Информационное обеспечение комплекса задач

Технология создания информационных систем предъявляет особые требования к методикам реализации и программным инструментальным средствам. Реализацию проектов по созданию информационных систем принято разбивать на стадии анализа (прежде чем создавать информационных систем, необходимо понять и описать бизнес-логику предметной области), проектирования (необходимо определить модули и архитектуру будущей системы), непосредственного кодирования, тестирования и сопровождения.

Сущность структурного подхода к разработке информационных систем заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны.

Основные этапы, на которые разбивается процесс проектирования информационной системы, следующие:

1. концептуальное проектирование - сбор, анализ и редактирование требований к данным (обследование предметной области, изучение ее информационной структуры, выявление всех фрагментов, каждый из которых характеризуется пользовательским представлением, информационными объектами и связями между ними, процессами над информационными объектами, моделирование и интеграция всех представлений);

2. логическое проектирование - преобразование требований к данным в структуры данных. На выходе получаем СУБД - ориентированную структуру базы данных и спецификации прикладных программ;

3. физическое проектирование - определение особенностей хранения данных, методов доступа и т.д.

Основными конструктивными элементами моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты). Сущность - любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Логическая структура базы данных - это описание состава, типа и длины информационных единиц базы данных и связей между ними.

Сущности и связи модели данных представляются в виде реляционной таблицы (отношения). Отношение, соответствующее сущности, содержит атрибуты (столбцы), являющиеся атрибутами сущности и описывающие сущность (объект). Атрибут или множество атрибутов, которые однозначно определяют объект, называются ключом.

Удобно представлять отношение как таблицу, где каждая строка есть кортеж, и каждый столбец соответствует одному компоненту. Столбцы при этом называются атрибутами и им присваивают имена. Список имён атрибутов называется схемой отношения. Совокупность схем отношений, используемых для представления информации, называются схемой базы данных, а текущие значения соответствующих отношений - базой данных.

Процесс построения инфологической модели состоит из следующих шагов:

ü определение сущностей;

ü определение зависимостей между сущностями;

ü задание первичных и альтернативных ключей;

ü определение атрибутов сущностей;

ü приведение модели к требуемому уровню нормальной формы.

Логический уровень представления модели - это абстрактный взгляд на данные, на нем данные представляются так, как выглядят в реальном мире. Логическая модель данных является универсальной и никак не связана с конкретной реализацией СУБД. Физическая модель данных, напротив, зависит от конкретной СУБД, фактически являясь отображением системного каталога. В физической модели содержится информация о всех объектах БД. Поскольку стандартов на объекты БД не существует (например, нет стандарта на типы данных), физическая модель зависит от конкретной реализации СУБД. Следовательно, одной и той же логической модели могут соответствовать несколько разных физических моделей.

Современные объектно-ориентированные CASE-средства позволяют эффективно решать задачи проектирования приложений. Среди таких пакетов - Rational Rose, Together Control Center, BPWin, ERWin, Model Mart, Silverrun Business Process Modeller, Process Analyst.

Создание модели данных, как правило, начинается с создания логической модели. После описания логической модели, проектировщик может выбрать необходимую СУБД и программа автоматически создаст соответствующую физическую модель. На основе физической модели программа может сгенерировать системный каталог СУБД или соответствующий SQL-скрипт. Этот процесс называется прямым проектированием (Forward Engineering). Тем самым достигается масштабируемость - создав одну логическую модель данных, можно сгенерировать физические модели под любую поддерживаемую СУБД. С другой стороны, программа способна по содержимому системного каталога или SQL-скрипту воссоздать и физическую, и логическую модель данных (Reverse Engineering). На основе полученной логической модели данных можно сгенерировать физическую модель для другой СУБД и затем сгенерировать ее системный каталог. Следовательно, это позволяет решить задачу по переносу структуры данных с одного сервера на другой.

Входной информацией являются информация о клиентах, информация о клиентах, а также пароль, и имя. Участвующие лица - персонал и клиент. Выходной информацией являются клиенты, заказы, оформление заказов.