ПоәК 042-18-12 13/03-2013 Баспа №3 18. 09. 2013ж

• 
  Егер берілген байланыста заттың әрбір экземпляры қатысса, онда кез келген осы типтің байланысы шартты болуы мүмкін, егер заттың әр экземпляры берілген байланыста қатыспаса, онда шартсыз болады. Сонымен қатар байланыс бір жағынан шартты және басқа жағынан шартсыз болуы мүмкін. Біз тағы POWER DESIGNER нотациясын пайдаланамыз. Мұнда шартсыз байланыс бос дөңгелекпен байланыстың соңында, ал шартты байланысты қиып өтетін перпендикуляр сызығымен белгіленеді. Бұл нотацияның да қарапайым интерпретациясы бар. Дөңгелек бірде-бір экземпляр бұл байланыста қатыса алмайтынын білдіреді. Ал перпендикуляр қатынастың бір экземпляры болсын осы байланыста қатысатынын білдіреді.
  

Инфологиялық модельдің негізгі бөлімі пәндік облыс компоненттері мен процестерін суреттеу болып табылады. Ол үшін қазіргі кезде графикалық әдістер пайдаланылады, олардың көмегімен компоненттер мен процестер арасындағы байланысты суреттейтін схемалар құрылады. Бұл схемалар ER-типті диаграммалар деп аталады ("қатынас-байланыс" диаграммасы).

ER-моделді құру үшін CASE-әдістер деп аталатын қосымшалар пайдаланылады. Мұндай қосымшаларға BPwin, Oracle Designer, Power Designer, Erwin және т.б. жатады.

Қатынас – кез келген ерекшеленетін объект, ол туралы ақпаратты деректер базасында сақтау қажет. Адамдар, ұшақтар, гүлдер және т.б. қатынас болуы мүмкін.

Қатынас типі біртекті құбылыстар, пәндер жиынтығына жатады. Қатынас экземпляры жиынтықтағы нақты бір нәрсеге жатады. Мысалы, қатынас типі ГОРОД, ал экземпляры – Москва болуы мүмкін.

Атрибут – бұл нақты өмір объектісінің қандайда бір құрамы. Әрбір қатынас атрибуттардың қандайда бір жиынтығымен анықталуы керек. Бір қатынастың барлық экземплярлары үшін атрибуттар жиынтығы бірдей, бірақ олардың мәні қатынастың әрбір нақты экземпляры үшін ерекшеленуі мүмкін.

Әрбір атрибут сәйкес доменде анықталуы керек. Домен аталған және анықталған мәндер жиынтығын көрсетеді. Бір доменде бір немесе бірнеше атрибуттар анықталады.

ER-моделдің құрылу әдістемесі келесіден тұрады. Пәндік облыста объектілер класы ерекшеленеді. Объектілер класы – бұл объектілер (пәндік облыс компоненттері немесе процестері) жиынтығы.

• 
  Адекватты суреттеу (ИМ суреттеуге арналған тіл жеткілікті мүмкіндіктермен сипатталуы керек)
  
• 
  Қайшылық (модельдің бірдей емес мәні болуы мүмкін)
  
• 
  Оңай кеңейтілімді (өзгеріссіз жаңа деректерді енгізуді қамтамасыз ету)
  
• 
  Иілгіш тіл (тіл қолмен де, автоматтандырылған жобалау кезінде де қолданылуы керек)
  
• 
  Барлық пайдаланушыларға түсініктілігі
  

• 
  Программалық қамтама объектілерін және олардың арасындағы байланысты (ER-модель) сипаттау
  
• 
  Лингвистикалық қатынас (тілдік ортада программалық қамтаманы суреттеу мүмкіндіктерімен сипатталған қатынас)
  
• 
  Көрсеткіштердің алгоритмдік байланысы (егер инфологиялық модельде есептеу көрсеткіштері пайдаланылса)
  
• 
  Пайдаланушының ақпараттық қажеттілігін сипаттау (сұраныс типі, деректерді пайдалану режимі)
  
• 
  Бүтіндікті шектеу (кез келген уақыт моментінде деректердің дұрыстығын қамтамасыз ететін ережелер жиынтығы).
  

Егер дүкен ПҚ болып табылса, онда мындай объектілер класы ерекшеленеді: тауар, сатушы, сатып алушының тауарды сатып алу процесі.

Объектінің әрбір класына дербес атау беріледі. Мысалы: "ТАУАР", "САТУШЫ", "САТЫП АЛУШЫ".

Әрбір объекті құрамының анықталған жиынтығы бар. Мысалы, "ТАУАР" объектісінің класына кіретін барлық объектілер келесі құрамдардан тұрады: "ТАУАР АТЫ", "ӨНДІРУШІ", "ТАУАР БІРЛІГІНІҢ БАҒАСЫ".

Әрбір объект өзінің идентификаторымен көрсетілуі керек (берілген кластың басқа объектілерінен ерекшелейтін объектілер құрамы).

Мысалы, "ТАУАР" объектілер класы үшін "ТАУАР АТЫ" құрамы әДБебап болып табылмауы да мүмкін. Сондықтан "ТАУАР ИНДЕКСІ" жасанды идентификаторын енгізу керек.

"ТАУАР" объектілерінің класында ER-моделді суреттеу мысалы:

ТАУАР

1. 
   Инфологиялық жобалау дегеніміз не?
   
2. 
   Инфологиялық модель дегеніміз не?
   
3. 
   Инфологиялық жобалауды көрсететін қандай модельдер бар?
   
4. 
   "қатынас-байланыс" моделіне қандай компоненттер кіреді?
   
5. 
   Қатынас дегеніміз не?
   
6. 
   Атрибут дегеніміз не?
   
7. 
   Байланыс дегеніміз не?
   
8. 
   Инфолгиялық модельге қандай талаптар қойылады?
   
9. 
   ER – моделді көрсететін қандай түрлер бар?
   

1. 
   Даталогиялық жобалауға арналған деректер.
   
2. 
   Даталогиялық жобалау нәтижесі.
   
3. 
   Даталогиялық жобалауға қойылатын талаптар.
   

• 
  Пәндік облысты бейнелейтін инфологиялық модель
  
• 
  Таңдап алынған ДББЖ-де деректер моделінің типі туралы мағлұмат
  
• 
  ДБ құруды автоматтандырудың әдістері мен тәсілдері туралы ақпарат.
  

1. 
   Даталогиялық жобалау дегеніміз не?
   
2. 
   Даталогиялық модель дегеніміз не?
   
3. 
   Қандай деректер ДБ даталогиялық жобалау үшін бастапқы болып табылады?
   
4. 
   Даталогиялық жобалау нәтижесі болып не табылады?
   

1. 
   Қатынасты қарапайымдау.
   
2. 
   Бірінші қарапайым форма.
   
3. 
   Екінші қарапайым форма.
   
4. 
   Үшінші қарапайым форма.
   

Бірдей деректер кестеде әр түрлі әдістермен топтасуы мүмкін, яғни байланысқан ақпараттық объектілер қатынастының әр түрлі жиынтығын ұйымдастыру мүмкін. Қатынаста атрибуттарды топтау рационалды болуы керек, яғни деректердің көшірмесін минимизациялайтын және оларды өңдеу мен жаңарту процедурасын жеңілдететін.

Қатынастың белгілі жиынтығы деректерді қосу, модификациялау, жою кезінде қатынастың барлық қалған мүмкін жиынтықтарына қарағанда жақсы құрамдармен қамтамасыз етіледі.

Қатынасты қарапайымдау – көшіруді жоюға мүмкіндік беретін қатынастарды (кестелер) қалыптастыруға формальды аппарат шегі.

Е.Коддпен қатынастың үш қарапайымдау формасы ерекшеленген және кез келген қатынасты үшінші қарапайымдау формасына айналдыруға мүмкіндік беретін механизмді ұсынды.

Егер барлық атрибуттары қарапайым болса, қатынас бірінші қарапайымдау формасына келтірілген деп аталады. Қатынастың бірінші қарапайымдау формасына айналуы қатынас реквизиттер (өрістер) санының өсуіне және кілттің өзгеруіне әкелуі мүмкін.

Мысалы, Студент=(Номер, Фамилия, Аты, Отчество, Күні, Тобы) қатынасы бірінші қарапайымдау формасында тұр.

Екінші қарапайымдау формасы

Қатынасты екінші қарапайымдау формасына келтіру сұрағын қарастыру үшін функционалды тәуелділік және толық функционалды тәуелділік сияқты түсініктерге сипаттама беріп кету қажет.

Ақпараттық объектінің бейнеленген реквизиттері оларға арналған жалпы кілтпен логикалық байланысқан, бұл байланыс реквизиттердің функционалды тәуелділігін сипаттайды.

Реквизиттердің функционалды тәуелділігі – кілттік реквизиттің анықталған мәнінде ақпараттық объектінің көшірмесі кезіндегі тәуелділік суреттелген реквизиттің бір ғана мәніне сәйкес келеді.

Функционалды тәуелділіктің мұндай анықтамасы пәндік облыс реквизиттерінің барлық қарым-қатынастарын анализдеу кезінде жеке ақпараттық объектілерді бөлуге мүмкіндік береді.

Мысал 4. Студент реквизитінің функционалды тәуелділігін графиктік бейнелеу мысалы суретте көрсетілген, мұнда кілттік реквизит * түрінде берілген.

Номер*

Фамилия

Отчество

Тобы
Құрама кілт жағдайында функционалды толық тәуелділік түсінігі енгізіледі.

Кілттік емес атрибуттардың функционалды толық тәуелділігі әрбір кілттік емес атрибут функционалды түрде кілтке байланысты, бірақ құрама кілттің ешқандай бөлігінің функционалды тәуелділігінде жатпайтынымен анықталады.

Қатынас екінші қарапайымдау формасында жатады, егер ол бірінші бірінші қарапайымдау формасынада жатса, және әрбір кілттік емес атрибут құрама кілттен функционалды байланысты болады.

Үшінші қарапайымдау формасы түсінігі транзитивтік емес тәуелділік түсінігіне негізделген.

Транзитивтік тәуелділік егер екі суреттелген реквизиттердің біреуі кілтке тәуелді, ал басқа суреттелген реквизит бірінші суреттелген реквизитке тәуелді болған жағдайда бақыланады.

Қатынас үшінші қарапайымдау формасында болады, егер ол екінші қарапайымдау формасында тұрса, және әрбір кілттік емес атрибут бастапқы кілттен транзитивті емес тәуелді болады.

Суреттелген реквизиттердің транзитивті тәуелділігін жою үшін берілген ақпараттық объектінің «бөліктеуін» (расшепление) жүргізу қажет. Бөліктеу нәтижесінде реквизиттер бөлігі берілген ақпараттық объектіден жойылады және басқа ақпараттық объектілер (мүмкін жаңа құрылған) құрамын қосады.

Топ студенті Студент Топ

Номер* Номер* Топ*

Фамилия Фамилия Староста

Аты Аты

Отчество Отчество

Топ Топ

1. 
   Қарапайымдау дегеніміз не?
   
2. 
   1-ші қарапайым формаға түсініктеме беріңіз.
   
3. 
   Функционалдық қатыстылық дегеніміз не?
   
4. 
   Толық функционалды қатыстылық дегеніміз не?
   
5. 
   Транзитивті қатыстылық дегеніміз не?
   
6. 
   2-ші қарапайым формаға түсініктеме беріңіз.
   
7. 
   3-ші қарапайым формаға түсініктеме беріңіз.
   

1. 
   Деректердің физикалық құрылымының жалпы сипаттамасы.
   
2. 
   Деректерді физикалық сақтаудың әдістері.
   
3. 
   Деректер базасына кіру әдістері.
   
4. 
   Деректер базасында ақпаратты іздеу тәсілдері.
   
5. 
   Деректердің физикалық форматы.
   

Физикалық жобалау нәтижесі физикалық модель болып табылады, ол сақтау ортасына даталогиялық модельді байланыстыру үшін пайдаланылады.

Деректер базасының физикалық құрылымын сипаттау сақтау схемасы деп аталады.

Деректер базасын физикалық өндіру сұрақтары осы уақытқа дейін өте маңызды орын алып келді. Егер логикалық модельді таңдау ақпараттың құрылымын анықтаса және сұралатын ақпаратты іздеу үшін қажет орындалатын операциялардың құрамымен деректер базасының тиімділігі жинақталса, онда физикалық өңдіру ақпараттың элементін іздеу операциясына қатысты тиімді орындауды анықтайды. Қазіргі деректер базасын басқару жүйелері физикалық жадыға деректердің логикалық құрылымын автоматты түрде сипаттауды өндіреді және іздеу процедурасының шексіз жиынын береді.

Жалпы, деректер базасының физикалық өнімі келесіні қарастырады:

• 
  Деректерді физикалық сақтауды ұйымдастыру;
  
• 
  Деректердің қажетті элементтерін іздеу процедураларын анықтау.
  

Деректер базасын басқару жүйесі ақпараттың физикалық тасымалдағышында ақпаратты адрестемейді, ал тек қана жадыны бөлу ережелерін анықтайды. ЭЕМ жадында деректерді сақтаудың ең қарапайым және таралған формасы бірөлшемді сызықты тізім болып табылады. Сызықты тізім – бұл X[1], X[2], ..., X[n] объектілерінің (тораптарының) n  0 жиынтығы, құрылымдық құрамы тораптардың сызықты орналасуымен ғана байланысқан. Сызықты тізім элементтердің сызықты реттелуі ретінде анықталатын құрылымды өндіреді.

X сызықты тізім X[1], X[2], ..., X[i], ..., X[n] ретінде қарастырылады, оның компоненттері X–те орналасуын көрсететін реттік номермен идентификацияланған.

ЭЕМ жадында логикалық деректерді көрсету кезінде ДББЖ-мен шешілетін негізгі мәселе Деректердің логикалық құрылымын сақтаудың физикалық құрылымында көрсетудің тиімді әдістерін табу болып табылады. Мұндай бейнелеу адрестік функция деп аталады. Адрестік функцияны өндіру кезінде екі негізгі әдіс пайдаланылады: жадыны тізбектей бөлу және жадыны байланыстыра бөлу.

Жадыны тізбектей бөлу жадының тізбектелген эдлементтерінде тізімнің тораптарын орналастыруға негізделген. Тізбектей бөлудің адрестік функциясы қарапайым жағдайда мына түрде болады:

мұнда i – жазба номері;

 - ізделінді адрес;

Жадыны тізбектей бөлудің негізгі құндылығы деректердің физикалық тәуелсіздігінің жоғары деңгейі мен қарапайым өндірілуі болып табылады. Кемшіліктеріне деректердің иерархиялық және желілік құрылымын өндіру қиындығы мен ақпаратты өңдеу және іздеу тиімсіздігін жатқызуға болады.