УМКД

Деректер базасын жобалау әдістемесі

«Деректер базасының жүйесі»

пәнінен оқу-әдістемелік кешен

050703 – «Ақпараттық жүйелер» мамандығына арналған

ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК МАТЕРИАЛДАР

Семей
2013

мазмұны

1. Глоссарий

2. Дәрістер

3. Практикалық және лабораториялық сабақтар

4. Студенттің өздік жұмысы

1. глоссарий

Бұл ОӘМ-да келесі терминдер және оларға түсініктемелер қолданылған:
1.1. Деректер базасы (ДБ) – бұл қандайда бір пәндік облысқа жататын
құрылымдық деректердің аталынған жиынтығы.
1.2. Деректер базасын басқару жүйесі (ДББЖ) – бұл деректер базасын құру
үшін, оларды актуалды жағдайда қолдау мен қажетті ақпаратты іздеуді
ұйымдастыру үшін қажет программалық және тілдік әдістер кешені.
1.3. Өріс – ақпараттық бөлінбейтін өлшемі – реквизиттерге сәйкес келетін
деректерді логикалық ұйымдастырудың элементарлық бірлігі.
1.4. Жазба - өрістердің логикалық байланысқан жиынтығы. Жазбаның
көшірмесі – оның өрістерінің нақты мәндері құрамына кіретін жазбаларды жеке
өңдеу.
1.5. Файл (кесте) – бір құрылымның жазбалар көшірмесінің жиынтығы.
1.6. Деректер моделі – деректер құрылымы мен оларды өңдеу операциялары
жиынтығы.
1.7. Торап – қандайда бір объектіні сипаттайтын деректер атрибуттарынының
жиынтығы.
1.8. Концепция жалпы мағынада процестер мен құбылыстарды зерттеудің
қандай да бір жүйесін көрсетеді. Концепцияның құрама бөліктеріне принциптер
мен әдістемелер жиынтығы жатады.
1.9. Әдістеме –мәселелерді шешу әдістерінің жиынтығы.
1.10. Принцип – бұл ереже. Принциптер жиі шексіздіктер мен талаптар
түрінде көрсетіледі.

2. Дәрістер

Дәріс сабағының құрылымы:

Дәріс №1. Негізгі түсініктер

Дәріс жоспары
1. Деректер базасы.
2. ДББЖ.
3. ДБ құрылымдық элементтері.
4. ДБ модельдері.
5. ДБ кестелері арасындағы байланыс.

Дәрістің қысқаша мазмұны
Негізгі түсініктер
Деректер базасы
Кез келген ақпараттық жүйенің мақсаты – нақты өмірдің объектілері
туралы деректерді өңдеу. Деректер базасы сөзін кеңінен алғанда – бұл
қандайда бір пәндік облыста шынайы өмірдің нақты объектілері туралы
деректер жиынтығы. Пәндік облыс деп шынайы өмірдің бір бөлігі деп түсінуге
болады.
Деректер базасын құрған кезде пайдаланушы ақпаратты әр түрлі белгілер
бойынша сұрыптауға және белгілердің дербес құрылымын таңдауды тез жүзеге
асыруға ұмтылады.
Құрылымдылық (структурирование) – бұл деректерді көрсету әдістері
туралы келісімдерді енгізу. Құрылымдылық емес деп мысалы, текстік файлда
жазылған деректерді айтамыз.
Мысал 1. Суретте студенттер туралы мағлұматтар бар (жеке іс-қағазының
нөмірі, аты-жөні және туған жылы) құрылымдылық емес деректерге мысал
келтірілген. Құрылымдылық емес түрде сақталған қажетті ақпаратты іздеуді
ұйымдастыру өте қиын, ал мұндай ақпаратты сұрыптау мүмкін емес.
|Жеке іс қағаз №16562, Рамазанов Жасулан Рамазанұлы, туған жылы 1 ақпан |
|1985ж., Ж/қ №45621, Мустафина Динара Токтарқызы, туған жылы 12 маусым |
|1986ж., Ж/қ №78521, Жайлганова Меруерт Саттарқызы, туған жылы 15 қараша |
|1981 ж. |

Деректер базасын пайдаланушылар болып әр түрлі қолданбалы
программалар, программалық кешендер, сонымен қатар пайдаланушылар деп
аталатын деректерді пайдаланушылар рөлінде шығатын пәндік облыстың
мамандары болуы мүмкін.
Деректер базасының қазіргі технологиясында деректер базасын құру, оны
қолдау және оған пайдаланушылардың кіруін қамтамасыз ету арнайы
программалық инструментарий – деректер базасын басқару жүйесі көмегімен
жүзеге асыруды болжайды.
Деректер базасы (ДБ) – бұл қандайда бір пәндік облысқа жататын
құрылымдық деректердің аталынған жиынтығы.
Деректер базасын басқару жүйесі (ДББЖ) – бұл деректер базасын құру
үшін, оларды актуалды жағдайда қолдау мен қажетті ақпаратты іздеуді
ұйымдастыру үшін қажет программалық және тілдік әдістер кешені.
Деректер базасының құрылымдық элементтері
Деректер базасы түсінігі өріс, жазба, файл (кесте) сияқты құрылымдық
элементтер түсінігімен тығыз байланысты.
|Имя поля 1 |Имя поля 2 |Имя поля 3 |Имя поля 4 |Имя поля 5 |
| | | | | |
| | | | | |
| | | | | |

Өріс – ақпараттық бөлінбейтін өлшемі – реквизиттерге сәйкес келетін
деректерді логикалық ұйымдастырудың элементарлық бірлігі. Өрісті суреттеу
үшін келесі сипаттамалар пайдаланылады:
-аты, мысалы, аты-жөні, туған жылы;
-тип, мысалы, символдық, сандық, күнтізбелік;
-ұзындық, мысалы, 15 байт, символдық максималды мүмкін санымен
анықталады;
-сандық деректер үшін нақтылық, мысалы, санның қалдық жағын сипаттауға
арналған екі онсандық белгілер.
Жазба - өрістердің логикалық байланысқан жиынтығы. Жазбаның көшірмесі
– оның өрістерінің нақты мәндері құрамына кіретін жазбаларды жеке өңдеу.
Файл (кесте) – бір құрылымның жазбалар көшірмесінің жиынтығы.
Файл жазбасының логикалық құрылымын сипаттау жазба өрістерінің
орналасқан жерін және оның негізгі сипаттамаларын суреттен көруге болады.
|Файл аты |
|Өріс |Кілт |Өрістің форматы |
| |белгісі | |
|Аты |Толық | |Типі |Ұзындығы |Нақтылығы |
|(белгіленуі)|аталуы | | | |(сандар үшін) |
|аты 1 | | | | | |
|... | | | | | |
|аты n | | | | | |

Деректер моделінің тұрлері
Деректер моделі – деректер құрылымы мен оларды өңдеу операциялары жиынтығы.
ДББЖ иерархиялық, тораптық немесе реляциялық модельдерді пайдалануға
негізделген. Деректер моделінің негізгі үш типін қарастырайық: иерархиялық,
тораптық және реляциялық.

Деректердің иерархиялық моделі
Иерархиялық құрылым анықталған ережелер бойынша өзара байланысқан
элементтер жиынтығы. Иерархиялық қатынастармен байланысқан объектілер
қалыптанған графты құрады, оның жалпы түрі суретте көрсетілген.

Иерархиялық құрылымның негізгі түсініктеріне: деңгей, элемент (торап),
байланыс жатады. Торап – қандайда бір объектіні сипаттайтын деректер
атрибуттарынының жиынтығы. Иерархиялық тоғай схемасында тораптар граф
төбесімен көрсетілген. Өте төменгі деңгейдегі әрбір торап одан жоғары
деңгейде орналасқан бір тораппен ғана байланысқан. Иерархиялық тоғай
ешқандай басқа төбеге бағынышты емес және ең жоғарғы деңгейде тұрған тек
бір ғана төбесі (тоғай түбі) бар. Қатысты (бағынышты) тораптар екінші,
үшінші және т.с.с. деңгейлерде орналасқан. Деректер базасында тоғайлар саны
түбірлік жазбалар санымен анықталады.
Деректер базасының әрбір жазбасында түбірлік жазбада тек бір ғана жолы
бар. Мысалы, суреттен С4 жазбасы үшін жол А мен В3 жазбалары арқылы
өтетінін көреміз.
Деректердің тораптық моделі
Тораптық құрылымда осы негізгі түсініктер (деңгей, торап, байланыс)
арқылы әрбір элемент кез келген басқа элементпен байланысуы мүмкін.
Суретте деректер базасының тораптық құрылымы граф түрінде көрсетілген.

Деректердің реляциялық моделі
Реляциялық (ағыл. relation – қатынас) түсінігі Е.Коддтың деректер
базасы жүйесі облысында белгілі американдық маманның құрастыруымен
байланысты.
Бұл модельдер деректер құрылымының қарапайымдылығымен, пайдаланушыға
ыңғайлы және деректерді өңдеуге арналған реляциялық есептеулерді жүргізу
мүмкіндігімен сипатталады.
Реляциялық модель екіөлшемді кестелер түріндегі деректерді
ұйымдастыруға бағытталған. Әрбір реляциялық кесте екі өлшемді массивті
көрсетеді және келесі құрамнан құрады:
- әрбір кестенің элементі – деректердің бір элементі;
- кестедегі барлық бағандар бірдей, яғни бағандағы барлық элементтерде
бірдей типі (сандық, символдық және т.б.) мен ұзындығы бар;
- әрбір бағанның өзгеше аты бар;
- кестеде бірдей жолдар жоқ;
- жолдар мен бағандардың реті дербес болуы мүмкін.
Қатынастар кесте түрінде көрсетілген, жолдар жазбаларға, ал бағандар –
қатынас атрибуттарына, домендерге, өрістерге сәйкес келеді.
Әрбір мәні сәйкес жазбамен анықталатын өріс қарапайым кілт (кілттік
өріс) деп аталады. Егер жазбалар бірнеше өрістердің мәнімен анықталса, онда
деректер базасының мұндай кестесінің құрама кілті болады.
Екі реляциялық кестені байланыстыру үшін бірінші кестенің кілтін
екінші кестенің кілті құрамына (кілттер бір-біріне сәйкес келуі мүмкін)
енгізу қажет, кері жағдайда бірінші кесте құрылымына сыртқы кілт - екінші
кестенің кілтін енгізу керек.
Деректер базасы бірнеше байланысқан кестелерден тұруы мүмкін.
Қатынастармен байланысқан кестелер келесі принцип бойынша іс-әрекет етеді:
бастапқы және бағынышты. Бастапқы кестені ата-аналық (родительский) деп, ал
бағыныштыны – аналық (дочерний) деп те атайды.
ДБ кестелері келесі принциптердің біреуімен қатынасады:
- "один – к - одному";
- "многие – к - одному";
- "один – ко - многим";
- "многие – ко - многим".
1. "Один – к - одному" байланысы
Мұндай байланыста ата-аналық кестедегі бір жазба аналық кестедегі бір
жазбаға сәйкес келеді.
2. "Один – ко – многим" байланысы
3. "Многие – к –одному" байланысы
"Один – ко – многим" ("многие – к – одному") байланысының екі түрін
қарастырады:
- бірінші жағдайда бастапқы кестедегі барлық жазбалар бағынышты кестедегі
жазбалармен сәйкес келуі керек;
- екінші жағдайда мұндай қатаң талаптар қойылмайды және бастапқы кестедегі
кейбір жазбалар бағынышты кестедегі байланысқан жазбалары болмауы мүмкін.

4. "Многие – ко – многим" байланысы
Деректер базасын кез келген "многие – ко – многим" байланысы "один –
ко – многим" (многие – к – одному") байланысының бір немесе бірнешеуімен
ауыстырылуы мүмкін болатындай құруға мүмкіндік береді.

Бақылау сұрақтары
1. Құрылымдылық дегеніміз не?
2. Деректер базасы дегеніміз не?
3. ДББЖ дегеніміз не?
4. Деректер моделі дегеніміз не?
5. Иерархиялық, тораптық және реляциялық деректер модельдері нені
көрсетеді?
6. Өріс, жазба дегеніміз не?
7. Кілттік өріс дегеніміз не?
8. Байланыстың қандай түрін ДБ кестелері арасына орнатуға болады?

Әдебиет: (1)

Дәріс №2. Деректер базасының концепциясы
Дәріс жоспары
1. ДБ-на қойылатын талаптар.
2. ДБ құру концепциясы.
3. ДБ жобалау әдістемесі.
4. ДБ пайдалану әдістемесі.

Дәрістің қысқаша мазмұны
Концепция жалпы мағынада процестер мен құбылыстарды зерттеудің қандай да
бір жүйесін көрсетеді.
Концепцияның құрама бөліктеріне принциптер мен әдістемелер жиынтығы жатады.
Әдістеме –мәселелерді шешу әдістерінің жиынтығы.
Принцип – бұл ереже. Принциптер жиі шексіздіктер мен талаптар түрінде
көрсетіледі.
1. Деректер базасына қойылатын талаптар
Қазіргі Деректер базасына, сонымен қатар ДББЖ келесі негізгі талаптар
қойылады.
1. Жоғарғы жылдамдық (сұранысқа аз уақыт беру).
Шақыру уақыты –ДБ сұраныс моментінен деректерді алуға дейінгі уақыт
аралығы. Кіру уақыты (время доступа) термині – жазба командасының берілу
және деректерді алу арасындағы уақыт аралығы. Кіру (доступ) деп іздеу
операциясы, деректерді оқу немесе оларды жазу түсіндіріледі. Деректерді
жазу, жою және модификациялау операциялары жиі жаңарту операциясы деп
аталады.
2. Деректерді жаңартудың қарапайымдылығы.
3. Деректердің тәуелсіздігі.
4. Деректердің көптеген пайдаланушылармен қолданылуы.
5. Деректердің қауіпсіздігі – деректерді жоюдан қорғау.
6. Құруды қарапайымдау және ДБ эксплуатациялау (ДББЖ).
7. Сәйкес пәндік облыстың деректерін көрсету адекваттылығы.
8. Пайдаланушының интерфейсі.
2. ДБ құру концепциясы
Деректер базасы концепциясының эволюциясы қызығушылық көрсетеді.
Бастапқыда (60-шы жылдың басында) сақтаудың файлдық жүйесі пайдаланылды.
Деректердің аз саны және есептеудің үлкен көлемімен сипатталатын инженерлік
есептерді шешу үшін деректер программада сақталды. Деректерді ұйымдастыру
әдісі пайдаланылды, олардың жоғарғы сыйымдылығы бар болды, деректердің
толық тәуелділігі болды. Деректердің үлкен көлемі мен есептеудің аз
бөлігімен ерекшеленетін экономикалық-басқарушылық есептердің (басқарудың
ақпараттық жүйесі - MIS) пайда болуымен деректердің көрсетілген
ұйымдастырылуы тиімсіз болып шықты. Деректерді реттеу қажет болды, оны екі
критерий бойынша жүргізуге болатыны анықталды: пайдалану (ақпараттық
массивтер); сақтау (деректер базасы). Алғашында ақпараттық массивтерді
пайдаланды, бірақ кейін деректер базасы ерекшелене түсті. Тек деректерді
сақтауға арналған файлдарды пайдалану 1959 жылы Мак Гримен ұсынылды. Осы
файлдарға кіру әдісі құрастырылды, осы кезде физикалық және логикалық
құрылымдар бір-бірімен ерекшеленді, ал деректердің физикалық орналасуын
логикалық көріністің өзгеруінсіз ауыстыруға болды.
1963 жылы С. Бахман деректердің желілік моделімен IDS бірінші өндірістік
деректер базасын құрды. Деректерге кіру сәйкес программалық қамтама
көмегімен жүзеге асты. 1969 жылы деректердің желілік моделіне арналған
CODASYL стандарттар жиынтығын құрған топ құрылды.
Шынында басында қазіргі деректер базасының архитектурасы пайдалана бастады.
Архитектура деп құрылымның әр түрлілігін айтамыз, онда қандай да бір
элемент басқа элементке ауыстырылуы мүмкін, ену және шығу сипаттамасы
бірінші элементке сәйкес келеді. Деректер базасы технологиясының дамуында
М. Коддпен 1970 жылы ұсынылған деректердің реляциялық модель парадигмасы
ұсынылды. Парадигманы шындықтың белгісін көрсететін түсініктер жүйесіне
айналған ғылыми теория деп түсіну керек. Енді логикалық құрылымды бір
физикалық мәліметтен алуға болды, яғни бір физикалық мәліметке кіру әр
түрлі жол қосымшаларымен жүзеге асырылды.Деректердің бүтіндігі мен
тәуелсіздігін қамтамасыз ету мүмкіндігі туды.
70-ші жылдың соңында қазіргі ДББЖ пайда болды, олар физикалық және
логикалық тәуелсіздікті, Деректердің қауіпсіздігін қамтамасыз етті. Соңғы
он жыл бөлшектелген және объекті-қалыптамалы деректер базасының дамуымен
сипатталады, олардың сипаттамасы автоматтандыру әдісінің қосымшасымен
анықталады.
Басқарудың автоматтандырылған ДБ жүйесін құрудың екі нұсқасы бар.
Олардың біріншісі 80-ші жылдары кең пайдаланылған және құжатайналымды
(мекеменің жұмысы процесінде жүргізілетін құжаттар жиынтығы)
автоматтандырумен байланысты классикалық (дәстүрлі) деген ат алған. Шығу
және ену координаттары болып құжаттар табылады.
Келесі тезис пайдаланылды. Деректер алгоритмдерге қарағанда қозғалыссыз,
сондықтан кез келген алгоритм үшін пайдалануға болатын әДБебап ДБ құру
керек. Бірақ әДБебап ДБ құру тиімсіз болғаны анықталды. Осы уақытқа дейін
пайдаланылған деректерді интеграциялау концепциясы олардың көлемінің өсуіне
байланысты жағдайсыз болып қалды. Сонымен қатар кең қолданылатын
стандартты алгоритмдерге негізделген қосымшалар (мысалы, мәтіндік,
графикалық редакторлар) пайда бола бастады. Стандартты алгоритмдер
басқаруда (бизнесте) пайда бола бастады.
90-шы жылдарға қарай басқаруды автоматтандырумен байланысты екінші нұсқа
құрылды. Ол деректер анықталатын қосымшалардың стандартты алгоритмдерін
бастапқыда шығаруды көрсетеді. Бұл нұсқаның маңыздылығын тек объекті-
қалыптамалы программалау күшейтті.
ДБ жұмыс істеуде бір және көпқолданбалы (әр түрлі порттар арқылы бір
компьютерге бірнеше қолданушылар қосылады) режимдер болуы мүмкін.
ДБ жоғарғы (восходящее) және төменгі (нисходящее) жобалау пайдаланылады.
Біріншісі деректердің әр түрлі моделін пайдаланумен орындалатын жергілікті
деректер базасымен жобаланған интеграция кезінде бөлшектенген ДБ-да
қолданылады. Орталықтандырылған ДБ үшін сипаттама төменгі жобалау болып
табылады.
Құру әдістемесі мен ДБ пайдалану әдістемесін бөліп қарау керек. ДБ
әдістемесі жобалау процедурасында анықталады, бірақ пайдалану
процедурасында да көрінеді.
3. Деректер базасын жобалау әдістемесі
Классикалық нұсқада деректер базасын қарастыру әдістемесінің көптеген
түрі бар, бірақ көбінесе ANSI/SPARC әдістемесі қолданылады.
Орталықтандырылған ДБ жобалау процедурасының жиынтығын төрт сатыға
жіктеуге болады.
Талапты анализдеу сатысында мекеме мақсаты құрылады, ДБ-на талаптар
анықталады. Ол жалпы талаптар мен спецификалық талаптардан тұрады.
Спецификалық талаптарды ұйымдастыру үшін көбінесе басқарудың әртүрлі
деңгейіндегі персонал әдістемесі қолданылады. Барлық талаптар пайдаланушы
мен ДБ жобалаушыға қатысты формада құжаттандырылады.
Концептуалды жобалау сатысы ДБ бастапқы жобасына пайдаланушының ақпараттық
талабын суреттеу мен синтездеу жатады. Бастапқы деректер классикалық нұсқа
кезінде пайдаланушының құжаты немесе қазіргі нұсқа кезінде қосымшалар
алгоритмдерінің жиынтығы болуы мүмкін.
Логикалық жобалау процесінде деректерді жоғары деңгейлі көрсету
пайдаланылатын ДББЖ құрылымына айналады. Сатының негізгі мақсаты
қарапайымдаудың арнайы ережесін пайдаланумен деректердің шығымын жою болып
табылады. Қарапайымдау мақсаты – деректердің қайталануын және жаңарту
процедуралары кезінде ДБ мүмкін құрылымдық өзгеруін минималдау.
ДБ басқару процедурасы арнайы талқылауды қажет етеді. Ол бірқолданбалы
режимде өте қарапайым. Көпөолданбалы режимде және бөлшектелген ДБ процедура
қиындайды. Арнайы шаралар қолданбаудан бірнеше пайдаланушылардың бір
уақытта кіруі кезінде бүтіндіктің бұзылуы. Бұл жағдайды жою үшін транзакция
жүйесі және кестелер немесе жеке жазбаларды қодтау режимі пайдаланылады.
Транзакция – файлдың, жазбаның немесе деректер базасының өзгеру процесі.
Физикалық жобалау сатысында жүйенің өнімділігімен байланысты сұрақтарды
шешеді, деректерді сақтау құрылымы анықталады.
Жобалаудың сатылары мен словарьлі (словарная система) жүйелер арасындағы іс-
әрекетті жеке қарастыру қажет. Жобалау процедурасы словарьлы жүйе жоқ
болған жағдайда да қолданыла береді. Словарьлы жүйенің өзі жобалауды
автоматтандыру элементі ретінде қарастырылуы мүмкін.
Жобалау әдістері мен бағалау критерийлері құрастыру сатысында
пайдаланылады. Қазіргі уақытта критерийлерді таңдау кезіндегі анықсыздық ДБ
жобалауда ең әлсіз жер болып табылады. Бұл суреттеудің қиындығымен және
альтернативті шешімдердің үлкен санын идентификациялаумен байланысты.
Сапалы критерийлерге иілгіштік, адаптивтілік, жаңа пайдаланушыларға кіру
мүмкіндігі, басқа жүйелермен өзара байланысқан, қайта жаңарту мүмкіндігі,
бөлу және кеңейту мүмкіндігі жатады.
Жобалау процесі ұзақ және ауыр болып табылады. Көбінесе бірнеше айға
созылады. ДБ жобалаушының негізгі ресурсы өзінің интуициясы мен тәжірибесі
болып табылады, сондықтан шешім қабылдау сапасы көптеген жағдайда төмен
болып қалуы мүмкін.
Жобаланатын ДБ төмен тиімділігінің негізгі себебі мыналар болуы мүмкін:
• талабының жеткіліксіз терең анализі (жобалаудың бастапқы сатылары),
олардың деректерінің семантикасы мен қатынасын қоса алғанда;
• бұл процесті ұзақ және қолмен өңдеу кезінде қиын орындалатын
құрылымдық процестің ұзақтығы.
Бұл жағдайларда құруды автоматтандыру сұрағы маңызды орын алады.
4. Деректер базасын пайдалану әдістемесі
ДБ өзіндік пайдаланылмайды, ал әр түрлі ақпараттық жүйелердің: деректер
банкі, ақпараттық-іздеушілік және эксперттік жүйелер, автоматтандырылған
жобалау жүйесі, автоматтандырылған жұмыс орны, басқарудың
автоматтандырылған жүйесі компоненттері болып табылады.
ДБ-да деректерді көрсетудің үш деңгейі бар: концептуалды, логикалық және
физикалық деректер базасы.
Пайдалану процесінде көбінесе логикалық, кейде концептуалды және физикалық
модельдер қолданылады.
Деректер словарі деректердің барлық типтері, олардың аты, құрылымы, сонымен
қатар оларды пайдалану ақпараты туралы орталықтандырылған мағлұматтары бар
ішкі ДБ көрсетеді.
Деректер словарінің қасиеті – пәндік облыстың ақпараттық ресурстарын тиімді
жинау мен басқаруда. Оны пайдалану деректерді енгізу кезінде туатын
қайшылықты жоюға, оларды модификациялау кезінде қарапайым және тиімді
басқаруды жүзеге асыруға, деректерді басқаруды орталықтандыру есебінен ДБ
жобалау процедураларын жеңілдетуді, басқа пайдаланушылармен байланыс
орнатуға мүмкіндік береді.
ДБ пайдалану процесінде жаңарту (жазба, жою, деректерді модификациялау)
және сұраныс-жауап (оқу) операциялары бар.
Жалпы жағдайда сұраныс процесі бірнеше сатылардан тұрады. Пайдаланушы ДБ
құрылымын білу керек.
Бірінші сатыда пайдаланушы оған қажет құжаттың қандай формасы керек
екендігін білу керек. Бұл пайдаланушының логикалық моделі болмауы да,
сонымен қатар өрістердің әр түрлі құрамы кезінде олардың түрлі
модификациясы болуы мүмкін. Демек логикалық модельдер ДБ логикалық
моделінен ерекшеленуі мүмкін, шығарылатын машиналық құжаттар үшін
өрістердің қандай құрамы қажет екенін анықтау керек.
ДБ эксплуатациялау кезінде екі арнайы операциялар пайдаланылады: навигация
және спецификация.
Навигация – ДБ логикалық құрылымы (кілт бойынша жүзеге асатын байланыс
арасындағы кесте жиынтығы) бойынша жол жүру кезінде алынған бірдей
объектімен көрсетілген нәтиженің операциясы.
Спецификация – деректер базасы кестесінің құрылымы негізінде құрылған жаңа
құрылым (кесте) болып табылатын нәтиженің операциясы. Бұл кесте «түр»
деген ат алды.
ДББЖ өндірудің екі негізгі бағыты бар: программалық және аппараттық.
Программалық өндіру (ары қарай ДББЖ) программалық модульдер жиынтығын
көрсетеді, нақты ОЖ басқаруымен жұмыс істейді және келесі функцияларды
орындайды: концептуалды және логикалық деңгейлерде деректерді суреттеу;
деректерді жүктеу; деректерді сақтау; сұранысқа ізденіс және жауап
(транзакцияны); өзгерісті енгізу; қауіпсіздікті және бүтіндікті қамтамасыз
ету; тілдік әдістерді пайдалануды көрсету: деректерді суреттеу тілі (МСТ),
деректерді бақылау тілі (ДБТ), сұраныстар тілі.
Аппараттық өндіру деректер базасының машинасы деп аталатын машинаны
пайдалануды қарастырады. Олардың пайда болуы ақпараттық үлкен көлемімен
және кіру жылдамдығының талаптарымен шақырылды.

Бақылау сұрақтары
1. ДБ-на қандай талаптар қойылады?
2. ДБ құру концепциясы.
3. Жоғарғы жобалау қандай ДБ пайдаланылады?
4. Төменгі жобалау қандай ДБ пайдаланылады?
5. Орталықтандырылған ДБ жобалаудың қандай сатылары бар және осы сатылардың
әрқайсысында не орындалады?
6. Жобаланатын ДБ төменгі тиімділігің қандай мәселесі бар?
7. Деректерді көрсетудің қандай деңгейлері бар?
8. Деректер словарі дегеніміз не?
9. ДБ эксплуатациялау кезінде қандай операциялар қолданылады?
10. ДББЖ өндірудің қандай бағыттары бар? Осы бағыттар өзіне не қосады?
Әдебиет: (1)

Дәріс № 3, 4. Деректер базасын жобалаудың негізгі сатылары
Дәріс жоспары
1. ДБ жобалау сатылары.
2. Пәндік облысты зерттеу.
3. Инфологиялық модельдеу түсінігі.
4. Даталогиялық жобалау.
5. Сақтау ортасында деректер базасын ұйымдастыру, физикалық жобалау.
Дәрістің қысқаша мазмұны
Жоба дегеніміз не? Бұл схема — қандайда бір құрылғының эскизі.
Реляциялық деректер базасының жобасы дегеніміз не? Бұл барлық атрибуттар
анықталған, қатынастың бастапқы кілттері және қатынастың қосымша құрамы
берілген бір-бірімен байланысқан қатынастар жиынтығы. Неге бір-бірімен
байланысқан қатынастар? Өйткені сұраныстарды орындау кезінде қатынастарды
біріктіруді жүргіземіз және бір мән әр түрлі қатынас-кестелерінде бірдей
белгіленуі қажет. Шынында, егер біз бір кестеде бағаны цифрмен, ал
қалғандарын «өте жақсы», «жақсы» және т.с.с. сөздермен белгілесек, онда
Баға бағаны бойынша кестені біріктіре алмаймыз, бірақ мағынасы бойынша олар
бірдей сияқты, сонда да ол компьютер «миына» түсінікті емес. Бұл қатардағы
инженерлер үшін ауыр, интеллектуалды есептерді шеше алатын жасанды
интеллект жүйесінің мәселесі. Сондықтан деректер базасының жобасы – бұл
ұзақ уақыт және көптеген пайдаланушылармен қолданылатын бағдарламалық кешен
фундаменті. Деректер базасының өмірлік циклі сатылары суретте көрсетілген.
Олар кез келген бағдарламалық жүйенің дамуына сай келеді, бірақ оларда тек
деректер базасына қатысты қандайда бір спецификасы бар.

Сурет. ДБ өмірлік цикл сатылары
ДБ жобалау процесі пәндік облыстың ақпараттық құрылымын формалды емес
түрде ауызша суреттеуден қандайда бір модельдің терминдерінде пәндік облыс
объектілерін формальды суреттеуіне көшу жиынтығын көрсетеді. Жалпы
жобалаудың келесі сатыларын бөліп қарастыруға болады:
1. Жүйелік анализ және пәндік облыстың ақпараттық объектілерін ауызша
суреттеу.
2. Пәндік облыстың инфологиялық моделін жобалау – қандайда бір семантикалық
модель терминдерінде пәндік облыстың объектілерін жартылай суреттеу,
мысалы Е-моделі терминінде.
3. ДБ даталогиялық немесе логикалық жобалау, яғни деректердің даталогиялық
моделімен қабылданған терминдерде ДБ суреттеу.
4. ДБ физикалық жобалау, яғни қосымшаның тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз
етуге арналған сыртқы тасымалдағыштарда ДБ тиімді қойылуын таңдау.
Егер біз екінші мен үшінші сатылар арасында біздің жобаны өндіретін
қандай стандартты ДББЖ пайдаланумен шешім қабылдау керек екенін ескерсек,
онда ДБ жобалаудың шартты процесі бес сәйкес сатыларды орындау жиынтығын
көрсетуге болады (суретті қараңыз). ДБ жобалау сатыларын қарастырайық.

Сурет. ДБ жобалау сатылары
Пәндік облыстың жүйелік анализі
Жүйелік анализ шеңберінде ДБ жобалау көзқарасымен бірінші сатыны
жүзеге асыру қажет, яғни пәндік облыстың объектілерін және суреттелетін
объектілер арасында бар нақты байланыстарды ауызша суреттеу. Берілген
суреттеу пәндік облыс объектілері арасындағы барлық байланысты анықтауға
мүмкіндік беретіндей болуы керек.
Жалпы пәндік облыстың құрамы мен құрылымын таңдауға екі нұсқа бар:
• Функционалды нұсқа — ол «есептерден» қатынас принципін өндіреді және
қарастырылып отырған ДБ құруға арналған ақпараттық қажеттіліктерді
қамтамасыз ету үшін есептер кешені мен қандайда бір топтардың функциялары
белгілі болғанда қолданылады. Бұл жағдайда біз суреттелетін пәндік облыс
объектілерінің минималды қажетті жиынтығын нақты қарастыруға болады.
• Пәндік нұсқа — ДБ пайдаланушылардың ақпараттық қажеттіліктері қатаң
белгіленіп отырмаған кезде. Олар көпаспектілі және динамикалық болуы
мүмкін. Суреттелетін пәндік облыс объектілерінің минималды жиынтығын
нақты бөліп қарастыра алмаймыз. ДБ пәндік деп аталады, яғни ол көптеген
әр түрлі, алдын-ала анықталмаған есептерді шешу кезінде пайдаланылуы
мүмкін.
Көбінесе практикада бір жағынан нақты есептерге немесе
пайдаланушылардың функционалды қажеттіліктеріне негізделген қандайда бір
нұсқалар ұсынылады, екінші жағынан жаңа қосымшаларды өсіру мүмкіндігі
есепке алынады.
Жүйелік анализ нақты есептерді шешуге және ДБ сақталуға қажет пәндік
облыстың объектілері туралы ақпаратты толықтай суреттеумен аяқталуы керек.
Пәндік облыстың инфологиялық моделі (ИМ) – бұл бағдарламалық және
техникалық әдістерді қолдануға ориентациясыз орындалған пәндік облысты
суреттеу. Пәндік облыс туралы бастапқы шарт кіреді. ИМ құру сатысы
инфологиялық жобалау деп аталады.
ДБ даталогиялық немесе логикалық жобалау, яғни деректердің даталогиялық
моделімен қабылданған терминдерде ДБ суреттеу.
Деректер базасының даталогиялық модельі (ДМ) – логикалық деңгейдегі
модель, логикалық байланыстарды суреттеу мен оларды сақтау ортасына
қатыссыз деректер элементі арасын көрсетеді. Жобаланатын деректер
базасында, ДББЖ-де пайдаланылатын ақпараттық бірлік терминінде құрылады. ДМ
құру сатысы даталогиялық жобалау деп аталады. ДББЖ тілінде Деректер
базасының логикалық құрылымын суреттеу схема деп аталады.
Физикалық модель (ФМ) – сақтау ортасына даталогиялық модельді
байланыстыру үшін пайдаланылады. ФМ жобалау сатысы физикалық жобалау деп
аталады. Деректер базасының физикалық құрылымын суреттеу сақтау схемасы деп
аталады.
ДБ физикалық жобалау – бұл қосымшаның тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз
етуге арналған сыртқы тасымалдағыштарға ДБ тиімді салуды таңдау.
Физикалық жобалау нәтижесі сақтау ортасына даталогиялық модельді
байланыстыру үшін пайдаланылатын физикалық модель болып табылады.

Егер логикалық модель ақпарат құрылымын және сұралған ақпаратты іздеу
үшін қажет орындалатын операциялар құрамының көзқарасымен деректер базасын
тиімді салуды анықтаса, онда физикалық өндіру ақпараттың элементін іздеу
операциясын орындау тиімділігін анықтайды. Деректер базасын басқарудың
қазіргі жүйесі деректердің логикалық құрылымын автоматты түрде көрсетуді
физикалық жадыға өндіреді және іздеу процедураларының жиынтығын көрсетеді.

Деректер базасының физикалық өндірілуі келесілерді қарастырады:
• Деректерді физикалық сақталуын ұйымдастыру;
• Деректердің қажетті элменеттерін іздеу процедураларын анықтау.

Бақылау сұрақтары
1. ДБ қандай өмірлік цикл сатылары бар?
2. ДБ жобалаудың қандай сатылары бар?
3. Пәндік облыстың жүйелік анализі сатысында не жүзеге асырылады?
4. Пәндік облыс құрамын таңдауға қандай нұсқалар бар? Олардың мазмұнын
ашыңыз.
5. Инфологиялық жобалау сатысында не орындалады?
6. Даталогиялық жобалау сатысында не орындалады?
7. Физикалық жобалау сатысында не орындалады?
8. Инфологиялық модель дегеніміз не?
9. Даталогиялық модель дегеніміз не?
10. Физикалық модель дегеніміз не?
11. ДББЖ таңдау қашан жүзеге асырылады?

Әдебиет: (1)

Дәріс № 5, 6. Инфологиялық модельдеу
Дәріс жоспары
1. Инфологиялық модельдеу компоненттері.
2. "Қатынас - байланыс" моделін құру.
3. E-R моделін құру әдістемесі
4. Инфологиялық модельдеу нәтижесі, инфологиялық модельдерге қойылатын
талаптар.
Дәрістің қысқаша мазмұны
Инфологиялық жобалау – пәндік облыс моделін құру (ПО) (фирмалар, оқу
орындары, дүкендер, кітапханалар).
Инфологиялық модель ДБ жобалаудың екінші сатысында қолданылады, яғни пәндік
облысты ауызша суреттегеннен кейін. Инфологиялық модель не үшін керек және
жобалаушыларға қандай пайда әкеледі? Жобалау процесі ұзақ екенін айта кету
керек, ол пәндік облыста тапсырушылармен, мамандармен ақылдасуды талап
етеді. Корпоративті ақпараттық жүйе құру кезінде деректер базасының жобасы
барлық жүйе құрылатын фундамент болып табылады және несие алу мүмкіндігі
туралы сұрақ ДБ дұрыс жасалған инфологиялық моделі негізінде банк
эксперттерімен шешіледі. Демек, инфологиялық модель деректер базасы бойынша
мамандар ғана «оқи» алатындай емес, пәндік облысты суреттеуді қосады. ДББЖ
таңдау – бұл жеке есеп, он шешу үшін ешқандай нақты ДББЖ байланыспаған жоба
болуы қажет.
Инфологиялық модель ең бірінші ДБ моделінде пәндік облыстың сематикасын
көрсетумен байланысқан. Деректердің реляциялық моделі өзінің
қарапайымдылығымен сематиканы, яғни пәндік облыстың мазмұнын көрсете
алмайды. Ертедегі теориялық-графтық модельдер көбінесе пәндік облыстың
семантикасын көрсетті. Олар пәндік облыс объектілері арасындағы иерархиялық
байланыс түрінде анықтады.
Семантиканы көрсету мәселесі құрастырушыларды бұрынна бері қызықтырған.
Жетпісінші жылдары семантикалық модельдер деп аталатын деректердің бірнеше
модельдері ұсынылды. Оларға 1981 жылы Хаммер (Hammer) және Мак-Леон
(McLeon) ұсынылған, сондай-ақ 1981 жылы құрылған Шипманның (Shipman)
Деректердің функционалды моделі, 1976 жылы Ченмен (Chen) ұсынылған «зат-
байланыс» моделі және т.б. модельдерді жатқызуға болады. Барлық
модельдердің оң және теріс жақтары болды, бірақ уақыт өткеннен кейін тек
соңғысы ғана қалды. Қазіргі уақытта Ченнің "зат-байланыс" немесе "Entity
Relationship" моделі деректер базасының инфологиялық модельдеуі кезінде
нақты стандарт болып қалды.Қысқаша оны ER-моделі деп атайды, көптеген
қазіргі CASE-әдістерге осы модель негізінде Деректерді суреттеуге арналған
инструментальды әдістер кіреді. Сонымен қатар, ER-модельден ДБ жобалаудың
автоматты қайта өндірілуі құрастырылды. Барлық CASE-жүйелерде ДБ құру
процесін құжаттандырудың дамыған әдістері бар, автоматтандырылған есеп
гегераторлары ДБ объектілерін және олардың қатынастарын графикалық түрде
де, дайын стандартты басылатын есеп түрінде де толықтай суреттеумен ДБ
жобасының ағымды жағдайы туралы есепті дайындауға мүмкіндік береді.
"Қатынас—байланыс" моделі
Кез келген модель сияқты "қатынас—байланыс" моделінің бірнеше базалық
түсініктері бар. Олардан алдын-ала анықталған ережелер бойынша едәуір ауыр
объектілер құрылады.
Бұл модель объекті-қалыптамалы жобалау концепциясымен келісіп, қазіргі
кезде қиын бағдарламалық жүйелер құруға арналған базалық болып табылады.
Сондықтан көптеген түсініктер сізге таныс болуы мүмкін. Егер ондай болатын
болса, онда ER-моделіне негізделген деректер базасын жобалау технологиясын
меңгеру оңай болады.
ER-моделі негізінде келесі базалық түсініктер жатыр:
• Қатынас, оның көмегімен біртипті объектілердің класы модельденеді.
Қатынастың модельденетін жүйе шегіндегі әДБебап аты бар. Қатынас біртипті
объектілер класына сәйкес келетіндіктен, жүйеде берілген қатынастың
бірнеше көшірмелері бар. Қатынас түсінігі сәйкес келетін объектінің өз
атрибуттар - берілген класты көрсету құрамын анықтайтын сипаттамалар
жиынтығы бар. Сонымен қатар атрибуттар жиынтығы қатынастың нақты
көшірмелерін ажырата алатындай болуы керек. Мысалы, Сотрудник қатынасында
келесі атрибуттар жиынтығы болуы мүмкін: Табельный номер, Фамилия, Имя,
Отчество, Дата рождения, Количество детей, Наличие родственников за
границей. Қатынастың нақты көшірмесін бірмәнді тіркейтін атрибуттар
жиынтығы кілттік деп аталады. Сотрудник қатынасы үшін Табельный номер
кілттік болып табылады, өйткені берілген кәсіпорынның барлық
қызметкерлері үшін табельдік номер әр түрлі болады. Сотрудник қатынасының
көшірмесі кәсіпорынның нақты қызметкерін суреттеу болады. Қатынастың
жалпы қабылданған графикалық белгілеулерінің бірі – тікбұрыш, сонымен
қатар кілттік атрибуттары белгіленеді, мысалы, астын сызу немесе арнайы
шрифтпен (1-сурет):

1-сурет. ER модельде қатынасты анықтау мысалы
Қатынастар арасында байланыстар орнатылуы мүмкін – қатынастар бір-бірімен
қалай қатынасатынын көрсететін бинарлы ассоциациялар. Байланыс екі әр
түрлі қатынастар арасында немесе байланыс және оның өзі (рекурентті
байланыс) арасында болуы мүмкін. Ол қатынас көшірмелері өзара қалай
байланысқанын көрсетеді. Егер байланыс екі зат арасында орнатылса, онда ол
бірінші және екінші заттың көшірмелері арасындағы байланысты анықтайды.
Мысалы, егер бізде "Студент" заты мен "Преподаватель" қатынасының арасында
байланыс бар болса және бұл байланыс – бітіру жобаларын басқару болса, онда
әрбір студенттің тек бір ғана жетекшісі бола алады, бірақ бір жетекші
көптеген студент-бітірушілердің жетекшісі бола алады. Сондықтан бұл «один-
ко-многим» қатынасы болады.

2-сурет. "Студент" және "Преподаватель" кестелерін байланыстыру кезіндегі
"один-ко-многим" қатынас мысалы
Әр түрлі нотацияларда байланыс күштілігі әр қалай суреттеледі. Біздің
мысалда POWER DESIGNER жүйесінің CASE нотациясын пайдаланамыз. Мұнда
жиынтық байланыс сызығының 3-ке бөліну жолын суреттейді. Байланыстың жалпы
аты "Дипломное проектирование". Студент жағынан бұл "Пишет диплом под
руководством", ал оқытушы жағынан бұл байланыс "Руководит" деп аталады.
Байланыстың графикалық интерпретациясы қатынастар арасындағы байланыс мәнін
тез оқуға мүмкіндік береді. Байланыс жиынтығы бойынша үш типке бөлінеді:
один-к-одному (1:1), один-ко-многим (l:M), многие-ко-многим (М:М). Один-к-
одному қатынасы бір заттың экземпляры тек басқа бір зат экземплярымен
байланысқанын білдіреді. 1:М қатынасы байланыс бойынша сол жағында
орналасқан заттың бір экземпляры байланыс бойынша оң жағында орналасқан
заттың бірнеше экземплярларымен байланысуы мүмкін екенін білдіреді.
Мысалы, егер біз "Студент" және "Дисциплина" қатынастары арасындағы
байланыстың "Изучает" типті байланысын қарастарайық, онда бұл "многие-ко-
многим" (М:М) типті, өйткені әрбір студент бірнеше пән оқуы мүмкін, сонымен
қатар әрбір пән студенттер жиынымен де оқылады. Мұндай байланыс 3 суретте
бейнеленген.
• Екі қатынас арасында әр түрлі мағынасы барбірнеше байланыс орнатылуы
мүмкін. Мысалы, "Студент" және "Преподаватель" екі қатынастың арасында
екі мәнді байланыс орнатуға болады, біреуі – алдында қарастырылған
"Дипломное проектирование", екіншісі – шартты түрде "Лекции" деп аталсын
және ол берілген студент қандай оқытушылардың дәрісін тыңдайтынын және
берілген оқытушы қандай студентке дәріс оқитынын анықтайды. Бұл многие-ко-
многим қатынасы екенін түсінікті. Осы байланыстардың мысалы 3 суретте
келтірілген.

3-сурет. "Многие-ко-многим" байланысын модельдеу мысалы

• Егер берілген байланыста заттың әрбір экземпляры қатысса, онда кез келген
осы типтің байланысы шартты болуы мүмкін, егер заттың әр экземпляры
берілген байланыста қатыспаса, онда шартсыз болады. Сонымен қатар
байланыс бір жағынан шартты және басқа жағынан шартсыз болуы мүмкін. Біз
тағы POWER DESIGNER нотациясын пайдаланамыз. Мұнда шартсыз байланыс бос
дөңгелекпен байланыстың соңында, ал шартты байланысты қиып өтетін
перпендикуляр сызығымен белгіленеді. Бұл нотацияның да қарапайым
интерпретациясы бар. Дөңгелек бірде-бір экземпляр бұл байланыста қатыса
алмайтынын білдіреді. Ал перпендикуляр қатынастың бір экземпляры болсын
осы байланыста қатысатынын білдіреді.
Ол үшін алдында келтірілген "Дипломное проектирование" байланысын
қарастырайық. Біздің суретте бұл байланыс екі жағынан да шартсыз болып
берілген. Бірақ бітіру жұмысын жазатын әрбір студенттің өзінің бітіру
жобасының жетекшісі болуы керек, бір жағынан әрбір оқытушы бітіру жобасының
жетекшісі болмауы да мүмкін. Сондықтан берілген қойылымда бұл байланыс
өзгереді және 4 суретте көрсетілгендей болады.

4-сурет. Қатынастар арасындағы шартты және шартсыз байланыс мысалы
Инфологиялық модельдің негізгі бөлімі пәндік облыс компоненттері мен
процестерін суреттеу болып табылады. Ол үшін қазіргі кезде графикалық
әдістер пайдаланылады, олардың көмегімен компоненттер мен процестер
арасындағы байланысты суреттейтін схемалар құрылады. Бұл схемалар ER-типті
диаграммалар деп аталады ("қатынас-байланыс" диаграммасы).
ER-моделді құру үшін CASE-әдістер деп аталатын қосымшалар пайдаланылады.
Мұндай қосымшаларға BPwin, Oracle Designer, Power Designer, Erwin және
т.б. жатады.
Қатынас – кез келген ерекшеленетін объект, ол туралы ақпаратты деректер
базасында сақтау қажет. Адамдар, ұшақтар, гүлдер және т.б. қатынас болуы
мүмкін.
Қатынас типі біртекті құбылыстар, пәндер жиынтығына жатады. Қатынас
экземпляры жиынтықтағы нақты бір нәрсеге жатады. Мысалы, қатынас типі
ГОРОД, ал экземпляры – Москва болуы мүмкін.
Атрибут – бұл нақты өмір объектісінің қандайда бір құрамы. Әрбір қатынас
атрибуттардың қандайда бір жиынтығымен анықталуы керек. Бір қатынастың
барлық экземплярлары үшін атрибуттар жиынтығы бірдей, бірақ олардың мәні
қатынастың әрбір нақты экземпляры үшін ерекшеленуі мүмкін.
Әрбір атрибут сәйкес доменде анықталуы керек. Домен аталған және
анықталған мәндер жиынтығын көрсетеді. Бір доменде бір немесе бірнеше
атрибуттар анықталады.
Байланыс – екі немесе одан да көп қатынастармен түсіндіріледі.
ER-моделдің құрылу әдістемесі келесіден тұрады. Пәндік облыста объектілер
класы ерекшеленеді. Объектілер класы – бұл объектілер (пәндік облыс
компоненттері немесе процестері) жиынтығы.
Инфологиялық модельге қойылатын талаптар:
- Адекватты суреттеу (ИМ суреттеуге арналған тіл жеткілікті мүмкіндіктермен
сипатталуы керек)
- Қайшылық (модельдің бірдей емес мәні болуы мүмкін)
- Оңай кеңейтілімді (өзгеріссіз жаңа деректерді енгізуді қамтамасыз ету)
- Иілгіш тіл (тіл қолмен де, автоматтандырылған жобалау кезінде де
қолданылуы керек)
- Барлық пайдаланушыларға түсініктілігі
Инфологиялық модель компоненттері:
- Программалық қамтама объектілерін және олардың арасындағы байланысты (ER-
модель) сипаттау
- Лингвистикалық қатынас (тілдік ортада программалық қамтаманы суреттеу
мүмкіндіктерімен сипатталған қатынас)
- Көрсеткіштердің алгоритмдік байланысы (егер инфологиялық модельде есептеу
көрсеткіштері пайдаланылса)
- Пайдаланушының ақпараттық қажеттілігін сипаттау (сұраныс типі,
деректерді пайдалану режимі)
- Бүтіндікті шектеу (кез келген уақыт моментінде деректердің дұрыстығын
қамтамасыз ететін ережелер жиынтығы).
Мысал:
Егер дүкен ПҚ болып табылса, онда мындай объектілер класы ерекшеленеді:
тауар, сатушы, сатып алушының тауарды сатып алу процесі.
Объектінің әрбір класына дербес атау беріледі. Мысалы: "ТАУАР", "САТУШЫ",
"САТЫП АЛУШЫ".
Әрбір объекті құрамының анықталған жиынтығы бар. Мысалы, "ТАУАР"
объектісінің класына кіретін барлық объектілер келесі құрамдардан тұрады:
"ТАУАР АТЫ", "ӨНДІРУШІ", "ТАУАР БІРЛІГІНІҢ БАҒАСЫ".
Әрбір объект өзінің идентификаторымен көрсетілуі керек (берілген кластың
басқа объектілерінен ерекшелейтін объектілер құрамы).
Мысалы, "ТАУАР" объектілер класы үшін "ТАУАР АТЫ" құрамы әДБебап болып
табылмауы да мүмкін. Сондықтан "ТАУАР ИНДЕКСІ" жасанды идентификаторын
енгізу керек.
"ТАУАР" объектілерінің класында ER-моделді суреттеу мысалы:

ТАУАР

Бақылау сұрақтары
1. Инфологиялық жобалау дегеніміз не?
2. Инфологиялық модель дегеніміз не?
3. Инфологиялық жобалауды көрсететін қандай модельдер бар?
4. "қатынас-байланыс" моделіне қандай компоненттер кіреді?
5. Қатынас дегеніміз не?
6. Атрибут дегеніміз не?
7. Байланыс дегеніміз не?
8. Инфолгиялық модельге қандай талаптар қойылады?
9. ER – моделді көрсететін қандай түрлер бар?
Әдебиет: (1)

Дәріс №7. Даталогиялық жобалау
Дәріс жоспары
1. Даталогиялық жобалауға арналған деректер.
2. Даталогиялық жобалау нәтижесі.
3. Даталогиялық жобалауға қойылатын талаптар.
Дәрістің қысқаша мазмұны
Даталогиялық жобалау сатысында даталогиялық модель (ДМ) құрылады. ДМ
логикалық деңгей моделі болып табылады және мәлімет элементтері арасындағы
логикалық байланысты олардың құрамы мен сақтау ортасына қатыссыз бейнелеуді
көрсетеді. Бұл модель деректер базасы жобаланатын ортада ДББЖ кіретін
ақпараттық бірлік терминдерінде құрылады. ДББЖ тілінде деректер базасының
логикалық құрылымын суреттеу деректер схемасы деп аталады.
Даталогиялық жобалау мақсаты пәндік облыс деректерінің инфологиялық
моделін ДББЖ-мен нақты таңдалған тілде көрсету болып табылады, яғни нақты
ДББЖ ортасында деректер базасының құрылымын жобалау.
ДБ даталогиялық жобалау үшін бастапқы деректер келесілер болып табылады.
- Пәндік облысты бейнелейтін инфологиялық модель
- Таңдап алынған ДББЖ-де деректер моделінің типі туралы мағлұмат
- ДБ құруды автоматтандырудың әдістері мен тәсілдері туралы ақпарат.
Даталогиялық жобалау нәтижесі ДБ құрылымын графикалық бейнелеумен қатар
келетін Деректерді суреттеу тілінде ДБ логикалық құрылымын суреттеу болып
табылады.
Бұл сатыдағы ең маңызды мәселе деректер базасын декларативті және
процедуралық сипаттау болып табылады.
Декларативті әдістер деректер базасының құрылымы ретінде тұрақты
сақталатын объектілерді, олардың құрамы мен байланыстарын сипаттайды.
Процедуралық әдістермен (программалау көмегімен) есептеуіш
көрсеткіштерді, деректерді бақылау әдістерін, яғни ДБ тұрақты сақталмайтын,
ал есептеу нәтижесінде алынатын объектілер, құрамдар және байланыстарды
сипаттауға болады.
Мысал:
Даталогиялық модельді жобалау кезінде келесі екі қатынастар құралсын
дейік: «ТОВАР» және «ПРОДАВЕЦ». «ТОВАР» қатынасының бастапқы кілті
(идентификаторы) «Индекс товара» бар және «Наименование товара», «Цена
единицы товара», «Наименование продавца» аттарымен атрибуттары бар болсын.
«ПРОДАВЕЦ» қатынасының бастапқы кілті «Наименование продавца» және
«Юридический адрес продавца» атрибуты бар. «ТОВАР» және «ПРОДАВЕЦ»
қатынастар арасында «ТОВАР» қатынасына кіретін «Наименование продавца»
атрибуты арқылы «многие к одному» байланысы ұйымдастырылған.
ТОВАР М 1 ПРОДАВЕЦ

Бақылау сұрақтары
1. Даталогиялық жобалау дегеніміз не?
2. Даталогиялық модель дегеніміз не?
3. Қандай деректер ДБ даталогиялық жобалау үшін бастапқы болып табылады?
4. Даталогиялық жобалау нәтижесі болып не табылады?

Әдебиет: (1)

Дәріс №8. Қатынасты қарапайымдау
Дәріс жоспары
1. Қатынасты қарапайымдау.
2. Бірінші қарапайым форма.
3. Екінші қарапайым форма.
4. Үшінші қарапайым форма.
Дәрістің қысқаша мазмұны
Қатынасты қарапайымдау түсінігі
Бірдей деректер кестеде әр түрлі әдістермен топтасуы мүмкін, яғни
байланысқан ақпараттық объектілер қатынастының әр түрлі жиынтығын
ұйымдастыру мүмкін. Қатынаста атрибуттарды топтау рационалды болуы керек,
яғни деректердің көшірмесін минимизациялайтын және оларды өңдеу мен жаңарту
процедурасын жеңілдететін.
Қатынастың белгілі жиынтығы деректерді қосу, модификациялау, жою
кезінде қатынастың барлық қалған мүмкін жиынтықтарына қарағанда жақсы
құрамдармен қамтамасыз етіледі.
Қатынасты қарапайымдау – көшіруді жоюға мүмкіндік беретін қатынастарды
(кестелер) қалыптастыруға формальды аппарат шегі.
Е.Коддпен қатынастың үш қарапайымдау формасы ерекшеленген және кез келген
қатынасты үшінші қарапайымдау формасына айналдыруға мүмкіндік беретін
механизмді ұсынды.
Бірінші қарапайымдау формасы
Егер барлық атрибуттары қарапайым болса, қатынас бірінші қарапайымдау
формасына келтірілген деп аталады. Қатынастың бірінші қарапайымдау
формасына айналуы қатынас реквизиттер (өрістер) санының өсуіне және кілттің
өзгеруіне әкелуі мүмкін.
Мысалы, Студент=(Номер, Фамилия, Аты, Отчество, Күні, Тобы) қатынасы
бірінші қарапайымдау формасында тұр.
Екінші қарапайымдау формасы
Қатынасты екінші қарапайымдау формасына келтіру сұрағын қарастыру үшін
функционалды тәуелділік және толық функционалды тәуелділік сияқты
түсініктерге сипаттама беріп кету қажет.
Ақпараттық объектінің бейнеленген реквизиттері оларға арналған жалпы
кілтпен логикалық байланысқан, бұл байланыс реквизиттердің функционалды
тәуелділігін сипаттайды.
Реквизиттердің функционалды тәуелділігі – кілттік реквизиттің
анықталған мәнінде ақпараттық объектінің көшірмесі кезіндегі тәуелділік
суреттелген реквизиттің бір ғана мәніне сәйкес келеді.
Функционалды тәуелділіктің мұндай анықтамасы пәндік облыс
реквизиттерінің барлық қарым-қатынастарын анализдеу кезінде жеке ақпараттық
объектілерді бөлуге мүмкіндік береді.
Мысал 4. Студент реквизитінің функционалды тәуелділігін графиктік
бейнелеу мысалы суретте көрсетілген, мұнда кілттік реквизит * түрінде
берілген.
Номер*
Фамилия
Аты
Отчество
Күні
Тобы

Құрама кілт жағдайында функционалды толық тәуелділік түсінігі
енгізіледі.
Кілттік емес атрибуттардың функционалды толық тәуелділігі әрбір
кілттік емес атрибут функционалды түрде кілтке байланысты, бірақ құрама
кілттің ешқандай бөлігінің функционалды тәуелділігінде жатпайтынымен
анықталады.
Қатынас екінші қарапайымдау формасында жатады, егер ол бірінші бірінші
қарапайымдау формасынада жатса, және әрбір кілттік емес атрибут құрама
кілттен функционалды байланысты болады.
Мысал 5. Студент=(Номер, Фамилия, Аты, Отчество, Күні, Тобы) қатынасы
біруақытта бірінші және екінші қарапайымдау формасында тұр, өйткені
суреттелген реквизиттер бірмәнді анықталған және Номер кілтіне функционалды
байланысты. Үлгерім=(Номер, Фамилия, Аты, Отчествосы, Пән, Баға) қатынасы
бірінші қарапайымдау формасында жатыр және Номер+Пән құрама кілті бар. Бұл
қатынас екінші қарапайымдау формасында тұрған жоқ, өйткені Фамилия, Аты,
Отчествосы атрибуттары қатынастың құрама кілтімен толық функционалды
тәуелділікте тұрған жоқ.
Үшінші қарапайымдау формасы
Үшінші қарапайымдау формасы түсінігі транзитивтік емес тәуелділік
түсінігіне негізделген.
Транзитивтік тәуелділік егер екі суреттелген реквизиттердің біреуі
кілтке тәуелді, ал басқа суреттелген реквизит бірінші суреттелген
реквизитке тәуелді болған жағдайда бақыланады.
Қатынас үшінші қарапайымдау формасында болады, егер ол екінші
қарапайымдау формасында тұрса, және әрбір кілттік емес атрибут бастапқы
кілттен транзитивті емес тәуелді болады.
Мысал 6. Егер Студент ақпараттық объектісінің суреттелген реквизиттер
құрамына тек топ номерімен анықталатын топ старостасының фамилиясын
қоссақ, онда старостаның фамилиясы берілген ақпараттық объектінің әр түрлі
көшірмелерінде бірнеше рет қайталанады. Бұл жағдайда жаңа старостаны сайлау
кезінде староста фамилиясын өзгерту кезіндегі қиындықтар пайда болады.
Суреттелген реквизиттердің транзитивті тәуелділігін жою үшін берілген
ақпараттық объектінің «бөліктеуін» (расшепление) жүргізу қажет. Бөліктеу
нәтижесінде реквизиттер бөлігі берілген ақпараттық объектіден жойылады және
басқа ақпараттық объектілер (мүмкін жаңа құрылған) құрамын қосады.
Мысал 7. Суреттелген реквизиттердің құрамында транзитивті тәуелділігі
бар ақпараттық объектілерді «бөліктеу» суретте көрсетілген. 5 мысалдан
көргеніміздей, топ Студенті ақпараттық объектісі құрылымдық ақпараттық
объектілер (Студент және Топ) жиынтығы түрінде көрсетіледі.
Студент=(Номер, Фамилия, Аты, Отчество, Күні, Тобы) қатынасы біруақытта
бірінші, екінші және үшінші қарапайымдау формасында тұр.
Топ студенті Студент Топ
Номер* Номер* Топ*
Фамилия Фамилия Староста
Аты Аты
Отчество Отчество
Күні Күні
Топ Топ
Староста

Бақылау сұрақтары
1. Қарапайымдау дегеніміз не?
2. 1-ші қарапайым формаға түсініктеме беріңіз.
3. Функционалдық қатыстылық дегеніміз не?
4. Толық функционалды қатыстылық дегеніміз не?
5. Транзитивті қатыстылық дегеніміз не?
6. 2-ші қарапайым формаға түсініктеме беріңіз.
7. 3-ші қарапайым формаға түсініктеме беріңіз.

Әдебиет: (1)

Дәріс №9, 10. Деректерді физикалық ұйымдастыру әдістері
Дәріс жоспары
1. Деректердің физикалық құрылымының жалпы сипаттамасы.
2. Деректерді физикалық сақтаудың әдістері.
3. Деректер базасына кіру әдістері.
4. Деректер базасында ақпаратты іздеу тәсілдері.
5. Деректердің физикалық форматы.

6. Қазіргі ДББЖ қолданылатын физикалық кәсіпорынның тәсілдері.
Дәрістің қысқаша мазмұны
ДБ физикалық жобалау – бұл қосымшаның тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз
етуге арналған сыртқы тасымалдағыштарда ДБ тиімді орналастыруды таңдау.
Физикалық жобалау нәтижесі физикалық модель болып табылады, ол сақтау
ортасына даталогиялық модельді байланыстыру үшін пайдаланылады.
Деректер базасының физикалық құрылымын сипаттау сақтау схемасы деп
аталады.

Деректер базасын физикалық өндіру сұрақтары осы уақытқа дейін өте маңызды
орын алып келді. Егер логикалық модельді таңдау ақпараттың құрылымын
анықтаса және сұралатын ақпаратты іздеу үшін қажет орындалатын
операциялардың құрамымен деректер базасының тиімділігі жинақталса, онда
физикалық өңдіру ақпараттың элементін іздеу операциясына қатысты тиімді
орындауды анықтайды. Қазіргі деректер базасын басқару жүйелері физикалық
жадыға деректердің логикалық құрылымын автоматты түрде сипаттауды өндіреді
және іздеу процедурасының шексіз жиынын береді.

Жалпы, деректер базасының физикалық өнімі келесіні қарастырады:
• Деректерді физикалық сақтауды ұйымдастыру;
• Деректердің қажетті элементтерін іздеу процедураларын анықтау.
1. Деректерді физикалық сақтау әдістері
Деректер базасын басқару жүйесі ақпараттың физикалық тасымалдағышында
ақпаратты адрестемейді, ал тек қана жадыны бөлу ережелерін анықтайды. ЭЕМ
жадында деректерді сақтаудың ең қарапайым және таралған формасы бірөлшемді
сызықты тізім болып табылады. Сызықты тізім – бұл X[1], X[2], ..., X[n]
объектілерінің (тораптарының) n ( 0 жиынтығы, құрылымдық құрамы тораптардың
сызықты орналасуымен ғана байланысқан. Сызықты тізім элементтердің сызықты
реттелуі ретінде анықталатын құрылымды өндіреді.
X сызықты тізім X[1], X[2], ..., X[i], ..., X[n] ретінде қарастырылады,
оның компоненттері X–те орналасуын көрсететін реттік номермен
идентификацияланған.
ЭЕМ жадында логикалық деректерді көрсету кезінде ДББЖ-мен шешілетін
негізгі мәселе Деректердің логикалық құрылымын сақтаудың физикалық
құрылымында көрсетудің тиімді әдістерін табу болып табылады. Мұндай
бейнелеу адрестік функция деп аталады. Адрестік функцияны өндіру кезінде
екі негізгі әдіс пайдаланылады: жадыны тізбектей бөлу және жадыны
байланыстыра бөлу.
1.1. Жадыны тізбектей бөлу
Жадыны тізбектей бөлу жадының тізбектелген эдлементтерінде тізімнің
тораптарын орналастыруға негізделген. Тізбектей бөлудің адрестік функциясы
қарапайым жағдайда мына түрде болады:
[pic]
мұнда i – жазба номері;
m – байтта тізім элементінің өлшемі (мысалы, жазба);
( - ізделінді адрес;
( - жадыда деректер векторының басын көрсететін базаның адресі.
[pic]
Жадыны тізбектей бөлудің негізгі құндылығы деректердің физикалық
тәуелсіздігінің жоғары деңгейі мен қарапайым өндірілуі болып табылады.
Кемшіліктеріне деректердің иерархиялық және желілік құрылымын өндіру
қиындығы мен ақпаратты өңдеу және іздеу тиімсіздігін жатқызуға болады.
1.2. Жадыны байланыстыра бөлу
Сызықты тізімді байланыстыра бөлу байланысқан тізім деп аталады.
Құрылымды құру үшін жадыны байланыстыра бөлу кезінде көрсеткіштер көмегімен
элементтерді іздеу қатынасын беру қажет. Көрсеткіштерге мәлімет
жазбаларында сақталған адрестер жатады. Адрестік функция көмегімен келесі
элементтің адресі есептелетін жадыны тізбектей бөлуге қарағанда адрестік
функция мәнін жадыны байланыстыра бөлу кезінде сақталған көрсеткіштерді
көру жолымен ғана алуға болады. Жадыны бөлудің мұндай әдісі ЭЕМ жадында
деректердің өзін ауыстырмай-ақ деректер құрылымын ұлғайтуға және қысқартуға
мүмкіндік береді. Бірақ жадыны тізбектей бөлумен салыстырғанда құрылымды
сақтау үшін көп жады қажет.
Байланысқан бөлу - өте қиын, бірақ сызықты тізімді сақтаудың иілгіш
әдісі. Әрбір торап құрамында тізімнің басқа тораптарына көрсеткіштері бар.
Байланыстыра бөлу кезінде жадының реттелген элементтерінде тізімнің
сақталғанын қажет етпейді. Сақтаудың берілген әдісінде байланыс
адрестерінің бар болуы жадының кез келген бос жерінде жеке тізім тораптарын
орналастыруға мүмкіндік береді. Тізімнің сызықты құрылымы көрсеткіштермен
қамтамасыз етіледі.
Байланысқан тізім келесідей өндірілуі мүмкін:
• бір жаққа бағытталған тізім – берілген тізімде бір ғана көрсеткіш
пайдаланылады, онда тізімнің келесі торабының адресі болады;

[pic]
• екі жаққа бағытталған тізім – берілген тізімде екі көрсеткіш
пайдаланылады, олардың біріншісі алдыңғы торап адресі, ал екіншісі –
тізімнің келесі торабының адресінен тұрады;

[pic]
Қарастырылып отырған тізімдердің негізгі кемшілігі ақпаратты іздеудің
төмен тиімділігі болып табылады (қажет торапты іздеу үшін тораптардың
жеткілікті үлкен санын көру қажет болуы мүмкін).
• өткізу мүмкіндігі бар тізім – мұнда сызықты тізім өзара кері
көрсеткіштермен байланысқан тораптар тобына бөлінеді. Басында қажет торап
табылатын топқа кері көрсеткіш бойынша кіру жүзеге асады, ал содан кейін
түзу көрсеткіштер бойынша қажет торап табылмағанша топтың торабы
іріктеледі. Топтың оптималды өлшемін табайық. Топтар саны анық
[pic]
Қажет торапқа кіру кезінде топтар ішінен торапты табу үшін орташа [pic]
тобын, ал әрбір топта - [pic] қарап шығу керек. Демек, көріністердің жалпы
саны
[pic]
Әрбір топта элементтер саны минималды
[pic]
Алынған мәнді нөлге теңестіре отырып, [pic] аламыз.

[pic]

Тізімдердің қарастырылған типін өндірудің басқа әдісі арнайы қосымша
сызықты тізім - әрбір топтың бірінші торабының мәні мен адресі бар индекс
құру болып табылады.
Бұл жағдайда тізімнің арнайы торабын - head (басы) құру және оны арнайы
тіркелген ұяшықта сақтау керек. Бұл торапқа тізімнің бірінші элементіне
көрсеткіш, сонымен қатар тізімді өңдеу (идентификатор, тізімдегі тораптар
саны және т.с.с.) үшін арналған қызметші ақпарат орналасады.

[pic]

Ең кең тараған циклдік тізімдер (бір жаққа бағытталған және екі жаққа
бағытталған) болып табылады. Сонымен қатар байланыс тізімнің соңғы
элементінен бірінші элементіне және бірінші элементтен соңғысына қарай
жүреді. Циклдік тізімдер тізімнің кез келген торабына кіруді қамтамасыз
етуге мүмкіндік береді.
Практикалық өндіру үшін көрсеткіштердің үш типі пайдаланылады:
• нақты адрес – тізім түрінде ұйымдастырылған деректерді өңдеудің жоғары
жылдамдығын қамтамасыз етеді;
[pic]

[pic]
• қатысты адрес – жазбаларды жадының кез келген жеріне және көрсеткіштер
мәнін өзгертпей әртүрлі құрылғыларға орналастыруға мүмкіндік береді,
сонымен қатар тізім орнын ауыстыру кезінде жазбадағы көрсеткіштер
өзгермейді, ал нақты адресті есептеу кезінде базалық адрес қана
өзгереді.;
[pic]

• символдық адрес (идентификатор) – тізімді түгелдей, сонымен қатар бір-
біріне қатысты оның жеке жазбаларының орнын ауыстыруға мүмкіндік береді.
Тізімнің барлық қалған жазбаларынан көрсеткіштерді өзгертпей тізімге
жазбаларды қосуға және жоюға мүмкіндік береді.

1.3. Иерархиялық және желілік құрылымдарды көрсету.

Тоғай тәрізді және желілік құрылымды физикалық ұйымдастыру кезінде екі
сұрақты шешу қажет:
• құрылымның төбесімен (тораппен) көрсетілген деректерді ұйымдастыру;
• құрылым доғасымен көрсетілген деректер арасында байланыстарды
ұйымдастыру.
Жадыны тізбектей бөлуді пайдалануға негізделген тоғай тәріздес құрылымды
көрсетудің келесі әдістері бар:
1) Адрестік арифметика әдісі. Берілген әдісті жетілдірудің екі әдісі бар
– олардың бірі бірінші тораптан бастап, тізімдер торабын тізбектей
орналастыруға негізделген. Берілген жоба балансталған тоғайларды жетілдіру
үшін ыңғайлы, яғни кез келген тораптан туындаған тораптар саны, соңғысынан
басқа, тоғайлар бірдей болады. Кез келген тораптың адресі алдында
келтірілген адрестік функция көмегімен табылады; бірақ ең қызықтысы торап-
ұрпақтардың (потомок) адрестік функциясы болып табылады. Үшінші ретті тоғай
үшін белгілі бір k торабының ұрпағы 3k-1, 3k, 3k+1 тізімінің ерекшеленген
торабына жады квантасында орналасады. Негізді кемшілігі төртінші және одан
да жоғары ретті балансталған тоғайлар үшін адрестік функция күрделілігі
болып табылады. Екінші әдіс екілік тоғайлар (екінші ретті балансталған
тоғайлар) үшін ғана қолданбалы және тізімді орналастыру үшін бөлінген жады
векторының ортасына тізімнің бірінші торабын орналастыруға негізделген,
яғни [pic]адресімен жады ұяшығына, мұндағы i және j – тізімді орналастыру
үшін бөлінетін жадының бастапқы және соңғы квантасының адресі. i -ден l-1-
ге дейін жады квантасында сол жақ тоғайасты деп аталатын, ал l+1 –ден j-ге
дейін оң жақ тоғайасты орналастырылады.

[pic]

2) Сол жақ тізімді құрылым әдісі алғашқы тоғай тәріздес құрылымды
жоғарыдан төмен және сол жақтан оң жаққа айналып өту (обход) жолымен тізім
құруға негізделген. Сол жақ тізімді құрылым әдісі кез келген тоғайлар үшін
қолданбалы.

[pic]

Байланысқан жадыны бөлуді пайдалануда тоғай тәріздес құрылымды көрсетудің
келесі әдістері негізделген:
1) Туындаған жазбаларға көрсеткіштер әдісі – берілген әдіс тоғай бойымен
түзу бағытта қозғалуды өндіруге мүмкіндік береді. Бұл әдісті пайдаланған
жағдайда кез келген жазба, төменгі деңгейдің жазбасынан басқа, туындаған
жазбада бар көрсеткіштер санымен тең болуы керек.
[pic]

2) Алғашқы жазбаға көрсеткіштер әдісі тоғай бойымен кері бағытта – түпкі
тораптардан түбіне жүруді ұйымдастыру үшін пайдаланылады.

[pic]
3) Алғашқы және туындаған жазбаларға көрсеткіштер әдісі – берілген әдіс
тоғайдың түзу де, кері де бағытта жүріп өтуін қамтамасыз етеді, өйткені
екібағытты тізім пайдаланылады. Әдістің кемшілігі – туындаған жазбаларға
көрсеткіштер әдісі сияқты, өйткені тораптарда көрсеткіштер саны ауыспалы
және туындаған жазбалар санымен анықталады.

[pic]

4) Туындаған және сол сияқты жазбаларға көрсеткіштер әдісі тоғайдың түзу
бағытта өтуін қамтамасыз етеді. Туындаған жазбаларға көрсеткіштер әдісімен
салыстырғанда берілген әдістің ерекшелігі көрсеткіштердің шектеулі саны –
соңғы торабында бір көрсеткіштен және қалғандарында екеуден болып табылады.
Бірақ сол сияқты жазбалар санының өсуімен жазбаларға кіру уақыты
көрсеткіштер тізбегі бойынша кіру тізбегі есебімен өседі.

[pic]

5) Алғашқы, туындаған және сол сияқты жазбаларға көрсеткіштер әдісі –
берілген әдістің артықшылығы мен кемшілігі алдыңғы әдістер үшін
қарастырылғандарға ұқсас; ерекшелігі берілген әдісті пайдалану кезінде
тоғай бойымен кері жүруді ұйымдастырудан тұрады.

[pic]

6) Сақиналы құрылым әдісі – бірбағытты циклді тізімдер туындаған және сол
сияқты жазбаларға әрбір торапқа екі көрсеткіштен енгізе отырып, алғашқы
тоғай тәріздес құрылымды алуға мүмкіндік береді. Берілген әдістер
жазбаларға кіру уақыты туындаған және сол сияқты жазбаларға көрсеткіштер
әдісін пайдалану кезінде жазбаларға кіру уақытына тең. Екібағытты циклді
тізімдерді пайдалану кезінде әрбір торапқа туындаған және сол сияқты
жазбалардың сақинасы бойымен түзу және кері айналым үшін төрт көрсеткіш
қосылады.

[pic]

7) Анықтамалар әдісі – берілген әдісте көрсеткіштер жазбалардан жойылады
және арнайы файлдар – анықтамаларға ұйымдастырылады. Әдістің артықшылығы:
анықтамаларда тек көрсеткіштер сақталатындықтан олар өлшемі бойынша
көбінесе кіші, оларда алғашқы деректердің жазбалары сақталады. Сондықтан
анықтама жедел жадыға оқылуы мүмкін және байланыстың барлық өңделуі жедел
жадыда орындалады, содан кейін қажет алғашқы жазбалар сыртқы жадыдан
оқылады, ол өңдеудің жылдамдығын ұлғайтады.

[pic]
Желілік құрылымды көрсету үшін желілік құрылымды өндіруге мүмкіндік
беретін жоғарыда қарастырылған әдістердің белгілі бір комбинациясын
пайдаланады. Мысалы, туындаған, сол сияқты және алғашқы жазбаларға
көрсеткіштермен әдістердің комбинациясын пайдаланады. Көбінесе сақиналы
құрылым пайдаланылады.
Егер жазбада көрсеткіштер саны шектеулі болған жағдайда, онда күрделі
емес желілік құрылым өндіруге болады. Күрделі желілік құрылым үшін
айнымалының әрбір жазбасы үшін көрсеткіштер енгізу қажет.
Желілік құрылымды ұйымдастырудың ең тиімді әдісі анықтамаларды пайдалану
болып табылады. Сонымен қатар, көрсеткіштер жазбалардан алынып, жеке
файлдарға – анықтамаларға орналастырылады. Анықтаманы сәйкес бөлімде
деректерді іздеуді тез орындайтындай етіп оптималды түрде ұйымдастыруға
болады. Анықтамаларды пайдалану желілік құрылым күрделілігіне тура
пропорционал деп айтуға болады.
1.4. Кілт мәнімен адресті есептеу әдістерін пайдалану арқылы ақпаратты
сақтауды ұйымдастыру
Адресті кілтке түрлендіру ретінде белгілі «адресті есептеу әдісі» термині
кілт атауымен адресті есептеуден басталатын ақпаратты іздеу және сақтау
әдістерінің үлкен тобын қамтиды. Мұндай әдістер жады қасиетін толықтай
пайдаланады. Адресті есептеу әдістерінде деректер жазбасының [pic] кілт
мәнін оған сәйкес [pic] жады адресін түрлендіретін белгілі бір есептеу
операциясы пайдаланылады, яғни адрестерті функция [pic] өндіріледі.
Мысал қарастырайық – адреске эквивалентті кілт көмегімен адрестеу әдісі –
адрес ретінде әмбебап идентификатор, мысалы, сынақ кітапшасының номері
пайдаланылуы мүмкін. Берілген әдістің дамуы кілттің адреске түрлену
алгоритмін пайдалану көмегімен адрестеу әдісі болып табылады. Әдіс
адрестеу орындалатын файлда жазбалардың сызықты реттілігін және
фиксацияланған ұзындықтың жазбасын пайдалануды болжайды. (НОМЕР,
ЖҮРУ_УАҚЫТЫ, БОС_ОРЫННЫҢ_БОЛУЫ) ақпарат берілсін. НОМЕР 1 ден 699
аралығында, ЖҮРУ_УАҚЫТЫ 1 ден 366 аралығында өзгерсін және бір жазбаға 20
байт берілсін, сонда жазба адресі былайша анықталуы мүмкін
[pic]
[pic]
Ұсынылған әдістердің басты кемшілігі, егер кілттер адрестердің үзіліссіз
жиынына түрленбеген жағдайда, жадыны толтырудың төмен дәрежесі болып
табылады.
Ең көп таралған әдістерге араластыру немесе хэштеу (кейде рандомизация
әдісі термині пайдаланылады) жатады. Берілген әдістің негізгі идеясы
мынандай: сақталатын жазбаның әрбір экземпляры кілт мәні бойынша белгілі
бір псевдокездейсоқ функция (хэш-функция) көмегімен есептелетін ардеспен
жадыға орналастырылады. Бұл жағдайда алғашқы кілт мәнімен сәйкестендіріп
жазбаны ұйымдастыру қажет емес.

Кілтті, эквивалентті адресті және кілтті адреске түрлендіру алгоритмін
пайдалану көмегімен адрестеудің қарастырылған әдісі көбінесе қолданбалы
емес, өйткені алғашқы кілт мәнінің диапазоны жады адресінің диапазонынан
өте үлкен болуы мүмкін. Хэш-функция алғашқы кілт мәнін жазбаны сақтау үшін
оқшауланған жады адресі мәнінің диапазонына түрлендіруге мүмкіндік береді.
Деректер базасында ақпаратты іздеу әдістері
Деректер базасының көлемі бірнеше гигабайтқа жетуі мүмкін. Деректер
базасымен басқару жүйесінде деректер базасында ақпараттың белгілі бір
бөлігін іздеу бойынша функция артылған. Деректер базасын басқару жүйесінің
операциялық жүйемен өзара іс-әрекеті физикалық жазба деңгейінде ғана
өндіріледі. Осыған байланысты деректер базасын басқару жүйесінде логикалық
жазбалар адресін физикалық жазбалар адресіне түрлендіру және логикалық
жазбаларды физикалық жазбалардан ерекшелеу механизмі құрылған.
Бірақ, физикалық жазбалар адресін есептеу процедурасы деректер базасының
логикалық жазбаларын іздеу процедурасынан оңай. Деректер базасында
ақпаратты іздеу әдістерінің ең кең таралғандары мыналар:
• тізбектей іздеу;
• бинарлы (екілік) іздеу;
• индекс бойынша іздеу;
• екінші кілт бойынша іздеу (файлдарды инверттау);
• хэш-функцияны пайдалану арқылы іздеу.
Тізбектей іздеу файлдың барлық жазбаларын Q іздеу шартының олардың
сәйкестігіне тізбектей тексеруден тұрады. Жазбалар Q шартын
қанағаттандырады, нәтиже ретінде беріледі. Егер барлық файлды көру
нәтижесінде Q шартын қанағаттандыратын бір де бір жазба табылмаса, онда
іздеу аяқталады және іздеудің дұрыс емес аяқталған коды шығады. Q шартына
жауап беретін жазбаларды орналастыра отырып, файлда іздеу үшін қажет орташа
уақытты бағалауға болады
[pic]
мұндағы [pic] - енгізу-шығару операциясы орындалуының орташа уақыты;
[pic] - деректер базасы файлының сақтаулына берілген физикалық блоктар
саны.
Бинарлы немесе екілік іздеу бір немесе бірнеше өрістер мәнінің өсу немесе
кемуі бойынша реттелген деректер файлында қолданылады. Егер іздеу [pic]
жазбадан тұратын белгілі бір өріс мәнінің өсуі бойынша реттелген файлда
жүргізілсе, онда бірінші тексерілетін жазба [pic] номері бар жазба болады.
Егер [pic] бойынша іздеу жүргізілетін өріс мәні Q іздеу шартымен сәйкес
келсе, онда іздеу сәтті аяқталады; кері жағдайда, егер [pic]Q , файлдың
сол жағында жалғасса. Сонымен қатар сәйкесінше жазбалар таңдап алынады:
[pic] және [pic]
Іздеу аяқталады, егер іздеу шартын қанағаттандыратын жазба табылса, онда
[pic]=Q. Берілген әдісті пайдалану кезінде іздеу тиімділігі жоғары.
Индекс бойынша іздеу индекс деп аталатын қосымша ақпаратты алдын ала құру
және пайдалануды қарастырады. Индекс пен анықтаманы ұйымдастыруда
аналогиясы бар – индекстің де анықтаманың да ақпараты жазба кілтінің
мәнінен және оның адресі туралы ақпараттан тұрады. Сонымен қатар, индекс
ешқандай басқа ақпаратты сақтамайды және барлық жазбалар туралы мағлұматты
сақтауы мүмкін емес, сонда толық және толық емес индекстерді ерекшелейді.
Белгілі бір файл қандайда бір К өрісі бойынша реттелген болсын. Сонда
индексті файл мынандай құрылымнан тұрады: К1- деректер файлының К өріс
мәнінен тұратын өріс; RefK – деректер файлының сәйкес жазбасына сілтемеден
тұратын өріс.

[pic]
Толық емес индекс жағдайында индексті файл жеке жазбаларға
көрсеткіштерден тұрады. Толық емес индексті пайдалану арқылы іздеу кезінде
индексті-реттелген кіру өндіріледі – ең алдымен физикалық жазба басталатын
жазба адресі анықталады
Толық индекс жағдайында деректер файлын кілт бойынша реттеу қажет емес.
[pic]
Бұл жағдайда индексті файл деректердің барлық жазбаларына көрсеткіштерден
тұрады. Толық индексті пайдалану кезінде индексті файлда логикалық жазба
адресі анықталады.
Толық индексті пайдалану тиімді. Толық емес индекс артықшылығы индекстер
тоғайын құру мүмкіндігі деп есептеу болады. Кемшіліктері деректер файлының
іздеу кілті бойынша реттілігін қажет етумен байланысты. Толық индекс
артықшылығы деректердің бір физикалық файлы бойынша жазбалардың бірнеше
логикалық тізбегін құру мүмкіндігі болып табылады, іздеудің жоғары
тиімділігі. Кемшілігі толық емес индекспен салыстырғанда индексті файлдың
үлкен көлемімен анықталады.
Екінші кілт бойынша іздеу инвертталған файлдар – белгілі бір өріс мәнінен
және сәйкес жазбалар номерінен тұратын массивтерді құруды болжайды.
Инвертталған файлда элементтер саны деректер файлының өрістер мәнінің
санына тең. Қазіргі уақытта екінші кілт бойынша іздеу пайдаланылмайды.
Хэш-функцияны пайдалану арқылы іздеу тек қана хэш-функцияны пайдалану
арқылы ұйымдастырылған деректер файлында мүмкін. Іздеу хэш-функция
көмегімен іздеу кілтін адреске түрлендіруге негізделген. Сонымег қатар,
ақпаратты сақтау және іздеуді ұйымдастыру үшін дәл сол хэш-функцияны
пайдалану қажет. Хэш-адресация әдісін пайдаланудың негізгі артықшылығы
іздеудің жоғары тиімділігі болып табылады.
Деректердің физикалық форматы
Егер деректерді көрсетудің сыртқы немесе логикалық деңгейін стандарттауға
болатын болса, онда деректердің ішкі көрінісі деректер базасын басқару
жүйесі құрастырушысының жеке ісі болып қалар еді. Бірақ әртүрлі ДББЖ
пайдаланатын автоматтандырылған жүйелердің ақпараттық өзара қатынасының
қажеттілігі арнайы құралдарды – ақпаратты қабылдайтын, жүйенің ДББЖ
пайдаланатын формаға ақпаратты беретін, ДББЖ анықталатын, форма бойынша
сақталатын ақпаратты ауыстыруды орындайтын конвертерлер құруға әкелді.
Деректер базасын басқару жүйесімен анықталатын ақпаратты сақтау формасын
деректердің физикалық форматы деп атайды.
Деректердің физикалық форматы деректердің физикалық файлын және индексті
файлды ұйымдастыру ретінде анықталуы мүмкін.
Қазіргі уақытта деректер базасын басқару жүйесіне қойылатын талап әртүрлі
физикалық форматтағы ақпараттарды өңдеу мүмкіндігіне талаптар болып
табылады.
Қазіргі ДББЖ қолданылатын физикалық кәсіпорынның тәсілдері
Қазіргі деректер базасын басқару жүйесінде ақпарат тұрақты форматтағы
жазбалардың реттелген файлы түрінде ұйымдастырылады. Файлдарды
ұйымдастырудың негізгі кемшілігі операциялық жүйе деңгейінде жойылады.
Қазіргі деректер базасын басқару жүйесінде ақпаратты іздеу тізбектей және
индексті-түзу әдістермен жүзеге асады, сонымен қатар екінші әдіс индексті
файлда екілік іздеуді пайдаланумен орындалады.
Файл модификациясы кезінде деректер базасын басқару жүйесінің іс-әрекетін
қарастырайық. Жазба қосу кезінде файл соңына жаңа элемент қосу жүргізіледі.
Егер модификацияланатын файл индекстерді пайдаланбаса, бірақ белгілі бір
өріс мәндері бойынша реттелген болса, онда жазбаны қосу процесі файл
жазбаларының физикалық қайта реттелуімен аяқталуы керек.
Жазбаны алып тастау екі сатыда жүзеге асады – ең алдымен жазбаның
логикалық жойылуы жүргізіледі; физикалық жою файлды «қысудан» тұрады, яғни
жою үшін белгіленген жазбаларды алып тастау (сонда файлдың қайта жазылуы
жүзеге асады). Логикалық жойылған жазбалар қайта қалпына келтірілуі мүмкін;
жазбалардың физикалық жойылуы орындалғаннан кейін олардың ақпараты қайта
қалпына келтірілмейді.

Бақылау сұрақтары
1. Сақтау схемасы дегеніміз не?
2. Деректерді физикалық сақтаудың қандай әдістері бар?
3. Деректерді физикалық сақтау әдістеріне сипаттама беріңіз.
4. ДБ ақпаратты іздеудің қандай әдістері бар?
5. ДБ ақпаратты іздеу әдістеріне сипаттама беріңіз.
6. Деректердің физикалық форматы дегеніміз не?
7. Қазіргі ДББЖ қолданылатын физикалық ұйымдастырудың қандай әдістері бар?
Оларға сипаттама беріңіз.

Әдебиет: (1)

Дәріс №11. CASE - технология
Дәріс жоспары
1. Case – технология.
2. Case – әдістер.
Дәрістің қысқаша мазмұны
1. CASE-технология
CASE-технология ДБ құру кезінде компьютерлерді пайдалануға негізделген
сипттау әдістерінің жүйесі болып табылады. Computer-Aided Software/System
(CASE-технология) – автоматтандырудың өзара байланысқан кешендерін
қолдайтын программалық қамтаманың ең қиын жүйесінің анализдеу әдістемесі,
жобасы, құрылуы мен қайталану жиынтығы. CASE – жүйелік аналитиктер,
құрастырушылар мен программистерге арналған құрал.
CASE-технология жүйелік анализ әдістемесіне негізделеді. Жүйелік анализ
қиын процестер мен объектілерді зерттеудің жалпы принциптерін құрастыратын
ғылыми пән болып табылады. Оның негізгі мақсаты – құрастырудың бастапқы
сатыларында назар аудары. CASE-технология ортасында жүйелік анализ
жобалауды программалаудан бөліп қарастыруға арналған. CASE-технологияға
сәйкес құрастыруда архитектура құрылымы мен оның одан кейінгі өндірілуі
бөліп қарастырылады, сондықтан жүйелік анализ құрылымдық жүйелік анализ
немесе құрылымдық анализ деп аталады. Маңызды принциптер бөлу
(декомпозиция) және иерархиялық реттеу болып табылады.
Олар келесі принциптермен толықтырылады.
1. қажет емес элементтерді бақылаумен қажетсіз детальдардан абстрактілеу
принципі.
2. ұйымдастыру принципі.
3. концептуалды жалпылама принципі (құрылымдық анализ – құрылымдық
программалау – құрылымдық тестілеу). Осыдан құрылымдық анализ әдістемесі
– деңгейдің көп санымен иерархиялық құрылымға детализация арқылы жалпы
көрінісінен зерттеу әдісі.
4. қайшылықсыз (непротиворечивости) принципі – элементтердің тұрақтылығы
мен сәйкестігі.
5. Деректердің логикалық және физикалық тәуелсіздігінің принципі.
6. соңғы пайдаланушының кіру (программалаусыз) принципі.
Бұл технология программалық CASE-әдістерді өндіру негізіне салынған.
Суреттеудің формальды құралы жүйе, ER-диаграммалар (ERD), деректер жиынының
диаграммасы (DFD), іс-әрекеттің көшу диаграммасы (STD), процесс
спецификациясы болып табылады.
Процесті сипаттауда екі жағдай болуы мүмкін.
1. Қиын процестер.
2. Қарапайым процестер.
А. Қиын процестер.
ER-диаграммалар. CASE-модельдер жүйесінің ең бірінші тараған түрі Ченнің ER-
моделі болып табылады. Мұнда тек оның көптүрлілігі – Баркер моделін
көрсетеміз. Онда аты, жиынтық дәрежесі (мысалы, 1:М), байланыстың болуы
(–––-) немесе болмауы (...........) көрсетіледі.
DF-диаграммалар. Диаграммалар енгізу-шығару процестерін көрсеті үшін
қолданылады. Басында SADT әдістемесі пайдаланылды, одан кейін DFD
схемасына көшті. Нотацияның екі негізгі түрлілігі пайдаланылады: Иордан-
Демарко мен Гейн-Сарсон. Екеуінің арасындағы айырмашылық онша жоқ және
сондықтан Гейн-Сарсон нотациясын пайдаланамыз. Нотацияда атымен
жабдықталған символдар пайдаланылады.
Қойма (хранилище) - жадыда сақталатын деректер.
Сыртқы қатынас – бұл деректердің бастауы немесе қабылдаушысы.
DFD декомпозиции негізінде құрылады, және жоғарғы деңгейдегі модельді
контексті диаграмма деп атайды. Кез келген нақты жобада ол жалғыз. Мұндай
модельдер басқару объектісін (БО) сипаттайды, ал жүйенің басқару бөлігін
сипаттау үшін нақты уақыт кеңейтілімі қолданылады: аталған белгілеулер
пунктирлі сызықтар немесе нүктелермен белгіленеді. Басқару потоктарының
негізгі типтері Т-поток (триггер), А-поток (поток өшкенге дейін процесс
үзіліссіз), E/D-поток (аналог «қосу» және «өшіру» екі кнопкаларымен
өшіріледі) болып табылады.
Диаграммаларды пайдалануды көрсету үшін ең бірінші процестің сөздік сипатын
келтірейік.
1 мысал. Тапсырыс бойынша тауарды бөлу процесінің сөздік моделі.
Фирмамен алынған тапсырыстар кіру бақылауына ұшырайды және сұрыпталады.
Егер тапсырыс фирманың тауарлар номенклатурасына сай келмесе немесе дұрыс
емес безендендірілсе, онда ол тапсырыс беруші келісімімен шартты бұзады.
Егер тапсырыс алынса, онда қоймадағы тауарлар түрі анықталады.
Егер тауар бар болса, онда тапсырыс беруші төлейтін шоты жазылады, одан
кейін тауар тапсырыс берушіге жіберіледі.
Егер тапсырыс қоймадағы тауарлармен қамтамасыз етілмесе, онда фирмадан
өндірушіге тапсырыс жіберіліп, төлем және өндірушіден тауарды алу жүзеге
асады. Осыдан тапсырыс берушімен алдында қарастырылған схема бойынша жұмыс
жүргізіледі.
Гейн-Сарсонның контексттік диаграммасы енгізу және шығару потоктарын көруге
мүмкіндік береді. Қарастырып отырған процестің детальды диаграммасы жалпы
жағдайда әрбір 1-3 процестерден бөлшектеліп қарастырылуы мүмкін.
Модельдеудің мәтіндік әдістері деректер словарі деген атауға ие болды. Оның
фрагменті Бэкус-Наура (БНФ) формасында көрсетілді.
ST-диаграммалар. Ол есепті шешу және өңдеу үшін пайдаланылады. «Жағдай»
түсінігі енгізіледі. Жағдайдың өзгеру процесі кестемен көрсетілуі мүмкін.
|Ағымды жағдай |Шарт |Іс-әрекет |Келесі жағдайы |
|Бастапқы жағдай |Әрдайым | | |
| |белсендіріледі | | |
|КҮТІМ |Тапсырыс |Тапсырысты алу |ӨҢДЕУ |
|ӨҢДЕУ |Тапсырыс |Тапсырыстан бас |КҮТІМ |
| |номенклатураға |тарту | |
| |сай емес | | |
|ӨҢДЕУ |Тапсырыс |Тапсырысты өндіру|КҮТІМ |
| |қоймадағы | | |
| |тауарлармен | | |
| |қамтамасыз | | |
| |етілген | | |
|ӨҢДЕУ |Тапсырыс |Тауарға тапсырыс |КҮТІМ |
| |қоймадағы |беру | |
| |тауарлармен | | |
| |қамтамасыз | | |
| |етілмеген | | |

немесе матрицамен.

Қарастырылған аппарат масштабты процестер үшін пайдаланылады. Қарапайым
процестер үшін ол әлдеқайта жеңілдетілген.
Б. Қарапайым процестер
Бұл жағдайда жүйелік негіз номер, процесс аты, енгізу мен шығару
деректерінің тізімі және процесс денесі (сипаттау, алгоритм) бар процесс
спецификациясы болып табылады. Денені құрылымдық тілмен, визуалды тілмен,
формальды компьютерлік тілмен сипаттауға болады. Процесс спецификациясының
мынадай түрі болуы мүмкін:
ВХОД=ЗАКАЗ
ВЫХОД=ЗАКАЗ АННУЛИРОВАН
ВЫХОД=ЗАКАЗ ПРИНЯТ
СПЕЦ. ПРОЦЕСС 1
ВЫПОЛНИТЬ ПОЛУЧИТЬ ЗАКАЗ
ДО_ТЕХ_ПОР_ПОКА ЗАКАЗ_ОТСОРТИРОВАН
КОНЕЦ_ВЫПОЛНИТЬ
ВЫПОЛНИТЬ установить флаг ЗАКАЗ АННУЛИРОВАН, если он не соответствует
номенклатуре
ВЫПОЛНИТЬ установить флаг ЗАКАЗ АННУЛИРОВАН, если он неверно оформлен
ВЫПОЛНИТЬ установить флаг ЗАКАЗ ПРИНЯТ, если он соответствует номенклатуре
КОНЕЦ_ВЫПОЛНИТЬ
КОНЕЦ СПЕЦИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА 1.
Осындай шарттар визуалды тілде де болуы мүмкін. Бұны Flow-формалар
көрсетеді. Олар жоғарыда көрсетілген әр түрлі толтырулармен тікбұрышты
береді.
Шешім кестесі көбінесе Егер ..., ОНДА схемасы бойынша беріледі және шешім
тоғайы (Сi - шарт) түрінде көрсетілуі мүмкін.
Flow-формаларының көптүрлілілігі Несси-Шнейдер диаграммасы болып табылады.
CASE-технологиялар бірнеше белгілер бойынша классификациялануы мүмкін.
Software Engineerig (SE) және Information Engineerig (IE) шкалалары
бойынша. Бірінші шкала программалық қамтаманы жобалауға арналған, екіншісі
– жаңа, қолданудың кең облысы (тек программалық қамтаманы ғана жобалау
емес).
2. CASE-әдістер
CASE-технология CASE-әдістермен пайдаланылады. Олардың тек қана
мүмкіндіктерін сипаттайық.
CASE-әдістердің интегралданған пакеті 4 негізгі компонеттерден тұрады.
1. бүкіл жоба туралы ақпаратты орталықтан сақтау әдістері.
2. сақтауға арналған мәліметті енгізу әдістері.
3. анализдеу, жобалау және құрастыру әдістері.
4. енгізу әдістері.
CASE-технология үшін (қысқаша - CASE) графикалық диаграмманың төрт негізгі
типі сәйкес келеді:
1. функционалды жобалау (DFD);
2. Деректерді модельдеу (ERD);
3. іс-әрекетті модельдеу (STD);
4. құрылымдық диаграммалар (карталар) – модельдар арасындағы қатынас және
ішкі-модульдік құрылым.
CASE-әдістерді (ең бірінші Oracle фирмасының және жеке кәсіпорындардың)
категориялар және функционалды белгілері бойынша классификациялауға болады.
1. Категория бойынша. Интеграция деңгейін ерекшелейді: қоосымша
программалар (tools); пакеттер(toolkit); инструментальды әдістер
(workbench, АРМ).
2. Функционалды белгі бойынша.
Анализдеу және жобалау үшін CASE-аналитикті (бірінші генерациялаудың
жалғыз отандық әдістерінің бірі), Application Development Workbench, Easy
CASE System Designer пайдалануға болады.
ДБ жобалау ERWin (Oracle фирмасы) пайдаланған кезде жеңілдетіледі, ол
деректердің логикалық модельдеуін жүргізуге мүмкіндік береді.
Программалау (кодогенерациялау) - DECACE (Borland).
Реинжиниринг (анализ, корректировка, бар жүйенің реинжинирингі) -
SuperStructure (Computer Data System).
Жобаны басқару (жобалау, бақылау, әсер ету) - Project Workbench (Applied
Business Technology).
Oracle ортасында ДБ жобалауды автоматтандыру жүйесінің біреуін қарастырайық
(Cooperative Development Environment - CDE), оларға CASE*Dictionary,
CASE*Designer, CASE*Generator кіреді.
CASE*Dictionary – ақпаратты сақтау ортасы (ДБ жобасын). CASE*Designer –
графиктік модельдеу әдістерінің көмегімен сыртқы интерфейс арқылы жүйеде
процестер мен Деректерді модельдеу әдістері. CASE*Designer толығымен
CASE*Dictionary интегралданған. CASE*Generator - CASE*Designer ақпаратты
негізінде автоматты түрде программалық кодтың модульдерін генерациялайды
(менюді, формаларды, отчеттарды). CASE*Generator қосымшалар схемасында DLL-
сценариилерді де (кестелерді, индекстерді) генерациялайды.
Oracle7 ашық архитектурамен жобаланған, сондықтан басқа компаниялар
толықтыратын әдістер құрастыра бастады:
Application Development Workbench (көптеген платформаларды жүйелер құру) –
KnowledgeWare компаниясы;
Easy CASE System Designer (Oracle қоса, бір немесе бірнеше ДББЖ арналған
қосымшалар схемасын генерациялауға мүмкіндік беретін жобалаудың графиктік
инструментальды әдістері) - Evergreen CASE Tools компаниясы;
ERWin/ERX (MS Windows үшін ДБ жобалау әдістері) - Logic Works компаниясы;
ADW – процестер мен деректерді анализдеуге, жобалауға, модельдеуге және
қосымшаларды автоматты түрде генерациялауға арналған интегралданған
жиынтық.

Бақылау сұрақтары
1. Case – технология дегеніміз не?
2. CASE-технологиямен сәйкес құрастыруда қандай принциптер ерекшеленеді?
3. Процестерді сипаттауда қандай жағдайлар болуы мүмкін? Оларға сипаттама
беріңіз.
4. Case – әдістер дегеніміз не?
5. Case – әдістер құрамына қандай компоненттер кіреді?
6. Қандай Case – әдістер бар?

Әдебиет: (1)

Дәріс №12, 13. Бөлшектелген деректер базасы
Дәріс жоспары
1. ДБ классификациясы: орталықтандырылған, бөлшектелген.
2. ДБ архитектурасы: файл-сервер, клиент-сервер.
3. ДБ қойылатын жаңа талаптар.
4. БДБ құрамы мен жұмысы.
5. "Клиент-сервер" архитектурасы ".
Дәрістің қысқаша мазмұны
Деректер базасының классификациясы
Деректерді өңдеу технологиясы бойынша деректер базасы
орталықтандырылған және бөлшектелінген болып бөлінеді.
Орталықтандырылған деректер базасы бір есептеу жүйесінің жадысында
сақталады. Егер бұл есептеу жүйесі ЭЕМ желісінің компоненті болып табылса,
онда осы қорға кіру мүмкін. Деректер базасын пайдаланудың мұндай әдісі ДК
жергілікті желілерінде жиі пайдаланылады.
Бөлшектелінген деректер базасы қиылысатын немесе бірінің бөлігін бірі
қайталайтын, әр түрлі ЭЕМ-де сақталатын есептеу желісінің бірнешеуінен
тұрады. Мұндай қормен жұмыс істеу бөлшектелінген деректер базасын басқару
жүйесі көмегімен жүзеге асады.
Деректерге кіру әдісі бойынша деректер базасы деректер базасына
жергілікті кірумен және деректер базасына желілік кірумен анықталады.
Желілік кірумен орталықтандырылған деректер базасының жүйесі мынадай
жүйелердің әр түрлі архитектураларын қамтамасыз етеді:
- файл-сервер;
- клиент-сервер.
Файл-сервер. Желілік кіру кезінде ДБ жүйесінің архитектурасы желі
машинасынан біреуін орталық (файлдар сервері) ретінде алуды жоспарлайды.
Ондай машинада бірге пайдаланылатын орталықтандырылған ДБ сақталады.
Желінің барлық басқа машиналары жұмыс станциялары функциясын орындайды.
Деректер базасының файлдары сұраныстарын жұмыс станцияларына жібереді,
онда негізінен өңдеу жұмыстары жүргізіледі. Файл-сервер концепциясын 1-
суретте шартты түрде суреттелген.
Клиент-сервер. Бұл концепцияда орталықтандырылған деректер базасын
сақтаудан басқа орталық машина (деректер базасының сервері) деректерді
өңдеудің негізгі көлемін орындауды қамтамасыз ету керек. Деректерге сұраныс
беру іздеуді және серверден деректерді алуды тудырады. Табылған деректер
(файлдар емес) желі бойынша серверден клиентке жіберіледі. Клиент-сервер
архитектурасының спецификасы SQL сұраныстар тілін пайдалану болып табылады.
Клиент-сервер концепциясы 2-суретте суреттелген.

1-сурет. Файл-сервер концепциясы

1-сурет. Клиент-сервер концепциясы
ДБ қойылатын жаңа талаптар
80-ші жылдардың аяғында ДБ үшін жұмыстың жаңа шарттары пайда болды:
ақпараттың үлкен көлемі көптеген жерлерде туындайды (мысалы, көтерме-бөлшек
сауда, полиграфиялық және басқа өндірістер); деректердің үлкен санының басы
орталық болуы мүмкін, бірақ бұл деректерге перифериямен бірге тез кіру
желісі қажет (бір графикпен істейтін географиялық бөлінген өндіріс).
Сонымен қатар деректер орталықпен сұралуы мүмкін. Жылдам сұраныстарда
пайдаланылатын деректердің үлкен көлемі бар (авиа – және темір жол
билеттерін сату).
Орталықтандырылған ДБ жаңа талаптарды қанағаттандыра алмады.
Деректердің берудің тез таралатын желілері, ДК сыртқы жады көлемінің жылдам
ұлғаюы 80-ші жылдарда оның арзандау кезінде бөлшектелген ДБ (БДБ) кең
ендіруге көмектесті.
БДБ артықтылықтарына мыналар жатады:
1. БДБ құрылымының кәсіпорын құрылымына сәйкестігі;
2. жергілікті ДБ-мен тығыз байланысты болуы;
3. тораптарды орталықтандырудың кең мүмкіндігі;
4. ақпаратқа тәуелсіз кіру, деректерді беру құнының төмендеуі (деректерді
тығыздау және концентрациялау негізінде);
5. жоғары жүйелік сипаттамалар;
6. іс-әрекетті модульді өндіру, аппараттық құрылғылардың көптігі,
программалау объекті-қалыптамалы жүйені пайдалану;
7. файлдарды олардың белсенділігіне сәйкес бөлу мүмкіндігі;
8. стандарт интерфейс арқылы жергілікті ДБ тәуелсіз құру.
Сонымен қатар БДБ өте қиын құрылымы бар. Бұл қосымша мәселелердің
туындауына әкеледі (Деректердің уақыт бойынша сәйкес келмеуі, жаңарту және
сұраныс процестерінің сәйкеспеуі, телекоммуникациялық ресурстарды
пайдалану, қосымша қосылған жергілікті ДБ жұмыс істеу есебі).
Күрделі мәселелер бірдей, көбінесе реляциялық деректер базасымен біртекті
(гомогенді) жергілікті ДБ БДБ ортасында интеграциялау кезінде туындайды.
Егер жергілікті ДБ деректердің әртүрлі модельдерін пайдалану арқылы құрылса
(біртекті емес, гетерогенді БДБ), мәселелер әлдеқайда қиындай түседі.
Бөлшектелген деректер базасы (БДБ) – логикалық интегралданған және
территориялық бөлінген ДБ, ақпаратты құру, енгізу және өңдеуге арналған
жүйе.
Бұл ақпарат деректерді беру желісі арқылы байланысқан әртүрлі ЭЕМ-де
сақталатындығын білдіреді.
БДБ құрамы мен жұмысы
Схемада желілік ДББЖ анықтайтын пайдаланушылық, ауқымды (концептуалды)
фрагментарлы (логикалық) және бөлшектелген (жергіліктенген) деректерді
көрсету деңгейлерін ерекшелейді..
БДБ сақталатын деректердің жалпы жиыны (кестелер жүйесі) 1-кестеде
көрсетілген.
Кесте 1.

Бұл ауқымды деңгей орталықтандырылған ДБ концептуалды моделі сияқты
әдістермен де жобалау кезінде анықталады.
Ауқымды деңгейдің барлық деректері нақты пайдаланушыға берілуі мүмкін емес.
Толық деректер (пайдаланушылық, сыртқы деңгей) басты кәсіпорынның 1
торабында бар. 2, 3 тораптарды деректер толық емес. 3 торапта олардың түрі
2 кестеде көрсетілгендей болады.
Кесте 2.

Пайдаланушылық деңгей фрагменттерден тұрады (мысалы, A, B, C, 1, 2, 3
жолдары немесе 1 кесте бағаны).
Горизонтальды және вертикальды фрагменттеуді (бөлшектеу) ерекшелейді.
Горизонтальды фрагменттеу тораптар бойынша бөлумен байланысты.
Горизонтальды фрагменттеу жабылмайды.
Вертикальды фрагменттеу есептер бойынша деректерді топтастырумен
байланысты.
Фрагменттеу көбінесе тораптарды ақпаратты қайталауды (дубль) болжамайды.
Сонымен қатар бөлшектелген деңгейдің торабы бойынша (локализация)
фрагменттерді орналастыру кезінде тораптарда БДБ бір бөлігінің көшірмесі
болуы мүмкін.
Мысалы, 1 кестедегі мысал үшін жергіліктендіру (локализация) 3-кестеде
көрсетілгендей түрде болуы мүмкін.

Кесте 3.
Деректерді жергіліктендіру
|Кесте атауы |Фрагменттер |Тораптар бойынша |
| | |фрагменттерді бөлу |
|Қызметшілер |1 |1 |
| |2 |1,2 |
| |3 |1,3 |
|Завод |a |1,2.3 |
| |a |1,2,3 |
| |a |1,2,3 |
|Шикізат |A |1 |
| |B |2 |
| |C |3 |

Оның негізінде стратегияны таңдаудың қарапайым алгоритмі құрылуы мүмкін.
Осыған байланысты клиент/сервер архитектурасы – жергілікті желі құрылымы
пайдаланылады, мұнда есептеу күштілігін максималды тиімді пайдалану үшін
сервер және жұмыс станцияларымен (клиенттермен) басқару пайдаланылған.
Мұнда ең үлкен жады көлемі мен жоғары жылдамдықты құрылымы бар
компьютерлердің біреуі сервер деп аталатын приоритетті болып табылады.
Сервер – пайдаланушылармен басқа тораптардан келіп түсетін сұраныстарды
өңдеу үшін және коллективті пайдалануда деректерді сақтау үшін арналған
компьютерлік желінің тораптық станциясы.
Серверде көбінесе клиенттермен сұралатын деректер ғана сақталады.
Клиент – басқа компьютермен (сервермен) берілетін бірге пайдаланылатын
ресурстарға айналатын компьютер.
Клиенттерге жадыға және жылдамдыққа соншалықты қатты талаптар қойылмайды.
Осыған байланысты архитектурада ақпаратпен алмасу минималды болады.
Клиент/сервер архитектурасымен жұмыс Open DataBase Connectivity (ODBC)
схемасы көмегімен жүзеге асуы мүмкін.
Бұл жағдайда желі серверлерді қосу жолымен туындайды.
Клиент/сервер жүйесі
"Клиент/сервер" терминімен бірге үш түсінік пайдаланылады.
1. Архитектура: Бөлшектелген ДБ нұсқасын құру концепциясы туралы әңгіме
жүреді.
2. Технология: Бөлшектелген ДБ-да іс-әрекеттер тізбегі жайлы айтылады.
3. Жүйе: элементтер жиынтығы мен олардың арасындағы іс-әрекет
қарастырылады.
Клиент/сервер архитектурасы туралы жоғарыда айтылған.
Клиент/сервер технологиясы еңбек өнімділігін жоғарлатуға мүмкіндік береді.:
1. күшті сервер арқылы сұраныстарды орындаудың жалпы уақыты қысқартылады;
2. клиентпен орталық процессорды пайдалану (есептеулер жүргізу үшін)
тиімділігі ұлғаяды;
3. клиентпен «өзінің» компьютерінің жадын пайдалану көлемі азаяды;
4. желілік трафик қысқартылады.
Мұндай ірі масштабты жүйелерге мынандай талаптар қойылады:
1. құрылымының иілгіштігі;
2. сенімділік;
3. Деректерге оңай кіру;
4. жүйенің оңай қызмет көрсетуі;
5. қосымшалардың масштабталуы;
6. қосымшалардың басқа жерге қойылуы (әртүрлі платформаларға);
7. көпесептілік (көптеген қосымшаларды орындау мүмкіндігі).
Клиент/сервер жүйесінде келесі құрамаларды бөлуге болады: сервер, клиент,
клиент пен сервер арасындағы интерфейс, администратор.
Сервер көптеген клиенттер үшін жалпы ресурсты басқаруды жүзеге асырады. Ол
келесі есептерді орындайды:
1. жалпы ДБ басқару;
2. Деректерге кіру және қорғау, оларды қайта қалпына келтіруді жүзеге
асырады;
3. Деректер бүтіндігін қамтамасыз етеді.
ДБ-на серверде орталықтандырылған ДБ-на сияқты сондай талаптар қойылады.
Клиенттердің сұраныс нәтижесі сервер жадысының жұмыс облысында
орналастырылады, оларды ДББЖ қатарында (мысалы, Oracle) «кестелік облыс»
деп аталатынын атап өту керек. Оның көп орынды алмауына байланысты әрбір
клиент-пайдаланушы үшін өзінің кестелік облысын құруға болады. Бұл жағдайда
алғашқы кестелерге пайдаланушы үшін кіру мүмкін емес болады, ал клиенттің
ДБ қосымшасын архивтеу (көшіру) жеңілдетіледі.
Клиент компьютерде өзінің қосымшаларын сақтайды, олардың көмегімен серверде
деректер сұранысы жүзеге асады. Клиент келесі есептерді шешеді:
1. пайдаланушыға интерфейс береді;
2. косымша жұмысының логикасымен басқарады;
3. деректерге кіруді тексереді;
4. серверден сұранысты және деректерді алуды жүзеге асырады.
Клиент пен сервер арасындағы деректерді жіберу әдісі – желілік (желілік
операциялық жүйе – ЖОЖ) және коммуникациялық программалық қамтамасы бар
желі (коаксиальды кабель, витая пара).
ЖОЖ ретінде Windows NT, Novell NetWare (көбінесе DOS пайдаланған кезде)
пайдаланылуы мүмкін. Коммуникациялық программалық қамтама компьютерлерге
арнайы программалар – коммуникациялық протоколдар тілінде әрекеттесуге
мүмкіндік береді.
Жалпы жағдайда мұндай әрекеттесу жетідеңгейлі ISO көмегімен жүзеге асады.
Жергілікті желі үшін схема жеңілдетіледі. Windows NT үшін протоколдар
Transmission Control Program/Internet Program (TCP/IP), NetWare үшін -
Sequenced Packed eXchange/Internet Packed eXchaned (SPX/IPX) болып
табылады.
Желілік құралдардың әртүрлілігі клиент/сервердің стандартты аралық
программалық қамтамасын құруды қажет етеді. Қолданбалы программалық
интерфейс жайлы айтады (Application Programming Interface - API).
Бұған Delphi және InterBase ДББЖ қосымшасында пайдаланылатын Open Database
Connectivity (ODBC) және Integrated Database Application Programming
Interface (IDAPI) жатады.
Клиент пен сервер арасындағы іс-әрекетті келесі түрде көрсетуге болады.
Пайдаланушының қосымшаға кіру кезінде компьютер-клиент пайдаланушыдан аты
мен паролін сұрайды. Содан кейін – дұрыс жауап алған кезде – қосымша
клиентпен ашылуы мүмкін. Қосымша пайдаланушының аты мен паролін хабарлайтын
серверге қосылуға мүмкіндік береді.
Егер қосылу жүзеге асса, екі түрлі процесті: алдыңғы бөлім мен фондық
орындайтын сервер жұмыс істей бастайды.
Алдыңғы бөлім процесі сұранысты өңдейді, фондық құрама өңдеу процесін
басқарумен байланысты.
Сервер жұмысы мынандай ретте болуы мүмкін:
1. сұраныс түскеннен кейін диспетчер «бірінші келді – бірінші қызмет
көрсетілді» схемасы бойынша оны кезекке тұрғызады.
2. алдыңғы бөлім процесі «бұрынғы» ("самый старый") сұранысты таңдап алып,
оны өңгеуге кіріседі. Аяқталғаннан кейін нәтиже клиентке жіберу үшін
кезекке қойылады.
3. Диспетчер кезектен сәйкес клиентке нәтижені жібереді.
Сұранысты өңдеу кезінде фондық процестер басқа маңызды операцияларды
орындайды, негізгілері мыналар болып табылады:
ДБ-нан жұмыс облысының (оқу кезінде) аралық (буферлі) жадыға деректерді
жазу және керісінше (жаңарту кезінде).
Транзакция журналына жазу.
Транзакция тобын архивтеу (көшіру).
Транзакцияны авариялық аяқтау.
Аппараттық сбой болғаннан кейін бөлшектелген ДБ-да деректерді қалпына
келтіруді қамтамасыз ету үшін бақылау нүктелері дискісіне периодтық жазу.
Бөлшектелген ДБ администраторы келесі есептерді шешу керек:
1. Бөлшектелген ДБ жобалау және жадыны бөлу.
2. Желі конфигурациясын баптау.
3. Бөлшектелген ДБ құру.
4. Қосымшаны құрастырушылармен жұмыс.
5. Жаңа пайдаланушыларды құру.
6. ДБ жиі архивтеу және оларды қалпына келтіру бойынша операцияларды
орындау.
7. ОЖ және ЖОЖ көмегімен ДБ-на кіруді басқару.
Бөлшектелген ДБ администраторы жүйесінде мысалы, ОЖ, желі, автихтеу,
қорғаныс үшін жауап беретін бірнеше адамдардардан тұруы мүмкін.
Демек, клиент/сервер жүйесі әрқилы: бір жағынан, оны орталықтандырылған
көппайдаланушылық ДБ-ның бір түрі ретінде санауға болады, екінші жағынан,
ол бөлшектелген ДБ-ның жеке жағдайы болып табылады.

Бақылау сұрақтары
1. Орталықтандырылған ДБ дегеніміз не?
2. Бөлшектелген ДБ дегеніміз не?
3. "Файл-сервер" архитектурасы нені білдіреді?
4. "Клиент-сервер" архитектурасы нені білдіреді?
5. Бөлшектелген ДБ қандай ерекшеліктері бар?
6. Деректерді сақтаудың қандай стратегиялары бар?
7. Сервер дегеніміз не?
8. Сервер қандай мәселелерді шешеді?
9. Клиент дегеніміз не?
10. Клиент қандай мәселелерді шешеді?
11. Сервер жұмысының қандай реті болуы мүмкін?
12. Фондық процестер сұранысты өндеу кезінде қандай операциялар орындайды?
13. Бөлшектелген ДБ администраторы қандай есептерді шешу керек?

Әдебиет: (1)

3. ПРАКТИКАЛЫҚ ЖӘНЕ ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ САБАҚТАР
Лабораториялық сабақ №1
Тақырып. Негізгі түсініктер
Сабақтың мақсаты:
Мәліметтер қоры теориясының негізгі түсініктерімен танысу.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Құрылымдылық дегеніміз не?
2. Мәліметтер қоры дегеніміз не?
3. МББЖ дегеніміз не?
4. Мәліметтер моделі дегеніміз не?
5. Мәліметтер моделі нені көрсетеді: иерархиялық, тораптық, реляциялық?
6. Жазба, өріс дегеніміз не?
7. Кілттік өріс дегеніміз не?
8. Байланыстың қандай түрін МБ кестелері арасында орнатуға болады?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №2
Тақырып. Мәліметтер қорының концепциясы
Сабақтың мақсаты:
Мәліметтер қорының концепциясымен танысу. Мыналарды қарастырайық: МБ
қойылатын талаптар; жобалау әдістемесі және МБ пайдалану.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. МБ қандай талаптар қойылады?
2. МБ құру концепциясы.
3. Қандай МБ бастапқы (восходящее) жобалау қолданылады?
4. Қандай МБ соңғы (нисходящее) жобалау қолданылады?
5. Орталықтандырылған МБ жобалаудың қандай сатылары бар және осы сатылардың
әрқайсысында не жүзеге асырылады?
6. Жобаланатын МБ төменгі тиімділігінің белгісі қандай?
7. Мәліметтерді көрсетудің қандай деңгейлері бар?
8. Мәліметтер сөздігі дегеніміз не?
9. Қандай операциялар МБ эксплуатациялау кезінде пайдаланылады? Осы
операцияларға анықтама беріңіз.
10. МББЖ өндірудің қандай бағыттары бар? Осы бағыттар нені білдіреді?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №3, №4
Тақырып. Мәліметтер қорын жобалаудың негізгі сатылары
Сабақтың мақсаты:
МБ жобалаудың сатыларымен танысу.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. МБ өмірлік циклінің қандай сатылары бар?
2. МБ жобалаудың қандай сатылары бар?
3. Пәндік облыс жүйелік анализінің сатысында не жүзеге асырылады?
4. Пәндік облыстың құрамын таңдауға қандай тәсілдер бар? Олардың мазмұнын
ашу.
5. Инфологиялық жобалау сатысында не орындалады?
6. Даталогиялық жобалау сатысында не орындалады?
7. Физикалық жобалау сатысында не орындалады?
8. Инфологиялық модель дегеніміз не?
9. Даталогиялық модель дегеніміз не?
10. Физикалық модель дегеніміз не?
11. МББЖ таңдау қашан жүзеге асырылады?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №5, №6
Тақырып. Инфологиялық модельдеу
Сабақтың мақсаты:
Инфологиялық жобалау сұрақтарын қарастыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Инфологиялық жобалау дегеніміз не?
2. Инфологиялық модель дегеніміз не?
3. Инфологиялық жобалауды көрсететін қандай модельдер бар?
4. "қатынас-байланыс" моделіне қандай компоненттер кіреді?
5. Қатынас дегеніміз не?
6. Атрибут дегеніміз не?
7. Байланыс дегеніміз не?
8. Инфологиялық модельдеуге қандай талаптар қойылады?
9. ER – моделін көрсетудің қандай түрлері бар?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №7
Тақырып. Даталогиялық жобалау
Сабақтың мақсаты:
Даталогиялық жобалау сұрақтарын қарастыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Даталогиялық жобалау дегеніміз не?
2. Даталогиялық модель дегеніміз не?
3. МБ даталогиялық жобалауына арналған қандай мәліметтер бастапқы болып
табылады?
4. Не даталогиялық жобалаудың нәтижесі болып табылады?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №8
Тақырып. Қатынасты қарапайымдау
Сабақтың мақсаты:
Қатынасты 1-ші, 2-ші, 3-ші қарапайым формаға келтіретін қатынасты
қарапайымдау процесімен таныстыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Қарапайымдау дегеніміз не?
2. 1-ші қарапайым формаға түсінік беру.
3. Функционалдық қатыс дегеніміз не?
4. Толық функционалдық тәуелділік дегеніміз не?
5. Транзитивтік тәуелділік дегеніміз не?
6. 2-ші қарапайым формаға түсінік беру.
7. 3-ші қарапайым формаға түсінік беру.
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №9, №10
Тақырып. Мәліметтерді физикалық ұйымдастыру әдістері
Сабақтың мақсаты:
Мәліметтерді физикалық ұйымдастыру әдістерін қарастыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Сақтау схемасы дегеніміз не?
2. Мәліметтерді физикалық сақтаудың қандай әдістері бар?
3. Мәліметтерді физикалық сақтаудың әдістеріне сипаттама беріңіз.
4. МБ ақпаратты іздеудің қандай әдістері бар?
5. МБ ақпаратты іздеу әдістеріне сипаттама беріңіз.
6. Мәліметтердің физикалық форматы дегеніміз не?
7. Қазіргі МББЖ қолданылатын физикалық ұйымдастырудың қандай әдістері бар?
Олардың сипаттамасын беріңіз.
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №11
Тақырып. CASE - технология
Сабақтың мақсаты:
CASE – технология мен CASE – әдістерінің түсінігімен танысу.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Case – технология дегеніміз не?
2. CASE-технологиямен сәйкес құрастыруда қандай принциптер ерекшеленеді?
3. Процесті суреттеуде қандай жаңдайлар болуы мүмкін? Олардың сипаттамасын
беріңіз.
4. Case – әдістер дегеніміз не?
5. Case – әдістер құрамына қандай компоненттер кіреді?
6. Қандай Case – әдістер бар?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №12, №13
Тақырып. Бөлшектелген мәліметтер қоры
Сабақтың мақсаты:
Бөлшектелген МБ жобалаумен байланысқан сұрақтарды қарастыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Орталықтандырылған МБ дегеніміз не?
2. Бөлшектелген МБ дегеніміз не?
3. "Файл-сервер" архитектурасы нені білдіреді?
4. "Клиент-сервер" архитектурасы нені білдіреді?
5. Бөлшектелген МБ қандай ерекшеліктері бар?
6. РБД қойылатын қандай спецификалық талаптар бар?
7. РБД мәліметтер сөздігі дегеніміз не?
8. Мәліметтерді сақтаудың қандай стратегиялары бар?
9. Сервер дегеніміз не?
10. Сервер қандай мәселелерді шешеді?
11. Клиент дегеніміз не?
12. Клиент қандай мәселелерді шешеді?
13. Сервер жұмысының қандай реті болуы мүмкін?
14. Фондық процестер сұраныстарды өңдеу кезінде қандай операцияларды
орындайды?
15. РБД администраторы қандай есептерді шешу қажет?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №14
Тақырып. Жобалаудың арнайы сұрақтары
Сабақтың мақсаты:
МБ ақпаратты қорғау және МБ бүтіндікті қамтамасыз етуге байланысты
сұрақтарды қарастыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Мәліметтерді қорғау дегеніміз не?
2. Ақпаратты қорғаудың қандай аспектілері бар?
3. Ақпаратты қорғау аспектілерінің мазмұнын ашыңыз.
4. Ақпаратты қорғау әдістері қандай топтарға бөлінеді?
5. Аппараттыққа қандай қорғау әдістері жатады?
6. Программалыққа қандай қорғау әдістері жатады?
7. Ұйымдастырушылыққа қандай қорғау әдістері жатады?
8. Статистикалық өңдеу кезінде мәліметтерді қорғаудың қандай әдістері бар?
9. Ақпараттың бүтіндігін қолдау процесі өзіне нені қосады?
10. МББЖ қамтамасыз ететін ақпараттың бүтіндігін шектеудің қандай түрлері
бар?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

Лабораториялық сабақ №15
Тақырып. Объекті-қалыптамалы мәліметтер қоры
Сабақтың мақсаты:
ОҚМБ теориясымен байланысты сұрақтарды қарастыру.
Лабораториялық сабаққа дайындалуға арналған сұрақтар
1. Қандай кемшіліктер реляциялық МБ бар?
2. Қандай ОҚМББЖ бар?
3. ОҚМББЖ мәнін қандай?
4. Класс дегеніміз не?
5. Объект дегеніміз не?
6. Инкапсуляция дегеніміз не?
7. Полиморфизм дегеніміз не?
8. Әдіс дегеніміз не?
9. ОҚМББЖ дамуының тенденциясы қандай?
10. ОҚМББЖ дамуының кемшіліктері мен перспективалары қандай?
Сабақтың жүру барысы:
Сабақтың тақырыбы бойынша теориялық сұрақтарды қарастыру.

4. студенттің өздік жұмысы
4.1.Өздік жұмысты ұйымдастыру бойынша әдістемелік нұсқаулар: студенттің
өздік жұмысы (СӨЖ) реферат түрінде орындалады және студенттердің өздік
жұмысын қойлатын талаптарға сәйкес тапсырылады.
Өздік жұмысты бақылау келесі формада өтуі мүмкін:
– жасалған жұмысты көрсету;
– өздік меңгерген тақырып бойынша баяндама;
– аудиториялық сабақтарды немесе ОБСӨЖ-де ауызша сұрау;
– жазбаша орындалған тапсырмаларды қорғау.
Өздік жұмысының нәтижелерін тапсырмаған студент қорытынды аттестацияға
жіберілмейді.
Өз бетімен меңгерген материал оқытушумен бірге меңгерілген материалмен
қоса қорытынды бақылауға шығарылады.
4.2.Өздік жұмыс тақырыптары:
4.1. Деректер базасының заттық салада ақпараттық модель ретінде
көрсетілуі.
4.2. Деректер банкі. Деректер сөздігі.
4.3. Деректердің бүтіндігі. Схема және схема бөлшектері.
4.4. Деректерді ұсыну деңгейлері: сыртқы, концептуалды, ішкі.
4.5. Иерархиялық, тораптық және реляциялық модельдер, олардың құрылым
түрлері.
4.6. Реляциялық алгебра мен реляциялық есептеу.
4.7. SQL тілінде деректерді өңдеудің негізгі операторлары. Реляциялық
модельдердің кемшіліктері мен артықшылықтары.
4.8. Деректер базасын құру.
4.9. Концептуалды, логикалық және физикалық жобалау.
4.10. Деректер базасының ғылымда, техника мен бизнесте қолданылуы.

-----------------------
Инфологиялық жобалау

Пәндік облыстың жүйелік анализі

ДҚ эксплуатациялау

ДҚ ұйымдастырудың арнайы әдістерін құру

ДҚ өндіру

Қосымшаларды жобалау

ДҚ жобалау

3 деңгей

2 деңгей

1 деңгей

жазба

өріс

ДҚБЖ таңдау

Даталогиялық жобалау (Логикалық жобалау)

Физикалық жобалау

ТАУАР ИНДЕКСІ

ТАУАР АТЫ

ТАУАР БІРЛІГІНІҢ БАҒАСЫ

ӨНДІРУШІ

ИНДЕКС ТОВАРА

НАИМЕН. ТОВАРА

ЦЕНА ЕД. ТОВАРА

НАИМЕН. ПРОДАВЦА

ЮР. АДРЕС

НАИМЕН. ПРОДАВЦА

Файл-сервер

Өңдеуге арналған ДБ файлдарын жіберу

-өңдеу

Жұмыс станциялары

-сақтау

ДБ сервері

ДБ-нан алынған мәліметтерді тасымалдау

-сақтау

-өңдеу

Жұмыс станциялары

Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

Ақпарат

Қосымша

Email: info@stud.kz

Іздеу
Файл қосу
Презентациялар
Тегін
Кабинет
Баланс
Таңдаулы жұмыстар
Cатып алған жұмыстарыңыз
Менің файлдарым
Презентацияларым
Сатылым статистикасы