Компоненты экономических информационных систем. Классификация и основные свойства единиц информации
Компонентами информационной системы являются база данных, концептуальная схема и информационный процессор, образующие вместе систему хранения и манипулирования данными.
База данных - это набор сообщений, которые являются истинными для соответствующей материальной системы, и непротиворечивы по отношению друг к другу и концептуальной схеме. Сообщения в базе данных обычно являются форматированными и хранятся в виде единиц информации.
Единицей информации называется набор символов, которому придается определенный смысл. Минимально необходимы две единицы информации - атрибут и составная единица информации.
Атрибутом называется информационное отображение отдельного свойства некоторого объекта, процесса или явления. Любое сообщение записывается в форматированном виде, как указание свойств (параметров) предметов, о которых идет речь. Поэтому информационное отображение любого явления представляет собой набор соответствующим образом подобранных атрибутов.
Составная единица информации представляет собой набор из атрибутов и, возможно, других составных единиц. Составная единица информации позволяет создавать произвольные комбинации из атрибутов.
Концептуальная схема представляет собой описание структуры всех единиц информации, хранящихся в базе данных. Под структурой понимается вхождение одних единиц информации в состав других единиц информации.
Информационный процессор - это механизм, который в ответ на получение команды выполняет операции с базой данных и концептуальной схемой. Информационный процессор состоит из вычислительной системы и системы управления базой данных - СУБД.
Под вычислительной системой понимают серийно выпускаемую ЭВМ либо несколько ЭВМ, соединенных каналами связи в вычислительную сеть.
База данных предполагает централизованное управление данными, что обеспечивает ряд преимуществ:
- сокращение избыточности хранения данных благодаря однократному хранению каждого сообщения в базе данных;
- совместное использование хранимых данных всеми пользователями информационной системы;
- стандартизацию представления данных, упрощающую проблемы эксплуатации БД и обмена данными между информационными системами;
- обеспечение процедур проверки достоверности информации и процедур ограничения доступа к данным;
- совмещение требований к использованию БД со стороны различных пользователей информационной системы.
Системой управления базой данных называется комплекс программ, обеспечивающий централизованное хранение, накопление, модификацию и выдачу данных, входящих в БД. Предполагается, что в управлении базой данных принимает участие специальное должностное лицо - администратор базы данных.
Существует следующие простейшие системы классификации и кодирования информации, применяемые для обозначения объектов в базе данных.
Если классификация объектов вообще не требуется, производится их нумерация, тогда кодом каждого объекта служит его порядковый номер. Такая система кодирования называется порядковой.
Если множество объектов классифицируется по одному признаку, то коды объектов целесообразно воспользоваться серийной системой: разделить на несколько частей (серий) по количеству значений этого признака и в пределах каждой серии использовать последовательные номера.
Когда используется несколько квалификационных признаков и их взаимная подчиненность соответствует выделению классов объектов, подклассов каждого класса и т.д., удобно использовать разрядную систему кодирования.
Пример. Кодирование значений атрибута Код студента. Порядковый код студента - это его порядковый номер в списке студентов. Для разделения всех студентов на дневников, вечерников и заочников можно использовать серийную систему. Например, последовательные номера 1 … 4999 использовать для кодирования дневников, 5 … 6999 - вечерников, 7000 … 9999 - заочников. Если в этих же условиях применять разрядный код, то первый знак (разряд) будет указывать вид обучения (1 - дневное, 2 - вечернее, 3 - заочное), а следующие 4 знака - номер студента каждого отделения. В разрядном коде можно учесть множество признаков, например, код факультета, код специальности, код группы, порядковый номер студента в группе. Однако, увеличение числа различных признаков в коде приводит к увеличению длины значения атрибута Код студента.
Составной единицей информации(СЕИ) называется набор из атрибутов и, возможно, других СЕИ. Определение СЕИ построено рекурсивно (т.е. в определении понятия присутствует само понятие). Однако в виду конечности сообщений "другие СЕИ" когда-нибудь будут состоять только из атрибутов.
Множество атрибутов объединяется в одну СЕИ по следующим принципам:
- соответствующие атрибуты описывают один и тот же факт или экономический процесс;
- значения атрибутов, входящих в СЕИ, возникают одновременно, связаны логическими или арифметическими соотношениями.
Простейшими характеристиками СЕИ являются имя, структура и значение. Имя СЕИ - это ее условное обозначение в процессах обработки информации. Структурой СЕИ называется вхождение одних единиц информации в состав других единиц информации.
Существует много способов описания структуры СЕИ. Для описания, независимого от конкретных языков программирования и СУБД, после имени СЕИ указывается список имен входящих в нее реквизитов и СЕИ.
Значением СЕИ называется набор значений непосредственно входящих в нее атрибутов и набор собраний непосредственно входящих в нее СЕИ.
Одно значение СЕИ при хранении ее в памяти ЭВМ часто называется записью.
Все языки программирования содержат средства описания структуры СЕИ.
Переименованием единицы информации называется присвоение ей нового имени, объявление синонима - это установление второго, третьего и т.д. равноценного имени для единицы информации.
Над значением атрибута выполняется всего одна операция - это перекодирование, т.е. замена существующего кода значения на новый для всех значений.
Выборка - операция выделения подмножества значений СЕИ, которые удовлетворяют заранее поставленным условиям выборки.
Корректировка означает выполнение одной из следующих операций:
- добавление нового значения СЕИ;
- исключение существующего значения СЕИ;
- замена некоторого значения СЕИ на новое значение.
Декомпозиция - операция преобразования исходной СЕИ в несколько СЕИ с различными структурами.
Композиция - операция преобразования нескольких СЕИ с различными структурами в одну СЕИ. Декомпозиция и композиция являются взаимообратными операциями.
Нормализация - это операция перехода от СЕИ с произвольной структурой к СЕИ с двухуровневой структурой. Одновременно происходит перекомпоновка значений СЕИ.
Свертка - операция преобразования СЕИ с двухуровневой структурой в СЕИ с произвольной многоуровневой структурой.