Технологии управления информацией

 

Для работы с хранилищем данных используются СУБД, к которым предъявляются специальные требования. Поскольку в ходе обсуждения проблем хранилищ данных эти требования либо уже обсуждались, либо присутствие их в перечне и без обсуждения интуитивно понятно, просто перечислим их:

– высокая производительность загрузки данных;

– возможность обработки данных на уровне загрузки;

– наличие средств управления качеством данных;

– высокая производительность запросов;

– широкая масштабируемость по размеру и количеству пользователей;

– возможность организации сети хранилищ данных;

– наличие средств администрации хранилищ данных;

– поддержка интегрированного многомерного анализа;

– расширенный набор функциональных средств запросов.

 

OLAP технология

 

OLAP – это технология комплексного многомерного анализа данных, это ключевой компонент организации хранилищ данных. В 1993 г. эта технология была описана Эдгером Коддом. Для упрощения анализа была предложена и разработаны концепция хранилища данных. Предполагается что такое хранилище содержит сведения, поступающие от разных источников, а так же интегрированные данные, получаемые в результате анализа первичных данных. Естественно, для поддержки предложенной концепции потребовались специальные средства управления процессом хранения и обработки информации, к которым относятся инструментальные средства OLAP технологии.

OLAP – это способ представления данных в простом и понятном для конечного пользователя виде. Назначение систем класса OLAP – предоставить пользователям гибкий, интуитивно понятный и простой доступ к данным. Наличие такого доступа позволяет отказаться от использования предопределенных отчетов, делает пользователей самодостаточными, независящими от администраторов баз данных и программистов. В основе концепции OLAP лежит принцип многомерного представления данных. Данные представляются в виде многомерного куб, причем пользователь может быстро свернуть или развернуть данные по любому измерению. Хранилища данных не измеряются, а дополняют традиционные реляционные базы данных с первичной информацией.

Для построения систем OLAP используются специализированные многомерные базы данных, либо надстройки над обычными реляционными базами данных. До последнего времени OLAP технология ассоциировалась с большими проектами по хранению массивов данных и сложными приложениями для их анализа. Сложный и дорогой OLAP инструментарий был доступен только очень крупным компаниям.

И все же в последнее время ситуация на рынке резко изменилась. Произошло это благодаря тому, что было найдено компромиссное решение: укомплектовать полноценным OLAP сервером хорошо зарекомендовавшие себя недорогие программные продукты. К таким продуктам относятся, например, MS SQL сервер баз данных, начиная с версии 7 и позднее, который во всем мире активно используется для построения хранилищ данных. Компания Microsoft предпринимает ряд серьезных мер, чтобы обеспечить наилучшую поддержку хранилищ данных и построения информационных систем. Вследствие указанного изменения ситуации современные OLAP системы анализа данных стали действительно доступны малому и среднему бизнесу.

 

Понятие баз данных

 

Теория баз данных – сравнительно молодая область знаний Возраст ее составляет немногим более 30 лет. Однако изменился ритм времени, оно уже не бежит, а летит, и мы вынуждены подчиняться ему во всем. И действительно, современный мир информационных технологий трудно представить себе без использования баз данных. Практически все системы в той или иной степени связаны с функциями долговременного хранения и обработки информации. Фактически информация становится фактором, определяющим эффективность любой сферы деятельности. Увеличились информационные потоки и повысились требования к скорости обработки данных, и теперь уже большинство операций не может быть выполнено вручную, они требуют применения наиболее перспективных компьютерных технологий. Любые административные решения требуют четкой и точной оценки текущей ситуации и возможных перспектив ее изменения. И если раньше в оценке ситуации участвовало несколько десятков факторов, которые могли быть вычислены вручную, то теперь таких факторов сотни и сотни тысяч, и ситуация меняется не в течение года, а через несколько минут, а обоснованность принимаемых решений требуется большая, потому что и реакция на неправильные решения более серьезная, более быстрая и более мощная, чем раньше. И, конечно, обойтись без информационной модели производства, хранимой в базе данных, в этом случае невозможно.

Эффективное развитие государства немыслимо без систем управления. Современные системы управления базируются на комплексных системах обработки информации, на современных информационных технологиях.

Современные системы компьютерного управления обеспечивают:

1) Выполнение точного и полного анализа данных.

2) Получение информации во времени без задержек.

3) Определение тенденций изменения важных показателей.

Приложение Microsoft Access является мощной и высокопроизводительной 32-разрядной системой управления реляционной базой данных (СУБД).

База данных – это совокупность структурированных и взаимосвязанных данных и методов, обеспечивающих добавление выборку и отображение данных.

Реляционная база данных. Практически все СУБД позволяют добавлять новые данные в таблицы. С этой точки зрения СУБД не отличаются от программ электронных таблиц (Excel), которые могут эмулировать некоторые функции баз данных. Существует три принципиальных отличия между СУБД и программами электронных таблиц:

СУБД разрабатываются с целью обеспечения эффективной обработки больших объёмов информации, намного больших, чем те, с которыми справляются электронные таблицы.

СУБД может легко связывать две таблицы так, что для пользователя они будут представляться одной таблицей. Реализовать такую возможность в электронных таблицах практически невозможно.

СУБД минимизируют общий объём базы данных. Для этого таблицы, содержащие повторяющиеся данные, разбиваются на несколько связанных таблиц Access – мощное приложение Windows. При этом производительность СУБД органично сочетаются со всеми удобствами и преимуществами Windows.

Как реляционная СУБД Access обеспечивает доступ ко всем типам данных и позволяет одновременно использовать несколько таблиц базы данных. Можно использовать таблицы, созданные в среде Paradox или dBase. Работая в среде Microsoft Office, пользователь получает в своё распоряжение полностью совместимые с Access текстовые документы (Word), электронные таблицы (Excel), презентации (PowerPoint).С помощью новых расширений для Internet можно напрямую взаимодействовать с данными из World Wide Web и транслировать представление данных на языке HTML, обеспечивая работу с такими приложениями как Internet Explorer и Netscape Navigator.

Access специально спроектирован для создания многопользовательских приложений, где файлы базы данных являются разделяемыми ресурсами в сети. В Access реализована надёжная система защиты от несанкционированного доступа к файлам.

В рамках этой курсовой работы необходимо спроектировать и реализовать средствами MS ACCESS информационную систему, поддерживающую базу данных лекарственных препаратов.

 

Создание базы данных

 

База данных – это совокупность структурированных и взаимосвязанных данных и методов, обеспечивающих добавление выборку и отображение данных. Microsoft Access позволяет управлять всеми сведениями из одного файла базы данных. В рамках этого файла используются следующие объекты:

– таблицы для сохранения данных;

– запросы для поиска и извлечения только требуемых данных;

– формы для просмотра, добавления и изменения данных в таблицах;

– отчеты для анализа и печати данных в определенном формате;

Удачная разработка базы данных обеспечивает простоту ее поддержания. Данные следует сохранять в таблицах, причем каждая таблица должна содержать информацию одного типа, тогда достаточно будет обновить конкретные данные только в одном месте, чтобы обновленная информация отображалась во всей базе данных.

База данных для решения поставленной задачи состоит из:

Таблиц

Таблица «Группы товаров» состоит из полей групп товаров, т.к. для удобства просмотра ассортиментный перечень лучше разбить на группы, а также столбцов описание, код группы и ключ группы;

Таблица «Лекарственны препараты» состоит из полей: код лекарственные препараты, наименования товара, фирма производитель, год выпуска, формы выпуска, примерная цена, группы товаров, наличие аналогов;

Запросов

Запрос «Запрос наличия лекарственных препаратов» выполняет выборку данных о количестве препаратов данной группы;

Форм

Форма «Лекарственные препараты» позволяет редактировать таблицу «Лекарственные препараты»;

Отчетов

Отчет «Отчет товаров» представляет собой необходимую суммирующую информацию таблиц «Группы товаров» и «Лекарственные препараты».

 

Структура таблиц

 

Данные в базе данных хранятся в таблицах, каждая из которых имеет свое уникальное имя в базе данных. В таблицах данные распределяются по столбцам (которые называют полями) и строкам (которые называют записями). Все данные, содержащиеся в поле таблицы, должны иметь один и тот же тип. Каждое поле таблицы характеризуется наименованием, типом и шириной поля. При задании типа данных поля можно также указать размер, формат и другие параметры, влияющие на отображение значения поля и точность числовых данных. Основные типы данных:

Текстовый. Текст или числа не требующие проведения расчётов.

МЕМО. Поле этого типа предназначено для хранения небольших текстовых данных (до 64000 символов). Поле этого типа не может быть ключевым или проиндексированным.

Числовой. Этот тип данных содержит множество подтипов. От выбора подтипа (размера) зависит точность вычислений.

Счётчик. Уникальные, последовательно возрастающие числа, автоматически вводящиеся при добавлении новой записи в таблицу.

Логический. Логические значения, а так же поля, которые могут содержать одно из двух возможных значений.

Денежный. Денежные значения и числовые данные, используемые в математических вычислениях. [6]

Дата / Время. Дата и время хранятся в специальном фиксированном формате.

Поле объекта OLE. Включает звукозапись, рисунок и прочие типы данных. Поле этого типа не может быть ключевым или проиндексированным.

Гиперсвязь. Содержит адреса Web страниц.

 

Типы данных в полях таблиц

Таблица «группы товаров»

Группы товаров	Текстовый
Описание	Текстовый
Код_группы	Числовой
Ключ группы	Числовой

 

Таблицы «лекарственные препараты»

Код_лекарственные препараты	Счетчик
Наименование товара	Текстовый
Фирма производитель	Текстовый
Год выпуска	Дата/время
Формы выпуска	Текстовый
Примерная цена	Денежный
Группы товаров	Числовой
Наличие аналогов	Логический

 

Одним из основных требований, предъявляемых к СУБД, является возможность быстрого поиска требуемых записей среди большого объема информации. Индексы представляют собой наиболее эффективное средство, которое позволяет значительно ускорить поиск данных в таблицах.

Важной особенностью индексов является то, что можно использовать индексы для создания первичных ключей. В этом случае индексы должны быть уникальными. Первичные ключи и дополнительные индексы используются при определении отношений между таблицами и условий целостности данных. [3]

В базе данных содержится множество таблиц, связь между которыми устанавливается с помощью совпадающих значений в ключевых полях. В большинстве случаев связывают ключевое поле одной таблицы с соответствующим ему полем (часто имеющим то же имя), которое называют полем внешнего ключа во второй таблице. Таблица, содержащая ключевое поле, называется главной, а таблица, содержащая внешний ключ – связанной.

 

Схема данных

 

Учитывая все вышесказанное нарисуем схему данных

 

Рис. 1. Схема данных

 

Пользовательские формы

 

Формы Access позволяют создавать пользовательский интерфейс для таблиц базы данных. Хотя для выполнения тех же самых функций можно использовать режим таблицы, формы предоставляют преимущества для представления данных в упорядоченном и привлекательном виде. Формы позволяют также создавать списки значений для полей, в которых для представления множества допустимых значений используются коды. Правильно разработанная форма ускоряет процесс ввода данных и минимизирует ошибки. [1]

Формы создаются из набора отдельных элементов управления: текстовые поля для ввода и редактирования данных, кнопки, флажки, переключатели, списки, метки полей, а также рамки объектов для отображения графики и объектов OLE. Форма состоит из окна, в котором размещаются два типа элементов управления: динамические (отображающие данные из таблиц), и статические (отображающие статические данные, такие, как метки и логотипы).

Формы Access являются многофункциональными; они позволяют выполнять задания, которые нельзя выполнить в режиме таблицы. Формы позволяют производить проверку корректности данных, содержащихся в таблице. Access позволяет создавать формы, включающие другие формы (форма внутри формы называется подчиненной). Формы позволяют вычислять значения и выводить на экран результат.

 

Создание запросов

 

Запросы являются важным инструментом в любых системах управления базами данных. Они используются для выделения, обновления и добавления новых записей в таблицы. Чаще всего запросы используются для выделения специфических групп записей, чтобы удовлетворить определенному критерию. Кроме того, их можно использовать для получения данных из различных таблиц, обеспечивая единое представление связанных элементов данных. При помощи этих мощных гибких средств можно:

Формировать сложные критерии для выбора записей из одной или нескольких таблиц;

Указать поля, которые должны быть отображены для выбранных записей;

Выполнять вычисления с использованием выбранных данных.

В Access существует четыре типа запросов для различных целей:

Запросы на выборку отображают данные из одной или нескольких таблиц в виде таблицы.

Перекрестные запросы собирают данные из одной или нескольких таблиц в формате, похожем на формат электронной таблицы. Эти запросы используются для анализа данных и создания диаграмм, основанных на суммарных значениях числовых величин из некоторого множества записей.

Запросы на изменение используются для создания новых таблиц из результатов запроса и для внесения изменений в данные существующих таблиц. С их помощью можно добавлять или удалять записи из таблицы и изменять записи согласно выражениям, задаваемым в режиме конструктора запроса.

Запросы с параметрами – это такие запросы, свойства которых изменяются пользователем при каждом запуске. При запуске запроса с параметром появляется диалоговое окно, в котором нужно ввести условие отбора. Этот тип запроса не является обособленным, т.е. параметр можно добавить к запросу любого типа.

 

Создание отчетов

 

Конечным продуктом большинства приложений баз данных является отчет. В Access отчет представляет собой специальный тип непрерывных форм, предназначенных для печати. Для создания отчета, который можно распечатать и распределить между потребителями, Access комбинирует данные в таблицах, запросах и даже формах. Распечатанная версия формы может служить отчетом.

Создаваемые Access отчеты делятся на шесть основных типов:

Отчеты в одну колонку представляют собой один длинный столбец текста, содержащий значения всех полей каждой записи таблицы или запроса. Надпись указывает имя, а справа от нее указывается значение поля. Новое средство Access Автоотчёт позволяет создать отчет в одну колонку щелчком по кнопке панели инструментов Автоотчет. Отчеты в одну колонку используются редко, поскольку такой формат представления данных приводит к лишней трате бумаги.

В ленточных отчетах для каждого поля таблицы или запроса выделяется столбец, а значения всех полей каждой записи выводятся по строчкам, каждое в своем столбце. Если в записи больше полей, чем может поместиться на странице, то дополнительные страницы будут печататься до тех пор, пока не будут выведены все данные; затем начинается печать следующей группы записей.

Многоколоночные отчеты создаются из отчетов в одну колонку при использовании колонок «газетного» типа или колонок «змейкой», как это делается в настольных издательских системах и текстовых процессорах. Информация, которая не помещается в первом столбце, переносится в начало второго столбца, и так далее. Формат многоколоночных таблиц позволяет сэкономить часть бумаги, но применим не во всех случаях, поскольку выравнивание столбцов едва ли соответствует ожиданиям пользователя.

В основном отчёты проще всего построить при помощи Мастера отчётов. Мастер отчетов старается создать оптимальный вариант окончательного отчета с первой попытки. Обычно мастер в достаточной степени приближается к законченному варианту, так что тратиться намного меньше времени на редактирование базового отчета мастера, чем ушло бы на создание отчета из незаполненного шаблона.