Počítačová věda, kybernetika a programování

Ukládání datových informací není nezávislou fází v informačním procesu, ale je součástí fáze zpracování. Rozlišovat mezi strukturovanými daty, která odrážejí jednotlivá fakta o dané oblasti, to je hlavní forma prezentace dat v DBMS a nestrukturovaná libovolná forma, včetně textů, grafiky a dalších dat. Tato forma prezentace dat je široce používána například v internetových technologiích a samotná data jsou uživateli poskytována ve formě odpovědi vyhledávačů. Organizace tohoto nebo ...

PAGE \\ * MERGEFORMAT 3

Otázka 2. Datové úložiště.

Ukládání informací (dat) není nezávislé zaváděníinformační proces,a je součástí fáze zpracování. Vzhledem k důležitosti organizace skladování je však tento materiál umístěn v samostatné části.

Rozlišovat strukturovaná data,které odrážejí jednotlivá fakta oboru (to je hlavní forma prezentace dat v DBMS) anestrukturovaný,libovolná forma, včetně textů, grafiky a dalších údajů. Tato forma prezentace dat je široce používána například v internetových technologiích a samotná data jsou uživateli poskytována jako odpověď vyhledávačů.

Organizace tohoto nebo toho typu datového úložiště (strukturovaného nebo nestrukturovaného) je spojena s poskytováním přístupu k samotným datům. Přístupem se rozumí schopnost vybrat datový prvek (nebo sadu prvků) mezi jinými prvky podle určitých kritérií za účelem provedení určitých akcí s tímto prvkem. V tomto případě se prvkem rozumí záznam souboru (v případě strukturovaných dat) a samotný soubor (v případě nestrukturovaných dat).

U dat jakéhokoli druhu se přístup provádí pomocí tzv. Speciálních datklíč (klíče ). U strukturovaných dat jsou tyto klíče zahrnuty do záznamů souborů jako samostatná pole záznamu. U nestrukturovaného hledání jsou do vyhledávaného textu zpravidla zahrnuta slova nebo výrazy. Klíče se používají k identifikaci požadovaných prvků v informačním poli (pole pro ukládání dat).

Zbytek popisu fáze ukládání informací se týká strukturovaných dat.

Modely strukturovaná dataa jejich technologie zpracování jsou založeny na jednom ze tří způsobů organizace ukládání dat: ve formělineární seznam (nebo tabulkově), hierarchicky (nebo jako strom),síť.

Datové úložištěJe zapnutý jeho záznam do pomocných paměťových zařízení různá média pro pozdější použití.

Úložiště je jednou z hlavních operací prováděných s informacemi a hlavním způsobem, jak zajistit jejich dostupnost po určitou dobu.

Hlavní obsah procesu ukládání a shromažďování informací spočívá ve vytváření, zaznamenávání, doplňování a udržování informačních polí a databází v aktivním stavu.

V důsledku implementace takového algoritmu byl dokument, bez ohledu na formu prezentace, přijat informační systém, je zpracována a poté odeslána do úložiště (databáze), kde je umístěna na příslušnou „polici“ v závislosti na přijatém úložném systému. Výsledky zpracování se přenesou do katalogu.

Fázi ukládání informací lze reprezentovat na následujících úrovních:

Externí;

Konceptuální (logické);

Vnitřní;

Fyzický.

Externí úroveň odráží obsah informací a představuje způsoby (typy) prezentace dat uživateli v průběhu jejich ukládání.

Pojmový úroveň určuje pořadí uspořádání informačních polí a způsoby ukládání informací (soubory, pole, distribuované úložiště, koncentrované atd.).

Vnitřní úroveňpředstavuje organizaci ukládání informačních polí v systému jeho zpracování a je určován vývojářem.

Fyzická vrstvaúložištěm se rozumí provádění ukládání informací na konkrétních fyzických médiích.

S jejím hledáním jsou spojeny metody organizace ukládání informací - operace zahrnující extrakci uložených informací.

Ukládání a načítání informací není jen operací na něm, ale zahrnuje také použití metod pro provádění těchto operací. Informace se ukládají do paměti, aby je bylo možné najít pro další použití. Schopnost vyhledávání je stanovena během organizace procesu zapamatování. K tomu se používají metody značení zapamatovaných informací, které umožňují vyhledávání a následný přístup k nim. Tyto metody se používají pro práci se soubory, grafickými databázemi atd.

Postava: jeden Algoritmus procesu přípravy informací k uložení

Popisovač - štítek na datovém nosiči označující začátek nebo konec dat nebo části (bloku).

V moderní média použité markery informací:

Adresy (značka adresy) - kód nebo fyzický štítek na stopě disku označující začátek adresy sektoru;

Skupiny - značka označující začátek nebo konec datové skupiny;

Stopy (začátek zatáčky) - otvor na spodním disku stohu magnetických disků, označující fyzický začátek každé stopy v dávce.

Ochrana - obdélníkový výřez na médiu (lepenkový obal, obálka, magnetický disk), který umožňuje provádět jakékoli operace s daty: zápis, čtení, aktualizace, mazání atd .;

Konec souboru - štítek používaný k označení konce čtení poslední záznam soubor;

Pásky (pásková značka) - kontrolní záznam nebo fyzický štítek na magnetickém pásku, označující začátek nebo konec datového bloku nebo souboru;

Segment je speciální štítek napsaný na magnetické pásce, který odděluje jeden segment datové sady od jiného segmentu.

Ukládání informací v počítači je spojeno jak s procesem jejich aritmetického zpracování, tak s principy organizace informačních polí, vyhledávání, aktualizace, prezentace informací atd.

Důležitou fází ve fázi automatizovaného ukládání je organizace informačních polí.

Pole - objednaná sada dat.

Informační pole– systém ukládání informací, včetně prezentace dat a spojení mezi nimi, tj. principy jejich organizace.

Ukládání informací se provádí na speciálních médiích. Historicky nejběžnějším nosičem informací byl papír, který je však za běžných (ne zvláštních) podmínek pro dlouhodobé uchovávání informací nevhodný. U EWT se podle materiálu výroby rozlišují následující nosiče strojů: papír, kov, plast, kombinované atd.

Podle principu působení a možnosti změny struktury, magnetické, polovodičové, dielektrické, perforační, optické atd.

Metodou čtení se rozlišují kontaktní, magnetické, elektrické, optické. Při konstrukci informační podpory mají zvláštní význam charakteristiky přístupu k informacím zaznamenaným na nosiči. Přiřaďte média s přímým a sekvenčním přístupem. Vhodnost média pro ukládání informací se hodnotí podle následujících parametrů: přístupová doba, kapacita paměti a hustota záznamu.

Můžeme tedy dojít k závěru, že ukládání informací představuje proces přenosu informací v čase spojený se zajištěním neměnnosti stavu nosiče materiálu.

Datové úložiště

Informace zakódované pomocí přirozených a formálních jazyků, jakož i informace ve formě vizuálních a zvukových obrazů, jsou uloženy v lidské paměti. Pro dlouhodobé ukládání informací, jejich hromadění a přenos z generace na generaci,informační nosiče.

Materiální povaha nosičů informací může být odlišná: molekuly DNA, které uchovávají genetickou informaci; papír, na kterém jsou uloženy texty a obrázky; magnetická páska, na které jsou uloženy zvukové informace; fotografické a filmové pásy, na nichž jsou uloženy grafické informace; paměťové čipy, magnetické a laserové disky, které ukládají programy a data do počítače atd.

Podle odborníků přesahuje množství informací zaznamenaných na různých médiích jeden exabyte ročně (1018 bajtů / rok). Přibližně 80% všech těchto informací je uloženo v digitální formě na magnetických a optických médiích a pouze 20% na analogových médiích (papír, magnetické pásky, fotografické a filmové filmy). Pokud budou všechny informace zaznamenané v roce 2000 distribuovány všem obyvatelům planety, pak bude mít každý člověk 250 MB a k jejich uložení bude zapotřebí 85 milionů 20 GB pevných magnetických disků.

Informační kapacita nosičů informací. Informační nosiče se vyznačují informační kapacitou, tj. Množstvím informací, které mohou ukládat. Nejnáročnější na informace jsou molekuly DNA, které jsou velmi malé a těsně zabalené. To vám umožní uložit obrovské množství informací (až 1021 bitů v 1 cm 3 ), který umožňuje tělu vyvíjet se z jediné buňky obsahující všechny potřebné genetické informace.

Moderní paměťové čipy umožňují ukládání do 1 cm3 až 10 10 kousky informací, ale to je stokrát miliardkrát méně než u DNA. Můžeme říci, že moderní technologie jsou stále výrazně nižší než biologická evoluce.

Porovnáme-li však informační kapacitu tradičních médií (knih) a moderních počítačových médií, je pokrok evidentní. Na každou disketu se vejde kniha o přibližně 600 stránkách a na pevný disk nebo DVD se vejde celá knihovna desítek tisíc knih.

Spolehlivost a trvanlivost ukládání informací. Spolehlivost a dlouhodobé uchovávání informací má velký význam. Molekuly DNA jsou odolnější vůči možnému poškození, protože existuje mechanismus pro detekci poškození jejich struktury (mutace) a samoléčby.

Spolehlivost (odolnost proti poškození) je u analogových médií poměrně vysoká, jejichž poškození vede ke ztrátě informací pouze v poškozené oblasti. Poškozená část fotografie neznemožňuje vidět zbytek fotografie; poškození části magnetické pásky vede pouze k dočasné ztrátě zvuku atd.

Digitální média mnohem náchylnější k poškození, dokonce i ztráta jednoho bitu dat na magnetickém nebo optickém disku může vést k neschopnosti číst soubor, to znamená ke ztrátě velkého množství dat. Proto je nutné dodržovat pravidla pro provoz a ukládání digitálních médií.

Nejdůležitějším nosičem informací je molekula DNA, která si po desítky tisíc let (lidé) a miliony let (některé živé organismy) uchovává genetickou informaci daného druhu.

Analogová média jsou schopna uchovávat informace po tisíce let (egyptské papyrusy a sumerské hliněné tablety), stovky let (papír) a desítky let (magnetické pásky, fotografické a filmové filmy).

Digitální média se objevila relativně nedávno, a proto jejich životnost mohou posoudit pouze odborníci. Podle odborných odhadů mohou optická média při správném skladování uchovávat informace stovky let a magnetická média desítky let.

Skladování a akumulace jsou jednou z hlavních akcí prováděných s informacemi a hlavním prostředkem k zajištění jejich dostupnosti po určitou dobu. V současné době je definujícím směrem implementace této operace koncept databáze, skladu (úložiště) dat.

Databázi lze definovat jako soubor vzájemně souvisejících dat používaných více uživateli a uložených s řízenou redundancí. Uložená data nezávisí na uživatelských programech; pro úpravy a změny se používá běžná kontrolní metoda.

Databanka je systém, který poskytuje určité služby pro ukládání a načítání dat pro konkrétní skupinu uživatelů s konkrétním tématem.

Databázový systém - sada řídicího systému, aplikačního softwaru, databáze, operační systém a technické prostředky poskytující informační služby uživatelům.

Datový sklad (DW - také používejte výrazy Data Warehouse, „datový sklad“, „informační sklad“) je databáze, která ukládá data agregovaná do mnoha dimenzí. Hlavní rozdíly mezi CD a DB: agregace dat; data z CD se nikdy nevymažou; K doplňování CD dochází pravidelně; tvorba nových datových agregátů v závislosti na starých - automatické; přístup k HD se provádí na základě vícerozměrné krychle nebo hyperkrychle.

Alternativou k datovému skladu je koncept datového trhu. Datové trhy jsou soubor tematických databází obsahujících informace týkající se jednotlivých informačních aspektů oblasti předmětu.

Další důležitou oblastí vývoje databáze jsou úložiště. Repozitář lze ve zjednodušené podobě zobrazit jednoduše jako databázi určenou k ukládání systémových dat, nikoli jako uživatelská. Technologie úložiště vychází z datových slovníků, které při obohacení o nové funkce a schopnosti získaly funkce nástroje pro správu metadat.

Každý z účastníků akce (uživatel, skupina uživatelů, „fyzická paměť“) má svou vlastní představu o informacích

Ve vztahu k uživatelům se k popisu předmětné oblasti používá tříúrovňová reprezentace: koncepční, logická a interní (fyzická).

Koncepční úroveňje spojeno se soukromou reprezentací dat skupiny uživatelů ve formě externího schématu, spojeného běžnou použitou informací. Každý konkrétní uživatel pracuje s částí databáze a prezentuje ji jako externí model. Tato úroveň je charakterizována řadou použitých modelů (model „entity-relationship“, ER-model, Chenův model), binární a infologické modely, sémantické sítě).

Logická úroveňje zobecněné vyjádření všech údajů uživatelů v abstraktní podobě. Používají se tři druhy modelů: hierarchické, síťové a relační.

Základní struktura informační technologie.

Pojďme definovat strukturu a složení typického IT. Zavoláme typické ITzákladní pokud je zaměřen na konkrétní oblast použití. Základní IT vytváří modely, metody řešení problémů. Základní IT je vytvářeno na základě základního (typického) hardwaru a softwaru. Základní IT je podřízeno hlavnímu cíli - řešení funkčních úkolů ve své předmětové oblasti (úkoly managementu, designu, vědeckého experimentu, testování atd.).

U vstupu do základního IT jako systému přichází soubor úkolů, které je třeba vyřešit, pro které je třeba najít standardní řešení pomocí metod a prostředků, které jsou v IT vlastní. Zvažte použití základního IT na koncepční, logické a fyzické úrovni.

Základní koncepční úroveň IT - je nastavena ideologie automatizovaného řešení problémů. Typickou sekvenci pro řešení problémů lze představit ve formě algoritmu.

Postava: 2 ... Základní koncepční model IT.

Počáteční fází je prohlášení o problému (PZ). Pokud se jedná o automatizovanou kontrolní úlohu, pak se jedná o sadu vzájemně souvisejících algoritmů, které poskytují kontrolu. ПЗ - smysluplný popis problému: účel problému, ekonomický a matematický model a metoda jeho řešení, funkční a informační vztah k dalším problémům. Je to dokumentováno v učebních materiálech „Výrok o problému a algoritmus řešení“. V této fázi je správnost popisu z hlediska kritérií velmi důležitá.

Další fází je formalizace úkolu (FZ). Vyvíjí se matematický model.

Pokud byl vytvořen matematický model, další fází je algoritmizace problému (AZ). Algoritmus je proces převodu zdrojových dat na požadovaný výsledek v konečném počtu kroků.

Implementace algoritmu na základě konkrétních výpočetní zařízení se provádí ve fázi programování úkolu - PRZ. Jedná se o rozsáhlý úkol, ale obvykle se provádí pomocí typických programovacích technologií.

Za přítomnosti programu se provádí RZ - řešení problémů - získání konkrétních výsledků pro vstupní data a přijatá omezení.

Fáze AR - analýza řešení. Při analýze řešení je možné vylepšit model pro formalizaci úkolů.

Nejobtížnější, kreativní a objemné fáze jsou fáze nastavení problému a jeho formalizace. Koncept počátečního úkolu spočívá v hlubokém pochopení procesů v doméně.

V kontextu základního IT je globálním úkolem vyvinout model domény (DSM).

Při implementaci IT se často setkáváme se špatně formalizovanými úkoly. Zde přicházejí na pomoc expertní systémy. ES je založeno na znalostech nejlepších odborníků v dané oblasti. Vývojář ES shromažďuje všechny známé způsoby, jak tento problém formalizovat. Uživatel - vývojář tohoto IT - dostává možnosti řešení problémů. Jedná se o proces automatizace návrhu IT.

Logická úroveň tvorby IT. Základní IT modely

Na logické úrovni jsou stanoveny modely řešení problému a organizace informačních procesů. Pokud známe model obecné správy určitého ACS, ve kterém bude implementováno základní IT, můžeme si představit vztah základních IT modelů.

Cílem základního IT na logické úrovni je vybudování modelu řešeného problému a jeho implementace na základě organizace informačních procesů.

Zvažte vztah základních IT modelů v diagramu.

Postava: 3 ... Logická vrstva základního IT. Model pro organizaci informačních procesů.

Model řešení problému v podmínkách zvoleného základního IT je v souladu s modelem pro organizaci informačních procesů (MIPO). MOIP zahrnuje MOD (model zpracování dat), MO (model výměny dat), MUPD (model správy dat), MND (model akumulace dat), MPZ (model reprezentace znalostí). Každý z těchto modelů odráží určité informační procesy a obsahuje základy pro konstrukci soukromých matematických modelů konkrétního informačního procesu.

Výměnný model - hodnotí pravděpodobnostně-časové charakteristiky procesu výměny s přihlédnutím k směrování (M), přepínání (K) a přenosu (P) informací. Jak se ovlivňují vlivy v tomto procesu: vstup (toky zpráv); interferující (chybové proudy) a řízení (řídicí proudy). Na základě tohoto modelu je syntetizován systém výměny dat, to znamená síťová technologie, je vybrána metoda optimálního přepínání, směrování.

Model akumulace dat MND.Definuje schéma informační základna NIB, zavádí logickou organizaci informačních polí AMI, určuje fyzické umístění informačních polí RIM.

Informační pole - základní koncept, hlavní prvek informační podpory ve stroji. IM - soubor dat pro skupinu homogenních objektů obsahujících stejnou sadu informací. MI může obsahovat informace:

• programy OS a testovací programy (zajišťují provoz počítače);
• aplikační programy (poskytují řešení sady funkčních úkolů);
• knihovna standardních programů.

Typy informačních polí:

• konstanta (vytvořená před spuštěním systému - směrnice, reference, normativní údaje - časově neměnná);
• střední (vznikají jako výsledek předchozího výpočtu a základ pro další);
• aktuální (obsahují provozní informace o stavu spravovaného objektu);
• služba (sloužit zbytku pole);
• pomocné (vyskytují se během operací na hlavních polích).

Podle typu média se dělí na pole na strojních (interních a externích) a jiných než strojových médiích.

Zvláštností IM je jeho struktura, způsob řazení dat podle klíčových vlastností. Záznamy lze řadit vzestupně nebo sestupně podle hodnoty klíčového atributu. Jako klíč je vybrána nejběžnější funkce.

MOD model zpracování dat.Určuje organizaci výpočetních procesů ORP pro řešení problémů uživatelů. Pořadí a postupy pro řešení výpočetních problémů by měly být optimalizovány z hlediska kritérií: velikost paměti, zdroje, počet hovorů atd. Organizace procesu přímo závisí na oblasti předmětu. Při vývoji základního IT je nejprve třeba zvolit správný operační systém. Je to OS, který nastavuje skutečné možnosti pro správu výpočetního procesu.

Struktura výpočetní proces dáno počtem úkolů. Požadavky na okamžik spuštění a vydání (výstup výsledků) úkolů jsou velmi důležité. Tyto momenty určují dynamiku získávání výsledků, tj. Dynamiku celého procesu řízení výroby.

První operační systémy byly zaměřeny na dávkové zpracování informací. Tento režim v zásadě není vhodný pro řízení problémů velkých rozměrů a účinnosti. Přechod na systémy sdílení času umožnil upřednostnit prioritní úkoly v podmínkách přerušení. Ukázalo se, že je možné naplánovat výpočetní proces.

Ve virtuálním operačním systému jsou zabudovány nové možnosti pro uživatele. Umožnilo uživateli mít neomezené výpočetní zdroje, aniž by si všiml práce sousedních uživatelů. V podmínkách distribuovaného zpracování dat vznikají nové požadavky na výpočetní proces. Je nutné nejen distribuovat výpočetní prostředek mezi uživatele a jeho výpočetní úkoly, ale také vzít v úvahu topologii uživatele.

Při vytváření modelů organizace výpočetního procesu (OPP) se používají dva možné přístupy: deterministický a pravděpodobnostní. Deterministický přístup aplikuje teorii plánování pořadí úkolů pod uloženými omezeními. Bohužel náhodný šum ruší tuto pohodlnou metodu. Mohou nastat neočekávané úkoly, které vyžadují urgentní řešení. Jsou jim přiděleny další časové intervaly. V pravděpodobnostním přístupu určuje průměrný výpočetní zdroj, průměrnou dobu provádění programu a průměrný výkon výpočetní systém... Průměrné parametry se počítají na základě statistických údajů a jsou neustále aktualizovány.

Pokud máme sklon typizovat výpočetní problémy, které je třeba vyřešit pro konkrétní IT, pak má vývoj aplikovaných softwarových balíčků (APP) velký význam.

Mezi modely zpracování dat je třeba zmínit také simulační modely. S jejich pomocí jsou vyřešeny úkoly plánování organizace výpočetního procesu.

Model reprezentace znalostí MPZ.Modely reprezentace znalostí jsou základem pro automatizované řešení problémů s řízením. Modely reprezentace znalostí existují ve formě logických L, algoritmických A, sémantických C, rámců F a integrálních reprezentací AND.

Model správy dat MUPD.Správa dat - řízení procesů akumulace, výměny a zpracování dat. Akumulace dat nyní probíhá v podmínkách moderních databází, zatímco kontrolní akce musí zajistit zadávání informací, jejich aktualizaci a umístění polí v databázi. Tyto funkce provádí moderní DBMS.

S příchodem počítačů se data hromadila ve formě souboru identicky vytvořených záznamů - souborů. S každou novou úlohou byly vytvořeny nové soubory. Mezi soubory nebylo logické spojení. Došlo k problému s integritou dat. Pro každý přístup k souboru byl vytvořen samostatný program. Některá data v souborech byla duplikována. Dokonalost výpočetní technologie a současně růst objemů informací vedl ke vzniku konceptu databází. Záznamy v databázi jsou vzájemně propojeny a lze je sdílet za účelem řešení všech nových problémů.

Databázové modely jsou vybírány v závislosti na úlohách, které mají být vyřešeny.

Moderní produkce řeší obrovské množství rutinních informačních úkolů. Existuje však také velmi velké množství úkolů, které k rozhodnutí vyžadují informace. To vyžaduje nové přístupy ke generování dat, jejich vstupu a výstupu a zpracování. Tyto nové přístupy jsou implementovány pomocí nových IT, které implementují jejich vzájemnou organizaci. Tato organizace má na starosti model správy dat. Model je založen na skutečnosti, že data jsou relativně stabilní. Stabilita datové struktury umožňuje stavět databáze se stabilní strukturou. Přijaté informace by se v této stabilní struktuře měly zobrazovat jako hodnoty proměnných dat.

V souladu s doménovým modelem lze vytvořit datovou třídu pro všechny řešené úkoly. Na logické úrovni obsahuje předmětová databáze logické záznamy, jejich prvky a vztah mezi nimi.

Síťový model je objektový model odkazu, který umožňuje pouze binární odkazy typu mnoho: jedna a k jeho popisu používá model řízeného grafu.

Hierarchický modelje druh sítě, což je sbírka stromů (lesů).

Relační modelvyužívá prezentaci dat ve formě tabulek (relačních), vychází z matematického konceptu množinově-teoretických vztahů, vychází z relační algebry a teorie vztahů.

Fyzická (vnitřní) vrstvaspojené se způsobem skutečného ukládání dat do fyzické paměti počítače. Je to do značné míry určeno konkrétní metodou řízení. Hlavními složkami fyzické vrstvy jsou uložené záznamy kombinované do bloků; ukazatele potřebné k vyhledání dat; údaje o přetečení; mezery mezi bloky; servisní informace.

Podle nejcharakterističtějších vlastností lze databáze klasifikovat takto:

způsobem, jakým jsou informace ukládány:

• integrovaný;
• distribuováno;

podle typu uživatele:

• mono-uživatel;
• multiplayer;

podle povahy použití údajů:

• aplikovaný;
• předmět.

V současné době se v návrhu databáze používají dva přístupy. První je založen na stabilitě dat, která poskytuje největší flexibilitu a přizpůsobivost použitým aplikacím. Použití takového přístupu je vhodné v případech, kdy nejsou kladeny přísné požadavky na efektivitu fungování (velikost paměti a doba hledání), existuje velké množství různých úkolů s proměnnými a nepředvídatelnými dotazy.

Druhý přístup je založen na stabilitě postupů pro dotazy do databáze a je výhodnější v případě přísných požadavků na efektivitu fungování, zejména s ohledem na výkon.

Dalším důležitým aspektem návrhu databáze je problém integrace a distribuce dat. Až donedávna se dominantní koncept integrace dat s prudkým nárůstem jejich objemu ukázal jako neudržitelný. Tato skutečnost, stejně jako zvýšení množství paměti externích úložných zařízení s jejich snížením ceny, přispělo k zavedení distribuovaných databází rozsáhlým zavedením sítí pro přenos dat. Distribuci dat v místě jejich použití lze provádět různými způsoby:

1. Zkopírovaná data. Identické kopie dat jsou uloženy na různých místech použití, protože jsou levnější než přenos dat. Úprava dat je řízena centrálně;
2. Podmnožina dat. Skupiny dat kompatibilní s původní databází jsou uchovávány samostatně pro místní zpracování;
3. Reorganizovaná data. Data v systému jsou integrována při přenosu na další vysoká úroveň;
4. Rozdělená data. Různé objekty používají stejné struktury, ale ukládají různá data;
5. Data se samostatným dílčím obvodem. Různé objekty používají různé datové struktury, které jsou kombinovány do integrovaného systému;
6. Nekompatibilní data. Nezávislé databáze, navržené bez koordinace, vyžadující konsolidaci.

Interní obsah informací má významný vliv na proces vytváření databáze. Existují dva směry:

• aplikované databáze zaměřené na konkrétní aplikace, například lze vytvořit databázi pro účtování a kontrolu příjmu zboží;
• předmětové databáze zaměřené na konkrétní datovou třídu, například předmětovou databázi „Materiály“, kterou lze použít pro různé aplikace.

Konkrétní implementace databázového systému je na jedné straně určována specifiky údajů z oblasti předmětu, která se odráží v koncepčním modelu, a na druhé straně typem konkrétního DBMS (DBMS), který vytváří logickou a fyzickou organizaci.

Pro práci s databází se používá speciální zobecněná sada nástrojů ve formě DBMS (MDB), určená ke správě databáze a poskytování uživatelského rozhraní.

Základní standardy DBMS:

• nezávislost dat na koncepční, logické a fyzické úrovni;
• univerzálnost (ve vztahu k koncepční a logické úrovni, typu počítače);
• kompatibilita, neredundance;
• bezpečnost a integrita dat;
• relevance a ovladatelnost.

Existují dva hlavní směry implementace DBMS: software a hardware.

Softwarová implementace (dále jen DBMS) je sada softwarových modulů, které fungují pod konkrétním operačním systémem a vykonávají následující funkce:

• popis dat na koncepční a logické úrovni;
• načítání dat;
• datové úložiště;
• vyhledávání a reakce na požadavek (transakci);
• změna;
• zajištění bezpečnosti a integrity.

Poskytuje uživateli následující jazykové nástroje:

• jazyk popisu dat (DLL);
• jazyk pro manipulaci s daty (YMD);
• aplikovaný (vestavěný) datový jazyk (PYA, VYAD).

Hardwarová implementace zahrnuje použití takzvaných databázových strojů (MDB). Jejich vzhled je způsoben zvýšeným objemem informací a požadavky na rychlost přístupu. Slovo „stroj“ v termínu MDB znamená pomocný periferní procesor. Pojem „databázový počítač“ je autonomní databázový procesor nebo procesor, který podporuje DBMS.

Hlavní směry MDB:

• paralelní zpracování;
• distribuovaná logika;
• asociativní paměť;
• paměť dopravníku;
• datové filtry atd.

Soubor postupů návrhu databáze lze kombinovat ve čtyřech fázích. Ve fáziformulace a analýza požadavkůjsou stanoveny cíle organizace, jsou stanoveny požadavky na databázi. Tyto požadavky jsou dokumentovány ve formě přístupné koncovému uživateli a návrháři databáze. Obvykle se jedná o pohovor s pracovníky na různých úrovních řízení.

Etapa koncepční návrhspočívá v popisu a syntéze požadavků na informace o uživateli do počátečního návrhu databáze. Výsledkem této fáze je prezentace požadavků na informace na vysoké úrovni na základě různých přístupů.

V průběhu logický designreprezentace dat na vysoké úrovni se transformuje do struktury použitého DBMS. Výslednou logickou strukturu databáze lze kvantifikovat pomocí různých charakteristik (počet volání logických záznamů, množství dat v každé aplikaci, celkové množství dat atd.). Na základě těchto hodnocení lze logický rámec vylepšit tak, aby bylo dosaženo vyšší efektivity.

Ve fázi fyzický designproblémy související s výkonem systému jsou vyřešeny, jsou určeny struktury ukládání dat a metody přístupu.

Celý proces návrhu databáze je iterativní, přičemž každá fáze je považována za soubor iteračních postupů, v důsledku čehož je získán odpovídající model.

Interakci mezi fázemi návrhu a systémem slovní zásoby je třeba zvážit samostatně. Při absenci systému slovní zásoby lze použít návrhové postupy samostatně. Samotný systém slovní zásoby lze považovat za prvek automatizace designu.

Fáze rozdělení databáze je spojena s rozdělením do sekcí a syntézou různých aplikací založených na modelu. Hlavní faktory, které určují způsob rozdělení, jsou: velikost každé sekce (přijatelné velikosti); vzory a četnost použití aplikace; strukturální kompatibilita; faktory výkonu databáze. Vztah mezi databázovou oblastí a aplikacemi je charakterizován identifikátorem typu aplikace, identifikátorem hostitele, frekvencí používání aplikace a jejím modelem.

Aplikační modely lze klasifikovat následovně:

1. Aplikace využívající jeden soubor.
2. Aplikace, které používají více souborů, včetně:

Povolení nezávislého paralelního zpracování;

Povolení synchronizovaného zpracování.

Složitost implementace fáze umístění databáze je určena multivariací. V praxi se proto doporučuje nejprve zvážit možnost použití určitých předpokladů, které zjednodušují funkce DBMS, například přípustnost dočasného nesouladu databáze, implementace postupu aktualizace databáze z jednoho uzlu atd. Tyto předpoklady mají velký vliv na výběr DBMS a uvažovanou fázi návrhu.

Nástroje návrhu a kritéria hodnocení se používají ve všech fázích vývoje. Jakákoli návrhová metoda (analytická, heuristická, procedurální) implementovaná jako program se stává návrhovým nástrojem, který není prakticky ovlivněn stylem návrhu.

V současné době je nejistota při výběru kritérií nejslabším místem v návrhu databáze. To je způsobeno obtížností popsat a identifikovat nekonečné množství alternativních řešení. Je třeba mít na paměti, že existuje mnoho ukazatelů optimality, které jsou neměřitelné, je pro ně obtížné je kvantifikovat nebo reprezentovat ve formě objektivní funkce. Proto se hodnotící kritéria obvykle dělí na kvantitativní a kvalitativní. Níže jsou uvedena nejčastěji používaná kritéria pro hodnocení databáze, seskupená do těchto kategorií.

Kvantitativní kritéria: čas potřebný k zodpovězení otázky, náklady na modifikaci, náklady na paměť, čas na vytvoření, náklady na reorganizaci.

Kvalitativní kritéria: flexibilita, přizpůsobivost, dostupnost pro nové uživatele, kompatibilita s jinými systémy, schopnost převodu do jiného výpočetního prostředí, schopnost obnovy, schopnost distribuovat a rozšiřovat.

Obtíž při hodnocení návrhových řešení je také spojena s odlišnou citlivostí a trváním kritérií. Například kritérium výkonu je obvykle krátkodobé a extrémně citlivé na provedené změny, zatímco koncepty jako adaptabilita a konvertibilita se projevují v dlouhých časových intervalech a jsou méně citlivé na vnější prostředí.

Účelem datového skladu je informační podpora pro rozhodování, a nikoli provozní zpracování dat. Databáze a datový sklad proto nejsou stejné pojmy.

Hlavní funkce úložišť:

• paradigma zapnutí / vypnutí a některé formální postupy pro objekty;
• podpora více verzí objektů a postupy správy konfigurace pro objekty;
• oznámení instrumentálních a pracovních systémů o událostech, které je zajímají;
• kontextové řízení a různé způsoby přehled objektů úložiště;
• definice pracovních toků.

Podívejme se stručně na hlavní směry vědecký výzkum v oblasti databází:

• vývoj teorie relačních databází;
• modelování dat a vývoj konkrétních modelů pro různé účely;
• mapování datových modelů zaměřené na vytváření metod pro jejich transformaci a konstrukci komutativních mapování, vývoj architektonických aspektů mapování datových modelů a specifikací pro definování mapování pro konkrétní datové modely;
• vytvoření DBMS s vícevrstvou externí vrstvou poskytující schopnost zobrazovat rozšířené modely;
• vývoj, výběr a hodnocení přístupových metod;
• vytváření databází s vlastním popisem, které umožňují použití jednotných přístupových metod pro data a metadata;
• souběžná správa přístupu;
• vývoj systému programování databází a znalostí, který by poskytoval jednotné efektivní prostředí pro vývoj aplikací i správu dat;
• zdokonalení databázového stroje;
• vývoj deduktivních databází založených na použití aparátu nástrojů matematické logiky a logického programování, jakož i časoprostorových databází;
• integrace heterogenních informačních zdrojů.

A také další díla, která by vás mohla zajímat
22563.		Mechanismy, jak spočívat v základech formulace předem připravené paměti	25 kB
	Mechanismy by měly spočívat v základu formování předem připravené paměti. Typ paměti nemůže být založen na cirkulaci impulsů při změnách elektrofyzikálních charakteristik neuronů. Současně je v předem připravené paměti nemovitostí uloženo velké množství informací současně. Mechanismus paměti je vysvětlen na základě skládání morfologických změn v biochemických změnách synapsí. Teorie molekulární paměti je založena na skutečnosti, že důvod vzniku neurotického impulsu aktivuje syntézu RNA v neuronech.
22564.		Označení a klasifikace emotů	24 kB
	Označení této klasifikace emocionálních emocí reflexní adaptace psychofyziologické reakce jaka se váže k projevu subjektivního omezení na významnou situaci a bránění organizaci předškolního chování. Emoce přicházejí ke dnu. Nižší emoce jsou nejzákladnější spojené s organickými potřebami potravin a lidé jsou rozděleni do 2 typů: 1 homeostatický se projevuje v pohledu na neklidnou, nevyzpytatelnou činnost v boji proti hladu a tak dále. Chci vidět emoce lidí v souvislosti s uspokojováním sociálních potřeb intelektuála ...
22565.		Funkce emotů	23 kB
	Signální funkcí polarity v tomto smyslu je signalizace negativního přílivu daného organismu a úspěchu a neúspěchu prezentace dané akce. Je nutné poskytnout organismu okamžitou mobilizaci všech systémů pro reakci vzhledem k povaze toho, co má pokládat se signálem corianne negativu proudícího do organismu a dánského přítele. S takovou hodností je nutné pocházet z nejnovější měšťácké třídy a ze samotného organismu, které produkují až k objevení emocionálních zážitků, a poskytnout zpětnou charakteristiku faktoru ...
22566.		Základní fyziologické teorie emotů	25 kB
	Osnovnі fіzіologіchnі teorії emotsіy V pershіy klasichnіy teorії vіdomіy jaka teorіya Jamie Lange robili visnovok o vlastnostech, které stenіchnih astenіchnih emotsіynih stanіv.Pіznіshe Kennon je Bard ukázal scho emotsії gnіvu že Stach pid vplivom talamіchnih rozryadіv suprovodzhuyutsya povishenim postupannyam adrenalіnu v scho přístřešek bude prodávat pouze rozvitku simpatіkotonії jaka vіdіgraє Mám pozitivní roli v přípravě organismu na úroveň účinnosti a pomáhám bojovat tak, že teorie odmítla energeticky nezávislou teorii emocí. Kortikální emoční procesy ...
22567.		Spát	42 KB
	Existuje velkolepé množství empirických poct a požehnání pro snění a snění o spoustě vědecké deprivace spánku z druhé poloviny 19. století. Drapáci chemické teorie spánku vysvětlili spánek akumulovaným v organismech hypnotoxních řečových organismů, karboxylových kyselin mléčného a cholesterolu a dávají důležitou hodnotu speciálním chemickým regulátorům spánku s takovým faktorem spánku. Kortikální teorie spánku I. Nareshty ...
22568.		úžasné a pozinkované postsyniptické potenciály	23,5 KB
	Postsynaptická galvanizace HPS je vysvětlena vizemi presynaptických zakončení axonu galmického mediátoru, které prostřednictvím kontaktu snižují buď nesprávnou funkci membrán sumce a dendritického nervu klitinu. Přílohy galvanických neuronů - klytin Renshaw v míše klytinu Purkinova pastilka z míchy klytinové cynické řeči velkého mozku. Stimulaci neuronu podporují změny v metabolismu sazenic, syntéza RNA a destrukce buněk v procesu syntézy silnějších tepelných produktů, kyselosti a vizualizace ...
22569.		Postsynaptické zinkování v centrální nervové soustavě a její podstata.	22,5 KB
	Význam cti pro roboty. Galmuvannya zvláštních nervů je proces, jak přiblížit a oddálit vzrušení a projevit se způsobem vzrušení. Postsynaptická galvanizace HPS je vysvětlena vizemi presynaptických zakončení axonu galmického mediátoru, které prostřednictvím kontaktu snižují buď nesprávnou funkci membrán sumce a dendritického nervu klitinu.
22570.		CNS	22,5 KB
	Zvláštní místo v celé skládací organizaci výpůjčky centrálního nervového systému se používá k navázání na funkční jednotu všech tkáňových buněk a organismů lidského těla. Velké množství malých receptorů v centrálním nervovém systému je zodpovědných za velké množství změn, ke kterým dochází při volání prostředí a celého těla a za rozvoj velké role v regulaci všech aspektů života. Procesy, které jsou vidět v centrálním nervovém systému, jsou základem pro duševní činnost a chování lidí. Činnost centrálního nervového systému se nejčastěji nazývá koordinace nebo uzgodzhuvalnoy.
22571.		Hřbetní mozek	49,5 KB
	Je to segmentový orgán: u lidí vstupuje do míchy 31 párů páteřních kořenů; u ropuchy je 10 v kožním segmentu rozděleno na dvě části: na přední ventrální a zadní hřbetní kořeny. Semenná mícha na příčné míše uprostřed míchy uprostřed míchy je také v hřbetní míše s ventrální širokou míchou, tzv. Míchou. ...

Než definujete sami pohodlný způsob skladování - musíte odpovědět na několik jednoduchých otázek, o kterých si povíme níže.

Jednoduché způsoby pro každý den

Nejjednodušší možností, která je kdykoli k dispozici každému majiteli počítače, je uložit všechny informace do počítače. Výhody tohoto řešení jsou zřejmé:

• Levné - není třeba utrácet peníze za pomocná zařízení.
• Rychlost - ukládání informací do počítače je velmi rychlé.
• Jednoduchost - při práci na počítači stačí pouze jedno tlačítko „Uložit“.

Tato metoda je vhodná, když potřebujete rychle vytvořit kopii přinesených informací pro následné třídění. Toto řešení má však také nevýhody:

• Nedostatek mobility - i když máte notebook, je nepravděpodobné, že ho budete nosit všude s sebou, což znamená, že informace ztrácí svou dostupnost. Tady je vaše první otázka: budete potřebovat informace uložené mimo počítač? Majitelé tabletů mají další problémy: baterie se vybije v nejnevhodnější chvíli.
• Spolehlivost - hDD počítač zřídka selže, ale v tomto případě bude obnovení uložených informací velmi nákladné. Kromě toho je možné disk naformátovat.

Další poměrně běžnou metodou je ukládání informací na disky DVD nebo CD. Takové řešení je docela mobilní a spolehlivé (předpokládá se, že DVD disk schopen uchovávat data až 120 let) a již nebude možné náhodně vymazat informace. I když ve skutečných podmínkách je již docela těžké extrahovat data i po 10 letech. Zde končí klady a začínají nevýhody:

• Jednoduchost - Záznam informací a někdy instalace dalšího softwaru vyžaduje mnohem větší úsilí.
• Malá stopa - V průběhu času budou vypálené disky zabírat velmi velkou plochu a budete pro ně muset uspořádat další prostor.
• Rychlost - zápis na „disk“ je poměrně zdlouhavý proces a informace z něj nejsou čteny okamžitě.
• Cena - cena 1 disku není tak vysoká, ale na 1 disk se nevejdou všechna data. Z bezpečnostních důvodů se navíc doporučuje pravidelně přepisovat disky důležitými soubory.

Jednou z nevýrazných výhod takového řešení je pohodlí ukládání určitých mediálních souborů. Například prezentace s vašimi oblíbenými fotografiemi, nahrávání videí z různých událostí nebo výběr vaší oblíbené hudby. Proto následující dvě otázky:

1. Bude nutné informace změnit?
2. Typ informací, které se mají uložit.

Další způsob ukládání je nejběžnější. Jedná se o různé flash disky, včetně SD karet. Profesionálové:

Mezi nevýhody patří:

• Spolehlivost - flash disky nejen vyhoří, ale také se snadno infikují viry. Kromě toho jsou často jednoduše ztraceny a je snadné z nich soubory omylem smazat.
• Cena - Cena disků je relativně nízká, ale jeden flash disk nemusí stačit.

Možnost rodinného archivu nebo dlouhodobého úložiště

Další metoda se týká spíše dlouhodobého ukládání informací a odpovídá na otázku, kam ukládat velkoobjemové informace. Jedná se o externí pevné disky nebo síťová úložiště. Přicházejí v různých velikostech a jsou obecně docela kompaktní, některé se hodí v případě běžného flash disku. Rychlost čtení / zápisu se liší podle specifikace, ale je rychlejší než DVD. Kromě toho je kvůli velkému objemu umístěno mnoho informací. Jedinou nevýhodou je vysoká cena, ale vzhledem k trvanlivosti a všem výhodám je zcela oprávněná.

Síťové úložiště je zajímavá možnost se schopností organizovat přístup k informacím pro několik lidí. Jedná se o poměrně kompaktní formát a v případě potřeby je možné odtud snadno odebrat požadovaný pevný disk, takže s mobilitou nebudou žádné problémy. A v případě nedostatku místa můžete vždy přidat další pevný disk.

Další metoda je pro pokročilé uživatele, protože ne každý ji může samostatně implementovat. Mluvíme o serveru s funkcí ukládání souborů.

Fyzické skladování

Abych to shrnul: jaká jsou média a jejich vlastnosti?

1. Pevný disk počítače (objem od 80 GB);
2. CD / DVD-disk (od 700 MB);
3. externí pevný disk (od 16 GB);
4. Jednotka Flash a paměťová karta (od 1 GB).

Kromě hlasitosti musíte při výběru zařízení věnovat pozornost rychlosti čtení / zápisu.

Ukládání dat na internetu

Nyní si promluvme trochu o příležitostech, které nám síť poskytuje. Kam ukládat informace na internetu? Zde jsou dvě možnosti: cloudové služby a hostování souborů. Oba fungují zdarma a za příplatek a poskytují větší objem nebo rychlost.

Služby sdílení souborů se objevily už dávno. Je možné tam ukládat informace, ale ne vždy spolehlivě. Přestože jsou data uložena na serverech, jsou tyto služby určeny spíše pro sdílení souborů, což znamená omezení doby úložiště. Pokud se vrátíte o měsíc později, riskujete, že své údaje nenajdete odkazem. Na druhou stranu je velmi výhodné sdílet malé soubory s přáteli a kolegy.

Další věc - cloudové úložiště... Nyní jsou téměř všechny hlavní služby založeny na cloudu: Dropbox, jednotka Yandex, jednotka Google. Každý uživatel má k dispozici malý prostor na disku, ke kterému lze přistupovat z libovolného počítače. Práce se soubory je velmi pohodlná, protože synchronizace je nejčastěji automatická a některé služby umožňují několika uživatelům pracovat na jednom dokumentu současně.

Otázka kompaktnosti také nestojí za to, protože nemáte fyzickou jednotku. Tato metoda je velmi spolehlivá a rychlost závisí pouze na rychlosti vašeho internetového kanálu. V tom spočívá největší nevýhoda cloudové technologie: žádný internet, žádná data. Nebo existuje, ale pak zaberou místo na pevném disku, a to není vždy výhodné.

Dalším pohodlným způsobem ukládání dat je Evernote. Není vhodný pro ukládání velkého množství dat, ale je velmi výhodné ukládat do něj poznámky se zajímavými materiály z internetu. Lze jej také použít jako organizátor. Informace budou bezpečně uloženy v cloudech, ale díky synchronizaci s pevným diskem budou dostupné i bez internetu.

Je tedy čas odpovědět na hlavní otázku: kde je lepší ukládat informace? Nejlepší na všech místech najednou. Například na USB flash disku a v počítači, na externím pevném disku a v cloudu, na disketách a v síťovém úložišti. Některé soubory lze dodatečně vytisknout: například důležité dokumenty nebo oblíbené fotografie.

Redaktoři zvuku a videa vás seznámili s hlavními způsoby ukládání informací, doufáme, že byl článek pro vás užitečný. Nyní nám, prosím, řekněte, jak ukládáte důležité soubory?