Технология баз данных. Модели данных. Достоинства и их недостатки. Практическое применение информационных технологий в экономических ра

                Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия

 

                                Заочное отделение

 

 

Контрольная работа

по дисциплине: информационная система в экономике.

На тему: «Технология баз  данных. Модели данных. Достоинства  и их недостатки. Практическое применение информационных технологий в экономических  расчетах.»

 

Выполнила: студентка 3 курса 

Заочного отделения 

Экономического факультета

Гр. 11 «а»

Морозова Ксения

 

Проверила: Кистанова Л.А.

 

 

 

        Нижний  Новгород

                     2012г.

 

Содержание

1. Технология баз данных. Модели данных. Достоинства и их недостатки.

Введение.

Глава I. Классические модели данных

1.1 Иерархическая модель  данных

1.2 Сетевая модель данных

1.3 Реляционная модель  данных 

Глава II. Неклассические модели данных

2.1 Постреляционная модель данных

2.2 Многомерная модель  данных 

2.3 Объектно-ориентированная  модель данных

Глава III. Сравнение классических моделей данных

3.1 Достоинства и недостатки  реляционной модели

3.3 Достоинства и недостатки  сетевой модели

3.2 Достоинства и недостатки  иерархической модели

Вывод.

2. Практическое применение информационных технологий в экономических расчетах.
1. Организационно-экономическая характеристика.
2. Информационное обеспечение Колхоза «Заветы Ильича»
3. Техническое обеспечение Колхоза «Заветы Ильича»
4. Программное обеспечение Колхоза «Заветы Ильича»

     Список использованной литературы.

      Приложения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Технология баз данных. Модели данных. Достоинства и их недостатки.

 

Введение

Современная жизнь немыслима  без эффективного управления. Важной категорией являются системы обработки  информации, от которых во многом зависит  эффективность работы любого предприятия  или учреждения. Такая система  должна:

- обеспечивать получение  общих и/или детализированных  отчетов по

итогам работы;

- позволять легко определять  тенденции изменения важнейших

показателей;

- обеспечивать получение  информации, критической по времени,  без

существенных задержек;

- выполнять точный и  полный анализ данных.

Современные системы управления базами данных (СУБД) в основном являются приложениями Windows, так как данная среда позволяет более полно использовать возможности персональной ЭВМ, нежели среда DOS. Снижение стоимости высокопроизводительных ПК обусловил не только широкий переход к среде Windows, где разработчик программного обеспечения может в меньшей степени заботиться о распределении ресурсов, но также сделал программное обеспечение ПК в целом и СУБД в частности менее критичными к аппаратным ресурсам ЭВМ. Среди наиболее ярких представителей систем управления базами данных можно отметить: Lotus Approach, Microsoft Access, Borland dBase, Borland Paradox, Microsoft Visual FoxPro, Microsoft Visual Basic, а также баз данных Microsoft SQL Server и Oracle, используемые в приложениях, построенных по технологии «клиент-сервер». Фактически, у любой современной СУБД существует аналог, выпускаемый другой компанией, имеющий аналогичную область применения и возможности, любое приложение способно работать со многими форматами представления данных, осуществлять экспорт и импорт данных благодаря наличию большого числа конвертеров. Общепринятыми, также, являются технологии, позволяющие использовать возможности других приложений, например, текстовых процессоров, пакетов построения графиков и т.п., и встроенные версии языков высокого уровня (чаще – диалекты SQL и/или VBA) и средства визуального программирования интерфейсов разрабатываемых приложений. Поэтому уже не имеет существенного значения на каком языке и на основе какого пакета написано конкретное приложение, и какой формат данных в нем используется. Более того, стандартом «де-факто» стала «быстрая разработка приложений» или RAD (от английского Rapid Application Development), основанная на широко декларируемом в литературе «открытом подходе», то есть необходимость и возможность использования различных прикладных программ и технологий для разработки более гибких и мощных систем обработки данных. Поэтому в одном ряду с «классическими» СУБД все чаще упоминаются языки программирования Visual Basic 4.0 и Visual C++, которые позволяют быстро создавать необходимые компоненты приложений, критичные по скорости работы, которые трудно, а иногда невозможно разработать средствами «классических» СУБД. Современный подход к управлению базами данных подразумевает также широкое использование технологии «клиент-сервер».

Таким образом, на сегодняшний  день разработчик не связан рамками  какого-либо конкретного пакета, а  в зависимости от поставленной задачи может использовать самые разные приложения. Поэтому, более важным представляется общее направление развития СУБД и других средств разработки приложений в настоящее время.

Актуальность темы определяется тем, что цель любой информационной системы – обработка данных об объектах реального мира. Основные идеи современной информационной технологии базируются на концепции баз данных.

Хранимые в базе данные имеют определенную логическую структуру - иными словами, описываются некоторой  моделью представления данных (моделью  данных), поддерживаемой СУБД.

Объектом исследования являются следующие классических модели данных.

1. Иерархическая;

2. Сетевая;

3. Реляционная;

Кроме того, в последние  годы появились и стали более активно внедряться на практике следующие модели данных:

1. постреляционная;

2. многомерная;

3. объектно-ориентированная.

Разрабатываются также всевозможные системы, основанные на других моделях  данных, расширяющих известные модели. B их числе можно назвать объектно-реляционные, дедуктивно-объектно-ориентированные, семантические, концептуальные и ориентированные модели. Некоторые из этих моделей служат для интеграции баз данных, баз знаний и языков программирования.

B некоторых СУБД поддерживаются  одновременно несколько моделей  данных. Например, в системе ИНТЕРБАЗА  для приложений применяется сетевой  язык манипулирования данными,  а в пользовательском интерфейсе  реализованы языки SQL и QBE.

 

 

 

 

 

 

Глава I. Классические модели данных

1.1 Иерархическая  модель данных

В иерархической модели связи  между данными можно описать  с помощью упорядоченного графа (или дерева). Упрощенно представление  связей между данными в иерархической  модели показано на рис.1. (см. Приложение рис.1.) Для описания структуры (схемы) иерархической БД на некотором языке  программирования используется тип  данных «дерево». Тип «дерево» схож с типами данных «структура» языков программирования ПЛ/1 и C и «запись» языка Паскаль. В них допускается вложенность типов, каждый из которых находится на некотором уровне. Тип «дерево» является составным. Он включает в себя подтипы («поддеревья»), каждый из которых, в свою очередь, является типом «дерево». Каждый из типов «дерево» состоит из одного «корневого» типа и упорядоченного набора (возможно, пустого) подчиненных типов. Каждый из элементарных типов, включённых в тип «дерево», является простым или составным типом «запись». Простая «запись» состоит из одного типа, например числового, а составная «запись» объединяет некоторую совокупность типов, например, целое, строку символов и указатель (ссылку). Пример типа «дерево» как совокупности типов показан на рис.2. (см. Приложение рис.2.)

Рис.1. Представление  связей в иерархической модели

Рис.2. Пример типа «дерево»

Корневым называется тип, который имеет подчиненные типы и сам не является подтипом. Подчинённый тип (подтип) является потомком по отношению к типу, который выступает для него в роли предка (родителя). Потомки одного и того же типа являются близнецами по отношению друг к другу.

B целом тип «дерево»  представляет собой иерархически  организованный набор типов «запись».

Иерархическая БД, представляет собой упорядоченную совокупность экземпляров данных типа «дерево» (деревьев), содержащих экземпляры типа «запись» (записи). Часто отношения родства  между типами переносят на отношения  между самими записями. Поля записей  хранят собственно числовые или символьные значения, составляющие основное содержание БД. Обход всех элементов иерархической  БД обычно производится сверху вниз и  слева направо.

В иерархических СУБД может  использоваться терминология, отличающаяся от приведенной. Так, в системе IMS понятию «запись» соответствует термин «сегмент», а под «записью БД» понимается вся совокупность записей, относящаяся к одному экземпляру типа «дерево».

Для организации физического размещения иерархических данных в памяти ЭВМ могут использоваться следующие группы методов:

1. представление линейным  списком с последовательным распределением  памяти (адресная арифметика, левосписковые  структуры);

2. представление связными  линейными списками (методы, использующие  указатели и справочники).

К основным операциям манипулирования  иерархически организованными данными  относятся следующие:

1. поиск указанного экземпляра  БД;

2. переход от одного  дерева к другому;

3. переход от одной  записи к другой внутри;

4. вставка новой записи  в указанную позицию;

5. удаление текущей записи  и т. д.

B соответствии с определением типа «дерево», можно заключить, что между предками и потомками автоматически поддерживается контроль целостности связей. Основное правило контроля целостности формулируется следующим образом: потомок не может существовать без родителя, а у некоторых родителей может не быть потомков. Механизмы поддержания целостности связей между записями различных деревьев отсутствуют.

K достоинствам иерархической модели данных относятся эффективное использование памяти ЭВМ и неплохие показатели времени выполнения основных операций над данными. Иерархическая модель данных удобна для работы с иерархически упорядоченной информацией. Недостатком иерархической модели является ее громоздкость для обработки информации с достаточно сложными логическими связями, а также сложность понимания для обычного пользователя. На иерархической модели данных основано сравнительно ограниченное количество СУБД, в числе которых можно назвать зарубежные системы IMS, PC/Focus, Теаm-Up и Data Еdgе, а также отечественные системы Ока, ИНЭС и МИРИС.

1.2 Сетевая модель  данных

Сетевая модель данных позволяет  отображать разнообразные взаимосвязи  элементов данных в виде произвольного  графа, обобщая тем самым иерархическую  модель данных (рис. 4.). Наиболее полно  концепция сетевых БД впервые была изложена в Предложениях группы КОДАСИЛ (KODASYL). Для описания схемы сетевой БД используется две группы типов: «запись» и «связь». Тип «связь» определяется для двух типов «запись»: предка и потомка. Переменная типа «связь» являются экземплярами связей. Сетевая БД состоит из набора записей и набора соответствующих связей. На формирование связи особых ограничений не накладывается. Если в иерархических структурах запись-потомок могла иметь только одну запись-предка, то в сетевой модели данных запись-потомок может иметь произвольное число записей-предков (сводных родителей). Пример схемы простейшей сетевой БД показан на рис.5. Типы связей здесь обозначены надписями на соединяющих типы записей линиях. B различных СУБД сетевого типа для обозначения одинаковых по сути понятий зачастую используются различные термины. Например, такие как элементы и агрегаты данных, записи, наборы, области и т. д.

Рис.4. Представление  связей в сетевой модели

Рис.5. Пример схемы  сетевой БД

 

Физическое размещение данных в базах сетевого типа может быть организовано практически теми же методами, что и в иерархических базах  данных.

K числу важнейших операций  манипулирования данными баз  сетевого типа можно отнести  следующие:

· поиск записи в БД;

· переход от предка к  первому потомку;

· переход от потомка к  предку;

· создание новой записи;

· удаление текущей записи;

· обновление текущей записи;

· включение записи в связь;

· исключение записи из связи;

· изменение связей и т. д.

Достоинством сетевой  модели данных является возможность  эффективной реализации по показателям  затрат памяти и оперативности. B сравнении с иерархической моделью сетевая модель предоставляет большие возможности в смысле допустимости образования произвольных связей.

Недостатком сетевой  модели данных является высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе, а также сложность для понимания и выполнения обработки информации в БД обычным пользователем. Кроме того, в сетевой модели данных ослаблен контроль целостности связей вследствие допустимости установления произвольных связен между записями.