8-mavzu. Ma’lumotlar bazasida tashqi bog’lanish va birlashmalar. Reja

Birga-ko’p. A mohiyatning bir vakiliga V mohiyatning 0, 1 yoki bir necha vakili mos keladi.

Ko’pga-ko’p. A mohiyatning har bir nusxasiga V mohiyatning 0 yoki bir necha nusxasi mos keladi hamda V mohiyatning har bir nusxasi uchun ham ushbu vaziyat kuzatiladi.


Aloqalarda aloqa ko’rsatkichidan tashqari xususiyatlar ham mavjud. Masalan, mavjud bo’lish vaqti (doimiy, uzoq davrli va qisqa davrli aloqalar), tanlov (majburiy, nomajburiy, imkoniyatdan kelib chiqadigan va shartli aloqalar).
Atribut (xususiyat) – mohiyat tavsifining nomi. Atribut tuzilmaning elementar birligi bo’lib, u mohiyat holatini aniqlash, qayd etish, tasniflash, raqamli tavsiflash yoki ifodalash uchun xizmat qiladi. Masalan, «O’quvchi» mohiyatining atributlari – kod, familiyasi, ismi, sharifi, manzili, yoshi, jinsi va boshqalar bo’lishi mumkin.
Umumiy holda, mohiyat atributlari soni cheksiz bo’lishi mumkin. Axborot tizimlarini ishlab chiqishda atributlar soni va tarkibi foydalanuvchi talablari hamda amalga oshirilishi lozim bo’lgan masalalardan kelib chiqib belgilanadi. Odatda, infologik modelni qurishda PSga doir tushunchalarning xususiyatlarini nisbatan kengroq va to’laroq ifodalashga harakat qilinadi. Bunda mavjud vazifalarni bajarish imkoniyatini hisobga olishdan tashqari istiqbolda yuzaga kelishi mumkin bo’lgan masalalarga ham e’tibor qaratiladi.
ER-diagrammalarda atributlar qo’llanilayotgan modelga bog’liq ravishda turlicha tasvirlanadi. Masalan, atributlar nomlari mohiyatni tasvirlaydigan to’g’ri to’rtburchakning ichki qismida, mohiyat nomi keltirilgan satrdan keyingi satrlarda, kichik harflarda keltirilishi mumkin. Boshqa hollarda atributlar mohiyatni tasvirlovchi to’g’ri to’rtburchakdan tashqarida, unga chiziqlar bilan bog’langan tarzda ifodalanishi mumkin. Qoidaga ko’ra, kalit toifasiga ega atributlar ajratib ko’rsatiladi. Ba’zi hollarda atributlar oval ichiga joylashtiriladi.
ER-diagrammalarning nisbatan murakkabroq elementlari qatoriga mohiyatlarning podtiplari kiradi. Mohiyat bir-birlarini o’zaro inkor etuvchi ikki va undan ortiq podtiplarga tarmoqlanishi mumkin. Ushbu podtiplarning har birida ular uchun umumiy bo’lgan atributlar va aloqalar mavjud bo’ladi. Mazkur umumiy atributlar yoki aloqalar nisbatan yuqoriroq darajada belgilanadi, podtiplarda esa faqat ularning o’zlarigagina tegishli bo’lgan atributlar va aloqalar ko’rsatiladi. Mohiyatlarni podtiplarga ajratish quyi darajalarga qarab xohlagancha davom ettirilishi mumkin. Biroq, tajribalarning ko’rsatishicha, ko’pgina hollarda ikki yoki uchta darajadan foydalanish etarli bo’ladi.
Podtiplarni aniqlashda asos bo’lib xizmat qiladigan mohiyat supertip deb ataladi. Podtiplar birgalikda to’la to’plamni tashkil etishlari zarur, ya’ni supertipning xohlagan bir nusxasi biror-bir podtipga tegishli bo’lishi lozim. Masalan, «Jihoz» mohiyati uchun «Monitor», «Tizim bloki» va boshqa podtiplarni belgilash mumkin.
ER-diagrammalarni ishlab chiqishda universal munosabatni qurish, uni bo’laklarga ajratish, ikkinchi va uchinchi me’yoriy shakllarga keltirish zarurati bo’lmaydi.¹ Mohiyatlarni to’laqonli aniqlashning o’zi – bu universal munosabatni uchinchi me’yoriy shaklga keltirishdan iborat.
PSni mohiyat aloqa usulida tavsiflaganda quyidagi bosqichlarda ish olib boriladi:

1. 
   PS ni ob’ektlari aniqlanadi.
   
2. 
   Ob’ekt sohalari (atributlari) belgilanadi va uning kalit parametri aniqlanadi. Kalit parametri ob’ektni identifikatsiyalaydi.
   
3. 
   Ob’ektlar o’rtasida aloqa o’rnatiladi va ular sinflarga ajratiladi.
   
4. 
   Maxsus belgilar kiritilib, ob’ekt aloqa diagrammasi o’rnatiladi. Bu diagramma PSning infologik modeli grafik tasviri hisoblanadi.
   

Ob’ektlarni identifikatsiyalash uchun yoki kompyuter xotirasida yozuvlarning o’rnini aniqlashda ma’lumot elementi ishlatiladi. Bu elementni biz kalit deb ataymiz. Agar kalit ob’ektni bir qiymatli identifikatsiyalasa, u birlamchi kalit, aks holda ikkilamchi kalit deyiladi. Agar ob’ektlarni identifikatsiyalash uchun bir nechta atributlar talab etilsa, bunday kalit ulangan kalit deb ataladi. Agar A va V guruxdagi ob’ektlar berilgan bo’lsa, u holda yuqoridagidek munosabatlar o’rnatiladi.
MBlarini ishlab chiqishda 2 xil usuldan foydalanish mumkin. Birinchi usulda, avval asosiy masalalar aniqlanib, ularni hal qilish uchun baza yaratiladi hamda masalaning ma’lumotlarga bo’lgan ehtiyoji aniqlanadi. Ikkinchi usulda, predmet sohasining namunaviy (tipik) ob’ektlari birdaniga o’rnatiladi. Bu erda eng optimal usul - ikkala usulni birgalikda ishlatishdir. Bu dastlabki bosqichda barcha masalalar to’g’risida etarlicha ma’lumotlarning yo’qligi bilan bog’liq.
MB loyihalashtirish jarayoni ikki bosqichga bulinadi: predmet sohasining ma’lumotlarining axborot-mantiqiy modelini (MAMM) ishlab chiqish va MBning mantaqiy tuzilishini aniqlash. Axborot - mantiqiy model predmet sohasini axborot ob’ektlarining majmui va ular orasidagi tuzilmaviy aloqalar ko’rinishida aks etgiruvchi ma’lumotlar modelidir. Predmet sohasi ma’lumotlariniig axborot-mantiqli modelini ishlab chiqish muammo sohasini tekshirish natijasida olingan tavsifga asoslanadi (3.2-rasm).

3.2- rasm. MB loyihalash bosqichlari.

Muammo sohasining infologik modeli asosida kontseptual (mantiqiy), ichki (jismoniy) va tashqi modellar tuziladi.

MBning mantnqiy tuzilishi - ob’ektga tegishli bo’lgan axborotlarning MBda joylanishini ifodalaydi. Hosil bo’lgan MBning mantiqiy bog’lanish modeli ikkinchi bosqichining natijasi hisoblanadi. Bu modelda uch turli axborot ifodalanadi: ob’ekt to’g’risidagi xabarlar, ularning xususiyati va o’zaro munosabatlari. Har bir ob’ekt modeli yozuv turlari orqali ko’rsatiladi. Ularning xususiyatlari — yozuv maydonlari orqali ifodalanadi, munosabatlar esa yozuv va maydon turlari o’rtasidagi aloqalar yordamida tasvirlanadi. Bunday model EHM operatsion tizimining, MBBTning mohiyatiga bog’liq, bo’lmaydi, ya’ni axborotning ma’nosiga bog’liq bo’lmagan holda ularni ifodalash usuli va aloqasini ta’minlaydi.
Mantiqiy modelni rasmli va jadvalli usullar yordamida ifodalash mumkin. Rasmli usulda ma’lumotlar o’rtasidagi bog’lanish grafiklar yordamida tasvirlanadi. Bunda grafikning uchlari yozuvlarni ifodalaydi, qirralari esa yozuvlar o’rtasidagi aloqalarni ko’rsatadi. Jadvalli usulda ob’ekt to’g’risidaga ma’lumotlar bir yoki bir nechta ustundan iborat bo’lgan jadvallar orqali ifodalanadi.
Hozirgi vaqtda mantiqiy modellarning pog’onali (ierarxik), tarmoqli va relyatsion turlaridan foydalanilmoqda.
Pog’onali model rasmli usul asosida tashkil qilinadi. Bunda ma’lumot yozuvlari grafikning uchlarini ifodalaydi va har bir yozuv oldingi pog’ona uchlariga bog’langan bo’ladi. Bunday tuzilishdagi MBdan tegishli axborotlar hamma vaqt bitta yo’nalish bo’yicha qidiriladi va uning joylashgan o’rni to’liq ko’rsatiladi. Pog’onali (ierarxik) modelga asoslangan MB 1- va 2- avlod EHMlari yordamida ishlab chiqilgan. IBM firmasi 1968 yilda IMS (Information Menagement System) deb nomlangan MBni tashkil qilgan.
Tarmoqli model ham rasmli usul yordamida tashkil qilinadi. Lekin bunda tegishli axborotlar bir nechta yo’nalish bo’yicha olinishi mumkin. Tarmoqli model ierarxik modelning kengayishi hisoblanadi. Bu modelning asoschisi - CH. Baxman. Tarmoqli modelga asoslangan MB - Integrated Database Menegement System (IDMS) Cullinet Software Inc. Kompaniyasi tomonidan 70-yillarda ishlab chiqilgan. Ierarxik va pog’onali MBning afzalligi - ularning tezkorligi.
SHaxsiy EHMlarning paydo bo’lishi relyatsion modellarning keng tarqalishiga sababchi bo’ldi. Relyatsion model jadvalli usul asosida tashkil qilinadi. Bunda tegishli ma’lumotlar jadvalning ustun va qatorlarida joylashadi. Ustunlar ma’lumotning maydonlarini, qatorlar esa yozuvlarni ifodalaydi. Bir ustunda ma’lum sohaga tegishli bo’lgan bir qancha ma’lumotlar ko’rsatiladi. Ustun va qator o’rtasidagi bog’lanish munosabat deb ataladi. Har bir ustun, qator va munocabat o’z nomiga ega bo’ladi.
Relyatsion modeldagi munosabatlar quyidagi talablar orqali hosil qilinadi:

• 
  ustun va qator kesishgan erda joylashgan ma’lumotlar element hisoblanadi;
  
• 
  munosabatlarda ikkita bir xil qator bo’lmaydi;
  
• 
  ustun va qatorlar tartibli joylashishi va nomlanishi majburiy emas.
  

Relyatsion model bir nechta munosabatlardan tashkil topishi mumkin. Relyatsion modelning asoschisi Amerika olimi E.F. Kodd. Bu modelning ikkinchi nomi - Kodd modeli.
Nazorat savollari

1. 
   MBning necha turli arxitekturalari mavjud?
   
2. 
   MBni uch bosqichli arxitektura bosqichlarini tushuntirib bering?
   
3. 
   «Fayl-server» va «mijoz- server» arxitekturalari farqi nimadi?
   
4. 
   Ma’lumot modelining zarur komponentalari nimalar?
   
5. 
   Ob’ektlar o’rtasida «mohiyat-aloqa» diagrammasida asosan necha turli bog’lanish mavjud?
   
6. 
   Predmet sohani mohiyat aloqa usulida tavsiflash bosqichlar?
   
7. 
   Mohiyat, aloqa va atribut atamalarini tushuntiring?