ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ, МОДЕЛИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ

Технологии хранения структурированных информационных ресурсов

База данных как основной компонент нрн разработке информационных систем

В составе информационной системы можно выделить зри подсистемы, представленные на рисунке 7.1.

Организационно-технологическая подсистема сбора информации обеспечивает отбор и накопление данных в информационную систему и включает совокупность источников информации, организационнотехнологические цепочки отбора информации для накопления в системе. Без правильно организованной, оперативно и эффективно действующей организационно-технологической подсистемы сбора информации невозможна эффективная организация функционирования всей информационной системы в целом.

Рис. 7.1. Состав и функциональные группы информационной системы

Нормативно-функциональная подсистема выдачи информации

определяет пользователей, или иначе абонентов, системы, реализует целевой аспект назначения и выполнения задач информационной системы.

Подсистема представления и обработки информации составляет ядро информационной системы и является отражением представления разработчиками и абонентами системы структуры и картины предметной области, сведения о которой должна отражать информационная система. Подсистема представления и обработки информации является одним из наиболее сложных компонентов при разработке информационной системы.

Информационным ядром (информационным фондом) подсистемы представления и обработки информации является база данных (БД). Понятие базы данных - центральное в сфере технологий автоматизированных информационных систем.

База данных - совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимая от прикладных программ.

Другим фундаментальным понятием, непосредственно связанным с АИС, является система управления базами данных (СУБД).

СУБД - совокупность программ и языковых средств, предназначенных для управления данными в базе данных, ведения базы данных и обеспечения взаимодействия ее с прикладными программами.

В настоящее время развитие СУБД как специального вида программного обеспечения для создания и эксплуатации АИС приводит к более широким функциям СУБД. Ввиду этого в расширенном толковании СУБД можно определить как комплекс программных средств, реализующих создание баз данных, их поддержание в актуальном состоянии, а также обеспечивающих различным категориям пользователей возможность получать из БД необходимую информацию.

Совокупность конкретной базы данных, СУБД, прикладных компонентов АИС (набор входных и выходных форм, типовых запросов для решения информационно-технологических задач в конкретной предметной области), а также комплекса технических средств, на которых они реализованы, образуют банк данных (БнД), или иначе автоматизированный банк данных (АБД). Таким образом, соотношение понятий БнД, СУБД и БД можно проиллюстрировать схемой, приведенной на рисунке 7.2.

Рис. 7.2. Соотношение понятий БД, СУ БД и БД

По характеру представления и логической организации хранимой информации АИС разделяются на фактографические, документальные и геоинформационные.

Фактографические АИС накапливают и хранят данные в виде множества экземпляров одного или нескольких типов структурных элементов (информационных объектов). Каждый из таких экземпляров структурных элементов или некоторая их совокупность отражают сведения по какому- либо факту, событию и т. д., отделенному (вычлененному) от всех прочих сведений и фактов. Структура каждого типа информационного объекта состоит из конечного набора реквизитов, отражающих основные аспекты и характеристики сведений для объектов данной предметной области.

К примеру, фактографическая АИС, накапливающая сведения по лицам, каждому конкретному лицу в базе данных ставит в соответствие запись, состоящую из определенного набора таких реквизитов, как фамилия, имя, отчество, год рождения, место работы, образование и т. д. Комплектование информационной базы в фактографических АИС включает, как правило, обязательный процесс структуризации входной информации из документального источника. Структуризация при этом осуществляется через определение (выделение, вычленение) экземпляров информационных объектов определенного типа, информация о которых имеется в документе, и заполнение их реквизитов.

В документальных АИС единичным элементом информации является нерасчлененный на более мелкие элементы документ и информация при вводе (входной документ), как правило, не структурируется или структурируется в ограниченном виде. Для вводимого документа могут устанавливаться некоторые формализованные позиции - дата изготовления, исполнитель, тематика и т. д. Некоторые виды документальных АИС обеспечивают установление логической взаимосвязи вводимых документов - соподчиненносгь по смысловому содержанию, взаимные отсылки но каким-либо критериям и т. и. Определение и установление такой взаимосвязи представляет собой сложную многокритериальную и многоаспектную аналитическую задачу, которая в полной мере не может быть формализована.

В геоинформиционных АИС данные организованы в виде отдельных информационных объектов (с определенным набором реквизитов), привязанных к общей электронной топографической основе (электронной карте). Геоинформационньге системы применяются для информационного обееггечения в тех предметных областях, структура информационных объектов и процессов в которых имеет пространственно-географический компонент, наггример маршруты транспорта, коммунальное хозяйство и т. гг.

Разработка и проект ирование информационной системы начинаются с построения концептуальной модели ее использования.

Концептуальная модель использования информационной системы определяет прежде всего круг конкретных задач и функций, обеспечиваемых созданием и эксплуатацией информационной системы, а также систему сбора, накопления и выдачи информации.

Поэтому другим критерием классификации АИС являются функции и решаемые задачи, основными из которых мог ут являться:

• • справочные;
• • поисковые;
• • расчетные;
• • технологические.

Справочные функции являются наиболее распространенным типом функций информационных систем и заключаются в предоставлении абонентам системы возможностей получения установочных данных на определенные классы объектов (лица, организации, телефоны, адреса и т. гг.) с жестко или произвольно заданным набором сведений. Видами информационных систем, реализующих чисто справочные функции, являются всевозможные электронные справочники, картотеки, программные или аппаратные электронные записные книжки и их более развитые аналог и в виде так называемые персональных информационных систем.

Системы, реализующие поисковые функции, являются наиболее широко распространенным классом информационных систем, которые чаще всего называются информационно-поисковыми системами (ИПС). ИПС в общем виде можно рассматриват ь как некое информационное пространcm во, задаваемое в терминах информационно-логическою описания предметной области - «информационные объекты», «информационные связи». Пользователям ИПС предоставляется возможность поиска и получения сведений но различным поисковым образам в таком информационном пространстве.

Расчетные функции информационных систем заключаются в обработке информации, находящейся в системе, по определенным расчетным алгоритмам для различных целей. К числу подобных задач относится вычисление определенных статистических характеристик и показателей но экземплярам различных типов объектов и отношений, данные но которым накапливаются в системе. Широко применяющейся разновидностью расчетных информационных систем являются различные системы автоматического проектирования, всевозможные бухгалтерские и финансово-экономические системы.

Технологические функции информационных систем заключаются в автоматизации всего технологического цикла или его отдельных компонент, какой-либо производственной или организационной структуры. К системам, обеспечивающим подобные задачи, относится широкий класс автоматизированных систем управления (АСУ, АСУ ТП). Другой разновидностью технологических информационных систем являются системы автоматизации документооборота.

Рассмотренная классификация автоматизированных информационных систем, как и всякая классификация, условна, и на практике конкретная АИС может характеризоваться комплексным характером представления информации (например, являться фактшрафически-доку.ментальной системой) и решать комплекс справочных, поисковых, расчетных и технологических задач.