Системи обробки даних зорієнтовані на аналіз даних. Дані в таку систему, як правило, надходять від датчиків або інших інформаційних систем. Завдання таких систем - аналіз цих даних, їх обробка та формування звітів.
Особливість інформаційних систем - підтримка різноманітних уявлень користувачів про організацію даних в системі Уявлення користувачів про систему не є однаковим у різних користувачів. Прикладний програміст оперує елементами даних, записами, ключами, структурними асоціаціями, але він, як правило, не має уявлення про фізичну організацію даних. Це вже прерогатива адміністратора БД та системних програмістів. Іншими словами існує декілька рівнів абстрактних уявлень (рис.9.3) про організацію даних.
Рис.9. 3 Рівні абстракцій інформаційній системі
Початковий рівень абстракції відповідає уявленням про предметну область (ПО) кінцевих користувачів - назвемо їх локальними уявленнями користувача (ЛУК).
Інфологічний рівень являє собою інтеграцію ЛУК, що відповідають "погляду" на ПО її адміністратора БД (конструктора САПР тощо). Він володіє всією множиною інформаційних об'єктів та сьома можливими асоціаціями між ними, в той час, коли кожен кінцевий користувач переглядає лише обмежений фрагмент ПО. Відзначимо, що інфологічне уявлення про ПО існує поза яким-небудь зв'язком із засобами реалізації ІC. Воно представляє лише інформаційні потреби системи, яка розробляється та відображає особливості ПО, але не зачіпає питання, як відповідні дані будуть представлені у БД.
Концептуальний рівень абстракції відповідає уявленню про логічну організацію даних адміністратора БД. Цей рівень абстракції дуже схожий на Інфологічний, але його відмінність полягає у прив'язці до засобів реалізації СУБД. Опис БД на концептуальному рівні задається мовою опису даних, яку використовує СУБД, в термінах та обмеженнях, прийнятих у цій системі. Оскільки кожна СУБД на концептуальному рівні підтримує свою модель даних, то перетворення інфологічного опису ПО на концептуальний опис для БД різних систем приводить до різних результатів.
Представлення даних у БД, організація їх зберігання визначають внутрішній або фізичний рівень абстракції. Зазначимо, що параметри внутрішнього рівня представлення БД впливають на ефективність ІC. У процесі функціонування ІC адміністратор БД може змінювати внутрішній опис БД, залишаючи без змін описи, які задаються на інших рівнях. Це дозволить змінювати параметри ефективності системи, не змінюючи розроблені програмні додатки. Нарешті, зовнішні уявлення про дані, тобто, спосіб, в який інформація надається користувачу засобам и СУБД, відповідають початковим ЛУК.
На кожному рівні абстракції визначається своя модель ПО. Опис цих моделей прийнято називати схемами, тому кажуть, що схеми ЛУК відображаються в інфологічну схему ПО, остання відображається у концептуальну схему БД.
Три рівні абстракції (концептуальний, зовнішній та фізичний) були запропоновані робочою групою з БД КОДАСІЛ (CODASYL) ще у 1971 р. Вони є центральною ідеєю звіту з СУБД дослідної групи Американського інституту стандартів ANSI/SPARC, який був опублікований у 1975 р.
Найбільш високою формою організації інформаційного забезпечення великих САПР є банки даних (БнД). БнД представляє собою сукупність засобів для централізованого нагромадження й колективного використання даних у САПР.
Загалом БнД представляють собою проблемно-орієнтовані інформаційно-довідникові системи, які забезпечують введення необхідної інформації, автономне ведення та збереження інформаційних масивів і видачу необхідної інформації за запитом користувача або програми. В банках даних найчастіше використовується інформація фактографічного виду. Мова опису даних - сукупність двох мов: мови опису структури даних та мови маніпулювання даними. Пакетом прикладних програм цих інформаційних систем є СУБД, яка забезпечує роботу з інформацією, організованою у вигляді структури даних. По цій наперед сформованій структурі (моделі) даних проводиться їх опис, організація зберігання та пошук.
