Проектирование базы данных состоит в построении комплекса взаимосвязанных моделей данных.
Важнейшим этапом проектирования базы данных является разработка инфологической (информационно-логической) модели предметной области, не ориентированной на СУБД. В инфологической модели средствами структур данных в интегрированном виде отражают состав и структуру данных, а также информационные потребности приложений (задач и запросов).
Информационно-логическая (инфологическая) модель предметной области отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и их структурных связей.
Инфологическая модель предметной области строится первой. Предварительная инфо-логическая модель строится еще на предпроектной стадии и затем уточняется на более поздних стадиях проектирования баз данных. Затем на ее основе строятся концептуальная (логическая), внутренняя (физическая) и внешняя модели.
На рис. представлена графическая форма информационно-логической модели, связывающей информационные объекты: Студент, Сессия, Стипендия, Преподаватель.
Рис.Пример графического представления мифологической модели
XIX век – век развития средств коммуникации
l 1880-е годы - замена гусиного пера авторучкой со стальным пером
l 1876г. – Александр Грэхем Белл (США) изобретает первый телефон
l 1890-е – широкое использование в конторской службе телеграфа, кассовых аппаратов, арифмометров и пишущих машинок
Появление компьютера стало возможным благодаря созданию:
Электронные переключатели
l Блез Паскаль (1623-1662), Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) изобрели суммирующие машины, являясь одними из создателей дифференциальных и интегральных исчислений
l Герман Холлерит в конце XIX века сконструировал перфокарточное вычислительное устройство (информация кодировалась с помощью перфорации, электрический прибор опознавал отверстия и посылал сигналы машине). Использовалось в статистике:
- 1880г.-перепись населения США
- 1887г. – приобретена Россией для аналогичных целей
1946г. – ученые Джон Мокли, Дж. Преспер Эккерт (Пенсильванский университет, США) сконструировали первый цифровой электронный вычислительный интегратор и калькулятор – ЭНИАК – самая большая вычислительная машина с применением электронных ламп.
Главное достижение - информация хранилась не в аналоговом, а в цифровом формате в виде закодированных чисел, что во много раз увеличивает точность (у аналоговых машин точность не более 0,1%).
ЭНИАК – самая большая вычислительная машина
Устройства искусственной памяти
Джон фон Нейман, знаменитый математик и один из создателей компьютера разработал систему хранения программ внутри компьютера и их автоматического ввода в действие.
До появления компьютера вычислительные машины могли выполнять только команды поступавшие извне (иногда подключение проводки к электронному табло, установка системы переключателей и их настройка для решения всего одной задачи занимали целый рабочий день).
Открытия второй половины ХХ века – портативные устройства ввода и применение микросхем
Главные компоненты компьютера – 3 основных узла
l Устройство ввода и вывода информации – обеспечивают связь с внешним миром, преобразуют получаемые импульсы в коды, которые воспринимаются оператором или подключенным к компьютеру оборудованием.
l Запоминающее устройство – содержит программы, исходные данные, промежуточную и др. информацию, необходимую для совершения операций и взаимосвязи между отдельными частями.
l Процессор – обеспечивает координацию работы других компонентов системы, в нем совершаются арифметические (+,-...) и логические (сопоставление, совпадение, отрицание и т.п.) операции над введенными данными.
Вся информация кодируется в двоичной системе координат «0» и «1» (бит). При кажущейся простоте любая информация может быть представлена в определенной последовательности кодирования нолей и единиц (байт).