндегі дауысты есептеу жүйесінің клиент-
серверлік қосымшасын құру.
МӘЛІМЕТТЕР ҚОРЫ
Мәліметтер қоры, архитектурасы, модельдері
Мәліметтер қоры - (біз реляциялық мәліметтер қоры туралы айтамыз) бұл
кестелер жиыны деп айтуға болады, сонымен қатар мәліметтер қорына
процедуралар және басқа да объектілер кіретінін көреміз. Мәліметтер қоры
дегеніміз ақпаратты сақтауға және жинақтауға арналған ұйымдасқан құрылым.
Ең алғаш мәліметтер қоры ұғымы жаңадан қалыптасқан кезде онда шындығында
мәліметтер сақталатын. Бірақ қазіргі кездегі көптеген мәліметтер қоры
басқару жүйелері өздерінің құрылымдарында тек мәліметтерді ғана емес,
сонымен қатар олардың тұтынушымен және басқа да ақпараттық – программалық
кешендермен қарым – қатынасының әдістерін де қамтиды. Сондықтан біз қазіргі
заманғы мәліметтер қорында тек мәліметтер ғана емес, ақпараттар да сақтай
аламыз.
Кестені қарапайым екі өлшемді кесте ретінде қарауға болады. Кестенің
аты болады - ол идентификатор, сол арқылы онымен байланыс орнатамыз.
Бағандар әр-түрлі мінездемелерге сәйкес келеді және әрбір алаң
сақталатын мәннің типімен және атымен сипатталады. Алаң аты - ол
идентификатор және ол әр түрлі программаларда манипуляция жасау үшін
қолданылады. Мұның аты латын әріптерімен жазылады да, алаң типі алаңда
сақталатын мәннің типімен сәйкес келеді және ол әріптер, сандар, булевті
мәндер, үлкен тексттер, суреттер т.б. болуы мүмкін.
Кестенің әрбір жолы бір объектіге сәйкес келеді және оны біз жазба деп
айтамыз.
Кестені құрғанда ақпарат қарама-қайшылыққа ұшырамас үшін кілт алаңын
кіргіземіз. Ол алаңның уникальдылығын қамтамасыз етеді және кілт алаңы
бірнешеу болуы мүмкін.
Алаң мәндерін қолданушы енгізеді, ол мәліметтер қорында сақталады және
мұндай алаңдардан басқа есептеуші алаңдарды да енгізуге болады. Мұндай
алаңдарға қолданушы мән енгізе алмайды, ал оның мәні басқа алаңдардың
көмегімен есептеледі.
Қолданушы кестемен жұмыс істегенде көрсеткіш жазба бойымен сырғып отырған
секілді әсер береді. Әрбір уақыт кезінде бір жазбамен жұмыс істеледі.
Жазбалар белгілі бір ретпен орналасуы да мүмкін. Бірақ ол қолданушыға
бергенде реттелуі керек. Реттеу үшін индекс түсінігі енеді. Индекс
қолданушыға қандай ретпен орналасу керектігін көрсетеді Ол қолданушы мен
кесте арасындағы делдал ретінде болады.Көрсеткіш индекспен сырғып отырады,
ал индекс белгілі бір жазбаны көрсетеді. Қолданушы үшін кесте реттелген
болып көрінеді, сонымен қатар ол индексті өзгерту арқылы қарап отырған
жазбалардың ретін өзгертуге болады, мұнан индекстер өзгереді яғни
жазбаларға сілтеме реті өзгереді.
Индекстер 1-ші ретті немесе 2-ші ретті болуы мүмкін. Мысалы 1-ші ретті
индекстерге мәліметтер қорының кілт ретінде құрылған алаң болуы мүмкін. Ал
2-ші ретті кілттер басқа алаңдардан құруға болады, я болмаса онымен
артынан жұмыс істеу барысында құрып алуға болады. Егер бірнеше алаң
индекстелген болса онда реттеу алғашқы құрылған индекс алаңынан басталады.
Мәліметтер қоры көптеген кестелерден тұруы мүмкін. Қолданбалы
программалар бөлек кестелермен жұмыс жасамайды. Олар кестелер жиынтығымен
жұмыс жасайды. Көбінде бір кесте ең басты кесте болады да, ал қалғандары
бағынышты болады. Басты және көмекші кестелер кілт арқылы байланысуы
мүмкін. Кілт ретінде екі кестеде де бар бірдей алаң болады.
Мәліметтер қорын құру қағидалары
Көп мәліметтер жұмыс жасау қажеттілігі пайда болғанда әрқашанда
мәліметтер қорын пайдаланды.
Мәліметтер қоры – бұл ең алдымен кестелер жиынтығы, алайда, біз
соңынан мәліметтер қорына сондай – ақ процедуралармен бірқатар басқа
объектілер жатуы мүмкін екенін көреміз. Таблицаны көптеген объектілердің
сипаттамалары бар кәдімгі екі өлшемді таблица түрінде көруге болады.
Таблицаның идентификатор аты болады. Кесте бағандары объектілердің қандайда
бір сипаттамаларына – алаңдарға сәйкес. Әрбір алаң сақталатын мәліметтердің
атымен және түрімен сипатталады. Алаң аты – бұл мәліметтермен пайдалану
үшін, әртүрлі программаларда қолданылатын идентификатор. Ол кез келген
идентификатор сияқты латын әріптерімен жазылады, бір сөзден тұрады және
т.б. Алаң түрі алаңда сақталатын мәліметтердің түрін сипаттайды. Бұл
жолдар, сандар, үлкен мәтіндер (мысалы, қызметкерлердің мінездемелері),
суреттер (қызметкерлердің суреттері) және т.с.с. болуы мүмкін. Кестенің
әрбір жолы объектілердің біреуіне сәйкес келеді. Ол жазба деп аталады және
осы объектіні сипаттайтын барлық алаңдардың мазмұнын құрайды. Мәліметтер
қорының кестелерін құрған кезде ақпараттың қарама – қайшылықсыздығын
қамтамасыз ету маңызды. Әдетте бұл негізгі алаңдарды енгізумен жасалады.
Негізгі болып бір немесе бірнеше алаң болуы мүмкін. Кестемен жұмыс кезінде
пайдаланушы немесе программа жазбалар үстінен курсормен жылжып отыратын
сияқты. Әрбір уақыт сәтінде ағымдағы жазба бар, содан жұмыс жүргізіледі.
Мәліметтер қорының кестелерінде жазбалар қандай да бір тәртіпсіз, оларды
енгізу (жаңа қызметкерлердің пайда болуы) ретіне қарай орналасуы мүмкін.
Бірақ кесте мәліметтері пайдаланушыға ұсынылған кезде реттелуі керек.
Пайдаланушы оларды алфавиттік тәртіпке, немесе бөлімдер бойынша реттелген,
немесе туған жылының өсуіне қарай және т.б. қарауы мүмкін. Мәліметтерді
реттеу үшін индекс түсінігі қолданылады. Индекс кестені қандай реттілікте
қараған жөн екенін көрсетеді. Ол пайдаланушы мен кесте арасында делдал
болып табылады.
Мәліметтер қоры әдетте бір емес, көптеген кестелерден тұрады. Мысалы,
кейбір ұйым туралы мәліметтер қорында әрбір бөлімшенің сипаттамасы бар
кесте бар. Dep атты осындай таблицаның мысалы келесі кестеде көрсетілген.
Осы кестенің алаң аттары Dep және Proisv.
Dep бөлімшелері туралы мәліметтер кестесінің мысалы:
Бөлім Тип
Dep Proisv
Бухгалтерия Басқарма
Цех Өндіруші
Цех Өндіруші
Бөлек және кестелер әрине пайдалы, бірақ одан да көп ақпаратты
кестелер жиынтығынан алуға болады. Мысалы, өндірістік цехтерде жұмыс
жасайтын, қызметкерлердің жалпы саны пайдаланушыға білу қажет болады. Бірақ
жоғарыда көрсетілген кестелердің біреуіде бұл сұраққа жауап бермейді,
себебі Pers кестесінде бөлімшелердің түрлері жайлы мағлұматтар, Dep
кестесінде қызметкерлер жайлы мағлұматтар жоқ. Осындай сұраныстарға жауап
алу үшін байланысқан кестелердің жиынтығын қарастыру қажет.
Байланысқан кестелерде әдетте бір кесте басты болады, ал басқасы немесе
бірнеше басқа кестелер – көмекші кестелер болады. Басты және көмекші
кестелер бір – бірімен кілт арқылы байланысады. Кілт ретінде екі кестеде де
болатын алаң шыға алады. Мысалы, жоғарыда келтірілген кестелерде басты
болып Dep кестесі, көмекші болып Pers кестесі бола алады, ал олар болса екі
кестеде де бар Dep алаңы бойынша байланысады. Курсор басты кестенің
индексі үстінен жүреді. Осылайша біздің мысалда егер басты кестенің Dep
алаңындағы ағымдағы жазбада бухгалтерия деп жазылған болса, онда көмекші
Pers кестесінде бухгалтерия қызметкерлерінің барлық жазбалары шығады.
Қарапайым мәліметтер қорының құрылымы
Базаға ешқандай мәліметтер енгізілмеген жағдайда да мәліметтерқоры
болып қала береді. Өйткені ондай мәліметтер болмаған күннің өзінде де,
қандай да бір ақпарат бар – бұл мәліметтер қорының құрылымы. Ол
мәліметтерді енгізудің және сақтаудың әдістерін анықтап береді. Мәліметтер
қоры көптеген объектілерден тұрады, бірақ солардың ең негізгісі кесте болып
табылады. Ең қарапайым мәліметтер қоры бір ғана кестеден тұрады.
Сәйкесінше, ең қарапайым мәліметтер қорының құрылымы сол кестенің
құрылымымен анықталады.
Мәліметтер қорлары мен қосымшалар
Мәліметтер қоры мен қосымшалардың өзара орналасуларына байланысты келесі
мәліметтер қорларын бөліп көрсетуге болады:
• Локальды мәліметтер қорлары;
•
• Жойылған мәліметтер қорлары.
Локальды мәліметтер қорларымен операциялар жасау үшін локальды қосымшалар,
ал жойылған мәліметтер қорларымен операциялар жасау үшін клиент – серверлік
қосымшалар дайындалады.
Мәліметтер қорының орналасуы көптеген жағдайда осы қорда бар мәліметтерді
өңдейтін қосымшалардың дайындалуына әсер етеді. Осылайша, келесі қосымшалар
түрлерін бөліп көрсетуге болады:
• Локальды мәліметтер қорын пайдаланатын қосымшаларды бір деңгейлі (бір
буынды) қосымшалар деп атайды. Себебі, қосымша мен мәліметтер қоры
біртұтас файлдық жүйені құрайды;
•
• Жойылған мәліметтер қорын пайдаланатын қосымшаларды екі деңгейлі (екі
буынды) және көп деңгейлі (көп буынды) қосымшалар деп бөледі. Екі
деңгейлі қосымшаларда клиенттік және серверлік бөлшектер бар;
•
• Көп деңгейлі (әдетте үш деңгейлі) қосымшалар клиенттік және серверлік
бөлшектер мен қоса қосымша бөлшектерге ие. Мысалға үш деңгейлі
қосымшаларда клиенттік бөлшек, қосымшалар сервері мен мәліметтер
қорының сервері бар.
Бір және екі деңгейлі Delphi қосымшалары келесі механизмдерді қолдана
отырып локальды және жойылған мәліметтер қорына қол жеткізе алады:
• BDE (Borland Database Engine – Borland фирмасының мәліметтер қорының
процессоры) мәліметтер қорымен әрекеттесу үшін AP1 дамыған интерфейсін
ұсынады.
•
• ADO (Active X Date Objects – Active X мәліметтерінің объектілері) OLE
DB (Objects Linking and Embedding DateBase – мәліметтер қорының
объектілерін байланыстыру мен ендіру) көмегімен ақпаратқа қол
жеткізуді жүзеге асырады;
•
• dbExpress драйверлер жинағы көмегімен мәліметтер қорындағы
ақпараттарға тез қол жеткізуді қамтамасыз етеді;
•
• Interbase тікелей Interbase мәліметтер қорына қол жеткізуді іске
асырады.
Мәліметтер қорындағы ақпараттарға қол жеткізу технологиясының вариантын
таңдау өңделген қосымшаны жан – жаққа тарату дайындығының ыңғайлығын ескере
отырып, сондай – ақ жады ресурстарының қосымша шығындарын ескере отырып
анықталады. Мысалы BDE үшін инсталляция дискдегі сыртқы жадының шамамен 15
Мб – тын және мәліметтер қорында пайдаланатын псевдонимдерді қалпына
келтіруін талап етеді.
Үш деңгейлі Delphi 7 қосымшаларын DataSnap механизмі көмегімен құрастыруға
болады. Мәліметтер қорының үш деңгейлі қосымшаларын құрастыру кезінде
пайдаланатын компоненттер DataSnap пен DataAccess беттерінде орналасқан.
1.1 Мәліметтер қоры
Мәліметтер қоры бұл ақпараттарды сақтау үшін арналған ұйымдастырылған
құрылым. Алғашқы кезде, яғни, мәліметтер қоры түсінігі қалыптаса бастаған
жылдары, бұл қорда тек қана мәліметтер сақталып жүрді. Бірақ бүгінгі күнгі
мәліметтер қорын басқару жүйелері (МҚБЖ) өз құрылымында тек қана
мәліметтерді ғана емес, сонымен қатар тұтынушылармен немесе басқа да
программалық-ақпараттық кешендермен қарым-қатынас жүзеге асырылатын
әдістерді (яғни, программалық код) де орналастыруға мүмкіндік береді.
Осылайша біз қазіргі заманғы мәліметтер қорында тек қана мәліметтер ғана
емес, сонымен бірге ақпарат та сақталатындығын айта аламыз. Мәліметтер қоры
түсінігімен мәліметтер қорын басқару жүйесі түсінігі тығыз байланысты. Бұл
жаңа қордың құрылымын құру, оны мәліметтермен толтыру, мәліметтерді
редактрлеу мен ақпараттарды визуалдау үшін арналған программалық жабдықтар
кешені. Қордың ақпаратын визуалдау деп берілген критерийлерге байланысты
көріністегі мәліметтерді іріктеуді, оларды тәртіптеуді, толықтыру және
шығару құрылғысына беру немесе байланыс каналдары бойынша жіберуді түсінуге
болады.
Әлемде көптеген мәліметтер қорын басқару жүйелері бар. Олардың әр
түрлі объектілермен әр түрлі жұмыс істеу мүмкіндігі мен пайдаланушыларға әр
түрлі функциялар мен жабдықтар ұсынатындағына қарамастан МҚБЖ-нің көбі
ортақ негізгі түсініктердің тұрақты кешеніне негізделеді. Бұл бізге бір
жүйені қарастырып, оның түсініктерін, әдістерін және тәсілдерін МҚБЖ-нің
барлық классына жалпылауға мүмкіндік береді.
• Мәліметтер қоры дегеніміз – бұл алдымен кестелер жиынтығы.
Мәліметтер қорына процедуралар және объектілер кіреді.
• Кестені қандай да бір жиын атрибуттары бар екі өлшемді кесте
ретінде елестетуге болады. Кестенің аты идентификатор болады, ол
арқылы оған сілтеме жүреді. Кестенің бағандары сол немесе басқа
объектілердің характеристикаларына сәйкес келеді, яғни өрістерге
сәйкес келеді. Әрбір өріс сақталған мәліметтердің аты мен типі
арқылы сипатталады. Өрістің аты – идентификатор. Ол әр түрлі
программадағы мәліметтерді манипуляциялау үшін қолданылады.
Өрістің аты латын әрпімен жазылады. Өрістің типі мәліметтер
өрісінде сақталғандардың типін сипаттайды. Ол жол, сан, үлкен
тексттер, әр түрлі кескіндер болуы мүмкін.
• Әрбір кестенің жолы берілген кестеде сипатталған объектілердің
біреуіне сәйкес келеді, оны жазба деп атайды және оның құрамына
берілген объектіні сипаттайтын барлық өрістердің мәні кіреді.
Мәліметтер қорын құрған кезде информациялардың қарама –
қайшылықсыз болуын қамтамасыз ету маңызды. Әдетте бұл әрбір
жазбаның қайталанбауын қамтамасыз ететін кілттік өрісті
енгізумен іске асады. Кілттік өріс бір немесе бірнеше болуы
мүмкін. Өрістердің мәнін қолданушы өзі енгізеді және ол
мәліметтер қорында сақталады. Бұл өрістерден басқа кейбір
жүйелерде есептелінетін өрістерді енгізуге болады. Мұндай
өрістердің мәнін қолданушы енгізбейді, ол автоматты түрде басқа
жазба өрістерінің мәні негізінде есептелінеді.
• Кестемен жұмыс кезінде қолданушы немесе программа курсормен
жазбалардың бойымен жылжитын сияқты. Әрбір уақыт мезгілінде
ағымдағы жазба бар және онымен жұмыс жасалады. Мәліметтер қорын
құратын және оларға сұрауды өңдейтін мәліметтер қорын басқару
жүйесі МҚБЖ. Дербес МҚБЖ бір компьютерде орындалатын жеке
мәліметтер қорын құруды қамтамасыз етеді. Жеке МҚБЖ – Paradox,
dBase, Access, FoxPro.
• Мәліметтер қоры – қоғамның қандай да бір саласындағы немесе оның
бөліміндегі нақты объектілер туралы мәліметтер жиынтығы.
• Комплекстік мәліметтер қорын бірнеше әдістермен құруға болады:
• Программалаудың алгоритмдік тілдері – Паскаль, Бейсик.
• Программалау ортасының көмегімен – Visual Basic, Delphi.
• Мәліметтер қорын басқару жүйесі деп аталатын арнайы программалық
жабдық көмегімен – Access, FoxPro.
1.2 Мәліметтер қорының құрылымы
Мәліметтер қорына ешқандай мәліметтер енгізілмеген жағдайда
да ол мәліметтер қоры болып қала береді. Өйткені онда мәліметтер
болмаған күннің өзінде де, қандай да бір ақпарат бар – бұл
мәліметтер қорының құрылымы. Ол мәліметтерді енгізудің және сақтаудың
әдістерін анықтап береді. Мәліметтер қоры көптеген объектілерден
тұрады , бірақ солардың ең негізгісі кесте болып табылады. Ең
қарапайым мәліметтер қоры бір ғана кестеден тұрады. Сәйкесінше , ең
қарапайым мәліметтер қорының құрылымы сол кестенің құрылымымен
анықталады.
Біз білеміз, екі өлшемді кестенің құрылымы жолдар мен
бағандардан тұрады. Олардың аналогы ретінде қарапайым мәліметтер
қорында өрістер мен жазбаларды аламыз. Өрістердің құрамы мен
қасиеттерін өзгерту арқылы, мәліметтер қорының құрылымын өзгертеміз.
Мәліметтердің типтері және моделдері
Қорда сақталған мәліметтер анықталған логикалық құрылымда болады,
басқаша айтқанда мәліметтер қорын басқару жүйелерін (МҚБЖ) қолдайтын кейбір
мәліметтердің берілуінің моделі (мәліметтердің моделі) сипатталады.
Классикалық түрге келесі мәліметтер моделі жатады:
• иерархиялық,
• желілік,
• реляциялық.
Мұнымен қатар, соңғы жылдары келесі мәліметтер модельдері пайда болды
және практикаға белсенді түрде ене бастады:
• постреляциялық
• көпөлшемді
• объектіге-бағытталған.
Басқа мәліметтер моделіне негізделген, белгілі моделдерді кеңейтетін
барлық мүмкін болатын жүйелер жасалынуда. Бұлардың қатарына объектілі-
реляциялық, дедуктивті–объектілі-бағытталған, семантикалық, концептуальдық
және бағытталған моделдерді жатқызуға болады. Бұл модельдердің кейбірі
мәліметтер қорын, білім қорын және программалау тілдерін интеграциялау үшін
қызмет етеді.
Кейбір МҚБЖ бір уақытта бірнеше моделдерді қолдай алады. Мысалы,
ИНТЕРБАЗА жүйесінде қосымшалар үшін мәліметтерді манипуляциялауға желілік
тіл қолданылады, ал пайдаланушы интерфейсінде SQL және QBE тілдері
қолданылады.
Иерархиялық модель
Иерархиялық модельде мәліметтер арасындағы байланысты реттелген граф
(немесе тармақ) көмегімен сипаттауға болады. Иерархиялық моделде
мәліметтердің арасындағы байланыс төмендегі суретте көрсетілген.
2.1 Иерархиялық моделдегі байланыс
Қандай да бір программалау тілінде иерархиялық МҚ-ның құрылымын
сипаттауға мәліметттердің тармақ типі қолданылады.
Мәліметтердің тармақ типі ПЛ1 және Си программалау тілдеріндегі
құрылым-ға, және Паскаль тіліндегі жазу-ға ұқсас. Тармақ типі құрама
болып табылады.
Тармақ типі өзіне ішкі типтерді (ішкі тармақты) қамтиды, оладың
өздері де өз кезегінде тармақ типті болып табылады. Әрбір тармақ
типтері түбірлік типтен және реттелген бағыныңқы (бос болуы да мүмкін)
типтерден тұрады. Тармақ типіне кіретін элементарлық типтердің әрқайсысы
қарапайым немесе құрама жазу типі болып табылады. Қарапайым жазу типі бір
ғана типтен, ал құрама жазу типі қандай да бір типтердің жиынтығынан
тұруы мүмкін.
Түбірлік тип дегеніміз ішкі типтері бар және өзі ішкі тип болып
табылмайтын тип. Бағыныңқы тип (ішкі тип) аталық рольді атқаратын типке
қатысты ұрпақ болып табылады. Бір типтің ұрпақтары бір-біріне қатысты
егіздер болып есептеледі. Жалпы алғанда, тармақ типі иерархиялық
ұйымдастырылған жазу типін береді.
Иерархиялық мәліметтер қоры жазу типті экземплярдан тұратын тармақ
типті мәліметтердің экземплярының реттелген жиыны болып табылады. Типтердің
арасындағы туыстық қатынас жазулардың арасындағы қатынасқа ауысады. Жазулар
өрісі мәліметтер қорының негізгі мазмұнын құрайтын сандық немесе символдық
мәндерді сақтайды. Иерархиялық мәліметтер қорындағы барлық элементтерді
тексеру әдетте жоғарыдан төмен немесе солдан оңға қарай жүргізіледі.
Иерархиялық мәліметтер қорында келтірілген терминологиядан басқа да
терминология қолданылуы мүмкін. Мысалы, IMS жүйесінде жазу ұғымын
сегмент, МҚ-ның жазуы ұғымын тармақ типінің бір экземплярына қатысты
барлық жазулар жиынтығын түсінеміз.
Компьютер жадында иерархиялық мәліметтердің физикалық орналасуын
ұйымдастыру үшін төмендегідей әдістер тобы қолданылады:
• жадының тізбектеле үлестірілуі бойынша сызықтық тізіммен берілуі
(адрестік арифметика, сол тізімдік құрылым),
• байланысқан сызықтық тізіммен берілуі (көрсеткіштер мен
анықтамалықтарды пайдаланатын әдіс).
Иерархиялық ұйымдастырылған мәліметтерді манипуляциялаудың негізгі
операциялары:
• МҚ-ның көрсетілген экземплярын іздеу;
• бір тармақтан басқа тармаққа көшу;
• тармақ ішінде бір жазудан басқа жазуға ауысу;
• көрсетілген орынға жаңа жазуды қою;
• ағымдағы жазуды өшіру және т.б.
Иерархиялық қордағы мәліметтер
Тармақ типін анықтау сәйкестілігінен ұрпақ пен аталық арасында
автоматты түрде тұтастылық байланысын бақылау орындалатынын тұжырымдауға
болады. Тұтастылықты бақылаудың негізгі ережесі төмендегідей тұжырымдалады:
ұрпақ аталықсыз болуы мүмкін емес, ал кейбір аталықтың ұрпағы болмауы
мүмкін. Тұтастылық байланысын сүйемелдеу механизмі әртүрлі тармақтағы
жазулардың арасында болмайды.
Мәліметтердің иерархиялық моделінің жетістігіне компьютер жадының
тиімді пайдаланылуы мен мәліметтермен жасалатын негізгі операциялардың
орындалу уақытының көрсеткіштері жатады.
Мәліметтердің иерархиялық моделі иерархиялық реттелген ақпараттармен
жұмыс істеуге ыңғайлы болады.
Күрделі логикалық байланыстармен ақпаратты өңдеудің қиындығы
иерархиялық модельдің кемшілігі болып табылады.
Мәліметтердің иерархиялық моделіне МҚБЖ-ң салыстырмалы түрде шектеулі
ғана саны негізделген, олардың ішінен шетелдік IMS, PCFocus, Team-Up және
Data Edge және Ресейлік Ока, МИРИС және ИНЭС жатқызуға болады.
Желілік модель
Мәліметтердің желілік моделінде элементтерінің әртүрлі өзара
байланысын еркін бұтақ түрінде бейнелеуге болады, сонымен бірге
мәліметтердің иерархиялық моделін жалпылайды. Желілік МҚ-ң тұжырымдамасы
алғаш рет толық КОДАСИЛ тобының ұсыныстарында баяндалған.
2.4 Желілік моделдегі байланыстар.
Желілік мәліметтер қорының схемасын сипаттау үшін типтердің екі тобы
қолданылады: жазу және байланыс. Байланыс типі келесі екі жазу типі
үшін анықталады: ұрпақ және аталық. Байланыс типі айнымалысы байланыс
экземпрляры болып табылады. Желілік мәліметтер қоры жазулар жиынтығынан
және жиындардың сәйкес байланыстарынан тұрады. Байланысты қалыптастыру үшін
ерекше шектеулер қажет емес. Егер иерархиялық құрылымда жазу-ұрпақтың тек
бір ғана жазу-аталығы болса, мәліметтердің желілік моделінде жазу-ұрпақтың
жазу-аталықтар саны еркін алынады (өгей аталықЖелілік типті қордағы
мәліметтердің физикалық орналасуы, иерархиялық МҚ-дағыдай әдіспен
ұйымдастырылуы мүмкін.
Желілік типті МҚ-н манипуляциялаудың негізгі операциялары:
• МҚ-да іздеу;
• аталықтан бірінші ұрпаққа көшу;
• ұрпақтан аталыққа көшу;
• жаңа жазу құру;
• ағымдағы жазуды өшіру;
• ағымдағы жазуды жаңарту;
• жазуларды байланысқа қосу;
• жазуларды байланыстан шығару;
• байланыстарды өзгерту және т.б.
Мәліметтердің желілік моделінің жетістігі – жадының пайдалану
көрсеткішінің тиімді жүзеге асырылуы мен жеделдігінде болып табылады.
Иерархиялық модельмен салыстырғанда желілік модельдің еркін байланыстар
құруда мүмкіндіктері көп.
Мәліметтердің желілік моделінің кемшілігі МҚ схемасының аса жоғары
күрделілігі мен қатаңдығы, сондай-ақ, МҚ-дағы ақпаратты өңдеуді әдеттегі
пайдаланушының түсініп, орындауындағы қиындықта болып табылады. Мұнымен
қатар, желілік мәліметтер моделінде байланыстың тұтастылығын бақылаудың
әлсіздігінде және жазулардың арасындағы еркін байланыстарды орнату
мүмкіндігінің шығуы.
Практикада желілік модель негізіндегі жүйелер кеңінен таралмаған.
Танымал желілік МҚБЖ-не: IMDS, DB_VISTA III, СЕТОР, КОМПАС жатады.
Реляциялық модель
Мәліметтердің реляциялық моделін Эдгар Кодд ұсынған, ол қатынас
ұғымына негізделеді. Қатынас кортеж деп аталатын жиын элементтерін
білдіреді. Қатынастың көрнекі түрде бейнеленуі екі өлшемді кесте болып
табылады. Кестенің жолдары (жазбалары) мен бағандары (өрістері) болады.
Кестенің әрбір жолының құрылымдары бірдей және олар өрістерден тұрады.
Кестенің жолдарына кортеждер, ал бағандарына қатынас атрибуттары сәйкес
келеді.
Бір кестенің көмегімен мәліметтердің арасындағы қарпайым байланысты
сипаттауға болады, атап айтқанда, бір объектінің бөлінуі (құбылыс,
маңыздылық, жүйелер және т.б.) кестеде сақталатын ақпараттың ішкі
объектілер жиынына бөлінуі, олардың әрқайсысына кестенің жолдары немесе
жазуы сәйкес келеді. Бұдан әрбір ішкі объектінің өріс жазуларының мәндеріне
сәйкес сипатталатын бірдей құрылымы немесе қасиеттері бар. Мысалы, кесте
топтағы студенттер туралы мәліметтерден құрылады, яғни олардың арқайсысына
мынадай сипаттамалар тән: фамилиясы, аты, әкесінің аты, жынысы, жасы,
білімі. Бір ғана кестенің шеңберінде пән саласы бойынша мәліметтердің өте
күрделі логикалық құрылымын сипаттау мүмкін емес, мұндай жағдайда
кестелерді байланыстыру қолданылады.
Сыртқы тасымалдаушыларда реляциялық қорда мәліметтерді физикалық
орналастыру әдеттегі файлдардың көмегімен жүзеге асырылады.
Мәліметтердің реляциялық моделінің жетістігі – оның қарапайымдылығы
мен түсініктілігінде және оның компьютерде физикалық жүзеге асырылуының
қолайлығында. Осындай типті мәліметтерді өңдеу тиімділігінің проблемасы
техникалық тұрғыдан толық шешілген.
Реляциялық модельдердің кемшіліктері төмендегідей: жеке жазуларды
идентификациялаудың стандартты құралдарының жоқтығы мен иерархиялық және
желілік байланыстарды сипаттаудың күрделілігі.
Дербес компьютерлерге арналған шетелдік реляциялық МҚБЖ-нің
мысалдарына, dBase III Plus және dBase IV (Ashton-Tate фирмасының), FoxPro
және FoxBase (Fox Software фирмасының), Paradox және dBASE for Windows
(Borland), Visaul FoxPro және Access (Microsoft), Clarion (Clarion
Software), Oracle (Oracle) және т.б. жатады.
Реляциялық МҚБЖ-дың соңғы версиялары объектіге-бағытталған жүйелердің
кейбір қасиеттерінен тұрады. Мұндай МҚБЖ-н объектілі-реляциялық деп атайды.
Бұл жүйелерге мысал ретінде Oracle 8.х өнімін жатқызуға болады. Алдыңғы
версиялары, яғни Oracle 7.х-ге дейінгі версиялары таза реляциялық МҚБЖ-не
жатады.
Постреляциялық модель
Классикалық реляциялық модель кестенің өрісіндегі жазуда сақталған
мәліметтердің бөлінбеушілігін ұсынады. Бұл кестедегі ақпараттың алғашқы
қалыпты формадағы ұсынылатындығын көрсетеді. Шектеулерде қосымшалардың
тиімді жүзеге асырылуына кедергі жасайтын жағдайлар кездеседі.
Постреляциялық модель кесте жазуында сақталатын мәліметтердің
бөлінбейтіндігі тәрізді шектеуді болдырмайтын кеңейтілген реляциялық модель
болып табылады. Мәліметтердің постреляциялық моделі көп мәнді өрістерді –
мәндері ішкі мәндерден тұратын өрістерді ұсынады. Көп мәнді өрістердің
мәндерінің жиынтығы негізгі кестеге орнатылған өзіндік кесте болып
табылады.
Реляциялық және постреляциялық модельдердің мәліметтер құрылымы.
Кестелерде келтірілгеніндей реляциялық модельмен салыстырғанда
постреляциялық модельде мәліметтердің сақталуы тиімділеу, сондай-ақ, өңдеу
барысында екі кестедегі мәліметтерді біріктіру операциясын орындау талап
етілмейді. Өрістердің қабаттасуымен қатар, постреляциялық модель
ассоцияцияланған көп мәнді өрістерді қамтиды. Бұдан жолдағы ассоциацияның
бір бағанындағы бірінші мән оссоциацияның басқа барлық бағандарындағы
бірінші мәнге сәйкес келеді. Дәл осылайша басқа бағандардың екінші мәндері
де дәл осылай байланысады.
Кестедегі жазулардың өрісінің мөлшері мен өрістің ұзындығына
тұрақтылық талабы қойылмайды. Бұл кестедегі мәліметтердің құрылымының өте
икемді болатынын білдіреді.
Өйткені постреляциялық модель бойынша кестеде нормальданбаған мәндерді
сақтауда да мәліметтердің қарама-қайшылықсыздығы мен тұтастығын қамтамасыз
ету проблемасы пайда болды. Бұл проблема МҚБЖ-сі механизмдерінде ұқсас
сақталатын процедураларды клиент сервер жүйелеріне қосу арқылы шешіледі.
Бақылау функциясын сипаттау үшін өріс мәндерінде процедура құру
(конверсия коды мен корреляция коды) мүмкіндігі бар, ол мәліметтерге
оралғаннан кейін немесе оралғанға дейін автоматты түрде шақырылады.
Корреляция коды мәліметті оқығаннан кейін, өңдеу алдында орындалады. Ал
конверсия коды керісінше, мәліметтерді өңдегеннен кейін орындалады.
Постреляциялық модельдің жетістігі байланысқан реляциялық кестелер
жиынтығын бір ғана постреляциялық кестемен беруде болып табылады. Бұл
ақпаратты беруде аса үлкен көрнекілікті қамтамасыз етеді. Сонымен қатар,
мәліметтерді өңдеу тиімділігін арттырады.
Постреляциялық модельдің кемшілігі – сақталынған мәліметтердің қарама-
қайшылықсыздығы мен тұтастығын қамтамасыз ету проблемасын шешудің
күрделігінде болып табылады.
Мәліметтердің постреляциялық моделіне uniVers, Bubba және Dasdb
МҚБЖ-рі жатады.
Көп өлшемді модель
Қордағы мәліметтерді берудің көп өлшемді тәсілі реляциялық модельмен
бірге пайда болды, бірақ осы уақытқа дейін нақты жұмыс істейтін көп өлшемді
МҚБЖ өте аз болды. 90-шы жылдардың ортасынан бастап, бұл модельге
қызығушылық жаппай етек алды. Бұған реляциялық тәсілдің негізін
салушылардың бірі Э.Коддтың 1993 жылы жазған программалық мақаласы түрткі
болды. Онда OLAP (Online Analitical Processing-жедел аналитикалық өңдеу)
класындағы қойылатын 12 негізгі талап тұжырымдалған. Олардың ішіндегі ең
маңыздысы көп өлшемді мәліметтерді өңдеу мен концептуальды беру
мүмкіндіктерімен байланысты. Көп өлшемді жүйелер шешім қабылдау мен талдау
жүргізуге арналған ақпараттарды жедел өңдеуге мүмкіндік береді.
Ақпараттық жүйелер тұжырымдамасының дамуында төмендегідей екі бағытты
бөліп көрсетуге болады:
• жедел (транзакциялық) өңдеу жүйесі;
• аналитикалық өңдеу жүйесі (шешім қабылдауды сүйемелдеу жүйесі).
Реляциялық МҚБЖ ақпараты жедел өңдейтін ақпараттық жүйелерге арналды
және осы салада барынша тиімді болды. Ал аналитикалық өңдеу жүйелерінде
айтарлықтай қолайлылық танытпады, ал көп өлшемді МҚБЖ әлде қайда тиімді
болды.
Көп өлшемді МҚБЖ ақпаратты интерактивті аналитикалық өңдеуге арналған
МҚБЖ болып табылады. Енді көп өлшемді МҚБЖ-де пайдаланатын негізгі
ұғымдарға тоқталайық: мәліметтердің болжанатындығы, тарихилығы және
агрегаттылығы.
Мәліметтердің агрегаттылығы-ақпаратты жалпылаудың әртүрлі деңгейінде
қарастыруды көрсетеді. Ақпараттық жүйелерде пайдаланушы үшін ақпаратты
берудің даралылығы оның деңгейіне тәуелді болады: талдаушы, пайдаланушы-
оператор, басқарушы, жетекші.
Мәліметтердің тарихилығы мәліметтердің және олардың өзара байланысының
жоғары деңгейдегі тұрақтылығын, сондай-ақ, уақытқа байланыстылығының
міндетті болуын қамтамасыз етеді.
Мәліметтердің тұрақтылығы оларды өңдеу барысында шақыру, сақта,
индекстеу және таңдаудың арнайы әдістерін пайдалануға мүмкіндік береді.
Мәліметтердің уақытқа байланыстылығы таңдау құрамында уақыт пен ай-
күннің мәндері болатын сұрауларды жиі орындау үшін қажет. Мәліметтерді
өңдеу және беру процесінде мәліметтерді уақыт бойынша реттеу қажеттілігі
пайдаланушыға сақтау механизмі мен ақпаратқа кіру мүмкіндігіне қойылатын
талапты жүктейді. Уақытты азайту үшін сұрауларды өңдеу дұрыс болып
табылады, мәліметтер жиі сұралатын деңгейде сұрыпталып тұруы қажет.
Мәліметтердің болжанатындығы болжау функциясын беруге болатынын және
оның әртүрлі уақыт аралығында қолданылатындығын білдіреді.
Мәліметтердің көп өлшемді моделі цифрлық мәліметтерді
көрнекілендірудің көп өлшемдігін емес, мәліметтерді манипуляциялау
операцияларында және сипаттауда ақпарат құрылымын көп өлшемді логикалық
беруде болып табылады.
Реляциялық модельмен салыстырғанда мәліметтерді көп өлшемді етіп
ұйымдастыру жоғары көрнекілік пен хабардарлылықты қамтамасыз етеді.
Мәліметтердің реляциялық және көпөлшемді берілулері
Мәліметтердің көп өлшемді моделінің негізгі ұғымдарын қарастырайық,
оған өлшем мен ұяшық жатады.
Өлшем – бұл гиперкубтың бір бүйір қырын құрайтын бір типті мәліметтер
жиынтығы. Жиі пайдаланылатын уақыт өлшемдерінің мысалына Күндер, Айлар,
Тоқсандар, және Жылдар жатады. Географиялық өлшем ретінде Қалалар,
Аймақтар, және Елдер алынады. Мәліметтердің көп өлшемді моделінде
гиперкубтың ұяшықтарындағы нақты мәндерді идентификациялауда өлшеу
индекстер ролін атқарады.
Ұяшық немесе көрсеткіш – бұл мәндері тіркелген өлшеулер жиынтығымен
бір мәнді анықталатын өріс. Өрістің типі көпшілік жағдайда сандық болып
анықталады. Кейбір ұяшықтың мәндерінің қалай қалыптасатынына тәуелді, ол
әдетте айнымалы болуы (мәндері өзгеріп, сыртқы мәліметтер көзінен шақырылуы
немесе программалық жолмен қалыптасуы) немесе формула арқылы (алдын ала
берілген формула бойынша электрондық кестедегі тәрізді есептелуі) мүмкін.
Қазіргі көп өлшемді МҚБЖ-де мәліметтерді ұйымдастырудың екі негізгі
схемасы пайдалынады: гиперкубтық және поликубтық.
Поликубтық үлгіде МҚ-да әртүрлі бірнеше гиперкуб анықталуы мүмкін және
оның әрбір қырындағы өлшемдері әртүрлі болып келеді. Поликубтық үлгідегі МҚ-
н сүйемелдейтін жүйенің мысалына Oracle Express Server жатады.
Гиперкубтық үлгіде барлық көрсеткіштер белгілі бір өлшеулер
жиынтығымен анықталады. Бұл МҚ-дағы болатын бірнеше гиперкубтардың
өлшемдері бірдей болатынын көрсетеді. Кейбір жағдайларда, егер ұяшықтарды
міндетті түрде толтыру талап етілсе. Онда МҚ-дағы ақпарат шамадан тыс артық
болуы мүмкін.
Мәліметтердің көп өлшемді моделінде қолданылатын бірқатар арнайы
операциялар бар: кесу, айналдыру, агрегациялау және детализациялау.
Кесу (Slice) бір немесе бірнеше өлшеуді тіркеу нәтижесінде алынған
гиперкубтар жиынтығы. Кесу пайдаланушының қолданатын мәндерін шектеу үшін
орындалады, өйткені гиперкубтың барлық мәндері практикада ешқашан бір
мезгілде пайдаланылмайды. Айналдыру (Rotate) екі өлшемді мәліметтерді
беру үшін қолданылады. Оның негізгі мәні мәліметтерді көрнекі етіп көрсету
жағдайында өлшеу ретін өзгерту болып табылады. Айналдыру операциясын көп
өлшемді жағдай үшін де жалпылауға болады, ол үшін өлшеуді шығару ретінің
өзгерісі процедурасы ретінде қарастырамыз.
Агрегациялау (Drill Up) және детализациялау (Drill Down)
операциялары гиперкубтағы ақпаратты пайдаланушыға жалпылап беруге немесе
талдап беруге көшуді көрсетеді.
Мәліметтердің көп өлшемді моделінің негізгі жетістігі – уақытқа
тәуелді үлкен көлемді мәліметтерді аналитикалық өңдеу тиімділігі мен
қолайлығында болып табылады. Ұқсас мәліметтерді реляциялық модель негізінде
өңдеуді ұйымдастыруда МҚ-дағы өлшемділікке тәуелді күрделі операциялардың
сызықтық емес өсуі байқалды және индекстеуге оперативті жадының айтарлықтай
көлемде жұмсалатыны көрінеді.
Мәліметтердің көп өлшемді моделінің кемшілігі – қарпайым есептегі
ақпаратты жедел өңдеудің айтарлықтай күрделігінде. Мұндай жүйелердің
мысалына Essbase (Arbor Software), Media Multi-matrix (Speedware), Oracle
Express Server (Oracle) және Cache (InterSystems) жатады. Кейбір
программалық өнімдер, мысалы Media MR (Speedware) бір уақытта көп өлшемді
және реляциялық МҚ –н жұмыс істеуге болады. Мәліметтердің ішкі моделі
көпөлшемді модель болып табылатын Cache МҚБЖ-де мәліметтерге енудің үш
тәсілі бар: тікелей (көпөлшемді массив түйіндері деңгейінде), объектілі
және реляциялық.
Объектілі бағдарланған модель
Объектілі бағдарланған мәліметтер моделінде мәліметтер қорының жеке
жазуларын идентификациялауға мүмкіндік бар. МҚ-ның жазулары мен оны өңдеу
функцияларының арасында объектілі бағдарланған программалау тілдерінің
командаларының көмегімен өзара байланыс тағайындалады.
Стандартты объектілі бағдарланған модель ODMG -93 стандартында
сипатталған (Object Database Management Group – бағдарланған мәліметтер
қорын басқару тобы). ODMG-93 стандартын толық көлемде меңгеру әлі асырылған
жоқ. Негізгі идеясын баяндау үшін объектілі бағдарланған МҚ моделінің
жеңілдетілген түрін қарастырайық.
Объектілі бағдарланған МҚ-ның құрылымын торабтары объект болып
табылатын графикалық тармақ түрінде қарастыруға болады. Объектінің
қасиеттері қандай да бір стандартты типпен (мысалы string-жолдық) немесе
пайдаланушының құрған типімен (мысалы, class) сипатталады. String типінің
мәні символдар жолы болып табылады. Class типінің мәні сәйкес кластың
экземпляры болып табылатын объект болады.
Әрбір объект – класс экземпляры объектінің ұрпағы болып есептеледі, ол
қасиет ретінде анықталған. Класс экземплярының объектісі өзінің класына
жатады және бір ғана ата-анасы болады. МҚ-дағы туыстық қатынастар
объектілердің байланыс иерархиясын құрады.
Мәліметтер қорының реляциялық моделі
Мәліметтер моделі дегеніміз – бұл мәліметтердің құрылымын,
мәліметтердің рұқсат етілген жүзеге асыруларын мәліметтерге қолданылатын
рұқсат етілген амалдарын анықтайтын ережелер.
Инфологиялық модель пәндік саланы мазмұндық деңгейде сипаттайды. Оны
жасау кезіндегі бірінші кезеңде пәндік пәндік салаға, шығарылатын
есептерге, пәндік салада жүретін оқиғалар мен процестерді бейнелейтін
құжаттар мен пайдаланушылар сұраныстарына талдау жүргізіледі. Бұл талдаудың
нәтижесі пәндік сала объектілерінің тізбегі, олардың қасиеттері мен
атрибуттарының тізімі, объектілер арасындағы байланыстарды анықтау және
пәндік саланың құрылымын диаграмма түрінде сипаттау болып табылады.
Атрибуттардың әрқайсысы үшін пәндік саланың қасиеттерімен анықталатын
олардың мүмкін мәндеріне қойылатын шектеулер көрсетіледі. Мұндай шектеулер
мәліметтердің тұтастығына қойылатын шектеулер деп аталады. Инфологиялыұ
модель жеке пайдаланушылардың талаптарын біртұтас жалпыланған кейіптеуге
біріктіреді. Сондықтан ЭЕМ жадында мәліметтерді кейіптеу ерекшеліктерін
ескермей жасалынады.
Концептуальды модель пәндік саланың объектілері мен байланыстарын
формальды деңгейде сипаттайды. Оны жасау екінші кезеңде жүргізіледі және
бірінші кезеңде алынған инфологиялық модельге сүйенеді. Жсау процесі
кезінде мәліметтер моделінің түрі таңдалады және оның элементтері
анықталады. Әрбір МҚБЖ модельдердің тек біреуін ғана қолдап жүргізеді.
Мәліметтер моделін таңдау мен МҚБЖ таңдау өзара тығыз байланысты.
Мәліметтердің ішкі немесе физикалық моделі тікелей машиналық
мәліметтерді орналастыру әдісін анықтайды, мәліметтерді бөліп таратуды,
кіру мүмкіндігі әдістері мен индекстеу тәсілдерін ескереді. Қазіргі заманғы
қолданбалы бағдарламалық құралдарда бұл ұйымдастыру деңгейі пайдаланушының
араласуынсыз автоматты түрде қамтамасыз етіледі. Пайдаланушы ереже бойынша
қолданбалы бағдарламалар мен әмбебап бағдарламалық құралдарда МҚБЖ
мәліметтерді ұйымдастыруға бағытталған кейіптеулерін қолданады.Сонымен
қатар, жобалаудың негізгі міндеті пәндік саланың инфологиялық моделін және
мәліметтер қорының концептуалдық моделін құрудан тұрады.
Реляциялық мәліметтер қорының анықтамасы
Реляциялық мәліметтер қоры МҚ-да сақталатын барлық ақпараттардан
тұратын қатынастар жиынтығы болады. Қатынастар деп объектілер арасындағы
немесе олардың қасиеттері арасындағы кез келген өз ара байланысты айтады.
Объектілер арасындағы, бір объектінің қасиеттері арасындағы және әр түрлі
объектілер қасиеттерінің арасындағы өз ара байланыстар болып бөлінеді.
Қатынастар өзінің атымен және осы қатынастар байланысқан
элементтермен, атрибуттар тізімімен беріледі:
қатынас аты(атрибуттар тізімі)
Қатынас аты қатынас элементтері арасындағы байланыстардың маңызын
түсіндіретіндей болып таңдалады.
Объектілердің немесе байланыстардың кейбір қасиеттерін сипаттау үшін
атрибуттар деп аталатын мәліметтердің қарапайым бөлінбейтін элементтері
қолданылады.
Атрибуттар атымен, типімен, мәнімен және басқа қасиеттерімен
сипатталады.
Атрибут аты – бұл мәліметтерді өңдеу процесіндегі атрибуттың шартты
белгіленуі. Ол бір қатынаста және сол қатынастың өзінде уникальды болуы
қажет.
Атрибуттың мәні – объектілер мен байланыстардың кейбір қасиеттерін
сипаттайтын шама.
Атрибуттар қатынастардағы мәліметтерді біріктіретін, мәндер класына
сәйкес келеді. Қатынастар атрибуттарының аттарының тізімі және олардың
сипаттамалары қатынас схемасы деп аталады.
Атрибуттар сипаттамалары қатынастың әрбір аргументі үшін мәндерді
енгізу облысымен беріледі.
Нақты кортеждің бір мәнді идентификациясы үшін қолданылатын атрибут
немесе атрибуттар жиыны қатынастың алғашқы кілті немесе жай кілт деп
аталады.
* Мәліметтердің реляциялық моделі қазіргі уақытта кең таралымға ие
болды және барлық қазіргі МҚБЖ мәліметтердің осындай түрде берілуіне
бағытталған.
Реляциялық модельді өз мәліметтерінде қамтитын (кесте түрінді)
мәліметтерді қарастырудың ерекше әдісі және олармен жұмыс және әрекет жасау
тәсілдері (байланыстар ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Қ.Жұбанов атындағы Ақтөбе мемлекеттік университеті
Физика-математика факультеті
Информатика және есептеуіш техника кафедрасы
050602 – Информатика мамандығының
4 курс студенті
Абдуллаева Ляззат Альмурзақызының
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫСЫ
Тақырыбы: Сайлау бөлімшесіндегі дауысты есептеу жүйесінің клиент-серверлік
қосымшасын құру
Ғылыми жетекші:
Информатика және ЕТ кафедрасының
оқытушысы Нурманова А.А.
Ақтөбе – 2010
1
МӘЛІМЕТТЕР ҚОРЫ ТУРАЛЫ НЕГІЗГІ ТҮСІНІКТЕР ... ... ... ... ... ... . ... ...
1.1 Мәліметтер
қоры ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ..
1.2 Мәліметтер қорының
құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.3
2 Клиент-серверлік технологияның типтік шешімі ... ... ... ... ... ... ... .29
2.1 "Файл-сервер" және "клиент-сервер" архитектуралары 9
2.2 Мәліметтер қорымен жұмыс жасауға арналған қосымшалар құру ... ... .12
2.2.1 Borland Database Engine (BDE) ядросы 15
2.2.2 Borland SQL Links for Windows пакеті 18
2.2.3 SQL-ды қолдану 22
2.3 Клиент-сервер жүйелерін құру ерекшеліктері 22
2.3.1 Тиiмдiлiкүйлесiмдiлік 23
2.3.2 Мәлiметтердiң тасымалдануы 24
2.4 InterBase локальды серверінің қолданылуы 27
2.4.1 InterBase локальды сервері 28
КІРІСПЕ
Көп қолданушылар мәліметтер қоры үшін клиент – серверлік мәліметтер
қорын қолданылыды. Клиент қосымшасының қызметі серверге сұранысты жібереді.
Серверден алынған сұраныс нәтижесін қолданушыға қажет формада бейнелейді.
Қолданушының қосымшасын жүзеге асырады. Мәліметтер қоры серверінің қызметі
сұраныстарды қабылдайды, өңдейді, орындайды, нәтижесін клиент қосымшасына
жібереді Мәліметтер қорының компоненттерін баптайды, жаңа мәліметтер қорын
құрады. Қолданушының әртүрлі ену құқығын шектей алады және тағы басқа
әрекеттерді орындай алады. Ақпараттық технология қоғамның еңбек салаларында
үлкен рөл атқарады, үлкен ақпараттар жиынын автоматты түрде өңдеудің
маңызды құралы болып табылады. Соның ішінде МҚ және оны БЖ құрудың маңызды
орыны бар. Мәліметтер қоры мәліметтермен жұмыс істеуді жеңілдетеді, әрі
ыңғайлы және тез меңгеріледі.
Дипломдық жұмысымның тақырыбы Сайлау бөлімшесіндегі
дауысты есептеу жүйесінің клиент-серверлік қосымшасын құру.
Дипломдық жұмыстың мақсаты – Сайлау бөлімшесіндегі дауысты
есептеу жүйесінің клиент-серверлік қосымшасының негізгі құру
мүмкіндіктерін меңгерту, яғни құрылған клиент-серверлік қосымша
бойынша ақпараттарды енгізу, жою, өзгерту, жаңарту және сұрыптау
түрлерінің алгортимін жүргізу.
Дипломдық жұмыстың құрылымы негізінен үш тараудан тұрады:
• Мәліметтер қорының модельдері, архитектурасы, құрылымы және
ортасының негізгі түсініктер туралы жазылды.
• Клиент-серверлік технологияның архитектурасы, құрылымы туралы
теориялық материалдар тереңдете меңгеріледі;
• Сайлау бөлімшесіндегі дауысты есептеу жүйесінің клиент-
серверлік қосымшасын құру.
МӘЛІМЕТТЕР ҚОРЫ
Мәліметтер қоры, архитектурасы, модельдері
Мәліметтер қоры - (біз реляциялық мәліметтер қоры туралы айтамыз) бұл
кестелер жиыны деп айтуға болады, сонымен қатар мәліметтер қорына
процедуралар және басқа да объектілер кіретінін көреміз. Мәліметтер қоры
дегеніміз ақпаратты сақтауға және жинақтауға арналған ұйымдасқан құрылым.
Ең алғаш мәліметтер қоры ұғымы жаңадан қалыптасқан кезде онда шындығында
мәліметтер сақталатын. Бірақ қазіргі кездегі көптеген мәліметтер қоры
басқару жүйелері өздерінің құрылымдарында тек мәліметтерді ғана емес,
сонымен қатар олардың тұтынушымен және басқа да ақпараттық – программалық
кешендермен қарым – қатынасының әдістерін де қамтиды. Сондықтан біз қазіргі
заманғы мәліметтер қорында тек мәліметтер ғана емес, ақпараттар да сақтай
аламыз.
Кестені қарапайым екі өлшемді кесте ретінде қарауға болады. Кестенің
аты болады - ол идентификатор, сол арқылы онымен байланыс орнатамыз.
Бағандар әр-түрлі мінездемелерге сәйкес келеді және әрбір алаң
сақталатын мәннің типімен және атымен сипатталады. Алаң аты - ол
идентификатор және ол әр түрлі программаларда манипуляция жасау үшін
қолданылады. Мұның аты латын әріптерімен жазылады да, алаң типі алаңда
сақталатын мәннің типімен сәйкес келеді және ол әріптер, сандар, булевті
мәндер, үлкен тексттер, суреттер т.б. болуы мүмкін.
Кестенің әрбір жолы бір объектіге сәйкес келеді және оны біз жазба деп
айтамыз.
Кестені құрғанда ақпарат қарама-қайшылыққа ұшырамас үшін кілт алаңын
кіргіземіз. Ол алаңның уникальдылығын қамтамасыз етеді және кілт алаңы
бірнешеу болуы мүмкін.
Алаң мәндерін қолданушы енгізеді, ол мәліметтер қорында сақталады және
мұндай алаңдардан басқа есептеуші алаңдарды да енгізуге болады. Мұндай
алаңдарға қолданушы мән енгізе алмайды, ал оның мәні басқа алаңдардың
көмегімен есептеледі.
Қолданушы кестемен жұмыс істегенде көрсеткіш жазба бойымен сырғып отырған
секілді әсер береді. Әрбір уақыт кезінде бір жазбамен жұмыс істеледі.
Жазбалар белгілі бір ретпен орналасуы да мүмкін. Бірақ ол қолданушыға
бергенде реттелуі керек. Реттеу үшін индекс түсінігі енеді. Индекс
қолданушыға қандай ретпен орналасу керектігін көрсетеді Ол қолданушы мен
кесте арасындағы делдал ретінде болады.Көрсеткіш индекспен сырғып отырады,
ал индекс белгілі бір жазбаны көрсетеді. Қолданушы үшін кесте реттелген
болып көрінеді, сонымен қатар ол индексті өзгерту арқылы қарап отырған
жазбалардың ретін өзгертуге болады, мұнан индекстер өзгереді яғни
жазбаларға сілтеме реті өзгереді.
Индекстер 1-ші ретті немесе 2-ші ретті болуы мүмкін. Мысалы 1-ші ретті
индекстерге мәліметтер қорының кілт ретінде құрылған алаң болуы мүмкін. Ал
2-ші ретті кілттер басқа алаңдардан құруға болады, я болмаса онымен
артынан жұмыс істеу барысында құрып алуға болады. Егер бірнеше алаң
индекстелген болса онда реттеу алғашқы құрылған индекс алаңынан басталады.
Мәліметтер қоры көптеген кестелерден тұруы мүмкін. Қолданбалы
программалар бөлек кестелермен жұмыс жасамайды. Олар кестелер жиынтығымен
жұмыс жасайды. Көбінде бір кесте ең басты кесте болады да, ал қалғандары
бағынышты болады. Басты және көмекші кестелер кілт арқылы байланысуы
мүмкін. Кілт ретінде екі кестеде де бар бірдей алаң болады.
Мәліметтер қорын құру қағидалары
Көп мәліметтер жұмыс жасау қажеттілігі пайда болғанда әрқашанда
мәліметтер қорын пайдаланды.
Мәліметтер қоры – бұл ең алдымен кестелер жиынтығы, алайда, біз
соңынан мәліметтер қорына сондай – ақ процедуралармен бірқатар басқа
объектілер жатуы мүмкін екенін көреміз. Таблицаны көптеген объектілердің
сипаттамалары бар кәдімгі екі өлшемді таблица түрінде көруге болады.
Таблицаның идентификатор аты болады. Кесте бағандары объектілердің қандайда
бір сипаттамаларына – алаңдарға сәйкес. Әрбір алаң сақталатын мәліметтердің
атымен және түрімен сипатталады. Алаң аты – бұл мәліметтермен пайдалану
үшін, әртүрлі программаларда қолданылатын идентификатор. Ол кез келген
идентификатор сияқты латын әріптерімен жазылады, бір сөзден тұрады және
т.б. Алаң түрі алаңда сақталатын мәліметтердің түрін сипаттайды. Бұл
жолдар, сандар, үлкен мәтіндер (мысалы, қызметкерлердің мінездемелері),
суреттер (қызметкерлердің суреттері) және т.с.с. болуы мүмкін. Кестенің
әрбір жолы объектілердің біреуіне сәйкес келеді. Ол жазба деп аталады және
осы объектіні сипаттайтын барлық алаңдардың мазмұнын құрайды. Мәліметтер
қорының кестелерін құрған кезде ақпараттың қарама – қайшылықсыздығын
қамтамасыз ету маңызды. Әдетте бұл негізгі алаңдарды енгізумен жасалады.
Негізгі болып бір немесе бірнеше алаң болуы мүмкін. Кестемен жұмыс кезінде
пайдаланушы немесе программа жазбалар үстінен курсормен жылжып отыратын
сияқты. Әрбір уақыт сәтінде ағымдағы жазба бар, содан жұмыс жүргізіледі.
Мәліметтер қорының кестелерінде жазбалар қандай да бір тәртіпсіз, оларды
енгізу (жаңа қызметкерлердің пайда болуы) ретіне қарай орналасуы мүмкін.
Бірақ кесте мәліметтері пайдаланушыға ұсынылған кезде реттелуі керек.
Пайдаланушы оларды алфавиттік тәртіпке, немесе бөлімдер бойынша реттелген,
немесе туған жылының өсуіне қарай және т.б. қарауы мүмкін. Мәліметтерді
реттеу үшін индекс түсінігі қолданылады. Индекс кестені қандай реттілікте
қараған жөн екенін көрсетеді. Ол пайдаланушы мен кесте арасында делдал
болып табылады.
Мәліметтер қоры әдетте бір емес, көптеген кестелерден тұрады. Мысалы,
кейбір ұйым туралы мәліметтер қорында әрбір бөлімшенің сипаттамасы бар
кесте бар. Dep атты осындай таблицаның мысалы келесі кестеде көрсетілген.
Осы кестенің алаң аттары Dep және Proisv.
Dep бөлімшелері туралы мәліметтер кестесінің мысалы:
Бөлім Тип
Dep Proisv
Бухгалтерия Басқарма
Цех Өндіруші
Цех Өндіруші
Бөлек және кестелер әрине пайдалы, бірақ одан да көп ақпаратты
кестелер жиынтығынан алуға болады. Мысалы, өндірістік цехтерде жұмыс
жасайтын, қызметкерлердің жалпы саны пайдаланушыға білу қажет болады. Бірақ
жоғарыда көрсетілген кестелердің біреуіде бұл сұраққа жауап бермейді,
себебі Pers кестесінде бөлімшелердің түрлері жайлы мағлұматтар, Dep
кестесінде қызметкерлер жайлы мағлұматтар жоқ. Осындай сұраныстарға жауап
алу үшін байланысқан кестелердің жиынтығын қарастыру қажет.
Байланысқан кестелерде әдетте бір кесте басты болады, ал басқасы немесе
бірнеше басқа кестелер – көмекші кестелер болады. Басты және көмекші
кестелер бір – бірімен кілт арқылы байланысады. Кілт ретінде екі кестеде де
болатын алаң шыға алады. Мысалы, жоғарыда келтірілген кестелерде басты
болып Dep кестесі, көмекші болып Pers кестесі бола алады, ал олар болса екі
кестеде де бар Dep алаңы бойынша байланысады. Курсор басты кестенің
индексі үстінен жүреді. Осылайша біздің мысалда егер басты кестенің Dep
алаңындағы ағымдағы жазбада бухгалтерия деп жазылған болса, онда көмекші
Pers кестесінде бухгалтерия қызметкерлерінің барлық жазбалары шығады.
Қарапайым мәліметтер қорының құрылымы
Базаға ешқандай мәліметтер енгізілмеген жағдайда да мәліметтерқоры
болып қала береді. Өйткені ондай мәліметтер болмаған күннің өзінде де,
қандай да бір ақпарат бар – бұл мәліметтер қорының құрылымы. Ол
мәліметтерді енгізудің және сақтаудың әдістерін анықтап береді. Мәліметтер
қоры көптеген объектілерден тұрады, бірақ солардың ең негізгісі кесте болып
табылады. Ең қарапайым мәліметтер қоры бір ғана кестеден тұрады.
Сәйкесінше, ең қарапайым мәліметтер қорының құрылымы сол кестенің
құрылымымен анықталады.
Мәліметтер қорлары мен қосымшалар
Мәліметтер қоры мен қосымшалардың өзара орналасуларына байланысты келесі
мәліметтер қорларын бөліп көрсетуге болады:
• Локальды мәліметтер қорлары;
•
• Жойылған мәліметтер қорлары.
Локальды мәліметтер қорларымен операциялар жасау үшін локальды қосымшалар,
ал жойылған мәліметтер қорларымен операциялар жасау үшін клиент – серверлік
қосымшалар дайындалады.
Мәліметтер қорының орналасуы көптеген жағдайда осы қорда бар мәліметтерді
өңдейтін қосымшалардың дайындалуына әсер етеді. Осылайша, келесі қосымшалар
түрлерін бөліп көрсетуге болады:
• Локальды мәліметтер қорын пайдаланатын қосымшаларды бір деңгейлі (бір
буынды) қосымшалар деп атайды. Себебі, қосымша мен мәліметтер қоры
біртұтас файлдық жүйені құрайды;
•
• Жойылған мәліметтер қорын пайдаланатын қосымшаларды екі деңгейлі (екі
буынды) және көп деңгейлі (көп буынды) қосымшалар деп бөледі. Екі
деңгейлі қосымшаларда клиенттік және серверлік бөлшектер бар;
•
• Көп деңгейлі (әдетте үш деңгейлі) қосымшалар клиенттік және серверлік
бөлшектер мен қоса қосымша бөлшектерге ие. Мысалға үш деңгейлі
қосымшаларда клиенттік бөлшек, қосымшалар сервері мен мәліметтер
қорының сервері бар.
Бір және екі деңгейлі Delphi қосымшалары келесі механизмдерді қолдана
отырып локальды және жойылған мәліметтер қорына қол жеткізе алады:
• BDE (Borland Database Engine – Borland фирмасының мәліметтер қорының
процессоры) мәліметтер қорымен әрекеттесу үшін AP1 дамыған интерфейсін
ұсынады.
•
• ADO (Active X Date Objects – Active X мәліметтерінің объектілері) OLE
DB (Objects Linking and Embedding DateBase – мәліметтер қорының
объектілерін байланыстыру мен ендіру) көмегімен ақпаратқа қол
жеткізуді жүзеге асырады;
•
• dbExpress драйверлер жинағы көмегімен мәліметтер қорындағы
ақпараттарға тез қол жеткізуді қамтамасыз етеді;
•
• Interbase тікелей Interbase мәліметтер қорына қол жеткізуді іске
асырады.
Мәліметтер қорындағы ақпараттарға қол жеткізу технологиясының вариантын
таңдау өңделген қосымшаны жан – жаққа тарату дайындығының ыңғайлығын ескере
отырып, сондай – ақ жады ресурстарының қосымша шығындарын ескере отырып
анықталады. Мысалы BDE үшін инсталляция дискдегі сыртқы жадының шамамен 15
Мб – тын және мәліметтер қорында пайдаланатын псевдонимдерді қалпына
келтіруін талап етеді.
Үш деңгейлі Delphi 7 қосымшаларын DataSnap механизмі көмегімен құрастыруға
болады. Мәліметтер қорының үш деңгейлі қосымшаларын құрастыру кезінде
пайдаланатын компоненттер DataSnap пен DataAccess беттерінде орналасқан.
1.1 Мәліметтер қоры
Мәліметтер қоры бұл ақпараттарды сақтау үшін арналған ұйымдастырылған
құрылым. Алғашқы кезде, яғни, мәліметтер қоры түсінігі қалыптаса бастаған
жылдары, бұл қорда тек қана мәліметтер сақталып жүрді. Бірақ бүгінгі күнгі
мәліметтер қорын басқару жүйелері (МҚБЖ) өз құрылымында тек қана
мәліметтерді ғана емес, сонымен қатар тұтынушылармен немесе басқа да
программалық-ақпараттық кешендермен қарым-қатынас жүзеге асырылатын
әдістерді (яғни, программалық код) де орналастыруға мүмкіндік береді.
Осылайша біз қазіргі заманғы мәліметтер қорында тек қана мәліметтер ғана
емес, сонымен бірге ақпарат та сақталатындығын айта аламыз. Мәліметтер қоры
түсінігімен мәліметтер қорын басқару жүйесі түсінігі тығыз байланысты. Бұл
жаңа қордың құрылымын құру, оны мәліметтермен толтыру, мәліметтерді
редактрлеу мен ақпараттарды визуалдау үшін арналған программалық жабдықтар
кешені. Қордың ақпаратын визуалдау деп берілген критерийлерге байланысты
көріністегі мәліметтерді іріктеуді, оларды тәртіптеуді, толықтыру және
шығару құрылғысына беру немесе байланыс каналдары бойынша жіберуді түсінуге
болады.
Әлемде көптеген мәліметтер қорын басқару жүйелері бар. Олардың әр
түрлі объектілермен әр түрлі жұмыс істеу мүмкіндігі мен пайдаланушыларға әр
түрлі функциялар мен жабдықтар ұсынатындағына қарамастан МҚБЖ-нің көбі
ортақ негізгі түсініктердің тұрақты кешеніне негізделеді. Бұл бізге бір
жүйені қарастырып, оның түсініктерін, әдістерін және тәсілдерін МҚБЖ-нің
барлық классына жалпылауға мүмкіндік береді.
• Мәліметтер қоры дегеніміз – бұл алдымен кестелер жиынтығы.
Мәліметтер қорына процедуралар және объектілер кіреді.
• Кестені қандай да бір жиын атрибуттары бар екі өлшемді кесте
ретінде елестетуге болады. Кестенің аты идентификатор болады, ол
арқылы оған сілтеме жүреді. Кестенің бағандары сол немесе басқа
объектілердің характеристикаларына сәйкес келеді, яғни өрістерге
сәйкес келеді. Әрбір өріс сақталған мәліметтердің аты мен типі
арқылы сипатталады. Өрістің аты – идентификатор. Ол әр түрлі
программадағы мәліметтерді манипуляциялау үшін қолданылады.
Өрістің аты латын әрпімен жазылады. Өрістің типі мәліметтер
өрісінде сақталғандардың типін сипаттайды. Ол жол, сан, үлкен
тексттер, әр түрлі кескіндер болуы мүмкін.
• Әрбір кестенің жолы берілген кестеде сипатталған объектілердің
біреуіне сәйкес келеді, оны жазба деп атайды және оның құрамына
берілген объектіні сипаттайтын барлық өрістердің мәні кіреді.
Мәліметтер қорын құрған кезде информациялардың қарама –
қайшылықсыз болуын қамтамасыз ету маңызды. Әдетте бұл әрбір
жазбаның қайталанбауын қамтамасыз ететін кілттік өрісті
енгізумен іске асады. Кілттік өріс бір немесе бірнеше болуы
мүмкін. Өрістердің мәнін қолданушы өзі енгізеді және ол
мәліметтер қорында сақталады. Бұл өрістерден басқа кейбір
жүйелерде есептелінетін өрістерді енгізуге болады. Мұндай
өрістердің мәнін қолданушы енгізбейді, ол автоматты түрде басқа
жазба өрістерінің мәні негізінде есептелінеді.
• Кестемен жұмыс кезінде қолданушы немесе программа курсормен
жазбалардың бойымен жылжитын сияқты. Әрбір уақыт мезгілінде
ағымдағы жазба бар және онымен жұмыс жасалады. Мәліметтер қорын
құратын және оларға сұрауды өңдейтін мәліметтер қорын басқару
жүйесі МҚБЖ. Дербес МҚБЖ бір компьютерде орындалатын жеке
мәліметтер қорын құруды қамтамасыз етеді. Жеке МҚБЖ – Paradox,
dBase, Access, FoxPro.
• Мәліметтер қоры – қоғамның қандай да бір саласындағы немесе оның
бөліміндегі нақты объектілер туралы мәліметтер жиынтығы.
• Комплекстік мәліметтер қорын бірнеше әдістермен құруға болады:
• Программалаудың алгоритмдік тілдері – Паскаль, Бейсик.
• Программалау ортасының көмегімен – Visual Basic, Delphi.
• Мәліметтер қорын басқару жүйесі деп аталатын арнайы программалық
жабдық көмегімен – Access, FoxPro.
1.2 Мәліметтер қорының құрылымы
Мәліметтер қорына ешқандай мәліметтер енгізілмеген жағдайда
да ол мәліметтер қоры болып қала береді. Өйткені онда мәліметтер
болмаған күннің өзінде де, қандай да бір ақпарат бар – бұл
мәліметтер қорының құрылымы. Ол мәліметтерді енгізудің және сақтаудың
әдістерін анықтап береді. Мәліметтер қоры көптеген объектілерден
тұрады , бірақ солардың ең негізгісі кесте болып табылады. Ең
қарапайым мәліметтер қоры бір ғана кестеден тұрады. Сәйкесінше , ең
қарапайым мәліметтер қорының құрылымы сол кестенің құрылымымен
анықталады.
Біз білеміз, екі өлшемді кестенің құрылымы жолдар мен
бағандардан тұрады. Олардың аналогы ретінде қарапайым мәліметтер
қорында өрістер мен жазбаларды аламыз. Өрістердің құрамы мен
қасиеттерін өзгерту арқылы, мәліметтер қорының құрылымын өзгертеміз.
Мәліметтердің типтері және моделдері
Қорда сақталған мәліметтер анықталған логикалық құрылымда болады,
басқаша айтқанда мәліметтер қорын басқару жүйелерін (МҚБЖ) қолдайтын кейбір
мәліметтердің берілуінің моделі (мәліметтердің моделі) сипатталады.
Классикалық түрге келесі мәліметтер моделі жатады:
• иерархиялық,
• желілік,
• реляциялық.
Мұнымен қатар, соңғы жылдары келесі мәліметтер модельдері пайда болды
және практикаға белсенді түрде ене бастады:
• постреляциялық
• көпөлшемді
• объектіге-бағытталған.
Басқа мәліметтер моделіне негізделген, белгілі моделдерді кеңейтетін
барлық мүмкін болатын жүйелер жасалынуда. Бұлардың қатарына объектілі-
реляциялық, дедуктивті–объектілі-бағытталған, семантикалық, концептуальдық
және бағытталған моделдерді жатқызуға болады. Бұл модельдердің кейбірі
мәліметтер қорын, білім қорын және программалау тілдерін интеграциялау үшін
қызмет етеді.
Кейбір МҚБЖ бір уақытта бірнеше моделдерді қолдай алады. Мысалы,
ИНТЕРБАЗА жүйесінде қосымшалар үшін мәліметтерді манипуляциялауға желілік
тіл қолданылады, ал пайдаланушы интерфейсінде SQL және QBE тілдері
қолданылады.
Иерархиялық модель
Иерархиялық модельде мәліметтер арасындағы байланысты реттелген граф
(немесе тармақ) көмегімен сипаттауға болады. Иерархиялық моделде
мәліметтердің арасындағы байланыс төмендегі суретте көрсетілген.
2.1 Иерархиялық моделдегі байланыс
Қандай да бір программалау тілінде иерархиялық МҚ-ның құрылымын
сипаттауға мәліметттердің тармақ типі қолданылады.
Мәліметтердің тармақ типі ПЛ1 және Си программалау тілдеріндегі
құрылым-ға, және Паскаль тіліндегі жазу-ға ұқсас. Тармақ типі құрама
болып табылады.
Тармақ типі өзіне ішкі типтерді (ішкі тармақты) қамтиды, оладың
өздері де өз кезегінде тармақ типті болып табылады. Әрбір тармақ
типтері түбірлік типтен және реттелген бағыныңқы (бос болуы да мүмкін)
типтерден тұрады. Тармақ типіне кіретін элементарлық типтердің әрқайсысы
қарапайым немесе құрама жазу типі болып табылады. Қарапайым жазу типі бір
ғана типтен, ал құрама жазу типі қандай да бір типтердің жиынтығынан
тұруы мүмкін.
Түбірлік тип дегеніміз ішкі типтері бар және өзі ішкі тип болып
табылмайтын тип. Бағыныңқы тип (ішкі тип) аталық рольді атқаратын типке
қатысты ұрпақ болып табылады. Бір типтің ұрпақтары бір-біріне қатысты
егіздер болып есептеледі. Жалпы алғанда, тармақ типі иерархиялық
ұйымдастырылған жазу типін береді.
Иерархиялық мәліметтер қоры жазу типті экземплярдан тұратын тармақ
типті мәліметтердің экземплярының реттелген жиыны болып табылады. Типтердің
арасындағы туыстық қатынас жазулардың арасындағы қатынасқа ауысады. Жазулар
өрісі мәліметтер қорының негізгі мазмұнын құрайтын сандық немесе символдық
мәндерді сақтайды. Иерархиялық мәліметтер қорындағы барлық элементтерді
тексеру әдетте жоғарыдан төмен немесе солдан оңға қарай жүргізіледі.
Иерархиялық мәліметтер қорында келтірілген терминологиядан басқа да
терминология қолданылуы мүмкін. Мысалы, IMS жүйесінде жазу ұғымын
сегмент, МҚ-ның жазуы ұғымын тармақ типінің бір экземплярына қатысты
барлық жазулар жиынтығын түсінеміз.
Компьютер жадында иерархиялық мәліметтердің физикалық орналасуын
ұйымдастыру үшін төмендегідей әдістер тобы қолданылады:
• жадының тізбектеле үлестірілуі бойынша сызықтық тізіммен берілуі
(адрестік арифметика, сол тізімдік құрылым),
• байланысқан сызықтық тізіммен берілуі (көрсеткіштер мен
анықтамалықтарды пайдаланатын әдіс).
Иерархиялық ұйымдастырылған мәліметтерді манипуляциялаудың негізгі
операциялары:
• МҚ-ның көрсетілген экземплярын іздеу;
• бір тармақтан басқа тармаққа көшу;
• тармақ ішінде бір жазудан басқа жазуға ауысу;
• көрсетілген орынға жаңа жазуды қою;
• ағымдағы жазуды өшіру және т.б.
Иерархиялық қордағы мәліметтер
Тармақ типін анықтау сәйкестілігінен ұрпақ пен аталық арасында
автоматты түрде тұтастылық байланысын бақылау орындалатынын тұжырымдауға
болады. Тұтастылықты бақылаудың негізгі ережесі төмендегідей тұжырымдалады:
ұрпақ аталықсыз болуы мүмкін емес, ал кейбір аталықтың ұрпағы болмауы
мүмкін. Тұтастылық байланысын сүйемелдеу механизмі әртүрлі тармақтағы
жазулардың арасында болмайды.
Мәліметтердің иерархиялық моделінің жетістігіне компьютер жадының
тиімді пайдаланылуы мен мәліметтермен жасалатын негізгі операциялардың
орындалу уақытының көрсеткіштері жатады.
Мәліметтердің иерархиялық моделі иерархиялық реттелген ақпараттармен
жұмыс істеуге ыңғайлы болады.
Күрделі логикалық байланыстармен ақпаратты өңдеудің қиындығы
иерархиялық модельдің кемшілігі болып табылады.
Мәліметтердің иерархиялық моделіне МҚБЖ-ң салыстырмалы түрде шектеулі
ғана саны негізделген, олардың ішінен шетелдік IMS, PCFocus, Team-Up және
Data Edge және Ресейлік Ока, МИРИС және ИНЭС жатқызуға болады.
Желілік модель
Мәліметтердің желілік моделінде элементтерінің әртүрлі өзара
байланысын еркін бұтақ түрінде бейнелеуге болады, сонымен бірге
мәліметтердің иерархиялық моделін жалпылайды. Желілік МҚ-ң тұжырымдамасы
алғаш рет толық КОДАСИЛ тобының ұсыныстарында баяндалған.
2.4 Желілік моделдегі байланыстар.
Желілік мәліметтер қорының схемасын сипаттау үшін типтердің екі тобы
қолданылады: жазу және байланыс. Байланыс типі келесі екі жазу типі
үшін анықталады: ұрпақ және аталық. Байланыс типі айнымалысы байланыс
экземпрляры болып табылады. Желілік мәліметтер қоры жазулар жиынтығынан
және жиындардың сәйкес байланыстарынан тұрады. Байланысты қалыптастыру үшін
ерекше шектеулер қажет емес. Егер иерархиялық құрылымда жазу-ұрпақтың тек
бір ғана жазу-аталығы болса, мәліметтердің желілік моделінде жазу-ұрпақтың
жазу-аталықтар саны еркін алынады (өгей аталықЖелілік типті қордағы
мәліметтердің физикалық орналасуы, иерархиялық МҚ-дағыдай әдіспен
ұйымдастырылуы мүмкін.
Желілік типті МҚ-н манипуляциялаудың негізгі операциялары:
• МҚ-да іздеу;
• аталықтан бірінші ұрпаққа көшу;
• ұрпақтан аталыққа көшу;
• жаңа жазу құру;
• ағымдағы жазуды өшіру;
• ағымдағы жазуды жаңарту;
• жазуларды байланысқа қосу;
• жазуларды байланыстан шығару;
• байланыстарды өзгерту және т.б.
Мәліметтердің желілік моделінің жетістігі – жадының пайдалану
көрсеткішінің тиімді жүзеге асырылуы мен жеделдігінде болып табылады.
Иерархиялық модельмен салыстырғанда желілік модельдің еркін байланыстар
құруда мүмкіндіктері көп.
Мәліметтердің желілік моделінің кемшілігі МҚ схемасының аса жоғары
күрделілігі мен қатаңдығы, сондай-ақ, МҚ-дағы ақпаратты өңдеуді әдеттегі
пайдаланушының түсініп, орындауындағы қиындықта болып табылады. Мұнымен
қатар, желілік мәліметтер моделінде байланыстың тұтастылығын бақылаудың
әлсіздігінде және жазулардың арасындағы еркін байланыстарды орнату
мүмкіндігінің шығуы.
Практикада желілік модель негізіндегі жүйелер кеңінен таралмаған.
Танымал желілік МҚБЖ-не: IMDS, DB_VISTA III, СЕТОР, КОМПАС жатады.
Реляциялық модель
Мәліметтердің реляциялық моделін Эдгар Кодд ұсынған, ол қатынас
ұғымына негізделеді. Қатынас кортеж деп аталатын жиын элементтерін
білдіреді. Қатынастың көрнекі түрде бейнеленуі екі өлшемді кесте болып
табылады. Кестенің жолдары (жазбалары) мен бағандары (өрістері) болады.
Кестенің әрбір жолының құрылымдары бірдей және олар өрістерден тұрады.
Кестенің жолдарына кортеждер, ал бағандарына қатынас атрибуттары сәйкес
келеді.
Бір кестенің көмегімен мәліметтердің арасындағы қарпайым байланысты
сипаттауға болады, атап айтқанда, бір объектінің бөлінуі (құбылыс,
маңыздылық, жүйелер және т.б.) кестеде сақталатын ақпараттың ішкі
объектілер жиынына бөлінуі, олардың әрқайсысына кестенің жолдары немесе
жазуы сәйкес келеді. Бұдан әрбір ішкі объектінің өріс жазуларының мәндеріне
сәйкес сипатталатын бірдей құрылымы немесе қасиеттері бар. Мысалы, кесте
топтағы студенттер туралы мәліметтерден құрылады, яғни олардың арқайсысына
мынадай сипаттамалар тән: фамилиясы, аты, әкесінің аты, жынысы, жасы,
білімі. Бір ғана кестенің шеңберінде пән саласы бойынша мәліметтердің өте
күрделі логикалық құрылымын сипаттау мүмкін емес, мұндай жағдайда
кестелерді байланыстыру қолданылады.
Сыртқы тасымалдаушыларда реляциялық қорда мәліметтерді физикалық
орналастыру әдеттегі файлдардың көмегімен жүзеге асырылады.
Мәліметтердің реляциялық моделінің жетістігі – оның қарапайымдылығы
мен түсініктілігінде және оның компьютерде физикалық жүзеге асырылуының
қолайлығында. Осындай типті мәліметтерді өңдеу тиімділігінің проблемасы
техникалық тұрғыдан толық шешілген.
Реляциялық модельдердің кемшіліктері төмендегідей: жеке жазуларды
идентификациялаудың стандартты құралдарының жоқтығы мен иерархиялық және
желілік байланыстарды сипаттаудың күрделілігі.
Дербес компьютерлерге арналған шетелдік реляциялық МҚБЖ-нің
мысалдарына, dBase III Plus және dBase IV (Ashton-Tate фирмасының), FoxPro
және FoxBase (Fox Software фирмасының), Paradox және dBASE for Windows
(Borland), Visaul FoxPro және Access (Microsoft), Clarion (Clarion
Software), Oracle (Oracle) және т.б. жатады.
Реляциялық МҚБЖ-дың соңғы версиялары объектіге-бағытталған жүйелердің
кейбір қасиеттерінен тұрады. Мұндай МҚБЖ-н объектілі-реляциялық деп атайды.
Бұл жүйелерге мысал ретінде Oracle 8.х өнімін жатқызуға болады. Алдыңғы
версиялары, яғни Oracle 7.х-ге дейінгі версиялары таза реляциялық МҚБЖ-не
жатады.
Постреляциялық модель
Классикалық реляциялық модель кестенің өрісіндегі жазуда сақталған
мәліметтердің бөлінбеушілігін ұсынады. Бұл кестедегі ақпараттың алғашқы
қалыпты формадағы ұсынылатындығын көрсетеді. Шектеулерде қосымшалардың
тиімді жүзеге асырылуына кедергі жасайтын жағдайлар кездеседі.
Постреляциялық модель кесте жазуында сақталатын мәліметтердің
бөлінбейтіндігі тәрізді шектеуді болдырмайтын кеңейтілген реляциялық модель
болып табылады. Мәліметтердің постреляциялық моделі көп мәнді өрістерді –
мәндері ішкі мәндерден тұратын өрістерді ұсынады. Көп мәнді өрістердің
мәндерінің жиынтығы негізгі кестеге орнатылған өзіндік кесте болып
табылады.
Реляциялық және постреляциялық модельдердің мәліметтер құрылымы.
Кестелерде келтірілгеніндей реляциялық модельмен салыстырғанда
постреляциялық модельде мәліметтердің сақталуы тиімділеу, сондай-ақ, өңдеу
барысында екі кестедегі мәліметтерді біріктіру операциясын орындау талап
етілмейді. Өрістердің қабаттасуымен қатар, постреляциялық модель
ассоцияцияланған көп мәнді өрістерді қамтиды. Бұдан жолдағы ассоциацияның
бір бағанындағы бірінші мән оссоциацияның басқа барлық бағандарындағы
бірінші мәнге сәйкес келеді. Дәл осылайша басқа бағандардың екінші мәндері
де дәл осылай байланысады.
Кестедегі жазулардың өрісінің мөлшері мен өрістің ұзындығына
тұрақтылық талабы қойылмайды. Бұл кестедегі мәліметтердің құрылымының өте
икемді болатынын білдіреді.
Өйткені постреляциялық модель бойынша кестеде нормальданбаған мәндерді
сақтауда да мәліметтердің қарама-қайшылықсыздығы мен тұтастығын қамтамасыз
ету проблемасы пайда болды. Бұл проблема МҚБЖ-сі механизмдерінде ұқсас
сақталатын процедураларды клиент сервер жүйелеріне қосу арқылы шешіледі.
Бақылау функциясын сипаттау үшін өріс мәндерінде процедура құру
(конверсия коды мен корреляция коды) мүмкіндігі бар, ол мәліметтерге
оралғаннан кейін немесе оралғанға дейін автоматты түрде шақырылады.
Корреляция коды мәліметті оқығаннан кейін, өңдеу алдында орындалады. Ал
конверсия коды керісінше, мәліметтерді өңдегеннен кейін орындалады.
Постреляциялық модельдің жетістігі байланысқан реляциялық кестелер
жиынтығын бір ғана постреляциялық кестемен беруде болып табылады. Бұл
ақпаратты беруде аса үлкен көрнекілікті қамтамасыз етеді. Сонымен қатар,
мәліметтерді өңдеу тиімділігін арттырады.
Постреляциялық модельдің кемшілігі – сақталынған мәліметтердің қарама-
қайшылықсыздығы мен тұтастығын қамтамасыз ету проблемасын шешудің
күрделігінде болып табылады.
Мәліметтердің постреляциялық моделіне uniVers, Bubba және Dasdb
МҚБЖ-рі жатады.
Көп өлшемді модель
Қордағы мәліметтерді берудің көп өлшемді тәсілі реляциялық модельмен
бірге пайда болды, бірақ осы уақытқа дейін нақты жұмыс істейтін көп өлшемді
МҚБЖ өте аз болды. 90-шы жылдардың ортасынан бастап, бұл модельге
қызығушылық жаппай етек алды. Бұған реляциялық тәсілдің негізін
салушылардың бірі Э.Коддтың 1993 жылы жазған программалық мақаласы түрткі
болды. Онда OLAP (Online Analitical Processing-жедел аналитикалық өңдеу)
класындағы қойылатын 12 негізгі талап тұжырымдалған. Олардың ішіндегі ең
маңыздысы көп өлшемді мәліметтерді өңдеу мен концептуальды беру
мүмкіндіктерімен байланысты. Көп өлшемді жүйелер шешім қабылдау мен талдау
жүргізуге арналған ақпараттарды жедел өңдеуге мүмкіндік береді.
Ақпараттық жүйелер тұжырымдамасының дамуында төмендегідей екі бағытты
бөліп көрсетуге болады:
• жедел (транзакциялық) өңдеу жүйесі;
• аналитикалық өңдеу жүйесі (шешім қабылдауды сүйемелдеу жүйесі).
Реляциялық МҚБЖ ақпараты жедел өңдейтін ақпараттық жүйелерге арналды
және осы салада барынша тиімді болды. Ал аналитикалық өңдеу жүйелерінде
айтарлықтай қолайлылық танытпады, ал көп өлшемді МҚБЖ әлде қайда тиімді
болды.
Көп өлшемді МҚБЖ ақпаратты интерактивті аналитикалық өңдеуге арналған
МҚБЖ болып табылады. Енді көп өлшемді МҚБЖ-де пайдаланатын негізгі
ұғымдарға тоқталайық: мәліметтердің болжанатындығы, тарихилығы және
агрегаттылығы.
Мәліметтердің агрегаттылығы-ақпаратты жалпылаудың әртүрлі деңгейінде
қарастыруды көрсетеді. Ақпараттық жүйелерде пайдаланушы үшін ақпаратты
берудің даралылығы оның деңгейіне тәуелді болады: талдаушы, пайдаланушы-
оператор, басқарушы, жетекші.
Мәліметтердің тарихилығы мәліметтердің және олардың өзара байланысының
жоғары деңгейдегі тұрақтылығын, сондай-ақ, уақытқа байланыстылығының
міндетті болуын қамтамасыз етеді.
Мәліметтердің тұрақтылығы оларды өңдеу барысында шақыру, сақта,
индекстеу және таңдаудың арнайы әдістерін пайдалануға мүмкіндік береді.
Мәліметтердің уақытқа байланыстылығы таңдау құрамында уақыт пен ай-
күннің мәндері болатын сұрауларды жиі орындау үшін қажет. Мәліметтерді
өңдеу және беру процесінде мәліметтерді уақыт бойынша реттеу қажеттілігі
пайдаланушыға сақтау механизмі мен ақпаратқа кіру мүмкіндігіне қойылатын
талапты жүктейді. Уақытты азайту үшін сұрауларды өңдеу дұрыс болып
табылады, мәліметтер жиі сұралатын деңгейде сұрыпталып тұруы қажет.
Мәліметтердің болжанатындығы болжау функциясын беруге болатынын және
оның әртүрлі уақыт аралығында қолданылатындығын білдіреді.
Мәліметтердің көп өлшемді моделі цифрлық мәліметтерді
көрнекілендірудің көп өлшемдігін емес, мәліметтерді манипуляциялау
операцияларында және сипаттауда ақпарат құрылымын көп өлшемді логикалық
беруде болып табылады.
Реляциялық модельмен салыстырғанда мәліметтерді көп өлшемді етіп
ұйымдастыру жоғары көрнекілік пен хабардарлылықты қамтамасыз етеді.
Мәліметтердің реляциялық және көпөлшемді берілулері
Мәліметтердің көп өлшемді моделінің негізгі ұғымдарын қарастырайық,
оған өлшем мен ұяшық жатады.
Өлшем – бұл гиперкубтың бір бүйір қырын құрайтын бір типті мәліметтер
жиынтығы. Жиі пайдаланылатын уақыт өлшемдерінің мысалына Күндер, Айлар,
Тоқсандар, және Жылдар жатады. Географиялық өлшем ретінде Қалалар,
Аймақтар, және Елдер алынады. Мәліметтердің көп өлшемді моделінде
гиперкубтың ұяшықтарындағы нақты мәндерді идентификациялауда өлшеу
индекстер ролін атқарады.
Ұяшық немесе көрсеткіш – бұл мәндері тіркелген өлшеулер жиынтығымен
бір мәнді анықталатын өріс. Өрістің типі көпшілік жағдайда сандық болып
анықталады. Кейбір ұяшықтың мәндерінің қалай қалыптасатынына тәуелді, ол
әдетте айнымалы болуы (мәндері өзгеріп, сыртқы мәліметтер көзінен шақырылуы
немесе программалық жолмен қалыптасуы) немесе формула арқылы (алдын ала
берілген формула бойынша электрондық кестедегі тәрізді есептелуі) мүмкін.
Қазіргі көп өлшемді МҚБЖ-де мәліметтерді ұйымдастырудың екі негізгі
схемасы пайдалынады: гиперкубтық және поликубтық.
Поликубтық үлгіде МҚ-да әртүрлі бірнеше гиперкуб анықталуы мүмкін және
оның әрбір қырындағы өлшемдері әртүрлі болып келеді. Поликубтық үлгідегі МҚ-
н сүйемелдейтін жүйенің мысалына Oracle Express Server жатады.
Гиперкубтық үлгіде барлық көрсеткіштер белгілі бір өлшеулер
жиынтығымен анықталады. Бұл МҚ-дағы болатын бірнеше гиперкубтардың
өлшемдері бірдей болатынын көрсетеді. Кейбір жағдайларда, егер ұяшықтарды
міндетті түрде толтыру талап етілсе. Онда МҚ-дағы ақпарат шамадан тыс артық
болуы мүмкін.
Мәліметтердің көп өлшемді моделінде қолданылатын бірқатар арнайы
операциялар бар: кесу, айналдыру, агрегациялау және детализациялау.
Кесу (Slice) бір немесе бірнеше өлшеуді тіркеу нәтижесінде алынған
гиперкубтар жиынтығы. Кесу пайдаланушының қолданатын мәндерін шектеу үшін
орындалады, өйткені гиперкубтың барлық мәндері практикада ешқашан бір
мезгілде пайдаланылмайды. Айналдыру (Rotate) екі өлшемді мәліметтерді
беру үшін қолданылады. Оның негізгі мәні мәліметтерді көрнекі етіп көрсету
жағдайында өлшеу ретін өзгерту болып табылады. Айналдыру операциясын көп
өлшемді жағдай үшін де жалпылауға болады, ол үшін өлшеуді шығару ретінің
өзгерісі процедурасы ретінде қарастырамыз.
Агрегациялау (Drill Up) және детализациялау (Drill Down)
операциялары гиперкубтағы ақпаратты пайдаланушыға жалпылап беруге немесе
талдап беруге көшуді көрсетеді.
Мәліметтердің көп өлшемді моделінің негізгі жетістігі – уақытқа
тәуелді үлкен көлемді мәліметтерді аналитикалық өңдеу тиімділігі мен
қолайлығында болып табылады. Ұқсас мәліметтерді реляциялық модель негізінде
өңдеуді ұйымдастыруда МҚ-дағы өлшемділікке тәуелді күрделі операциялардың
сызықтық емес өсуі байқалды және индекстеуге оперативті жадының айтарлықтай
көлемде жұмсалатыны көрінеді.
Мәліметтердің көп өлшемді моделінің кемшілігі – қарпайым есептегі
ақпаратты жедел өңдеудің айтарлықтай күрделігінде. Мұндай жүйелердің
мысалына Essbase (Arbor Software), Media Multi-matrix (Speedware), Oracle
Express Server (Oracle) және Cache (InterSystems) жатады. Кейбір
программалық өнімдер, мысалы Media MR (Speedware) бір уақытта көп өлшемді
және реляциялық МҚ –н жұмыс істеуге болады. Мәліметтердің ішкі моделі
көпөлшемді модель болып табылатын Cache МҚБЖ-де мәліметтерге енудің үш
тәсілі бар: тікелей (көпөлшемді массив түйіндері деңгейінде), объектілі
және реляциялық.
Объектілі бағдарланған модель
Объектілі бағдарланған мәліметтер моделінде мәліметтер қорының жеке
жазуларын идентификациялауға мүмкіндік бар. МҚ-ның жазулары мен оны өңдеу
функцияларының арасында объектілі бағдарланған программалау тілдерінің
командаларының көмегімен өзара байланыс тағайындалады.
Стандартты объектілі бағдарланған модель ODMG -93 стандартында
сипатталған (Object Database Management Group – бағдарланған мәліметтер
қорын басқару тобы). ODMG-93 стандартын толық көлемде меңгеру әлі асырылған
жоқ. Негізгі идеясын баяндау үшін объектілі бағдарланған МҚ моделінің
жеңілдетілген түрін қарастырайық.
Объектілі бағдарланған МҚ-ның құрылымын торабтары объект болып
табылатын графикалық тармақ түрінде қарастыруға болады. Объектінің
қасиеттері қандай да бір стандартты типпен (мысалы string-жолдық) немесе
пайдаланушының құрған типімен (мысалы, class) сипатталады. String типінің
мәні символдар жолы болып табылады. Class типінің мәні сәйкес кластың
экземпляры болып табылатын объект болады.
Әрбір объект – класс экземпляры объектінің ұрпағы болып есептеледі, ол
қасиет ретінде анықталған. Класс экземплярының объектісі өзінің класына
жатады және бір ғана ата-анасы болады. МҚ-дағы туыстық қатынастар
объектілердің байланыс иерархиясын құрады.
Мәліметтер қорының реляциялық моделі
Мәліметтер моделі дегеніміз – бұл мәліметтердің құрылымын,
мәліметтердің рұқсат етілген жүзеге асыруларын мәліметтерге қолданылатын
рұқсат етілген амалдарын анықтайтын ережелер.
Инфологиялық модель пәндік саланы мазмұндық деңгейде сипаттайды. Оны
жасау кезіндегі бірінші кезеңде пәндік пәндік салаға, шығарылатын
есептерге, пәндік салада жүретін оқиғалар мен процестерді бейнелейтін
құжаттар мен пайдаланушылар сұраныстарына талдау жүргізіледі. Бұл талдаудың
нәтижесі пәндік сала объектілерінің тізбегі, олардың қасиеттері мен
атрибуттарының тізімі, объектілер арасындағы байланыстарды анықтау және
пәндік саланың құрылымын диаграмма түрінде сипаттау болып табылады.
Атрибуттардың әрқайсысы үшін пәндік саланың қасиеттерімен анықталатын
олардың мүмкін мәндеріне қойылатын шектеулер көрсетіледі. Мұндай шектеулер
мәліметтердің тұтастығына қойылатын шектеулер деп аталады. Инфологиялыұ
модель жеке пайдаланушылардың талаптарын біртұтас жалпыланған кейіптеуге
біріктіреді. Сондықтан ЭЕМ жадында мәліметтерді кейіптеу ерекшеліктерін
ескермей жасалынады.
Концептуальды модель пәндік саланың объектілері мен байланыстарын
формальды деңгейде сипаттайды. Оны жасау екінші кезеңде жүргізіледі және
бірінші кезеңде алынған инфологиялық модельге сүйенеді. Жсау процесі
кезінде мәліметтер моделінің түрі таңдалады және оның элементтері
анықталады. Әрбір МҚБЖ модельдердің тек біреуін ғана қолдап жүргізеді.
Мәліметтер моделін таңдау мен МҚБЖ таңдау өзара тығыз байланысты.
Мәліметтердің ішкі немесе физикалық моделі тікелей машиналық
мәліметтерді орналастыру әдісін анықтайды, мәліметтерді бөліп таратуды,
кіру мүмкіндігі әдістері мен индекстеу тәсілдерін ескереді. Қазіргі заманғы
қолданбалы бағдарламалық құралдарда бұл ұйымдастыру деңгейі пайдаланушының
араласуынсыз автоматты түрде қамтамасыз етіледі. Пайдаланушы ереже бойынша
қолданбалы бағдарламалар мен әмбебап бағдарламалық құралдарда МҚБЖ
мәліметтерді ұйымдастыруға бағытталған кейіптеулерін қолданады.Сонымен
қатар, жобалаудың негізгі міндеті пәндік саланың инфологиялық моделін және
мәліметтер қорының концептуалдық моделін құрудан тұрады.
Реляциялық мәліметтер қорының анықтамасы
Реляциялық мәліметтер қоры МҚ-да сақталатын барлық ақпараттардан
тұратын қатынастар жиынтығы болады. Қатынастар деп объектілер арасындағы
немесе олардың қасиеттері арасындағы кез келген өз ара байланысты айтады.
Объектілер арасындағы, бір объектінің қасиеттері арасындағы және әр түрлі
объектілер қасиеттерінің арасындағы өз ара байланыстар болып бөлінеді.
Қатынастар өзінің атымен және осы қатынастар байланысқан
элементтермен, атрибуттар тізімімен беріледі:
қатынас аты(атрибуттар тізімі)
Қатынас аты қатынас элементтері арасындағы байланыстардың маңызын
түсіндіретіндей болып таңдалады.
Объектілердің немесе байланыстардың кейбір қасиеттерін сипаттау үшін
атрибуттар деп аталатын мәліметтердің қарапайым бөлінбейтін элементтері
қолданылады.
Атрибуттар атымен, типімен, мәнімен және басқа қасиеттерімен
сипатталады.
Атрибут аты – бұл мәліметтерді өңдеу процесіндегі атрибуттың шартты
белгіленуі. Ол бір қатынаста және сол қатынастың өзінде уникальды болуы
қажет.
Атрибуттың мәні – объектілер мен байланыстардың кейбір қасиеттерін
сипаттайтын шама.
Атрибуттар қатынастардағы мәліметтерді біріктіретін, мәндер класына
сәйкес келеді. Қатынастар атрибуттарының аттарының тізімі және олардың
сипаттамалары қатынас схемасы деп аталады.
Атрибуттар сипаттамалары қатынастың әрбір аргументі үшін мәндерді
енгізу облысымен беріледі.
Нақты кортеждің бір мәнді идентификациясы үшін қолданылатын атрибут
немесе атрибуттар жиыны қатынастың алғашқы кілті немесе жай кілт деп
аталады.
* Мәліметтердің реляциялық моделі қазіргі уақытта кең таралымға ие
болды және барлық қазіргі МҚБЖ мәліметтердің осындай түрде берілуіне
бағытталған.
Реляциялық модельді өз мәліметтерінде қамтитын (кесте түрінді)
мәліметтерді қарастырудың ерекше әдісі және олармен жұмыс және әрекет жасау
тәсілдері (байланыстар ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz