Информационные технологии, базы данных

План лекции:

1. Информационные технологии и ИС

2. Понятия БД и СУБД

3. Связи в БД, отношения и отображения

4. Логические модели данных

5. Реляционная модель и нормализация отношений

6. Основные операции реляционной алгебры

Информационные системы (ИС), в основу которых положены базы данных (БД), в настоящее время представляют собой одно из основных направлений деятельности разработчиков программных систем.

Автоматизация различных производственных задач немыслима без эффективного использования систем управления баз данных (СУБД).

1. Информационные технологии и ИС

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) — широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных, в том числе, с применением вычислительной техники.

Информационные технологии (ИТ) — это процессы, использующие совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Отрасль информационных технологий занимается созданием, развитием и эксплуатацией информационных систем.

Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» даёт следующее определение:

«Информационная система — совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств».

В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы.

Классификация информационных систем по архитектуре.

По степени распределённости отличают:

- Настольные (desktop), или локальные ИС, в которых все компоненты (БД, СУБД, клиентские приложения) работают на одном компьютере

- Распределённые (distributed) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким комп.

Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:

- Файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер»)

- Клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер»)

В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.

В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения.

Клиент-серверные ИС разделяют на: Двухзвенные и Многозвенные

В двухзвенных (two-tier) ИС всего два типа «звеньев»:

- Сервер баз данных, на котором находятся БД и СУБД

- Рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения

Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую.

В многозвенных (multi-tier) ИС добавляются промежуточные «звенья»:

- Серверы приложений (application servers)

Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями.

Классификация информационных систем по сфере применения:

- Экономическая информационная система — информационная система, предназначенная для

выполнения функций управления на предприятии

- Медицинская информационная система — информационная система, предназначенная для

использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении

- Географическая информационная система — информационная система, обеспечивающая сбор,

хранение, обработку, доступ, отображение и пространственных данных

Классификация информационных систем по охвату задач (масштабности):

- Персональная информационная система предназначена для решения некоторого круга

задач одного человека

- Групповая информационная система ориентирована на коллективное использование

информации членами рабочей группы или подразделения

- Корпоративная информационная система в идеале охватывает все информационные

процессы целого предприятия, достигая полной согласованности, безызбыточности и

прозрачности информационных процессов.