Файл: Содержание информационнологическое (Инфологическое) проектирование бд. 6 Определение требований к операционной обстановке 8 Заключение 40 Список литературы 41 Введение.docx

СОДЕРЖАНИЕ


Введение

Основная цель процесса проектирования БД состоит в получении такого проекта, который удовлетворяет следующим требованиям:

1. Корректность схемы БД, т.е. база должна быть гомоморфным образом моделируемой ПО, где каждому объекту ПО соответствуют данные в памяти ЭВМ, а каждому процессу – адекватные процедуры обработки данных.

2. Обеспечение ограничений (на объёмы внешней и оперативной памяти и другие ресурсы вычислительной системы).

3. Эффективность функционирования (соблюдение ограничений на время реакции системы на запрос и обновление данных).

4. Защита данных (от сбоев и несанкционированного доступа).

5. Простота и удобство эксплуатации.

6. Гибкость, т.е. возможность развития и адаптации к изменениям ПО и/или требований пользователей.

Удовлетворение первых 4-х требований обязательно для принятия проекта.

Процесс проектирования БД включает в себя следующие этапы:

1. Изучение предметной области.

2. Информационно-логическое (инфологическое) проектирование.

3. Определение требований к операционной обстановке, в которой будет функционировать информационная система.

4. Выбор СУБД и других инструментальных программных средств.

5. Логическое проектирование БД.

6. Физическое проектирование БД.

7. Разработка подсистемы безопасности

8. Разработка программного обеспечения

1. Изучение предметной области

Спроектировать базу данных для коллекционера марок, собирающего тематическую   коллекцию. В БД должны храниться сведения о марках, имеющихся в коллекции, и сведения об их положении в коллекции.

Сведения о марках должны включать в себя: номер марки, страну выпуска марки, номер серии, тему серии, год выпуска, цвет марки, размер марки, цену марки, тему марки. Марки расположены в коллекции по темам. Сведения о положении марки в коллекции включают в себя: номер раздела коллекции (разбит на тома по темам и странам), в котором хранится марка, номер тема, номер страницы и уникальное положение марки на странице. Возможно открытие новых или закрытие старых тем. Место расположения марки может измениться.

---

Коллекционеру могут потребоваться следующие сведения;

• 
  марки каких стран содержатся в данном разделе;
  
• 
  в каком томе коллекции находится марка определенной серии;
  
• 
  в каких местах коллекции находятся марки указанной темы;
  
• 
  какие темы у серий, включающих марки определенного размера;
  
• 
  марка какой страны находится в данном месте.
  

Коллекционер может вносить следующие изменения:

• 
  добавление марки новой темы;
  
• 
  удаление всех марок одной темы;
  
• 
  изменение места расположения марки в коллекции.
  

Необходимо предусмотреть возможность выдачи справки о странах, чьи марки находятся в данной теме, и отчета по коллекции (количество и названия тем и стран по разделам, количество марок каждой страны для каждой темы, количество страниц в коллекции).

2. Информационно-логическое (Инфологическое) проектирование БД.

Составим список основных объектов нашей БД:

1. 
   Сущности: МАРКА, ТОМ, СЕРИЯ.
   

Характеристики сущности МАРКА:

• 
  Год выпуска – описательный атрибут
  
• 
  Номер марки – указательный атрибут
  
• 
  Номер серии – вспомогательный атрибут
  
• 
  Цена - описательный атрибут
  
• 
  Цвет – описательный атрибут
  
• 
  Размер – описательный атрибут
  
• 
  Номер тома – вспомогательный атрибут
  
• 
  Номер страницы - описательный атрибут
  

Характеристики сущности СЕРИЯ:

• 
  Тема серии – описательный атрибут
  
• 
  Номер серии – указательный атрибут
  

Характеристики сущности ТОМ:

• 
  Номер тома – указательный атрибут
  
• 
  Страна – описательный атрибут
  
• 
  Тема марки – описательный атрибут
  

2. Виды связей:

• 
  1:М (СЕРИЯ — МАРКА), т.к несколько марок могут иметь одну серию
  
• 
  1:М (ТОМ - МАРКА), т.к один том включает в себя несколько марок,
  

---

Теперь, с имеющимися сведениями можно приступить к проектированию ER-Диаграммы (Рисунок 1).

3. Стержневыми являются сущности такие как: МАРКА. Обозначаемой является сущность, такая как: МАРКА. Ассоциативными являются сущности, такие как: МАРКА. Характеристическими являются сущности, такие как: СЕРИЯ, ТОМ.

4. Супертипом является сущность МАРКА, а подтипами являются сущности СЕРИЯ, ТОМ.



Рисунок 1 – ER – диаграмма коллекции марок

---

3. Определение требований к операционной обстановке

У нас создаётся автоматизированная система «Коллекция марок».

База данных для коллекционера, который просматривает марки.

Для начала произведем оценку требований к вычислительным ресурсам, необходимым для функционирования системы. Это можно посчитать при помощи следующей формулы:

,

Где - длина записей в i–й таблице;

- максимально возможное количество записей в i-й таблице;

- количество записей в архиве i-й таблицы.

Коэффициент 2 перед суммой нужен для того, чтобы выделить память для хранения индексов, промежуточных данных, для выполнения объёмных операций (например, сортировки) и т. п.

Теперь вычислим необходимый объем данных для коллекции марок. Для этого нам нужно посчитать и сложить значения для трех имеющихся сущностный (МАРКА, ТОМ, СЕРИЯ).

Перейдем к первой сущности (МАРКА), составим для нее таблицу (Таблица 1), в которой отобразим все имеющиеся атрибуты, типы данных для этих атрибутов и объем занимаемой ими памяти.
Таблица 1 - Сущность МАРКА

Номер марки	Номер серии	Цена	Год выпуска	Номер тома	Цвет	Размер	Номер страницы
VARCHAR (10 б.)	VARCHAR (10 б.)	INT (4 б.)	INT (4 б.)	VARCHAR (10 б.)	VARCHAR (10 б.)	VARCHAR (10 б.)	VARCHAR (10 б.)

Предположим, что у нас имеется 500 марок. Тогда объем памяти, занимаемой этой сущностью:

---

.

Перейдем к сущности ТОМ. Проведем аналогичную операцию для этой сущности. Составим таблицу (Таблица 2).

Таблица 2 - Сущность ТОМ

Номер тома	Страна	Тема марки
VARCHAR (10 б.)	VARCHAR (15 б.)	VARCHAR (15 б.)

Предположим, что у нас имеется 10 томов. Тогда объем памяти, занимаемой этой сущностью:

.

Перейдем к сущности СЕРИЯ. Составим таблицу (Таблица 3) и сделаем те же операции, что для этого.

Таблица 3 - Сущность СЕРИЯ

Номер серии	Тема серии
VARCHAR (10 б.)	VARCHAR (15 б.)

Предположим, что у нас имеется 10 серий марок. Тогда объем памяти, занимаемой этой сущностью: .

Теперь просуммируем все полученные значения M, для того чтобы вычислить необходимый объем памяти:

.

На протяжении периода работы коллекции марок прирост данных будет средним, динамики роста объема данных будет расти.

Характер и интенсивность запросов к данным.

К данным будут производиться следующие запросы: извлечение и удаление отдельных записей, обработка отношений, редактирование записей, просмотр записей.

Требования к времени отклика системы по типам запросов.

Так как поток владельцев достаточно большой, то время отклика по запросам должно быть минимальным.

Конфигурация ЭВМ должна обеспечивать быстродействие системы, поддерживать постоянное обновление базы данных, при этом конфигурация должна быть экономически выгодна.

Например:

Процессор - Intel Core i5 9600HQ;

Оперативная память - 16Gb DDR-4 2133MHz;

Дисковая подсистема – SATA 6 Гбит/с.

Конфигурация ЭВМ должна обеспечивать быстродействие системы, поддерживать постоянное обновление базы данных, при этом конфигурация должна быть экономически выгодна.

---