Инфологическое проектирование – это описание предметной области, выполненное с помощью специальных языковых средств, независимых от применяемых в дальнейшем программных средств.
Следует отметить, что инфологическое проектирование выполняется как для файловых, так и централизованных (основанных на базах данных) информационных систем. Его целью является следующее.
1. Создание корректной схемы базы данных, при которой каждому объекту предметной области соответствуют данные в памяти компьютера, а каждому процессу – определенная процедура или функция.
2. Обеспечение ограничений на ресурсы внешней и оперативной памяти.
3. Обеспечение эффективной работы системы по скорости реакции на запросы.
4. Защита данных от разрушений, некорректных обновлений и несанкционированного доступа.
Процесс проектирования выполняется группой из 3 – 4 специалистов, в состав которой входят: проектировщик, представитель заказчика и администратор базы данных, который является руководителем работы. Заказчик передает проектировщику всю необходимую информацию о предметной области, так как проектировщик не является специалистом данной предметной области.
|
|
Процесс проектирования включает следующие этапы.
1. Обследование предметной области.
2. Выбор СУБД.
3. Проектирование реализаций базы данных.
На этапе обследования предметной области осуществляется ее обзор, определение объектов, анализируются и формируются принципы их использующие, устанавливаются связи между информационными объектами.
Выбор СУБД включает выявление внешних ограничений, то есть ограничений связанных с памятью, аппаратным и программным обеспечением. Выделяются СУБД – претенденты и осуществляется моделирование базы данных для каждой из них. Модели сравниваются и по ним определяется наиболее подходящая СУБД.
Проектирование реализации базы данных включает составление схемы и разработку технологии ведения ИС. Под схемой базы данных понимается ее описание на языке описания данных выбранной СУБД, включающее все параметры реализации логической и физической организации базы данных.
Разработка технологии ведения информационной системы включает разработку следующих инструкций:
а) ввода информации в систему,
б) защиты данных,
в) управления использованием данных,
г) управление эффективностью системы.
Инфологическое проектирование осуществляется с помощью следующих инструментальных средств: атрибут, объект, структурная и запросная связь. Эти средства составляют языковую основу инфологического проектирования. Инфологическая схема предметной области как результат проектирования обычно представляется в графическом виде, хотя возможно ее представление в текстовом или табличном виде.
|
|
Атрибут – логически неделимый элемент структуры информации, принимающий различные значения.
Объект – это сущность предметной области, характеризуемая составом атрибутов.
Экземпляр объекта – это реализация сущности при конкретных значениях атрибутов.
Например, объектом является геодезический пункт геодезической сети. Его атрибутами будут: названия пункта, координаты X, Y и высота над уровнем моря Н.
Структурная связь – это иерархическое отношение между объектами двух типов: владельцем и подчиненным. Понятие структурной связи адекватно понятию “групповое отношение” в иерархических и сетевых моделях данных.
Запросная связь – это операция, осуществляющая переход от экземпляров одних объектов, называемых исходными к экземплярам других, называемых конечными.
Например, в предметной области тахеометрическая съемка выделяются объекты: станция, пикет. Тогда возможен следующий запрос “Привести список снятых с данной СТАНЦИИ ПИКЕТОВ”.
Существуют следующие типы запросов: 1:1 – один к одному, 1:М – один к многим, М:1 – многие к одному, М:М – многие к многим.
Запрос 1:1 означает, что одному экземпляру исходного объекта соответствует один экземпляр конечного, 1:М – означает, что одному экземпляру исходного соответствует множество экземпляров конечного и наоборот одному экземпляру конечного соответствует лишь один экземпляр исходного. М:1 означает, что одному экземпляру исходного объекта соответствует лишь один экземпляр конечного. И наоборот, одному экземпляру конечного соответствует множество экземпляров исходного. М:М определяет взаимное соответствие множества экземпляров исходного и конечного объектов.
В приведенном примере запросной связи реализован запрос типа 1:М, так как одному экземпляру объекта “станция” соответствует множество экземпляров объекта “пикет”.
Следует отметить, что запросные связи бывают одномерными и многомерными. В многомерных на выходе используется несколько исходных объектов, а в одномерных один.