Отчёт по практике на тему Проектирование логической модели баз данных. Основные понятия. (Учебная практика — НИР)

Содержание:

Введение 2

1. Анализ исследуемого вопроса 4

2. Анализ нормативных документов и литературы по рассматриваемому вопросу 13

2.1 Законы, правовые акты и нормативные документы 13

2.2 Обзор литературы 17

3. Оформление научной статьи 19

Заключение 24

Список используемой литературы 26

Введение:

Введение

Базы данных в настоящее время составляют основу компьютерного обеспечения информационных процессов, задействованных во всех областях человеческой деятельности.

Цель моделирования данных состоит в том, чтобы предоставить разработчику информационных систем концептуальную схему базы данных в виде одной модели или нескольких локальных моделей, которые можно относительно легко сопоставить с любой системой баз данных.

Логическая модель базы данных — это версия концептуальной модели, которую может реализовать конкретная СУБД.

Логическая модель показывает логические отношения между атрибутами объектов независимо от их содержания и среды хранения. Как правило, при разработке логических структур используются преимущественно эвристические методы проектирования с формальной оценкой качества принимаемых решений.

Существует три группы критериев качества логической структуры проекта.

Критерии первой группы отражают требования к поддержанию и сохранению в логической структуре базы данных структурно-семантических свойств и характеристик данных и связей, зафиксированных в канонической структуре.

Критерии первой группы относятся к ограничениям защиты целостности базы данных от непротиворечивости при обновлении или избыточности при представлении данных.

Критерии второй группы относятся к производительности базы данных по временным параметрам доступа и экономической эффективности автоматизированной системы управления информацией (АИСУ).

Поскольку разрабатываемая структура базы данных должна эффективно обслуживать различные информационно-поисковые процессы, следует проводить комплексную оценку результатов проектирования логической структуры базы данных с точки зрения эффективности выполнения исходных запросов и транзакций к базы данных, удовлетворяющие информационные потребности конечных пользователей, приложений и отражающие действия в базе данных (операции, добавление, удаление, изменение, репликация, копирование данных).

Отдельная транзакция, в свою очередь, представляет собой такой же запрос к базе данных, который, кроме операции поиска и выборки данных, содержит только операции манипулирования данными, спецификации которых приведены в описании транзакции.

Поэтому для комплексной оценки проекта логической структуры базы данных процесс поиска информации представляется серией запросов к базе данных, заданной канонической структурой базы данных.

В процессе разработки логическая модель данных постоянно тестируется и проверяется на соответствие требованиям пользователей, при этом необходимо выделить: сущность, связь и атрибуты.

Цель учебной практики заключается анализу проектирования логической модели базы данных.

На основании поставленной цели можно выделить следующие задачи:

1. Провести анализ исследуемого вопроса.

2. Изучить нормативные документы, регламентирующие проектирование БД.

3. Рассмотреть литературу по рассматриваемому вопросу.

4. Оформить научную статью.

Структура работы представлена введением, тремя главами, заключением и списком используемой литературы.

Заключение:

Информационная система — организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы.

На стадии проектирования производится выбор:

1. Структуры данных и стратегии их хранения в памяти информационной системы;

2. Технологии обслуживания информационной системы и взаимодействия с ней конечных пользователей;

3. Технических и стандартных программных средств, а также разработка оригинальных программных средств обслуживания информационной системы.

Создание БД – итерационный процесс (имеет начало, но не имеет конца, так как постоянно требует правок, уточнений и изменений).

Важную роль в процессе проектирования БД играет задача четкого определения: где и как будет использоваться БД, так как от этого будут зависеть последующие этапы проектирования.

Планирование разработки БД должно быть связано с общей стратегией предприятия, ее информационной системы. Поэтому, не стоит спешить на начальном этапе разработки.

Рекомендуются отделять разные этапы друг от друга, так как для каждого этапа требуется разные навыки и опыт, поэтому требует (зачастую) привлечения специалистов разного профиля.

Основным заданием логического проектирования является разработка логической схемы, ориентированной на выбранную СУБД.

В основе реляционной модели используется понятие «отношения», которое используется для представления набора экземпляров объекта (сущность) и отношений (связей) между объектами.

Отношение представляется как определенным образом организованная таблица.

Для отражения информационной структуры ПО на логическую схему реляционной БД следует определить:

 сколько таблиц, которые должна включать БД;

 какие поля и их количество, состав каждой таблицы;

 какие поля используются в качестве ключей;

 как устанавливаются связки между разными таблицами:

 использование в разных таблицах одного и того же ключа

 использование ключа одной таблицы как поля в записи другой таблицы (внешние ключи)

 создание специальных таблиц, которые связывают сущности;

 как обеспечить полноту, целостность и согласованность информации, которая хранится в БД.

Для уменьшения избыточности информации и исключения аномалий выполняется нормализация.

В СУБД каждую базу данных следует строить на основе некоторого набора задач или функций. Например, одна база данных, предназначенная для обработки заказов, может содержать данные о каждом клиенте, предлагаемые товары, заказы, статистические данные о продаже товаров в прошлом. Другая же будет предназначена для учета кадров. В нее войдет информация о подразделениях организации и подробные данные о сотрудниках — ФИО, должность, анкетные сведения и т. п.

Система управления базами данных обеспечивает полный контроль над процессами определения данных, их обработкой и совместным использованием.

СУБД существенно облегчает структуризацию и обработку больших объемов информации, хранящейся в многочисленных таблицах. Разнообразные средства СУБД обеспечивают выполнение трех основных функций: определение данных, обработка данных и управление данными.

Фрагмент текста работы:

1. Анализ исследуемого вопроса

В современных информационно-вычислительных системах (ИВС) одной из центральных является функция хранения, обработки и представления пользователям информации. Примерами таких ИВС являются банковские ИВС, ИВС резервирования билетов, мест в гостиницах. Для хранения информации в ИВС, как правило, используют базу данных [2].

Для управления базами данных, их создания и ведения используются специализированные программные комплексы системы управления базами данных (СУБД).

Их основные функции:

1. Создание информационных структур для хранения информации.

2. Реализация запросов, удовлетворяющих определенным требованиям.

3. Создание отчетов с возможным анализом информации БД.

4. Разработка форм, как электронных аналогов бумажных документов.

5. Программирование задач пользователя по работе с БД.

6. Реализация многопользовательского доступа к БД.

7. Защита информации в БД с помощью паролей, шифрации и др.

СУБД — это совокупность программных и языковых средств, с помощью которых реализуется управление данными в базе, доступ к ним и поддержание их в состоянии адекватном состоянию конкретной предметной области.

Для предметной области можно выделить три типа моделей — инфологическая модель предметной области (это ее описание, выполненное без ориентации на используемые в ИВС программные и технические средства), концептуальная модель (это описание объектов, их свойств и их взаимосвязей), логическая модель (это концептуальная модель, преобразованная с учетом используемых в ИВС программных и технических средств) [1].

В организации данных в конкретной ИВС можно выделить два уровня — физический и логический.

Физический — это как данные лежат на машинном