Информационные системы принято классифицировать по 4 признакам:
1) По типу хранимых данных;
2) По характеру обработки данных;
3) По степени интеграции данных и автоматизации управления;
4) По степени распределённости.
1) По типу хранения данных АИС делятся на:
§ документальные информационно-поисковые системы (ДИПС);
§ фактографические информационно-поисковые системы (ФИПС).
ДИПС предназначены для хранения и обработки документов, написаний рефератов, а также текстов документов. Такие данные представляются в неструктурированном виде (библиотечные АИС).
ФИПС хранят и обрабатывают фактографическую информацию (структурированные данные в виде чисел и текста). Над такими данными можно выделить различные операции.
2) По характеру обработки данных АИС делятся на 2 группы:
§ информационно-справочные системы, называемые часто «запросно-ответными» или справочными, которые выполняют поиск и вывод информации без её обработки;
§ АИС обработки данных. Они сочетают в себе информационно-справочную систему с системой обработки данных. Обработки найденных данных выполняется комплексом предусмотренных в системе прикладных программ. Большинство АИС построены по этому принципу.
3) По степени интеграции данных и автоматизации управления ИС делятся:
§ АИС автономных файлов, где принцип интеграции практически не используется, а уровень автоматизации управления файлами сравнительно низкий. Такие системы эффективны в случае узкого специализированного использования небольшим кругом лиц.
§ По сравнению с АИМ автономных файлов, в банках данных хранимая информация сосредоточена в едином информационном массиве – базе данных, а процесс манипулирования данными автоматизирован.
4) По степени распределённости АИС делятся на:
§ локальные, когда система размещается на одном компьютере;
§ распределённые, функционирующие в среде вычислительной сети, и компоненты которой распределены по узлам сети (по серверам и рабочим станциям).
К основным требования при проектировании банков данных относятся:
1) Адекватность состояния предметной области;
2) Надёжность функционирования;
3) Быстродействие и производительность;
4) Простота и удобство использования;
5) Массовость использования;
6) Защита информации;
7) Возможность расширения.
В основе построения банков данных лежат определённые научные принципы, из которых наиболее существенный – принцип интеграции данных и принцип управления ими. Оба принципа отражают суть банка данных:
§ Интеграция является основой организации БД;
§ Централизация управления является основой организации и функционирования СУБД.
Суть принципа интеграции данных состоит в объединении отдельных взаимосвязанных данных в единое целое, в роли которого выступает БД, в результате чего пользователю и его прикладным программам все данные представляются единым информационным массивом. Интеграцию данных необходимо рассматривать на 2-х уровнях: логическом и физическом.
§ На логическом уровне множество структур данных отображается в единую структуру данных.
§ На физическом уровне автономные файлы объединяются в БД.
Принцип централизации управления состоит в передаче всех функций управления передачи единому комплексу управляющих программ – СУБД, то есть все операции, связанные с доступом к БД, выполняются не прикладными программами, а централизованным ядром СУБД на основании информации, полученной из этих программ. Соблюдение этого принципа позволяет автоматизировать работу с БД и тем самым повысить эффективность применения.
Состав ИС выбирается исходя из возлагаемых на неё функций и особенностей решаемых задач. Основными функциями ИС являются:
Хранение информации и организация её защиты;
Периодическое изменения хранимых данных (обновление, добавление, удаление);
Поиск и отбор данных по запросам пользователя и прикладных программ;
Обработка найденных данных и вывод результата в заданной форме.
База данных – именованная совокупность данных, организованная по определённым правилам, предусматривающая общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимо от прикладных программ. Как и св случае любого файла, БД состоит из записей. Записи делятся на поля.
Запись является наименьше единицей обмена данными между оперативной и внешней памятью.
Поле – наименьшая единица обработки данных.
В операционных системах, в среде которых функционирует ИС, специальных средств для создания и обработки БД, как правило, не предусматривается. Поэтому необходим комплекс программ, которые бы обеспечили автоматизацию всех операций, связанных с решением всех задач. Этот комплекс задач получил название системы управления базами данных (СУБД).
СУБД – совокупность программ и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и использования БД. По схеме классификации ПО, СУБД представляет собой пакет прикладных программ, расширяющих возможности операционных систем по обработке БД.
Основной частью СУБД является её ядро – управляющая программа, предназначенная для автоматизации всех процессов, связанных с обращением в БД. После запуска СУБД её ядро, постоянно находящееся в оперативно памяти, организует обработку поступающих запросов, управляя очерёдностью их выполнения, взаимодействуя с прикладными программами и операционной системой.
Другой частью СУБД является набор обрабатываемых программ:
трансляторов:
с языков описания данных;
с языков запросов;
с языков программирования;
редакторов – отладчиков.
Таким образом, типовой состав банка данных можно представить как совокупность БД, СУБД и прикладных программ. В банке данных может содержаться более одной базы данных.
