Шпора по аис

1. Понятие информации. Управленческая информация
Информация- это сведения, знания, сообщения, которые являются объектами
хранения, преобразования, передачи и помогающие решать поставленные
задачи.
Данные – информация, представленная в машинном виде.
Передача данных:
1источник информации – 2передатчик – 3канал связи – 4приемник –
5получатель информации
При оценке информации различают следующие ее свойства:
- достоверность и полнота
- ценность и актуальность
- ясность и понятность
Для технической информации характерно:
-большой объем
-многократное повторение циклов ее получения и преобразования в
установленные периоды
-многообразие источников информации и ее потребителей
2.Автоматизированные информационные технологии и их классификация
Под технологией понимают науку о производстве материальных благ, которые
включают 3 аспекта:
-информационный аспект(описание принципов и методов производства)
-инструментальный аспект (орудия труда, с помощью которых реализуется
производство)
-социальный аспект (кадры и их организации)
Автоматизированные информационные технологии- это системно
организованная для решения задач управления совокупность методов и средств,
реализации операций сбора, регистрации, передачи, накопления, поиска на базе
применения развитого ПО и используемых средств вычислительной техники и
связи, а так же способов, с помощью которых информация предлагается
клиенту
АИТ можно классифицировать по различным признакам:
-по степени охвата задач управления
1)электронная обработка данных
2)автоматизация управленческой деятельности
-по классу реализуемых технологических операций
1)текстовая обработка
2)электронные таблицы
3)автоматизированные банки данных
4)обработка графической и звуковой информации
5)мультимедийные и другие системы
-по типу используемого интерфейса
1)АИТ, работающие в диалоговом режиме
2)АИТ с сетевым интерфейсом (распределенная сеть, интернет)
-по вариантам используемой вычислительной сети
1)локальные
2)многоуровневые
3)распределенные 4)глобальные вычислительные сети 5)электронная почта
и т.д.
3.Этапы развития АИТ, технических средств и решаемых задач
4.Человек и информационные технологии
Задача: необходимо определить местоположение человека в элементарной
системе управления, где предмет труда-земля, орудие труда-лопата, продукт
труда- вскопанная грядка
ИТ – информационные технологии
В элементарной системе управления человек производит сравнение исходной
концептуальной модели (содержит информацию о конечном продукте труда) с
конечным результатом
КМ- концептуальная модель
ОМУ- общая математическая модель управления
ЧММ- частная математическая модель
АМ-алгоритмические модели
2 контура: а)человек-ИТ
Б)человек-ИУ-ОУ
2. Автоматизированные информационные системы и их классификация
АИС –это совокупность информации, экономико-математических методов и
моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов,
предназначенных для обработки информации и принятия управленческих
решений.
Система- это совокупность связанных между собой и внешней средой
элементов, функционирование которых направлено на получение конкретного
полезного результата. Для системы характерны следующие свойства:
-сложность (зависит от множества входящих в нее элементов, их структура,
взаимодействия, сложности внутренних и внешних связей и их динамичности)
-целостность (целостность системы означает, что она состоит из ряда
отдельных элементов, которые выделены по определенному признаку,
отвечающему конкретным целям и задачам)
-структурность системы определяется наличием установленных связей и
отношений между элементами внутри системы по уровням иерархии
Классификация:
-по сфере функционирования объекта управления:
1)АИС промышленности
2) АИС с/х
3) АИС транспорта
4)АИС военного назначения и т.д.
-по видам процессов управления
1)АИС управления технологическими процессами (это человеко- машинная
система, обеспечивающая управление технологическими процессами, станками,
автоматическими линиями и т.д.)
2)АИС управления организационно- технологическими процессами (-это
многоуровневые системы, сочетающие АИС управления технологическими
процессами и АИС управления предприятия)
3) АИС организационного управления (для этих систем объектов служит
производственно- хозяйственно- социально- экономические процессы,
реализуемые на уровне управления электроникой)
4) АИС научными исследованиями (методической базой таких систем служат
экономико-математические методы, а технические средства – для проведения
экспериментов)
5)обучающая АИС (применяется при подготовке специалистов в системе
образования и переподготовке)
3. Структурная и функциональная организация АИС и АИТ
Важнейшей функцией систем управления любым объектом- это получение
информации и ее обработка с помощью заданных алгоритмов и программ,
формирующие на основе полученных сведений управленческие решения,
которые определяют дальнейшее определение системы. Для выработки
эффективных управленческих воздействий в сложных системах необходимо
переработать очень большие объемы разнообразной информации. => АИС
представляет собой человеко- машинную систему с автоматизированной
технологией получения результирующей информации, которая необходима для
информационного обслуживания специалистов и оптимизации процессов
управления в различных сферах человеческой деятельности. В
технологическом аспекте в АИС управления объектом можно выделить 2
части:
-аппарат управления
-оставшиеся элементы системы
Структура АИС:
8.Структура базовой автоматизированной информационной технологии
Под базовой информационной технологией понимают ИТ, которая
ориентирована на определенную область применения.
ИТ – система, цель которой – получение качественного информационного
продукта из исходных информационных ресурсов в соответствии с
поставленной задачей.
Как базовая информационная технология, так и ее отдельные информационные
процессы могут быть представлены тремя уровнями:
 концептуальным;
 логическим;
 физическим.
Концептуальный уровень
Происходит преобразование информационного ресурса в соответствии с
поставленной задачей.
Процесс преобразования информации называют информационным процессом.
Технология переработки информации начинается с формирования
информационного ресурса, т.е. получения исходной информации.
1.Получение исходной информации:
 сбор (собирается информация об ОУ);
 подготовка (оценка и структурирование) ;
 ввод (преобразование в машинные данные).
2.Преобразование данных ( в соответствии с поставленной задачей):
 обработка данных (преобразование значений и структурирование данныъх
с помощью набора команд, тут также важно отображение данных);
 обмен данными (между процессами ИТ, позволяет передавать данные
между источником и получателем),Может выполняться при помощи
каналов связи и при помощи сетевых процедур (организация
вычислительных сетей-коммутация и маршрутизация потоков данных в
сети);
 накопление данных(позволяет так преобразовать информацию в форме
данных, что становится возможным ее хранить, обновлять и оперативно
извлекать в заданном объеме и по заданным признакам.);
 представление знаний (объединяются процедуры формализации знаний,
их накопления в формализованном виде и формальной генерации (вывода)
новых знаний на основе накопленных в соответствии с поставленной
задачей).
Логический уровень
ИТ представляются в виде модели управления, а из нее вытекают модели
решения задач
В центре ИТ находится модель организации информационных процессов. Она
состоит из:
 Модель обработки данных
 Модель обмена данными;
 Модель накопления данных;
 Модель представления знаний.
Модель обработки данных включает формализованное описание процедур
организации вычислительного процесса, преобразования данных и
отображения данных.
Под процедурой организацией вычислительного процесса понимается
управление ресурсами компьютера (память, процессор, внешние устройства)
при решении задач обработки информации.
Модель обмена данными включает в себя формальное описание процедур,
выполняемых в вычислительной сети: передачи, маршрутизации, коммутации.
Модель накопления данных формализует описание информационной базы,
которая в компьютерном виде представляется базой данных.
Модель представления знаний, включенная в систему моделей
информационной
технологии
позволяет
проектировщику
АИТ
в
автоматизированном режиме формировать из фрагментов модель предметной
области, а также модели решаемых задач.
Взаимная увязка базовых информационных процессов, их синхронизация на
логическом уровне осуществляется через модель управления данными.
Управление данными – это управление процессами обработки, обмена и
накопления.
Физический уровень
Физический уровень информационной технологии представляет ее
программно-аппаратную реализацию.
Таким образом, на физическом уровне АИТ рассматривается как большая
система, в которой можно выделить несколько крупных подсистем.
Это подсистемы, реализующие на физическом уровне информационные
процессы:
- подсистема обработки данных;
- подсистема обмена данных;
- подсистема накопления данных;
- подсистема управления данными;
- подсистема представления знаний.
9. Преобразование информации в данные в АИС
Мы знаем, что для превращения информации в данные информация должна
быть вначале собрана, соответствующим образом подготовлена и только после
этого введена в машину.
Процесс перевода информации в данные в АИС управления технологическими
процессами, как подсистемы АИС управления предприятием, может быть
практически полностью автоматизирован.
Сбор информации о состоянии предприятия в целом как сложного
экономического объекта управления не удается автоматизировать.
Последовательность процесса преобразования информации в данные в АИС
включает следующие этапы:
- сбор информации;
- подготовка и контроль;
- ввод информации.
Процедуры контроля полноты и достоверности информации о состоянии
предприятия можно подразделить на визуальные, логические и арифметические
методы.
10. Информационный процесс обработки данных
Информационный процесс обработки данных в АИС предназначен для решения
с помощью ЭВМ вычислительных задач, которые отображают функциональные
задачи управления конкретным объектом, например, предприятием.
Для реализации этой цели должны существовать модели обработки данных и
соответствующие алгоритмы управления, которые реализованы в машинных
программах.
Процесс обработки данных включает следующие взаимосвязанные процедуры:
- организацию вычислительного процесса;
- преобразование данных;
- отображение данных.
При обработке данных можно выделить три основных режима:
- пакетный;
- разделения времени;
- реального времени.
11. Информационный процесс накопления данных
Информационный процесс накопления данных состоит в создании, хранении и
поддержании в актуальном состоянии информационного фонда. Этот
информационный фонд необходим для решения функциональных задач
системы управления, для которой построен контур информационной
технологии.
Хранимые данные по запросу пользователя или программы должны быть
быстро и в достаточном объеме извлечены внешних запоминающих устройств в
ОЗУ ЭВМ для их последующего преобразования по заданным алгоритмам,
отображения или передачи.
Основными процедурами процесса накопления данных являются:
- хранение данных;
- выбор хранимых данных;
- актуализация данных;
- извлечение данных.
12.. Информационный процесс обмена данными
Информационный процесс обмена данными происходит в любой
вычислительной системе, например персональном компьютере.
Через системную шину (магистральную) производится обмен данными, их
адресами и командами между оперативной памятью и процессором.
К этой же шине через контроллеры подключены внешние устройства
компьютера, которые обмениваются данными с оперативной памятью.
Таким образом, в компьютере все основные информационные процессы
обработки, накопления и обмена тесно связаны на основе общности среды
передачи (системная шина) и устройств обработки и накопления.
Процессами обмена данными в компьютере управляет операционная система
совместно с соответствующими приложениями.
Технология процесса обмена данными в современной информационной
технологии не может быть реализована на одном специализированным
компьютере.
Выделение процесса обмена данными в современных ИТ способствует быстрое
развитие вычислительных сетей, как локальных, так и распределенных,
включая глобальную сеть Интернет.
13. Информационный процесс представления знаний
Эффективность существующих АИТ снижается тем, что для управления
экономическими объектами применяются жесткие (формализованных) модели,
которые неадекватны реальным объектам и процессам.
Методы синтеза формальных моделей, не позволяют учесть все многообразие
факторов, которые влияют на состояние или поведение экономического объекта
управления.
Поэтому на практике большинство лиц принимающих решения (ЛПР), как
правило, используют собственные интуитивные модели и алгоритмы при
решении прикладных задач управления.
Получаемые при этом решения являются неоптимальными с математической
точки зрения, однако учитывают сложную природу взаимодействия реальных
объектов управления.
Одним из основных путей повышения качества управления сложными
организационными
системами
является
создание
интеллектуальных
информационных технологий.
Эти технологии позволяют учитывать профессиональные знания (опыт,
интуицию) ЛПР, что позволяет повысить обоснованность принимаемых
решений и добиться нового качества управления.
Создание ИИТ связано с решением комплекса проблем синтеза баз знаний (БЗ)
в экспертных системах (ЭС).
Эффективность экспертных систем в значительной мере определяется
знаниями, которые введены в базу знаний.
Экспертная система является средством информационной технологии, которое
позволяет автоматизировать процесс представления знаний и процедуру
получения и вывода (генерации) новых знаний.
Создание и модификация базы знаний осуществляется совместными усилиями
экспертов и инженеров по знаниям.
Взаимодействие пользователя с экспертной системой происходит при помощи
интерфейса пользователя.
4. Автоматизированное рабочее место
-это совокупность информационно- программно- технических ресурсов,
которые обеспечивают конечному пользователю обработку данных и
автоматизацию управленческих функций в конкретной предметной области.
14. Процесс принятия решений в АИС
В автоматических системах управления не смотря на наличие контура
информационной
технологии,
ответственность
за
принятие
управленческих решений остается за человеком ЛПР (лицо, принимающее
решение).
Xпл (t)
Планиров
ание
у (t)
∆X (t)
Конт
роль
Регулиро
вание
у (t)
ОУ
АНАЛИЗ
Учет
1. Полученный на фазе контроля производит постановку задачи,
решение которой должно позволить наилучшим образом воплотиться в
регулирующее воздействие на ОУ.
Однако решений всегда несколько.
2. Следующей фазой является генерация альтернатив (выдвижение
возможных вариантов решений задачи).
3. На следующем этапе выбирается критерий решений поставленной
задачи.
4. На последующем этапе производится анализ альтернатив в
соответствии с выбранным критерием (выбирается 1 альтернатива из
многих).
5. Выбранная альтернатива дополнительно анализируется
и
принимается окончательное решение.
6. Данное решение реализуется в регулирующем воздействии на объект
управления.
15. Жизненный цикл программного обеспечения информационных
систем.
Жизненный цикл ПО – это непрерывный процесс, который начинается с
момента принятия решения о необходимости создания программного
продукта и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.
Структура жизненного цикла:
1. Основные процессы – приобретение, поставка, разработка,
эксплуатация, сопровождение.
2. Вспомогательные процессы – документирование, управление
конфигурацией, обеспечение качества, верификация, аттестация, оценка,
аудит, решение проблем.
3. Организационные процессы – обучение, оценка и улучшение
жизненного цикла, управление проектами, создание инфраструктуры
проекта.
Жизненный цикл ПО носит итерационный характер. Результаты
очередного этапа часто вызывают изменение проектных решений
выработанные на более ранних этапах.
Этапы жизненного цикла:
1. Планирование и анализ требований (предпроектная стадия).
Выполняется исследование и анализ существующей информационной
системы. Определяется требование создаваемой информационной
системы, оформляется технико-экономическое обоснование (ТЭО) и
техническое задание на разработку ИС (информационной системы).
2. Проектирование (техническое и логическое проектирование).
Осуществляется разработка в соответствии со сформулированными на
первом этапе требованиями состава автоматизируемых функций
(функциональная архитектура) и системная архитектура. На данном этапе
оформляется технический проект ИС.
3. Реализация ( рабочее и физическое проектирование,
программирование). Выполняется разработка и настройка программ,
наполнение БД, создание рабочих инструкций для персонала, оформление
рабочего проекта.
4. Внедрение (опытная эксплуатация, тестирование). Выполняется
комплексная отладка подситсем информационной системы, обучение
персонала, поэтапное внедрение в эксплуатацию, оформление акта
приема.
5. Эксплуатация ИС (сопровождение, модернизация). Сборы рекламаций
и статистики о функционировании системы. Исправление ошибок и
недоработок, оформление требований к модернизации ИС.
Часто 2 и 3 этапы объединяют в одну стадию, называемую технаробочим
проектированием или системным синтезом.
Наибол
АНАЛИЗ
ее
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
распро
стране
РЕАЛИЗАЦИЯ
нные
модели
ВНЕДРЕНИЕ
жизнен
ЭКСПЛУАТАЦИ
ного
Я
цикла ПО.
1. Каскадная модель (верхние стрелки).
Переход на следующий этап осуществляется после полного завершения
всех работ на предыдущем этапе.
2. Поэтапная модель с промежуточным контролем (нижние стрелки).
Итерационная модель разработки с циклами обратной связи между
этапами (Реальный процесс разработки ПО).
3.Спиральная. Данная
АНАЛИЗ
Определение
модель делает упор на
требований
ПРОЕКТИРОВ
начальный этап
АНИЕ
жизненного цикла: анализ
ВЕРСИЯ 1
требований,
РЕАЛИЗАЦИЯ И
проектирование
ТЕСТИРОВАНИЕ
ВЕРСИЯ 2
спецификаций,
предварительное и
ИНТЕГРАЦИЯ
детальное
(внедрение)
проектирование.
На этих этапах проверяется и обосновывается реализуемость технических
решений путем создания прототипов. Каждый виток спирал соответствует
поэтапной модели создания фрагмента или версии программного изделия,
уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество,
планируются работы следующего витка.
Достоинства и недостатки вышеперечисленных моделей:
1. Каскадный подход применяется при построении ИС, для которой в
самом начале разработки можно полно и точно сформулировать все
требования (+-)
2. Реальный процесс создания ПО редко укладывается в жесткую схему
требований, поэтому периодически приходится возвращаться к
предыдущему этапу для уточнения ранее принятых решений.
3. Недостатком каскадного подхода является существенное
запаздывание с получением результатов.
4. Спиральная модель на каждом витке спирали позволяет углубить и
конкретизировать детали проекта, что позволяет выбрать обоснованный
вариант, который доводится до реализации.
16.
CASE-технологии
информационных систем.
проектирования
автоматизированных
Под термином case-средства понимают программные средства
поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая
анализ, формулировку требований, проектирование прикладного ПО и БД,
генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества,
конфигурационное управление и управление проектом, а также другие
процессы. Case-средства основаны на парадигме (цепочке): методология –
технология – нотация – средства.
Методология – регламентирует последовательность разработки сложных
ИС, т.е. определяет последовательность шагов, модели и подходы ,
тщательное исследование которых приведет к хорошо разработанной
системе.
Технологии – совокупность трех составляющих: 1- пошаговые процедуры,
определяющие
последовательность
технологических
операций
проектирования; 2-критериев и правил, используемых для оценки
результатов выполнения технологических операций.
Нотации – графические и текстовые средства, используемые для описания
проектируемой системы.
Средства – программный инструментарий для поддержки и усиления
технологий.
Большинство существующих case – средств на методологиях структурного
или объектно-ориентированного анализа.
17. Методологии структурного анализа.
Это систематический пошаговый подход к анализу требований
проектирования спецификаций системы независимо от того, является ли
она существующей или создается вновь.
Сущность структурного подхода к разработке АИС заключается в её
декомпозиции на автоматизированные функции.
Для целей структурного анализа и моделирования все методологии
используют три группы средств, которые иллюстрируют :
1. Функции, которые система должна выполнять
2. Отношение между данными
3. Зависящее от времени поведение системы
Для решения этих задач используют следующие технологии:
 DFD (диаграммы потоков данных)
 ERD (диаграммы “сущность-связь”)
 STD ( диаграммы переходов состояний)
С точки зрения используемых технологий и средств моделирования все
методологии структурного анализа и моделирования могут быть разбиты
на 2 группы:
 Применение технологий DFD
 Применение SADT-технологий
19. Методология SADT
Процесс моделирования в SADT включает сбор информации об
исследуемой области, документирование и представление ее в виде
модели.
Модель SADT представляет собой серию диаграмм, разбивающих
сложный объект на составные части.
В IDEF0 система представляется как совокупность взаимодействующих работ
(или функций). Связи между работами определяют технологический процесс
или структуру взаимосвязи внутри организации. Каждый блок IDEF0диаграммы может быть представлен несколькими блоками, соединенными
интерфейсными дугами, на диаграмме следующего уровня. Эти блоки
представляют подфункции (подмодули) исходной функции. Каждый из
подмодулей может быть декомпозирован аналогичным образом. Число уровней
не ограничивается, зато рекомендуется на одной диаграмме использовать не
менее 3 и не более 6 блоков.
Работы (activity) обозначают поименованные процессы, функции или задачи,
которые происходят в течение определенного времени и имеют распознаваемые
результаты (изображается в виде прямоугольников). Каждая из работ на
диаграмме может быть впоследствии декомпозирована. Как отмечалось выше, в
терминах IDEF0 система представляется в виде комбинации блоков и дуг.
Блоки представляют функции системы, дуги представляют множество объектов
(физические объекты, информация или действия, которые образуют связи
между функциональными блоками). Взаимодействие работ с внешним миром и
между собой описывается в виде стрелок или дуг. С дугами связываются метки
на естественном языке, описывающие данные, которые они представляют. Дуги
показывают, как функции системы связаны между собой, как они
обмениваются данными и осуществляют управление друг другом. Дуги могут
разветвляться и соединяться. Ветвление означает множественность
(идентичные копии одного объекта) или расщепление (различные части одного
объекта). Соединение означает объединение или слияние объектов. Пять типов
стрелок допускаются в диаграммах:
Вход (Input) - материал или информация, которые используются
работой для получения результата (стрелка, входящая в левую грань).
Управление (Control) - правила, стратегии, стандарты, которыми
руководствуется работа (стрелка, входящая в верхнюю грань). В
отличии от входной информации управление не подлежит изменению.
Выход (Output) - материал или информация, которые производятся
работой (стрелка, исходящая из правой грани). Каждая работа должна
иметь хотя бы одну стрелку выхода, т.к. работа без результата не
имеет смысла и не должна моделироваться.
Механизм (Mechanism) - ресурсы, которые выполняют работу
(персонал, станки, устройства - стрелка, входящая в нижнюю грань).
Вызов (Call) - стрелка, указывающая на другую модель работы
(стрелка, исходящая из нижней грани).
Различают в IDEF0 пять типов связей работ.
Связь по входу (input-output), когда выход вышестоящей работы
направляется на вход следующей работы.
Связь по управлению (output-control), когда выход вышестоящей
работы направляется на управление следующей работы. Связь
показывает доминирование вышестоящей работы.
Обратная связь по входу (output-input feedback), когда выход
нижестоящей работы направляется на вход вышестоящей.
Используется для описания циклов.
Обратная связь по управлению (outputcontrol feedback), когда выход нижестоящей работы направляется на
управление вышестоящей. Является показателем эффективности
бизнес-процесса.
Связь выход-механизм (output-mechanism), когда выход одной работы
направляется на механизм другой и показывает, что работа
подготавливает
ресурсы
для
проведения
другой
работы.
Из перечисленных блоков, как из отдельных кирпичиков, строится
диаграмма.
20. Методологии DFD (диаграммы потоков данных).
В соответствии с методологией модель системы определяется как
иерархия диаграмм, потоков данных, описывающая асинхронный
процесс преобразования информации от ее ввода в систему и до
выдачи пользователю.
Диаграммы верхнего уровня и иерархии ( контекстные диаграммы)
определяют основные или подсистемыАИС с внешними входами и
выходами.
Декомпозиция диаграмм прекращается в тот момент, когда будет
достигнут тот уровень декомпозиции, при котором процессы
становятся элементарными и детализировать их дальше будет
невозможно.
Основные компоненты диаграммы потоков данных:
ИМЯ
1. Внешняя сущность – находится за
пределами системы, является как источником
информации для системы, так и её потребителем в
конце.
2. Процессы, подсистемы, дробь-системы –
преобразуют информацию и порождают новые
потоки информации.
ИМЯ
3. Хранилище данных - предназначено для
изображения неких абстрактных устройств для
хранения данных, т.е. является прообразом БД.
ИМЯ
4. Потоки данных – определяет
информацию, передаваемую через
соединение от источника к приемнику.
ИМЯ
некоторое
25. Классификация CASE средств
CASE (англ. Computer-Aided Software Engineering) — набор
инструментов и методов программной инженерии для проектирования
программного обеспечения, который помогает обеспечить высокое
качество программ, отсутствие ошибок и простоту в обслуживании
программных продуктов.
Также под CASE понимают совокупность методов и средств
проектирования информационных систем с интегрированными
автоматизированными инструментами, которые могут быть
использованы в процессе разработки программного обеспечения.
Классификация
В функции CASE входят средства анализа, проектирования и
программирования. С помощью CASE автоматизируются процессы
проектирования интерфейсов, документирования и производства
структурированного кода на желаемом языке программирования.
Выделяют две основные концепции компьютерного программного
обеспечения системы CASE:
 простые и «прозрачные» методы упрощения разработки
программного
обеспечения
и/или
его
технического
обслуживания;
 Инженерный подход к разработке программного обеспечения
и/или его технического обслуживания.
Типичными CASE инструментами являются:
 инструменты управления конфигурацией;
 инструменты моделирования данных;
 инструменты анализа и проектирования;
 инструменты преобразования моделей;
 инструменты редактирования программного кода;
 инструменты рефакторинга кода;
 генераторы кода;
 инструменты для построения UML-диаграмм.
21. ERD-диаграммы (диаграммы «сущность-связь»)
ERD предназначен для разработки моделей данных и обеспечивают
стандартный способ определения данных и отношений между ними. В
настоящее время известно множество нотаций. (Нотация Чена,
Балкера, ERX1, IE и другие).
Нотации для построения моделей данных:
С точки зрения ТРПО интерес представляют не сами нотации, а
использование результатов функционального моделирования при
построении моделей данных.
Разработка ERD включает следующие этапы:
1) Идентификация сущностей, их атрибутов, а также первичных и
альтернативных ключей;
2) Идентификация отношений между сущностями и указание типов
отношений;
3) Разрешение неспецифических отношений (многие-ко-многим);
Первый этап является определяющим при построении моделей.
Его исходной информацией служит содержимое хранилищ данных,
определяемое входных и выходных в/из них потоками данных.
На следующем шаге осуществляется упрощение схемы за счет
устранения избыточности. В результате получим:
Второй этап Второй этап служит для выявления и определения
отношений между сущностями. На данном этапе некоторые
отношения могут быть многие-ко-многим. Они потребуют
дальнейшей детализации на третьем этапе. Определение отношений
включает выявление связей. Для этого отношение должно быть
проверено в обоих направления. Выбирается экземпляр одной из
сущностей и определяется, сколько различных элементов второй
сущности может быть с ним связано и наоборот.
Третий этап Если бы после выполнения предыдущего этапа возникло
отношение типа показанного ниже:
то для разрешения этого неспецифического отношения может ввести
ассоциативную сущность (изучение_предмета), каждый элемент
которой связан с одним предметом и одним студентом.
22. STD-диаграммы (диаграммы переходов состояний)
Предназначены для моделирования и документирования аспектов
систем, зависящих от времени или реакции на события. Они позволяют
осуществлять декомпозицию управляющих процессов и описывают
отношения между входными/выходными потоками на управляющем
процессе-предке.
Для этой цели обычно используют диаграммы переходов состояний
(STD – STATE TRANSITION DIAGRAMS).
С помощью STD можно моделировать последующее функционирование
системы на основании ее предыдущего и текущего функционирования.
Моделируемая система в любой заданный момент времени, находится
точно в одном из конечного числа множеств состояний. С течением
времени она может изменить свое состояние. При этом переходы между
состояниями должны быть точно определены.
Объекты STD Состояние – может рассматриваться как условие
устойчивости системы. Его имя должно отражать реальную ситуацию в
которой находится система: НАГРЕВАНИЕ, ОХЛАЖДЕНИЕ, …
Начальное состояние – узел STD, являющийся стартовой точкой для
начального системного перехода. Переход – определяет перемещение
моделируемой системы из одного состояния в другое. Имя перехода
идентифицирует событие. Именно это событие обычно состоит из
управляющего потока, возникающего во внешнем мире, так и внутри
моделируемой системы при выполнении некоторого условия.
Кроме условия с переходом может связываться действие или ряд
действий, выполняющихся, когда переход имеет место, то есть действие
– это операция, выполняющаяся при переходе. Если действие
необходимо для выбора выходного управления потока, то имя этого
потока должно заключаться в кавычки:
Объекты STD на STD
На
STD
состояния
представляются узлами, а
переходы – дугами.
Условия идентифицируются
именем перехода и вызывают
его выполнение.
Действия или отклики на
события привязываются к
переходам и записываются
под
соответствующим
условием.
Начальное
состояние
на
диаграмме
должно
иметь
входной
переход,
изображаемое потоком из подразумеваемого стартового узла.