Проектирование информационной базы

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГОУ ВПО «ДАГЕСТАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет Информатики и Информационных Технологий

Кафедра ПИ и ММУ

Лабораторная работа №5

по дисциплине ПЭИС

на тему:

«Проектирование информационной базы»

Учет движения материалов на складах

Выполнил:

ст-нт 4 курса ПИМ

ГитиновХочбар

Проверила:

Магомедова С.Р.

Махачкала 2013 г.

Целью проведения лабораторной работы  является  отработка на практике теоретических знаний, полученных при изучении курса «Проектирование экономических информационных систем», по вопросам   проектирования информационной базы.

Задание:

• рассмотреть:
• понятие информационной базы (ИБ) и основные требования, которым должна она удовлетворять;
• принципы и способы организации ИБ как совокупности локальных файлов;
• принципы и способы организации интегрированной БД;
• состав операций проектирования ИБ как совокупности локальных файлов;
• особенности выполнения работ на всех стадиях и этапах при проектировании БД.
• провести проектирование информационной базы для своей предметной области.

Ответы на контрольные вопросы

1.Что такое файл и какие виды файлов существуют в ЭИС?

Файл – это некоторое множество  записей однородной структуры, предназначенное  для решения экономических задач.

Входные файлы создаются с первичных  документов для ввода данных или  обновления базовых файлов.

Файлы с результатной информацией  предназначаются для вывода ее на печать или передачи по каналам связи  и не подлежат долговременному хранению.

К числу базовых файлов, хранящиеся в информационной базе, относят основные, рабочие, промежуточные, служебные  и архивные файлы.

Основные файлы должны иметь  однородную структуру записей и  могут содержать записи с оперативной  и условно-постоянной информацией.

Оперативные файлы могут создаваться  на базе одного или нескольких входных  файлов и отражать информацию одного или нескольких первичных документов.

Файлы с условно-постоянной информацией  могут содержать справочную, расценочную, табличную и другие виды информации.

Файлы со справочной информацией должны отражать все характеристики элементов  материального производства.

Нормативно-расценочные файлы должны содержать данные о нормах расхода  и расценках на выполнение операций и услуг.

Табличные файлы содержат сведения об экономических показателях, считающихся  постоянными в течение длительного  времени.

Плановые файлы содержат плановые показатели, хранящиеся весь плановый период.

Рабочие файлы создаются для  решения конкретных задач на базе основных файлов путем выборки части  информации из нескольких основных файлов с целью сокращения времени обработки  данных.

Промежуточные файлы отличаются от рабочих файлов тем, что они образуются в результате решения экономических  задач, подвергаются хранению с целью  дальнейшего использования для  решения других задач.

Служебные файлы предназначаются  для ускорения поиска информации в основных файлах и включают в  себя справочники, индексные файлы  и каталоги.

Архивные файлы содержат ретроспективные  данные из основных файлов, которые  используются для решения аналитических.

2. Что такое информационная база и каковы основные требования, которым должна удовлетворять ИБ?

Информационная база (ИБ) – это  определенным способом организованная совокупность данных, хранимых в памяти вычислительной системы в виде файлов, с помощью которых удовлетворяются информационные потребности управленческих процессов и решаемых задач.

Организация хранения файлов в информационной базе должна отвечать следующим требованиям:

• полнота хранимой информации для выполнения всех функций управления и решения экономических задач;
• целостность хранимой информации, т.е.;
• своевременность и одновременность обновления данных во всех копиях данных;
• гибкость системы;
• реализуемость системы;
• релевантность ИБ;
• удобство языкового интерфейса;
• разграничение прав доступа.

3. Принципы и способы организации ИБ как совокупности локальных файлов?

Существуют следующие способы  организации ИБ:

• совокупность локальных файлов, поддерживаемых функциональными пакетами прикладных программ;
• интегрированная база данных, основывающаяся на использовании универсальных программных средств загрузки, хранения, поиска и ведения данных, то есть системы управления базами данных (СУБД).

Локальные файлы вследствие специализации  структуры данных под задачи обеспечивают, как правило, более быстрое время  обработки данных. Однако недостатки организации локальных файлов, связанные  с большим дублированием данных в информационной системе и, как  следствие, несогласованностью данных в разных приложениях, а также  негибкостью доступа к информации, перекрывают указанные преимущества. Поэтому организация локальных  файлов может применяться только в специализированных приложениях, требующих очень высокую скорость реакции, при импорте необходимых данных их интегрированной ИБ.

4. Принципы и способы организации интегрированной БД?

Основными способами организации  БД являются создание централизованных и распределенных БД. Основным критерием  выбора способа организации ИБ является достижение минимальных трудовых и  стоимостных затрат на проектирование структуры ИБ, программного обеспечения  системы ведения файлов, а также  на перепроектирование ИБ при возникновении  новых задач.

Принципами построения централизованной БД являются:

• обеспечение логической организации данных с помощью построения глобальной модели данных;
• представление информационных потребностей для каждой задачи в виде подмоделей данных;
• выделение специального языка описания данных для получения схем и подсхем;
• описание процедур обработки данных с использованием языка манипулирования данными;
• разделение доступа к полям данных;
• защита данных через пароль;
• обеспечение доступности данных одновременно для нескольких пользователей.

5. Каков состав операций проектирования ИБ как совокупности локальных файлов?

Процесс проектирования ИБ как совокупности локальных файлов отображен на рис.1.

Рис. 1. Технологическая сеть процесса проектирования ИБ каксовокупности локальных файлов

Д 1.1 - Постановка задачи;

Д 1.2 - Перечень документов;

Д 2.1 - Список задач;

Д 3.1 - Перечень имен файлов;

U 4.1 - Универсум форм входных  и результатных документов;

Д 4.1 - Состав полей файлов;

Д 5.1 - Таблица характеристик файлов;

U 6.1 - Универсум способов логической  организации файлов;

U 7.1 - Универсум машинных носителей;

Д 7.1 - Список выбранных носителей;

U 8.1 - Универсум способов физической  организации файлов;

Д 8.1 - Таблица описания физической организации файлов ИБ.

Процесс проектирования ИБ начинается с операции "Определение информационной потребности" каждой задачи (операция П1), которую составляют входные и результатные документы и выявляют анализируя “Постановки задач” (Д1.1). В результате выполнения этой операции получают “Список документов” (Д1.2).

Далее выполняется операция "Определение  периодичности решения задач" (операция П2) и получается “Список задач и периодичности их решения” (Д2.1).

На третьей операции П3 "Составление  списка файлов" выявляется полный состав файлов и проводится их классификация, в результате получается полный перечень имен файлов ИБ (Д3.1).

На основе полученного списка файлов, а также документа Д1.1 и универсума форм входных и результатных документов (U4.1) выполняется операции "Определение содержания файлов" (операция П4) по формированию состава полей записей файлов (Д4.1). При выполнении этой операции учитывается ряд основных принципов создания файлов, входящих в состав универсума (U4.2):

• алгоритмическая направленность создания информационных файлов;
• семантическая и синтаксическая однородность файлов;
• упорядоченность хранения файлов по ключу;
• универсализации файлов.

После определения состава и  содержания полей каждого файла  производится "Определение характеристик" этих файлов (операция П5) и получение  таблицы характеристик файлов (Д5.1), включающей в себя:

• наименование файла;
• длину логической записи файла;
• количество логических записей;
• объем файла в байтах;
• частоту использования файла;
• порядок обработки файла;
• периодичность обновления файла;
• объем обновлений файла в байтах;
• длительность хранения;
• тип носителя;
• объем занимаемой памяти.

Далее, на операции П6, осуществляется "Выбор логической организации файлов" на основе универсума способов логической организации (U6.1) с получением таблицы описаний (Д6.1).

Затем при выполнении операции П7 осуществляется "Выбор носителей" для каждого файла из универсума машинных носителей (U7.1).

Далее выполняется операция П8 "Выбор  физической организации файлов", используя данные документа Д7.1 и универсума способов физической организации файлов ИБ (U8.1), в результате получаем таблицу описания физической организации файлов Д8.1.

6. Каковы особенности выполнения работ на всех стадиях и этапах при проектировании БД?

Проектирование БД имеет свои особенности  на всех стадиях и этапах проектирования.

На предпроектной стадии выполняются следующие работы:

1. Определение экономической целесообразности и технической возможности создания БД.
2. Выявление состава, содержания и характеристик хранимой информации на основе результатов обследования предметной области.
3. Определение оценок, количественных характеристик информационных объектов и структурных связей между ними на основе результатов анализа информационных потребностей приложений и “Постановок задач”.
4. Построение инфологической модели предметной области, определяющей совокупность информационных объектов, их атрибутов и структурных связей, динамику их изменения и характеристику информационных потребностей пользователя.
5. Предварительные оценки вариантов разработки БД.
6. Оценка возможностей применения СУБД и выбор СУБД.

В результате выполнения этого комплекса  работ проектировщики получают ТЭО  и ТЗ. Технико-экономическое обоснование  проектирования БД имеет ряд специфических  разделов, таких как:

• описание принципов организации системы информационного обеспечения;
• обоснование целесообразности создания БД;
• описание инфологической модели;
• описание информационных потребностей конкретной задачи;
• описание схем документооборота;
• обоснование выбора конкретной СУБД.

Техническое задание на проектирование ЭИС имеет в своем составе  специальный раздел, ориентированный  на проектирование БД, в который  входят следующие вопросы:

• назначение БД;
• основные требования к БД;
• основные технические решения;
• технико-экономические показатели эффективности использования БД;
• состав, содержание и организация проектных работ по созданию БД;
• порядок приемки БД в промышленную эксплуатацию.

На этапе технического проектирования при разработке базы данных выполняются  следующие работы.

1. Составление уточненной инфологической модели.
2. Логическое проектирование.
3. Физическое проектирование.
4. Проектирование и представление данных для приложений.
5. Проектирование программного обеспечения, включая определение состава функций, поддерживаемых СУБД и ППП окружения; необходимых доработок этих программ и функций, реализуемых средствами оригинального программного обеспечения.

 На этапе рабочего проектирования  выполняются следующие работы:

1. Разработка оригинальных программных средств и сервисных программ.
2. Настройка СУБД и ППП окружения в соответствии с выбранными параметрами.
3. Разработка контрольного примера.
4. Разработка должностных технологических инструкций для пользователей для лучшего взаимодействия с БД.

1. Результаты проектирования информационной базы для своей предметной области.

Это схема  данных, которая описывает связи между таблицами. Создание схемы данных позволяет упростить конструирование форм,  запросов,  отчетов, а также обеспечить поддержаниецелостности взаимосвязанных  данных при корректировке таблиц. Схема данных наглядно отображает  таблицы  и  связи между ними,  а также  обеспечивает использование связей при обработке данных и целостность БД.

Схема данных задает структуру БД. Она является графическим образом БД. Схема  данных базы графически отображается в своем окне, таблицы представлены списками полей, а связи - линиями между полями разных таблиц. Схема данных ориентирована на работу с таблицами, отвечающими  требованиям нормализации, между которыми установлены связи 1:М и  1:1 с обеспечением целостности БД.  Поэтому схема данных отроится в соответствии с информационно-логической моделью.

Состав и поля таблиц БД:

Таблица 1 – Товары. В этой таблице хранятся данные о товарах код, наименование, цена, а так же его единица измерения.

Таблица 2 – Приход. В этой таблице заполняются данные о приеме товаров от поставщиков.

Таблица 3 – Расход. В этой таблице заполняются данные на отпуск товара покупателю.

Таблица 5 – Покупатели. В этой таблице хранятся данные о покупателей.

Таблица 6 – Поставщики. В этой таблице хранятся данные о поставщиков.

Первичными  ключами является:

1.Код товара

2.Код поставщика

3.Код покупателя

Первичный ключ — это поле или набор полей таблицы, уникальный идентификатор для каждой строки. В реляционной базе данных сведения распределяются по отдельным таблицам, созданным для определенных целей. Затем при помощи первичных ключей и отношений между таблицами  выбирается способ, которым сведения будут объединены вновь. После того как первичный ключ определен, его  можно использовать в других таблицах для ссылки на таблицу с полем  первичного ключа. Например, поле «Код товара» из таблицы «Товары» можно  найти и в таблице «Приход». В таблице «Товары» оно является первичным ключом. В таблице «Приход» оно называется внешним ключом. Проще  говоря, внешний ключ — это первичный  ключ другой таблицы.

Ниже представлено создание этих таблиц в режиме конструктора, т.е. с указанием именем поля и  типом данных.

Имя и тип полей, используемых в таблице «Товары»

       Имя и тип полей, используемых в таблице «Приход»

Имя и тип полей, используемых в таблице «Расход»

Имя и тип полей, используемых в таблице «Покупатели»

Имя и тип полей, используемых в таблице «Поставщики»