Fizika-matematika fakulteti amaliy matematika va informatika kafedrasi talabasining

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI

OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI

FARG’ONA DAVLAT UNIVERSITETI

FIZIKA-MATEMATIKA FAKULTETI

AMALIY MATEMATIKA VA INFORMATIKA KAFEDRASI TALABASINING

MA’LUMOTLAR BAZASI FANIDAN

MUSTAQIL ISHI
Bajardi: “ Informatika o’qitish metodikasi ” yo’nalishi

3-kurs 17.06- guruh talabasi

Ma’mura Boboyeva

Qabul qildi: ___________ I.N.Tojimamatov

(imzo)
Topshirilgan sana: ______________
Farg’ona – 2020 y.
MAVZU: BILIMLARNI TASVIRLASH MODELLARI. TO’RLI (SEMANTIK) MODELLAR

REJA

1. 
   KIRISH
   
   1. 
      Bilimlarni tasvirlash modellari haqida tushincha
      
2. 
   ASOSIY QISM. BILIMLARNI TASVIRLASH MODELLARI
   

2.1. Mahsuliy (produksion) qoidalarining modellari

2.2. Semantik modellar

2.3. Ma'lumotlarning nisbiy modeli

2.4. Tarmoq ma'lumotlari modeli

3. 
   XULOSA
   
4. 
   FOYDALANILAYOTGAN ADABIYOTLAR
   

Bilimlarni tasvirlash modellari haqida tushincha

Dastlab, ma'lumotlar modeli tushunchasi ma'lum bir ma'lumotlar bazasida ma'lumotlar tuzilishining sinonimi sifatida ishlatilgan. Strukturaviy talqin model tushunchasini unda belgilangan munosabatlar bilan to'plam sifatida matematik ta'rifiga to'liq mos keldi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, bu holda modellashtirish ob'ekti umuman ma'lumotlar emas, balki ma'lum bir ma'lumotlar bazasi. Ma'lumotlar bazasini ko'p darajali arxitekturasi g'oyalariga asoslangan yangi arxitektura yondashuvlarini ishlab chiqish, endi ma'lum bir ma'lumotlar bazasi vakilliklarining taqdimotini ko'rib chiqish etarli emasligini ko'rsatdi. Berilgan ma'lumotlar bazasi doirasida ruxsat berilgan ma'lumotlar bazasining barcha turlari to'plamlari yoki ularning spetsifikatsiyasi uchun ishlatiladigan asboblar bilan ishlashga imkon beradigan meta-darajali echim talab qilindi. Shu munosabat bilan simulyatsiya natijasini emas, balki vositani belgilaydigan va ma'lum bir sinf ma'lumotlar bazalarining barcha to'plamlariga mos keladigan atamaga ehtiyoj paydo bo'ldi. I.e. ma'lumotlar bazasini modellashtirish vositasi nafaqat ma'lumotlarni tuzish vositalarini, balki ma'lumotlarni boshqarish vositalarini ham o'z ichiga olishi kerak. Shuning uchun ma'lumotlar modeli instrumental ma'noda algebraik tizim deb tushunildi - bu barcha turdagi haqiqiy ma'lumotlar turlarini, shuningdek ular bo'yicha aniqlangan aloqalar va operatsiyalarni to'plami. Keyinchalik, ushbu kontseptsiya ma'lumotlarga qo'yilishi mumkin bo'lgan yaxlitlikni cheklashni ham o'z ichiga oldi. Natijada, ma'lumotlarning ko'p darajali ma'lumotlar bazalarida va taqsimlangan ma'lumotlar bazasi tizimlarida ma'lumotlarni namoyish etish muammosi ma'lumotlar modellarini ko'rsatish muammosi sifatida ko'rildi.

Shuni ta'kidlash kerakki, DBMS ishlab chiquvchilari va foydalanuvchilari uchun, unda amalga oshirilgan ma'lumotlar modelini aniq belgilash aslida ma'lumotlarni aniqlash va ma'lumotlarni boshqarish uchun til vositasi hisoblanadi. Shuning uchun bunday tilni ma'lumotlar bazasi sxemasi bilan aniqlash (modellashtirish natijasi) - bu tilda o'ziga xos spetsifikatsiya - noqonuniydir.

70-yillarning o'rtalaridan boshlab, o'sha paytda taklif qilingan mavhum turlar kontseptsiyasi ta'siri ostida, dasturlash tillarida ma'lumotlar turi tushunchasi nafaqat tarkibiy xususiyatlar, balki xatti-harakatlar elementlari (ma'lumotlar o'zgarishi) ga yo'naltirila boshlagan shaklda shakllana boshladi. Kelajakda bu zamonaviy ob'ekt modellariga asoslangan ob'ekt haqida tushunchani shakllantirish uchun asos bo'lib xizmat qildi.

Shu munosabat bilan yangi yondashuv taklif qilindi, unda ma'lumotlar modeli tizim tizimi sifatida ko'rib chiqiladi. Bunday yondashuv ma'lumotlar bazalari va dasturlash tillarini birlashtirish uchun tabiiy imkoniyatlarni taqdim etdi va ma'lumotlar bazasi deb ataladigan dasturiy tizimlarni yaratish bilan bog'liq yo'nalishni shakllantirishga yordam berdi. Ma'lumot modellarini tip tizimlar sifatida talqin qilish nafaqat keng tarqalgan modellarga, balki obro'-e'tiborga tobora ko'proq ta'sir ko'rsatadigan modellarga ham mos keladi.

Yozuvga asoslangan mantiqiy ma'lumotlar modellarining uchta asosiy turi mavjud (slayd 3):

- ma'lumotlarning relyatsion modeli (relyatsion ma'lumotlar modeli);

- tarmoq ma'lumotlari modeli;

- ierarxik ma'lumotlar modeli (ma'lumotlar ierarxik modeli).

Ierarxik va tarmoq ma'lumotlari modellari relyatsion ma'lumotlar modelidan deyarli o'n yil oldin yaratilgan, shuning uchun ularning tushunchalar bilan o'zaro aloqasian'anaviy fayllarga ishlov berish yanada ravshan.
BILIMLARNI TASVIRLASH MODELLARI

• 
  Mahsuliy (produksion) qoidalarning modellari
  
• 
  Freymli modellar
  
• 
  Semantik modellar
  

MAHSULIY (PRODUKSION) QOIDALARINING MODELLARI

Deklarativ bilimlar — bu biror-bir tizimda o'zaro bog'langan dalillardir. haqiqatdan ham ro'y bergan biror hodisa, voqea-dalilga misol bo'la oladi.

Protsedurali bilimlar — dalillar ustida amallar bajarilsa, (algoritmlar, dasturlar, analitik o'zgarishlar, empirik qoidalar) va shu kabilarni amalga oshirish natijasida hosil bo'ladigan bilimlardir. Bilimlarning bunday bo'linishi shartli xususiyatga ega.

EHMning boshlang'ich uch avlodida protsedurali tasvirlash yagona, u ham masalalarni yechishda qo'llaniladi. Deklarativ bilimlar har doim tobe bilimlardir. Ekspert tizimlar sohasidagi tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bilimlarni tasvirlash uchun qo'llaniladigan maxsus qoyidalar, semantik tarmoqlar va freymlar modellar ko'rinishida ishlatiladi. Shuning uchun, bu modellarni to'laroq ko'rib chiqamiz.

1. Mahsuliy (produksion) qoidalar 1970-yillarning o'rtalariga qadar, ekspert tizimlarida bilimlarni ifodalovchi mahsulot modellari keng qoilanildi. Bu umumiylik ekspert tizimlarining birinchi avlodiga xos edi (masalan, dendral, mycin, ruf, rl va boshqalar).

FREYMLI MODELLAR

Freym — bu qandaydir standart holat uchun mo'ljallangan ma'lumotlarni deklarativ keltirilishidir. Freymlarni tarmoq ko'rinishida ko'rsatish mumkin. Unda yuqori tabaqalar ularning ma'nosini namoyish etadi va har qanday sharoitda chin qiymatga ega bo'ladi. Pastki tabaqa muayyan informatsiyaga ega bo'lgan slotlar bilan to'ldiriladi. Freymlarni quyidagi konstruksiya bilan ifodalash mumkin:

F=[1,v1>,2)v2>...n vn>]

F-freym nomi

r-slot nomi

vi - slotning qiymati.

Freymlar tizimlarida informatsion qidiruv tizimlari bilan bog'langan. Agar, sharoit muammoga, bir freym javob bera olmasa, u holda bunday tarmoq boshqa freymni o'z ichiga olib 2-freym, bu muammoga javob beradi. Freymlarning asosiy xossalarini ko'rib chiqamiz:

Bazali tip. Berilgan predmetni juda zarur obyektlarini o'z ichiga oladigan freym. Lekin holatini o'zgartirganda yana yangi freymlarni qurishga to'g'ri keladi.

Iyerarxik strukturaga ega bo'lgan freymlar sitemasi. Iyerarxik strukturaning ayrimligi atributlar haqidagi informatsiya yuqori bosqichda joylashgan bo'lib, past tabaqadagi hamma freymlar bilan bog'liq bo'ladi.

d) freymli tizimlarda xulosalar chiqarish.

Freymlar — ekspert tizimlarning bilimini ko'rsatishning keng tarqalgan formalaridan biridir. Freym o'zini slot yacheykalari to'plamidan iborat struktura kabi ko'rsatish mumkin. Har bir slot nomdan o'rniga biriktirilgan nomdan iborat. Qiymat ma'lumotlar, protseduralar hamda boshqa Komp’yuter ga yuboriladigan ma'lumotlardan iborat bo'lishi yoki bo'sh bo'lishi mumkin.

Har qanday freym quyidagi nom va mundarijalardan tashkil topadi:

Freym nomi. Bu freymga aloqador identifikatordir. Freym berilgan freym tizimida yagona nomga ega bo'lishi kerak.

Slot nomi. Bu slotga aloqador identifikatordir. Slot o'zi tegishli bo'lgan freymda yagona nomga ega bo'lishi kerak.

Odatda slot nomi hech qanday yuklash ma'nolarini anglanmaydi va berilgan slotning identifikatoridir, lekin ba'zi hollarda u maxsus ma'noga ega. Bularga strukturalashgan obyektlarni tasvirlash uchun ishlatiladigan IK-A, DDEKENDANTA, FINEDBY, COMMENT va hokazolarni kiritish mumkin. Bu slotlar tizimli deyiladi va bilimlar bazasini tahrir qilish va chiqarishni boshqarishda ishlatiladi.

Meros ko'rsatkichi. Bu ko'rsatkichlar faqat «abstraktkonkret» muomilasiga asoslangan

Iyeararxik tipdagi freym tizimlarga tegishlidir, ular past darajadagi xuddi shunday nomli freymlarga ega bo'lgan yuqori darajadagi freymdagi slot atributlari haqidagi biror bir informatsiyani ko'rsatadi. Tipik meros ko'rsatkichlari:

Unique (U: — unikal ), Kame (K: — xuddi shunday), Range (R: — chegarani o'rnatish), Override (O: — e'tiborga olmaslik ) va hokazo. U freymning har xil qiymatli slotga ega bo'lish mumkinligini ko'rsatadi, K — hamma slotlar bir xil qiymatga ega, R — quyi darajali freym slotining qiymati, yuqori darajadagi freym slotining qiymatlari bilan ko'rsatilgan oraliqda bo'lish kerak, O — yuqori darajadagi freym slotining qiymati ko'rsatilmaganda, past darajadagi freym slotining qiymatini qo'yish.

4.Ma'lumotlar tipi ko'rsatkichi slotning son qiymatiga egaligini ko'rsatadi yoki boshqa freymga ko'rsatkich bo'lib xizmat qiladi. Ma'lumotlar tipiga quyidagilar kiradi:

FRAME (ko'rsatkich), INTEGER (butun), REAL (haqiqiy), BOOL (bul toifa), LIKT (bog'langan protsedura), TEXT (matn), LIKT (ro'yxat), TABLE Gadval), EXPREKKION (ibora) va boshqalar.

5. Slot qiymati. Slot qiymatini kiritish punkti. Slotning qiymati bu slot ma'lumotining ko'rsatilgan toifasi bilan ustma-ust tushishi kerak, bundan tashqari shajara shartlarini bajarishi kerak.
6. Demon. Bu yerda IF-NEEDED, IF-ADDED, IF-REMOVED va hokazo demon tiplarini aniqlaydi. Demon deb, bir qancha shartlarni bajarganda avtomatik yuklanadigan protseduraga aytiladi. Demonlar mos slotlarga murojaatda yuklanadi. Bundan tashqari demon bog'langan protseduralarning har xilligidir.

7. Bog'langan protseduralar. Slotning qiymati sifatida protsedura tipidagi DASTURni ishlatish mumkin.

SEMANTIK MODELLAR

Mutaxassislarning fikricha semantik to'rlar boshqa usullardan ancha avval yaratilganligiga qaramay bilimlarni tasvirlashda ko'p qo'llaniladigan usuldir. Semantik to'rlar obyektlar to'plami va ular orasidagi munosabatlarni aks ettiradi.

Ko'riladigan obyektlar uchun barcha mavjud munosabatlarni yozib chiqish semantik to'rni beradi. Obyektlar to'rning tugunlari bo'lib xizmat qiladi, munosabatlar yoylar yordamida ifodalanadi. Semantik to'rni tuzishda to'rning elementlari aloqalari soniga, uning xossalari va murakkabligiga cheklovlar qo'yilmaydi. Shuning uchun ko'rsatkich sifatida keltiriladigan funksiyalarni ma'lum darajada tartiblash maqsadga muvofiqdir.

Semantik to'rlar — ET da bilimni ko'rsatish formalizmidir. Unda uzoq muddatli xotiraning strukturali modeli sifatida so'z ma'nosini tushunish modeli ko'rsatiladi. Bu modelda uzoq muddatli xotira strukturalarini yozish uchun so'zlar orasidagi semantik munosabatlarni ko'rsatish uch maqsadida turli xil struktura ishlatilgan. Bu model tabiiy bilim va inson tilidan foydalanishni farqlaydi. Shuning uchun asosiy g'oya obyektga tegishli bo'lgan sinf qiymatini, uning aks etishini yozish va obyekt holatlarini ko'rsatuvchi so'zlar aloqasini o'rnatishdir. Namuna sifatida «choynak» konseptual namoyishi uchun oddiy semantik to'rni ko'rish mumkin. Bu to'rda qiymatlar yozilgan sinf, holat va misol deb ataluvchi munosabat operatorlari aniqlanadi.

MA'LUMOT

• 
  Mantiqiy ma'lumotlar modellari.
  
• 
  Ierarxik, tarmoq, nisbiy ma'lumotlar modellari.
  
• 
  Qurilish tamoyillari.
  
• 
  Afzalliklari va kamchiliklari
  

Ma'lumotlar bazasi tizimlari nazariyasini ishlab chiqish jarayonida "ma'lumotlar modeli" atamasi boshqa tarkibga ega edi. Ayrim tushunchalarning mohiyatini chuqurroq tushunish uchun ma'lumotlar kontseptsiyasi evolyutsiyasi nuqtai nazaridan ushbu tushunchadan foydalanishning ba'zi xususiyatlarini ko'rib chiqamiz.

Ma'lumotlarning nisbiy modeli

Relyatsion ma'lumotlar modeli kontseptsiyaga asoslanadi matematik munosabatlar.Relyatsion modelda ma'lumotlar va munosabatlar jadvallar ko'rinishida taqdim etiladi, ularning har biri noyob nomga ega bo'lgan bir nechta ustunlarga ega. Slaydda ( 4-slayd ) relyatsion sxemaning namunasini ko'rsatadi , universitet kafedralari va xodimlar to'g'risida ma'lumotlardan iborat. Masalan, "Xodimlar" jadvalidan ishchi Ivanov I.I. U 22-bo'lim boshlig'i bo'lib ishlaydi, u "Tuzilma" jadvalidagi ma'lumotlarga ko'ra, 322-xonaning "A" binosida joylashgan. Bu erda "Xodimlar" va "Tuzilma" munosabatlari o'rtasida quyidagi bog'liqlik borligini ta'kidlash kerak: xodim ishlaydikafedrada. Biroq, bu ikki munosabatlar o'rtasida aniq belgilangan aloqa yo'q: uning mavjudligini atributni bilgan holda bilish mumkin Kafe "Xodimlar" ga nisbatan atributga teng keladi Kafe "Tuzilish" ga nisbatan.

Shuni ta'kidlash kerakki, relyatsion ma'lumotlar modelidagi yagona talabgap shundaki, ma'lumotlar bazasi foydalanuvchi nuqtai nazaridan jadvallar to'plamiga o'xshaydi. Biroq, bu idrok faqat mantiqqa tegishlima'lumotlar bazasi tarkibi, ya'ni. me'morlarning tashqi va kontseptual darajalarigaaNSI / SPARC sayohatlari . Bu ma'lumotlar bazasining jismoniy tuzilishiga taalluqli emas, bundabuni turli xil saqlash tuzilmalari yordamida amalga oshirish mumkin.

Slaydlarda ( slaydlar 5, 6 ) "xodimlar-loyihalar-qismlar-ta'minotchilar" Pro-ga tegishli ma'lumotlar modelini taqdim etadi.

Tarmoq ma'lumotlari modeli

Tarmoq modelida ma'lumotlar to'plamlar shaklida taqdim etiladi yozuvlarva shaklidagi aloqa to'plamlar.Relyatsion modeldan farqli o'laroq, bu erda munosabatlar ko'rsatgichlar yordamida amalga oshiriladigan to'plamlar tomonidan aniq modellashtirilgan ( 5-slayd ) Tarmoq modelini shakldagi yozuvlari bo'lgan grafik shaklida ko'rsatish mumkin tugunlarsonini hisoblab chiqadi va uning shaklida o'rnatadi qovurg'alar.Slayd relyatsion modelda ko'rsatilgan bir xil ma'lumotlar to'plamlari uchun tarmoq diagrammasining namunasini ko'rsatadi.

Tarmoqning eng mashhur ma'lumotlar bazasi bu tizimIDMS / R Computer Associates kompaniyasidan

Slaydlarda ( slaydlar 8, 9 ) "xodimlar-loyihalar-ehtiyot qismlar-etkazib beruvchilar" PR uchun tarmoq ma'lumotlari modelining variantlarini taqdim etadi.

Ierarxik ma'lumotlar modeli
Ierarxik model tarmoq modelining cheklangan kichik turidir. Shuningdek, u ma'lumotlarni to'plam sifatida taqdim etadi. yozuvlarva aloqa - qanday to'plamlar.Biroq, ierarxik modelda tugun faqat bitta ota-onaga ega bo'lishi mumkin. Ierarxik modelni tugunlar shaklida yozuvlari bo'lgan daraxt grafigi sifatida ko'rsatish mumkin (ular ham deyiladi) segmentlar)va qirralar shaklida to'plamlar ( 6-slayd ) Slayd oldingi modellarda ko'rsatilgan bir xil ma'lumotlar to'plamlari uchun ierarxik diagrammaning namunasini ko'rsatadi.
Eng keng tarqalgan ierarxik DBMS bu tizimIBM IMS garchi u boshqa bir qator ierarxik xususiyatlarga ega bo'lsa ham.

Slaydlarda ( slaydlar 11, 12 ) "xodimlar-loyihalar-qismlar-ta'minlovchilar" dasturiy ta'minoti uchun ma'lumotlar ierarxik modeli variantlarini taqdim etadi.

Modellarning afzalliklari va kamchiliklari

Yozuvlarga asoslangan (mantiqiy) ma'lumotlar modellari ma'lumotlar bazasining umumiy tuzilishini va uni amalga oshirishning yuqori darajadagi tavsifini aniqlash uchun ishlatiladi. Ularning asosiy kamchiligi shundaki, ular ma'lumotlarga qo'yilgan cheklovlarni aniq ko'rsatadigan etarli vositalarni taqdim etmasliklari. Shu bilan birga, ma'lumotlar ob'ekti modellarida ularning mantiqiy tuzilishini ko'rsatish uchun hech qanday vosita mavjud emas, lekin foydalanuvchiga ma'lumotlarga cheklovlarni belgilash imkoniyatini berish orqali ular saqlanadigan ma'lumotlarning semantik mohiyatini kengroq aks ettirishga imkon beradi.

Aksariyat zamonaviy tijorat tizimlari relyatsion modelga asoslanadi, eng birinchi ma'lumotlar bazalari tizimlari tarmoq yoki ierarxik model asosida yaratildi. So'nggi ikkita modeldan foydalanganda foydalanuvchidan kirish kerak bo'lgan ma'lumotlar bazasining jismoniy tashkil etilishini bilish talab qilinadi. Relyatsion model bilan ishlashda ma'lum darajada ma'lumotlarning mustaqilligi ta'minlanadi. Shuning uchun, agar ma'lumotlar bazasida ma'lumotlarga ishlov berish uchun relyatsion tizimlarda deklarativ yondashuv qabul qilinsa (ya'ni ular ko'rsatsa) qaysima'lumotlar olinishi kerak), keyin tarmoq va ierarxik tizimlarda - navigatsiya yondoshuvi (ya'ni ular ko'rsatmoqda) qandayular olib tashlanishi kerak).

Tarmoq va ierarxik tuzilmalar asosan ma'lumotlar o'rtasidagi aloqalarni ma'lumotlarning o'zi bilan birga saqlanishini ta'minlashga yo'naltirilgan. Bunday birlashma, masalan, ma'lumotlarni yig'ish (murakkab kontseptual tuzilmalar va ma'lumotlarni qurish) yoki to'g'ridan-to'g'ri ma'lumotlarning yozuviga semantik munosabatlarni o'rnatadigan bog'lovchi moslamani kiritish orqali amalga oshirildi.

Ma'lumotni taqdim etishning jadvalli shakli eng keng tarqalgan va tushunarli. Bundan tashqari, semantik jihatdan yanada murakkab shakllar, masalan, daraxtlar va tarmoqlar, ba'zi bir ortiqcha ishlarni kiritish bilan jadvalga qisqartirish mumkin. Shu munosabat bilan ma'lumotlar ikki o'lchovli jadval ko'rinishida taqdim etiladi.

Ma'lumotlar va munosabatlarni ajratish printsipiga asoslangan relatsion yondashuv, bir tomondan, ma'lumotlarning mustaqilligini, ikkinchi tomondan saqlash va yangilashni sodda usullarini ta'minlaydi.

90-yillarning boshlarida tijorat tomonidan amalga oshiriladigan OLAP texnologiyalarini qo'llab-quvvatlovchi ko'p o'lchovli modellar OLAP uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni yig'ish funktsiyalarini ta'minlovchi yangi operatsion imkoniyatlarga ega universal munosabatlar modelining ma'lum bir kengayishini anglatadi. Shunday qilib, ko'p o'lchovli modellar o'zaro bog'liqlikning alohida turidir modellari.

Hujjatli tizimlar va model integratsiyasi

Yuqoridagi bayonotlar ishlab chiqilgan va haqiqatan ham yaxshi tuzilgan ma'lumotlarning ma'lumotlar bazalari uchun keng qo'llaniladi. Biroq, bugungi kunda eng muhim muammolardan biri bu turli xil axborot resurslari, xususan, sust tuzilgan ma'lumotlarning integratsiyasini ta'minlash. Uni hal qilish zarurati veb-texnologiya muhitiga ma'lumotlar bazasi tizimlarini to'liq integratsiyalashishga intilish bilan bog'liq. Bundan tashqari, oddiygina HTML-dan "ostidan" ma'lumotlar bazasiga kirishni ta'minlash endi etarli emas. Model darajasida integratsiyaga ehtiyoj bor. Va bu holda, axborot resurslarining semantik o'zaro moslashuvi muammosi ma'lumotlar bazasi maydonidan an'anaviy modellashtirish texnologiyalari asosida zaif tuzilgan ma'lumotlar manbalari uchun metadata aniq spetsifikatsiyasini ta'minlaydigan vositalar va texnologiyalarni ishlab chiqish vazifasiga olib keladi.

Intensiv rivojlanish ushbu maqsadga erishishga qaratilgan.WWW - XML \u200b\u200btilining konsortsiumi va uning infratuzilmasi (aslida ushbu muhit uchun yangi ma'lumotlar modeli), yaqin kelajakda axborot resurslarini boshqarish texnologiyalarining asosi bo'lishi kutilayotgan hujjatlar ob'ekti va boshqa vositalar. Ushbu yo'nalish yana bir global muammo bilan bog'liq - metadata omborlari qurilishiga asoslangan taqsimlangan heterojen axborot tizimlarini tashkil etish (klassik ma'lumotlar bazasini loyihalash ishlarida bu tushuncha ma'lumotlar lug'ati kontseptsiyasiga mos keladi) resurslarni semantik aniqlash va shu sababli ulardan maqsadli foydalanish imkoniyatini ta'minlaydi.

Mantiqiy model- ma'lumotlar bazasi va apparat platformasining yakuniy bajarilishidan qat'i nazar, qabul qilingan ma'lumotlar modelini (ierarxik, tarmoq, relatsion va hk) hisobga olgan holda ma'lumotlar bazasi strukturasining grafik ko'rinishi. Boshqacha qilib aytganda, u ma'lumotlar bazasida WHAT nima ekanligini ko'rsatadi (domen ob'ektlari, ularning atributlari va ular o'rtasidagi munosabatlar), lekin QANDAY savolga javob bermaydi (1-rasm).

Nisbiy ma'lumotlar bazasi- Bu juda ko'p o'zaro bog'liqlik. Havolalar ikkilamchi tugmachalar yordamida o'rnatiladi (Foreign key - FK), ya'ni. boshqa jihatlardan asosiy kalitlar (PK) bo'lgan atributlar.

Relyatsion modelning asosiy yaxlitligi cheklovlari quyidagilar:

• 
  birlamchi kalitning atributlari noma'lum qiymatga ega bo'lolmaydi (ob'ektlarning yaxlitligi);
  
• 
  ikkilamchi kalitlar bog'langan jadvalning boshlang'ich kalitlari qiymatlari orasida bo'lmagan qiymatlarni qabul qila olmaydi: agar R2 munosabati uning atributlari orasida R1 aloqaning asosiy kaliti (PK) ga to'g'ri keladigan ba'zi tashqi kalit (FK) bo'lsa, FK ning har bir qiymati bitta qiymatga teng bo'lishi kerak. PK qiymatlaridan.
  

Fizik va mantiqiy ma'lumotlar modeli

ERwin modellarni namoyish etishning ikki darajasiga ega - mantiqiy va jismoniy. Mantiqiy daraja - bu ma'lumotlarning mavhum ko'rinishi, unda ma'lumotlar haqiqiy dunyoda ko'rinadigan tarzda taqdim etiladi va uni real dunyoda qanday nomlangan bo'lsa, shunday nomlash mumkin, masalan, "Doimiy mijoz", "Bo'lim" yoki "Xodimning familiyasi". Mantiqiy darajada taqdim etilgan namunaviy ob'ektlar ob'ektlar va atributlar deb ataladi (ob'ektlar va atributlar haqida ko'proq quyida tavsiflanadi). Mantiqiy ma'lumotlar modeli boshqa mantiqiy model, masalan, jarayon modeli asosida qurilishi mumkin (1-bobga qarang). Mantiqiy ma'lumotlar modeli universaldir va ma'lumotlar bazasini aniq amalga oshirish bilan hech qanday aloqasi yo'q.

Fizik model ma'lumotlar, aksincha, aniq ma'lumotlar bazasiga bog'liq bo'lib, aslida tizim katalogining displeyi hisoblanadi. Fizik modelda ma'lumotlar bazasining barcha ob'ektlari to'g'risida ma'lumotlar mavjud. Ma'lumotlar bazasi ob'ektlari uchun standartlar mavjud bo'lmaganligi sababli (masalan, ma'lumotlar turlari uchun standart mavjud emas), fizik model DBMSning aniq bajarilishiga bog'liq. Shunday qilib, bir nechta turli xil fizik modellar bir xil mantiqiy modelga mos kelishi mumkin. Agar mantiqiy modelda atributning qaysi ma'lum turdagi turiga ega ekanligi muhim bo'lmasa, fizik modelda aniq jismoniy ob'ektlar - jadvallar, ustunlar, indekslar, protseduralar va hokazolar haqida barcha ma'lumotlarni tavsiflash muhimdir. Ma'lumot modelini mantiqiy va jismoniy qismlarga ajratish bir nechta masalalarni echishga imkon beradi. muhim vazifalar.

Modelni hujjatlashtirish. Ko'pgina ma'lumotlar bazalarida ma'lumotlar nomlanishi cheklangan (masalan, jadval nomlari uzunligini cheklash yoki maxsus belgilarni ishlatishni taqiqlash - bo'sh joy va boshqalar). AX ishlab chiquvchilari ko'pincha ma'lumotlar bazasining mahalliylashtirilmagan versiyalari bilan shug'ullanishadi. Bu shuni anglatadiki, ma'lumotlar bazasi ob'ektlarini qisqa so'zlar bilan, faqat lotin harflarida va maxsus belgilarni ishlatmasdan chaqirish mumkin (ya'ni, jadvalga jumlani chaqirish mumkin emas - faqat bitta so'z). Bundan tashqari, ma'lumotlar bazasi dizaynerlari ko'pincha "texnik" nomlarni suiiste'mol qilishadi, natijada jadval va ustunlar turdagi nomlarni olishadi RTD_324 yoki CUST_A12 va hokazo. Tuzilgan tuzilmani faqat mutaxassislar tushunishi mumkin (va ko'pincha faqat model mualliflari), uni ushbu sohadagi mutaxassislar bilan muhokama qilish mumkin emas. Modelni mantiqiy va jismoniy jihatdan ajratish bu muammoni hal qilishga imkon beradi. Fizika darajasida ma'lumotlar bazasi ob'ektlari ma'lumotlar bazasini cheklash talab qiladigan deb nomlanishi mumkin. Mantiqiy darajada, ushbu ob'ektlarga sinonimlar - noma'lum mutaxassislarga tushunarli bo'lgan nomlar berilishi mumkin, shu jumladan kirillchada va maxsus belgilar yordamida. Masalan, jadval CUST_A12 mohiyatiga mos kelishi mumkin Doimiy mijoz. Bunday muvofiqlik modelni yaxshiroq hujjatlashtirishga imkon beradi va ma'lumotlar tuzilishini mavzu bo'yicha mutaxassislar bilan muhokama qilish imkoniyatini beradi.

Miqyos. Ma'lumotlar modelini yaratish odatda mantiqiy modelni yaratishdan boshlanadi. Mantiqiy modelni tavsiflagandan so'ng, dizayner kerakli DBMSni tanlashi mumkin va ERwin avtomatik ravishda mos keladigan fizik modelni yaratadi. Fizik model asosida ERwin DBMS tizim katalogini yoki tegishli SQL skriptini yaratishi mumkin. Ushbu jarayon Forward Engineering deb nomlanadi. Bu kengaytiriladigan darajaga erishadi - bitta mantiqiy ma'lumotlar modelini yaratib, ERwin tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan har qanday MBBT uchun fizik modellar yaratishingiz mumkin. Boshqa tomondan, ERwin tizim katalogi yoki SQL skriptining tarkibidan foydalangan holda jismoniy va mantiqiy ma'lumotlar modelini (Reverse Engineering) qayta yaratishga qodir. Olingan mantiqiy ma'lumotlar modeliga asoslanib, siz boshqa MBBT uchun fizik modelni yaratishingiz va keyin uning tizim katalogini yaratishingiz mumkin. Shuning uchun, ERwin ma'lumotlarning tuzilishini bitta serverdan boshqasiga o'tkazish muammosini hal qilishga imkon beradi. Masalan, siz ma'lumotlarning tuzilishini Oracle-dan Informix-ga (yoki aksincha) uzatishingiz yoki dbf-fayllarning tuzilishini relyatsion ma'lumotlar bazasiga o'tkazishingiz mumkin, bu esa fayl-serverdan IS-mijoz-serverga o'tish qarorini osonlashtiradi. Ammo shuni ta'kidlaymizki, «tekis» jadvallar tuzilmasini relyatsion ma'lumotlar bazasiga rasmiy o'tkazish odatda samarasiz. Mijoz-server texnologiyasiga o'tishdan foyda olish uchun ma'lumotlar tarkibini o'zgartirish kerak. Oldinga va teskari muhandislik jarayonlari quyida muhokama qilinadi.

Mantiqiy va jismoniy ma'lumotlar modelini almashtirish uchun Erwin asboblar panelining chap tomonidagi tanlash ro'yxatidan foydalaning (2.1-rasm).

Kommutatsiya paytida, agar jismoniy model hali mavjud bo'lmasa, u avtomatik ravishda yaratiladi.

ISO / OSI modeli va ma'lumot uzatish protokollari Tarmoqlarni va ular bilan bog'liq bo'lgan narsalarni standartlashtirishda asosiy narsa Xalqaro Standartlar Tashkiloti (ISO) tomonidan ishlab chiqilgan Ochiq Tizimli Interkonnektsiya (OSI) modelidir. Amalda

Ma'lumotlar modeli<> Ma'lumotlar bazasi Ta'rif va tahlil qilish jarayonida olingan "dunyo" bu sizning ma'lumotlaringiz tuzilmasi uchun qoralama hisoblanadi. Mantiqiy model munosabatlar va to'plamlarni tavsiflashi kerak deb ishoniladi. Keng tarqalgan xato (va CASE-ning barcha vositalariga xos bo'lgan tuzoq) ko'rdir

InterBase World kitobidan. Arxitektura, ma'muriyatchilik va InterBase / FireBird / Yaffil-da ma'lumotlar bazasi ilovalarini yaratish muallif Kovyazin Aleksey Nikolaevich

IT xavfsizligi kitobidan: korporatsiya xavf tug'diradimi? muallif Makkarti Linda

Jismoniy xavfsizlik yaxshi yopiq eshiklari bo'lgan xonalarda serverlarni va sezgir yoki muhim mijoz mashinalarini saqlang. Agar sizda FAT32 tizimi serverlarga yoki ish stantsiyalariga o'rnatilgan bo'lsa, mahalliy shunday foydalanuvchilarning biriga ulangan har qanday foydalanuvchi

Ma'lumotni tiklash 100% kitobidan muallif Tashkov Petr Andreevich

Ma'lumotlar bazasining fizik tuzilishi Nega ma'lumotlar bazasining fizik tuzilishini o'rganish kerak? InterBase ma'lumotlar bazasining fizik tuzilishi haqida gap ketganda, ular odatda ma'lumotlarning past darajadagi ma'lumotlarni tashkil qilish nuqtai nazaridan - bayt darajasiga qadar nima ekanligini anglatadi.

Ma’lumotlarning relyasion bazasi - bu o‘zaro bog‘langan munosabatlar , ya’ni jadvallar to‘plamidir. Har qanday munosabat (jadval) kompьyuterlarning xotirasida fayl ko‘rinishda joylashtiriladi. Ularning orasida quyidagi moslik mavjud:

Jadval hamma uchun juda qulay bo‘lishi bilan bir qatorda ma’lumotlarni manipulyasiya qilishning asosiy uch operatsiyasini bajarish uchun noqulaydir:, ya’ni tartiblash, indekslarning qiymatlari bo‘yicha guruhlash va daraxt ko‘rinishidagi parametrlar bilan ishlash.

Jadvalda ushbu uch operatsiya bir-biri bilan chambarchas bog‘langan. Bu esa ba’zi bir operatsiyalarni bajarishda ma’lum bir qiyinchiliklarga olib keladi. Masalan, ma’lumotlarni bir parametr asosida tartiblash ikkinchi bir parametr bo‘yicha tartiblashni buzib yuborishi tufayli zarur ma’lumotlarni izlab topish operatsiyasi bir parametr bo‘yicha osonlashsa, boshqalari bo‘yicha qiyinlashadi.

Kodd taklif qilgan usulining originalligi shundan iboratki, u munosabatlarga (jadvallarga) tadbiq qilish uchun juda chiroyli qurilgan operatsiyalar tizimini ishlab chikdi. Ularni amalga oshirish natijasida bir munosabatni boshqa munosabat orqali hisoblab chiqish imkoniyati paydo bo‘ldi. Bu axborotlarni saqlanadigan va saqlanmaydigan (hisoblanadigan) qismlarga ajratish, hamda kompьyuter xotirasini tejash zarur bo‘lgan paytda axborotlarning saqlanmaydigan qismini saqlanadiganlar asosida hisoblab chiqish imkoniyatini beradi.

Ma’lumotlarning relyasion bazasidagi munosabatlar ustida bajariladigan asosiy operatsiyalar sakkizta bo‘lib, ular quyidagilardan iborat:

-to‘plamlar ustidagi ananaviy (traditsion) operatsiyalar, ya’ni to‘plamlarning birlashmasi (yig‘indisi), kesishmasi (ko‘paytmasi), to‘ldiruvchisi (ayirmasi), dekart ko‘paytmasi, bo‘lishmasi;

-maxsus relyasion operatsiyalar, ya’ni proeksiyalash, bog‘lanish (qo‘shilish), birlashtirish (ulab qo‘yish) va tanlash.

Har bir ma’lumotlar bazasini boshqarish tizimining samaradorligi ushbu operatsiyalarning borligi va ularni bajarish vositalarining qanchalik qulayligi bilan aniqlanadi. Relyasion MBBTda munosabatlar ustida operatsiyalar bajarish uchun mo‘ljallangan tillarini ikki sinfga ajratish mumkin: relyasion algebra tili (RAT) va relyasion hisob tili (RHT).

RAT relyasion algebraga (Kodd algebrasiga, a-algebraga) asoslangan. Ma’lum tartib munosabatlar ustida operatsiyalarni ketma-ket yozish asosida xohlagan natijaga erishish mumkin. SHuning uchun RATni protsedurali til deyishadi.

RHT predikatlarni hisoblab chiqishning klassik usuliga asoslangan. Ular foydalanuvchilarga so‘rovlarni yozish uchun ma’lum qoidalar to‘plamini beradi. Bunday so‘rovlarda faqat xohlagan natija haqidagi axborotlar bo‘ladi xolos. Ushbu so‘rov asosida MBBT yangi munosabatlar hosil qilish yo‘li bilan avtomatik tarzda zarur natijani beradi. SHuning uchun RHTni protseduralimas til deyishadi.

Ma’lumotlar bazasini loyihalashtirishda relyasion model bilan ishlash ancha noqulayliklarga olib keladi. SHu sabab ma’lumotlar bazasini loyihalashda har xil semantik modellar ham ishlatiladi. Ulardan eng ko‘p tarqalganlaridan biriga - ER modeli deyiladi. Bu model ingilizcha “Entity-relation” deyilib, ma’nosi “Mohiyat-bog‘lanish” demakdir.

Bu model 1976 yil Piter CHen tamonidan kiritilgan bo‘lib u o‘ziga bir qator grafik diagrammalarini oluvchi bir necha har xil turdagi komponentalarni birlashtirgan. Piter CHen mohiyatlar to‘plami va ular orasida bog‘lanish sifatida relyasion ma’lumotlar strukturasini interpritatsiya qilishni taklif qildi.

ER -modelining asosiy komponentalari mohiyat, bog‘lanish va atribut (xossa) bo‘lib hisoblanadi.

Mohiyat -bu ma’lumotlari ma’lumotlar bazasida saqlanishi kerak bo‘lgan biror real yoki tasavvur qilingan ob’ektdir. ER modeli diagrammasida mohiyat odatda to‘rtburchak shaklida tasvirlanib, uning ichiga mohiyat nomi qo‘yiladi.

XULOSA

Men ushbu mustaqil ish tayyorlash davomida bilimlarni tasvirlash odellari, ularning turlari, afzalklari va kamchiliklari haqida ko’pgina ma’lumotlarga ega bo’ldim. Shuningdek, bilimlarni tasvirlashning turli xillari ular haqida ma’lumotlarga ega bo’ldim.

Berilgan ma'lumotlar bazasi doirasida ruxsat berilgan ma'lumotlar bazasining barcha turlari to'plamlari yoki ularning spetsifikatsiyasi uchun ishlatiladigan asboblar bilan ishlashga imkon beradigan meta-darajali echim talab qilindi. Shu munosabat bilan simulyatsiya natijasini emas, balki vositani belgilaydigan va ma'lum bir sinf ma'lumotlar bazalarining barcha to'plamlariga mos keladigan atamaga ehtiyoj paydo bo'ldi. Ierarxik. ma'lumotlar bazasini modellashtirish vositasi nafaqat ma'lumotlarni tuzish vositalarini, balki ma'lumotlarni boshqarish vositalarini ham o'z ichiga olishi kerak. Shuning uchun ma'lumotlar modeli instrumental ma'noda algebraik tizim deb tushunildi - bu barcha turdagi haqiqiy ma'lumotlar turlarini, shuningdek ular bo'yicha aniqlangan aloqalar va operatsiyalarni to'plami. Keyinchalik, ushbu kontseptsiya ma'lumotlarga qo'yilishi mumkin bo'lgan yaxlitlikni cheklashni ham o'z ichiga oldi. Natijada, ma'lumotlarning ko'p darajali ma'lumotlar bazalarida va taqsimlangan ma'lumotlar bazasi tizimlarida ma'lumotlarni namoyish etish muammosi ma'lumotlar modellarini ko'rsatish muammosi sifatida ko'rildi.

Shuni ta'kidlash kerakki, DBMS ishlab chiquvchilari va foydalanuvchilari uchun, unda amalga oshirilgan ma'lumotlar modelini aniq belgilash aslida ma'lumotlarni aniqlash va ma'lumotlarni boshqarish uchun til vositasi hisoblanadi. Shuning uchun bunday tilni ma'lumotlar bazasi sxemasi bilan aniqlash (modellashtirish natijasi) - bu tilda o'ziga xos spetsifikatsiya - noqonuniydir.

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR

1. Гаврилова Т.А. ХороШевский В.Ф. Бази знаний интеллектуалних систем. – СПб. Питер. 2001.

2. Дейт К. Введение в системи баз данних. 7-изд. Пер.с англ. – М., Изд.дом «Вилямс». 2001.

3. Джексон Питер. Введение в экспертние системи. Пер. с англ: Учебное пособие. – М., «Вилямс» 2001.

4. Диго С.М. Бази данних. Част И: Учебное пособие. – М., МЕСИ 2004.

5. Риккарди Г. Системи баз данних. Теория и практика исползования в Интернет и среде Жава. Пер. с англ. – М., «Вилямс», 2001.

Internet saytlari:

1. 
   Library.ziyonet.uz
   
2. 
   Tami.uz
   
3. 
   Uz.unansea.com
   
4. 
   www.google.ru
   
5. 
   www.ziyonet.uz