Глава 1. Дескрипторные модели и ИПС

ВЛАДИМИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

 

КАФЕДРА БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКИ И ЭКОНОМИКИ

 

Реферат

по дисциплине «Базы данных»

на тему «Дескрипторные модели данных»

 

Выполнила:

студентка 3-го курса

группы БИ-114

Гущина А.А.

 

Принял:

Виноградов Д.В.

Владимир 2016

СОДЕРЖАНИЕ

Введение............................................................................................. 3

Глава 1. Дескрипторные модели и ИПС

1.1. Понятие об ИПС......................................................................... 6

1.2. Линейная модель работы ИПС................................................... 8

1.3. Понятие о многоуровневом поиске............................................ 10

1.4. Основные характеристики ИПС................................................. 10

Глава 2. Способы применения дескрипторной модели БД.............. 11

Заключение......................................................................................... 14

Библиографический список

 

ВВЕДЕНИЕ

Одними из основополагающих в концепции баз данных являются обобщенные категории «данные» и «модель данных».

Понятие «данные» в концепции баз данных — это набор конкретных значений, параметров, характеризующих объект, условие, ситуацию или любые другие факторы. Примеры данных: Петров Николай Степанович, $30 и т. д. Данные не обладают определенной структурой, данные становятся информацией тогда, когда пользователь задает им определенную структуру, то есть осознает их смысловое содержание. Поэтому центральным понятием в области баз данных является понятие модели. Не существует однозначного определения этого термина, у разных авторов эта абстракция определяется с некоторыми различиями, но, тем не менее, можно выделить нечто общее в этих определениях.

Модель данных - это некоторая абстракция, которая, будучи приложима к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их уже как информацию, то есть сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

На рис. 1 представлена классификация моделей данных.

В соответствии с трехуровневой архитектурой можно столкнуться с понятием модели данных по отношению к каждому уровню. И действительно, физическая модель данных оперирует категориями, касающимися организации внешней памяти и структур хранения, используемых в данной операционной среде. В настоящий момент в качестве физических моделей используются различные методы размещения данных, основанные на файловых структурах: это организация файлов прямого и последовательного доступа, индексных файлов и инвертированных файлов, файлов, использующих различные методы хэширования, взаимосвязанных файлов. Кроме того, современные СУБД широко используют страничную организацию данных. Физические модели данных, основанные на страничной организации, являются наиболее перспективными.

Рис. 1. Классификация моделей данных

 

Наибольший интерес вызывают модели данных, используемые на концептуальном уровне. По отношению к ним внешние модели называются подсхемами и используют те же абстрактные категории, что и концептуальные модели данных.

Документальные модели данных - соответствуют представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной в основном на свободные форматы документов, текстов на естественном языке.

 

Дескрипторные модели - самые простые из документальных моделей, они широко использовались на ранних стадиях использования документальных баз данных. В этих моделях каждому документу соответствовал дескриптор - описатель. Этот дескриптор имел жесткую структуру и описывал документ в соответствии с теми характеристиками, которые требуются для работы с документами в разрабатываемой документальной БД. Например, для БД, содержащей описание патентов, дескриптор содержал название области, к которой относился патент, номер патента, дату выдачи патента и еще ряд ключевых параметров, которые заполнялись для каждого патента. Обработка информации в таких базах данных велась исключительно по дескрипторам, то есть по тем параметрам, которые характеризовали патент, а не по самому тексту патента.

 

 

 

Глава 1. Дескрипторные модели и ИПС

Простейшие модели естественных языков – дескрипторные модели. В этих моделях отражаются только понятия и имена, которые в терминах модели называются дескрипторами.

Модель действительно очень проста: фраза на естественном языке моделируется простым перечислением дескрипторов, которые иногда называются ключевыми словами. Дескрипторная модель часто применяется в информационно поисковых системах (ИПС).

Понятие об ИПС.

Название этих систем говорит само за себя – это системы, предназначенные для поиска информации в документальных базах данных, в том числе в глобальных сетях, например, в Интернете. Практически всем широко известны следующие примеры ИПС: rambler, yandex, yahoo, google, hotbot и т.д.

Поиск в таких системах производится по некоторым ключевым словам, которые являются дескрипторами.

Структурная схема дескрипторной ИПС приведена на рис. 2.

Рис. 2. Структурная схема дескрипторной ИПС

Здесь, ПО – поисковые образцы документов, ПП – поисковое предписание; и то и другое есть некоторый набор дескрипторов. Тезаурус содержит набор всевозможных дескрипторов, т.е. представляет собой массивный словарь. Хранилище содержит сам набор документов или ссылок на документы (ссылки используются при поиске в сетях), среди которых осуществляется поиск. При внесении документа в хранилище, вводится набор дескрипторов (ключевых слов), описывающих его. Набор ключевых слов помещается в тезаурус, а документ или его описание – в хранилище, связанное с массивом поисковых образцов (в нем для каждого документа хранятся ссылки на дескрипторы). При обработке запроса вводятся ключевые слова, на основе которых с использованием тезауруса формируется поисковое предписание. Далее происходит сверка поискового предписания с поисковыми образами, устанавливается соответствие и выдается документ или его описание, позволяющее найти документ. Методы сравнения поисковых образов и поисковых предписаний описаны в следующих пунктах данного параграфа.

Дескрипторные модели имеют два основных недостатка

A) Возможность ложной координации дескрипторов из-за неоднозначности понятий естественного языка. Например, дескриптор «ПРОЛОГ» может означать пролог к книге или одноименный язык программирования, дескриптор «ключ» – ключ от двери, родник, уникальный атрибут в реляционной таблице и т.д.

B) Неоднозначность из-за отсутствия определения ролей. Например, имеем фразу: «мать любит дочь». Возможно два толкования (грамматического разбора):

Иногда вводят в архитектуры систем возможности определения ролей, но в этом случае модель поиска уже не может называться дескрипторной, а механизмы поиска значительно усложняются.