Понятие информационного обеспечения и структура. Учебник: Информационные системы в экономике

Информационное обеспечение практически всегда переплетается с организационно-управленческой и производственно-технологической сферой. Поэтому информационное обеспечение – это совокупность процессов сбора, обработки, хранения, анализа и выдачи информации, необходимой для обеспечения управленческой деятельности и технологических процессов.

Основополагающим в определении информационного обеспечения является понятие информации.

Информация (от лат. infornatio – разъяснение, изложение) до середины XX столетия понималась как сведения, передаваемые людьми устным, письменным или другим (знаками, техническими средствами) способом. После 1950-х гг. на фоне бурного развития средств связи и телекоммуникаций, возникновения и внедрения в различные сферы жизни электронно-вычислительной техники появились новые, расширенные понятия информации. Информацию в вероятностно-статистическом (энтропийном) подходе стали трактовать как уменьшение степени неопределенности знания о каком-либо объекте, системе, процессе или явлении, или изменение неопределенности состояния самого объекта, системы, явления, процесса (информация по Шеннону).

Общенаучное понятие информации – это изменение объема и структуры знания воспринимающей системы. При этом под воспринимающей системой понимается не только собственно сам человек или его производные (коллектив, общество), но и вообще любая система, например биологическая клетка, воспринимающая при рождении генетическую информацию.

Существует нормативно-правовое понятие информации, которая используется в законодательных актах, регламентирующих информационные процессы и технологии. В Федеральном законе РФ "Об информации, информатизации и защите информации" от 20.02.95 № 24-ФЗ понятие информация – это сведения о лицах, предметах, фактах, событиях и процессах независимо от способа их представления.

Важный нормативно-правовой аспект. Статья 128 Гражданского кодекса РФ информацию, наряду с вещами, работами и услугами, результатами интеллектуальной деятельности, нематериальными благами определяет видом объектов гражданских прав, а также прав собственности и авторских прав.

Содержанием информационно-аналитической сферы является объединение общенаучного и нормативно-правового понятия информации. Следовательно, информацию лучше рассматривать как изменение объема и структуры знания о некоторой предметной области (лица, предметы, факты, события, явления, процессы) воспринимающей системой (человек, организационная структура, автоматизированная информационная система) независимо от формы и способа представления знания.

При рассмотрении понятия информационного обеспечения в виде обработки информации большое значение имеет понятие данных. От информации данные отличаются конкретной формой представления и являются некоторым ее подмножеством, определяемым целями и задачами сбора и обработки информации. К примеру, данные по сотрудникам какой-либо организации в виде формализованных учетных карточек кадрового подразделения содержат лишь некоторый перечень необходимых сведений (ФИО, год рождения, образование, семейное положение, должность и т.д.) в отличие от огромного количества сведений, характеризующих каждого конкретного человека.

Данные – это информация, отражающая определенное состояние некоторой предметной области в конкретной форме представления и содержащая лишь наиболее существенные с точки зрения целей и задач сбора и обработки информации элементы образа отражаемого фрагмента действительности.

Таким образом, информация на стадии данных определяется формой представления и дополнительной характеристикой – структурой.

Структура данных связана с предоставлением информации и, в свою очередь, определяется функциональной, логической, технологической и т.п. структурой той или иной предметной области, информацию о которой содержат данные.

Существуют неструктурированные и структурированные формы представления данных, что предопределяет технологические особенности их накопления и обработки.

Неструктурированные формы.

• 1. Связный текст (документ на естественном языке – литературном, официально-деловом и т.д.).
• 2. Графические данные в виде фотографий, картинок и прочих неструктурированных изображений.

Структурированные формы данных.

• 1. Анкеты.
• 2. Таблицы.
• 3. Графические данные в виде чертежей, схем, диаграмм.

Способы сбора, анализа и обработки структурированных и неструктурированных данных существенно различаются. Наиболее развитыми с точки зрения задач обработки и анализа информации являются программные средства обработки структурированных данных, так как структуризацию можно считать первичной и наиболее трудно формализуемой и алгоритмизируемой обработкой.

Термин "информация" используется в двух значениях: как уменьшение неопределенности в отношении ожидаемых событий и как значимое сообщение, некая сущность коммуникационного потока, ресурс.

Каждая управляющая система с замкнутым контуром есть совокупность субъекта и объекта управления, взаимодействие между которыми происходит через каналы прямой и обратной связи, по которым проходят потоки информации. Сам процесс управления совершается по единой схеме, предусматривающей получение, хранение, обработку и передачу информации, – неотъемлемая часть управленческого процесса.

С информацией работают все специалисты управления, но затраты времени у них структурируются по-разному (табл. 3.7).

Таблица 3.7

Ориентировочное распределение рабочего времени управленческого персонала, %

Виды информации , используемой в управлении:

• по типу отражаемых отношений – технико-технологическая, экономическая, социальная, политическая, идеологическая;
• масштабам отражаемого объекта – федеральная (общегосударственная), региональная, местная;
• отраслям (сферам) жизнедеятельности общества – промышленная, сельскохозяйственная, военная, образовательная и т.н.;
• структурированности – систематизированная и несистематизированная;
• характеру носителя – документированная и вербальная.
• структуре делится на распорядительную, координационную, контрольно-оценочную, плановую и т.д.
• источнику поступления делится на внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя информация возникает как результат описания состояния и деятельности организации и используется внутри нее для осуществления процессов принятия решений, оперативного управления, формирования учетно-отчетной документации, для выдачи информации во внешние организации. Ее использование характеризуется высокой степенью регламентированности в отношении предоставления и использования.

Значительный объем внутренней информации занимает исходная информация:

• – организационно-хозяйственная – сведения о состоянии системы управления, кадрах, материально-техническом, административно-хозяйственном обеспечении и службах;
• – оперативно-техническая информация о деятельности функциональных и обеспечивающих подсистем организации, т.е. отражающая ход производственно-управленческого процесса.

Еще более регламентированный вид внутренней информации – исходящая информация, т.е. документы, создаваемые в системе управления:

• – внутреннего пользования, доступные правкам, изменениям;
• – для выдачи во внешние системы, форма которых в большинстве случаев определена и не может подвергаться изменениям.

Информация об управляющих воздействиях по содержанию является одним из видов оперативно-технической информации, так как включает сведения о функционировании подразделений, осуществляющих принятие решений для поддержания системы в заданных рамках, режимах. Форма их предоставления – приказы, распоряжения, инструкции, т.е. текстовые документы, язык которых близок к естественному. Регламентированность заключается в том, что набор управляющих воздействий ограничен, а формы его выражения многообразны. Из регламентированности вытекает возможность стандартизации, унификации, построения стандартных бланков и т.д. Еще одно проявление регламентированности заключается в заданности временных и ситуационных характеристик.

Внешняя информация – сведения из организаций, участвующих или активно влияющих на процесс управления. Содержательно она близка внутренней информации, описывает (отражает) ход управляющего воздействия, выступает в виде показателей, сведений, регламентирована в отношении содержания и временных параметров. Этот вид информации не подвержен контролю над источником и формой сообщений, унификация и стандартизация сообщений внешней среды также невозможны и необходим специальный аппарат для предварительной обработки внешней информации, длительного ее хранения и неоднократного использования первичных документов.

Различные виды управленческой деятельности имеют различную информационную потребность .

Стратегическое управление (планирование) предусматривает будущее взаимодействие организации и окружающей среды. Здесь требуется информация из внешних источников, не очень точная и детальная, но имеющая достаточно широкие границы, ясность тенденций.

Управленческий контроль, который осуществляют руководители высшего и среднего звена, опирается на иного рода информацию: из внешних и внутренних источников, более детальную, имеющую более узкие границы, более точную, более частную, регламентируемую временны́ми параметрами.

Оперативный контроль требует информации о повседневной деятельности – очень точной, узкой и самой новейшей. Она должна поступать почти исключительно из внутренних источников. Кроме того, нужна специфическая информация, относящаяся к области конкретной профессиональной деятельности, отражающая при этом внешние обстоятельства, в которых работает организация.

Основные трудности, которые возникают на пути сбора и распространения информации, связаны с коммуникационными проблемами. Информация обрабатывается человеком и неизбежны ее субъективные оценки как непригодной, что может вызвать искажения информации. Поэтому информатизация как важное направление повышения эффективности управления должна быть осмыслена не только как технический, а главным образом – социальный процесс. Наиболее сложные проблемы находятся в сфере социальных (экономических, юридических, культурных) преобразований. Нельзя преуменьшать роль человека в управлении, его интеллекта и информационной культуры. Это широкое понятие, включающее умение ориентироваться в информационном пространстве, обостренное чувство времени, желание повысить КПД своей умственной работы и др.

Лекция 4

Информационное обеспечение информационных систем

Понятие информационного обеспечения и его структура.

Внемашинное информационное обеспечение.

Внутримашинное информационное обеспечение.

Понятие информационного обеспечения и его структура

Понятие «Информационное обеспечение» появилось в 1970-х гг. в связи с внедрением ЭВМ в практику обработки экономических задач и с созданием автоматизированных систем управления (АСУ). Была разработана структура ИО, предполагающая его деление на внемашинное (система показателей, классификаторы и коды, доку­ментация, потоки информации) и внутримашинное (информацион­ные массивы (файлы) в памяти ЭВМ и на машинных носителях).

Информационное обеспечение (ИО) является важным компо­нентом автоматизированных информационных систем и напрямую связано с организационной структурой объекта и функциональными подсистемами ИС.

Информационное обеспечение предназначено для отражения информации, характеризующей состояние управляемого объекта; служит основой для принятия управленческих решений.

Выделяют несколько подходов к структуризации экономической информации, один из которых - логический - позволяет устано­вить структурные элементы в зависимости от функционального на­значения информации и ее особенностей.

Рассмотрим функциональное назначение и роль различных структурных элементов в автоматизированной обработке.

Информационной единицей низшего уровня являются реквизиты , из которых формируются более сложные структуры информации. Реквизиты отражают отдельные свойства объекта, включают в себя сочетание цифр или букв, имеющих смысловое со­держание и не поддающееся дальнейшему делению. Буквенная ин­формация может быть представлена в виде кодовых обозначений (например, код подразделения). При машинной обработке синонимами понятия «реквизит» являются «поле», «элемент», «атрибут», реквизиты не однозначны по своему содержанию и подразделяются на реквизиты-признаки и реквизиты-основания . Реквизиты-признаки характеризуют качественную сторону объекта, а реквизи­ты-основания - количественную. Например, в качестве реквизита-признака выступает наименование подразделения и его код, а рекви­зиты-основания - количество работающих. Каждый документ вклю­чает любое число реквизитов-признаков и реквизитов-оснований.

Показатель - логическое высказывание, содержащее качественную и количественную характеристики отображаемого явления.

Показатель является минимальной по составу информационной совокупностью для образования самостоятельного документа. В документах, как правило, содержится большое количество показателей. Даже в одной строке можно выделить несколько различных по структуре показателей. При организации базы данных показатели как еди­ницы информации формируют ее содержание. Каждый показатель имеет множество значений и рассчитывается по своему алгоритму. Система показателей определяет содержание управленческих документов и массивов. Например, система экономических по­казателей, представленная в балансе предприятия, в наряде на сдельную оплату труда и пр.

Система показателей устанавливается также в зависимости от уровня управления: корпорация, концерн, фирма, предприятие, ор­ганизация, подразделение.

Совокупность показателей, содержащихся в документе, образует ин­формационное сообщение .

Группа однородных документов, объединен­ных по определенному признаку (например, отчетному периоду), со­ставляет информационный массив (файл) . Файл является основной структурной единицей при автоматизированной обработке. Запись информации в память ПК осуществляется по файлам, где выделяют файлы постоянной и переменной информации. Массивы по различ­ным признакам могут объединяться в потоки, используемые при ре­шении различных комплексов задач управления. Отношение инфор­мации к той или иной функции управления дает основание выделить сложную структуру информации как информационную подсистему . Ин­формационная система охватывает всю информацию экономического объекта и является структурной единицей высшего уровня.

Таким образом, информационное обеспечение включает совокупность единой системы показателей, потоков информации - вариантов организа­ции документооборота; систем классификации и кодирования эко­номической информации, унифицированную систему документации и различные информационные массивы (файлы), хранящиеся в ма­шине и на машинных носителях и имеющие различную степень ор­ганизации.

Информационное обеспечение (ИО) - важнейшая обеспечивающая подсистема АИС - предназначена для снабжения пользователей информацией, характеризующей состояние управляемого объекта и являющейся основой для принятия управленческих решений. ИО - это совокупность средств и методов построения информационной системы экономического объекта.
Информационное обеспечение можно разделить на внемашинное и внутримашинное.
Внемашинное ИО - это системы показателей, классификаторов, кодов и документации.
Внутримашинное ИО - это различные файлы на машинных носителях, автоматизированные банки данных (АБД).
Проектирования ИО, выполняется совместно с пользователями АИС, ведется с системных позиций параллельно с проектированием технологического, программного и математического обеспечения.
В ходе проектирование ИО выполняются следующие работы: определение состава показателей, необходимых для решения экономических задач, их объемно-временных характеристик и информационных связей; исследование возможностей использования общегосударственных и отраслевых классификаторов, разработка локальных классификаторов и кодов; проектирование форм новых первичных документов и выявление возможностей применения унифицированной системы документации; определение типа организации автоматизированного банка данных (АБД); проектирование форм вывода результатных сведений.
Целью внедрения АИС является дальнейшая информатизация конечного пользователя, поэтому его участие в проводимых информационных и внедренческих работах необходимо и является важной предпосылкой их успешного выполнения. Появляются дополнительные возможности: ведение в ПЭВМ справочников,
формирование всевозможных докладов и таблиц произвольной формы, широкий обмен информацией между пользователями и пр.
При обработке экономических данных и составлении различных сводок возникает необходимость в группировке по реквизитам-признакам. Группировка осуществляется на основе систем классификации и кодирования.
Классификация заключается в распределении элементов множества на подмножества на основании зависимостей внутри признаков. Например, при кодировании товаров выделяются такие классификационные признаки, как группа, подгруппа, сорт (артикул), размер. Номенклатура товаров - это упорядоченный полный список однородных наименований, включающий отдельные строки - позиции.
В Единую систему классификации и кодирования (ЕСКК) входят самые разнообразные классификаторы: Общегосударственные, предназначенные для информационного обмена между различными АИС, разрабатываются в централизованном порядке. Примерами являются классификаторы продукции, административнотерриториального деления страны, отраслей, профессий, предприятий и организаций, единиц измерения, документации, налогоплательщиков и т.д. Отраслевые, единые для отдельных отраслей такие, как банковские коды планов счетов, виды оплат и удержаний из заработной платы, видов операций движения материальных ценностей и др.
Локальные, составленные для АИС предприятий и организаций, такие, как коды структурных подразделений, табельных номеров работающих, дебиторов и кредиторов и др.
Каждая позиция Общероссийского классификатора продукции (ОКП), действующего с 1 июля 1994 г., содержит шестизначный цифровой код, из которого пять знаков отражают группу продукции, а шестой знак - контрольное число. Первые два знака означают классы продукции, следующий знак - подкласс, затем указывается одним знаком группа, следующий знак - подгруппа, а последний знак - вид продукции.
Например:
5714309 - плиты облицовочные пиленые из природного камня.
Различают два метода классификации: Иерархический метод - между классификационными группами устанавливаются отношения подчинения, последовательной детализации свойств типа: класс - подкласс - группа - подгруппа - вид и т.д. В иерархической классификации каждый объект попадает только в одну классификационную группировку, объединение группировок одного иерархического уровня дает исходное множество объектов. Глубина иерархии определяется классификационными признаками. Фасетный метод - исходное множество объектов разбивается на подмножества в соответствии со значениями отдельных фасетов. Фасет - набор значений одного признака классификации. Фасеты взаимно независимы. Каждый объект может одновременно входить в различные классификационные группировки.
Правила построения иерархического классификатора следующие: Определить число признаков, указать их наименование и соподчиненность (например, А (группа материала) включает Б (подгруппу), Б включает В (вид), В включает Г (подвид)). Определить число значений каждого признака и выбрать максимальное. Построить классификационное дерево (рис. 4.1).
4.

Рис. 4.2

Например, обозначение 6431 означает:
6 - лесные породы;
4 - лес пиленый;
3 - лес пиленый обрезной;
1 - размер заготовки.
Если между признаками нет иерархической зависимости, то имеет место одноуровневая многопризначная (фасетная) классификация. Она используется для такого деления объектов на классы, при котором ранг всех признаков одинаков. Классы-фасеты получают путем отнесения объектов в классы согласно значениям признаков одновременно. Например, множество рабочих можно разделить по ряду признаков: цех, участок, место проживания, пол, Ф.И.О., зарплата, месяц. Группируя эти признаки, можно получить ответы на различные вопросы. Например, кто из рабочих сборочного цеха заработал более 20 тыс. руб. в месяц?
Следующим этапом после классификации идет кодирование или процесс присвоения новых условных обозначений различным позициям номенклатурам по определенным правилам, установленным системой кодирования. Примером кодового обозначения является идентифицированный номер налогоплательщика, включающий десять знаков; первый и второй знак означают территорию, третий и четвертый - номер государственной налоговой инспекции, остальные - номер налогоплательщика и контрольный разряд. В машине хранится справочник работающих, включающий фамилию, имя, отчество, табельный номер, должность, оклад и пр. В ходе обработке по табельному номеру выбирается вся необходимая справочная информация и печатается в выходных ведомостях.
Коды могут быть: цифровые, буквенные, смешанные. К кодам предъявляются следующие требования: должны охватывать все номенклатуры, по которым делается группировка; быть едиными для разных задач внутри одного экономического объекта; должны быть стабильными, часто не пересматриваться; иметь резерв на случай появления новых позиций номенклатуры; быть экономичными, т.е. обладать минимальной значностью.
Код - это универсальный способ отображения информации в виде системы соответствий между элементами сообщений и сигналами, при помощи которых эти элементы можно зафиксировать. Конечная последовательность символов алфавита кодирования называется кодовым словом (кодовой комбинацией), если она однозначно соответствует какому-либо элементу из множества сообщений, а множество кодовых комбинаций образует код. Число символов в кодовой комбинации называется длиной
слова. В качестве кодовых символов используются различные обозначения в виде букв, цифр и специальных знаков. Число различных значений, которые может принимать любой символ кода, называется основанием кода.
Назначение кодов состоит в обеспечении группировки информации, подсчете итогов по группировочным признакам и их печати в выходных ведомостях. Коды необходимы для удобства поиска информации, хранения и выборки, передачи ее по каналам связи.
Наибольшее распространение получили системы кодирования: порядковая, серийная, позиционная и комбинированная.
Порядковая система кодирования предполагает присвоение всем позициям кодируемой номенклатуры порядковых номеров без пропусков. Например, месяцы кодируются в календарной последовательности: 01 - январь, 02 - февраль, 03 - март и т.д.
Серийная система ориентирована на кодирование объектов, которые предварительно сгруппированы в серии. Сериям присваиваются номера с учетом их возможных расширений. Например, группа основных цехов - код о 01 до 03; группа вспомогательных цехов - коды от 05 до 10 и т.д.
Позиционная система кодирования отражает иерархическую соподчиненность признаков классификации. В бухгалтерском учете распространены позиционные двух- и трехпризначные коды. В кодах счетов бухгалтерского учета выделяют дополнительный, аналитический уровень для получения более детальной информации. Например, для счета 70 «Расчеты с персоналом по оплате труда» выделяют два уровня: для подразделений и для табельных номеров. Для счета 10 «Материалы» выделяют три уровня: вид материальных ценностей (1 знак), склад (1 знак) и номенклатурный номер (2 знака). Структура кода представлена на рис. 4.3 .


Широкое применение средств вычислительной техники, в том числе на складах, на предприятиях розничной торговли, потребовало маркировки товаров кодами, считываемыми машиной. Наиболее надежным оказался способ чтения штрихового кода ручным лазерным сканером.
Штриховой код точно и однозначно определяет каждый конкретный товар, т.е. по штриховому коду можно находить товар и его характеристики, хранящиеся в базе данных торговой системы. В России, как и в других Европейских странах, используется штриховой код стандарта EAN-13. Он включает 13 цифр:
первые три (460) означают, что товар произведен в России;
четыре цифры - это код предприятия, которое произвело данный товар;
пять цифр - код товара;

одна цифра - контрольная сумма, вычисляемая автоматически по определенной формуле над предыдущими цифрами.
Стандартный набор для штрихового кодирования включает: принтер для маркировки товаров на складе; электронные весы со встроенной печатью этикеток или
дополнительным принтером на фасовке весового товара; кассовые аппараты со сканерами штриховых кодов в торговом зале; мобильный терминал на складе для учета товара.
Использование штрихового кодирования ведет к уменьшению потерь на
воровство в магазинах, к отслеживанию наличия товара на складе, к мобильному управлению ценой, к организации электронного (безбумажного учета).

Понятие и составляющие информационного обеспечения

ИО - совокупность проектных решений по объемам, структуре и хранению информации. ИО предназначено для отражения информации, характеризующей состояние управляемого объекта, и является основой для принятия управленческих решений.

ИО делится на:

Внутримашинное - информационный фонд (входные. Первичные, оперативные, нормативно-справочные, результатные и другие файлы), автоматизированные базы данных (локальные, сетевые, многопользовательские БД, системы управления БД);

Внемашинное - системы показателей, документации и документооборота, классификации и кодирования информации.

Характеристика внемашинного информационного обеспечения

Внемашинное информационное обеспечение включает: систему классификации и кодирования информации; системы управленческой документации; систему организации, хранения, внесения изменений в документации.

Внемашинная информационная база представляет собой совокупность сообщений, сигналов и документов в форме, воспринимаемой человеком непосредственно без применения средств вычислительной техники.

Во внемашинной сфере в процессе управления обмен информацией реализуется в виде движения документов между управляемой и управляющей системами: от органа управления к объекту следуют документы, содержащие плановую информацию (приказы, распоряжения, плановые задания, планы-графики и т. п.); по линии обратной связи – от объекта к органу управления – следуют документы, содержащие учетно-отчетную информацию (информация о текущем или прошлом состоянии объекта управления). Внемашинное информационное обеспечение позволяет провести идентификацию объекта управления, формализовать информацию, представить данные в виде документов.

Характеристика внутримашинного информационного обеспечения. Понятие БД, СУБД.

Внутримашинное информационное обеспечение содержит массивы данных, формирующие информационную базу системы на машинных носителях, а также систему программ организации, накопления, ведения и доступа к информации этих массивов внутримашинное - информационный фонд (входные. Первичные, оперативные, нормативно-справочные, результатные и другие файлы), автоматизированные базы данных (локальные, сетевые, многопользовательские БД, системы управления БД);

Базой данных является представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчетов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины

СУБД- Это специальная программа или комплекс программ, с помощью которых можно администрировать или заниматься мониторингом каких-либо данных. Фактически, СУБД призваны манипулировать данными. СУБД могут быть: сетевыми, иерархическими, реляционными – все зависит от типа базы данных.

Характеристика этапов разработки БД.

Инфологическое проектирование

Основными задачами инфологического проектирования являются определение предметной области системы и формирование взгляда на ПО с позиций сообщества будущих пользователей БД, т.е. инфологической модели ПО.

Инфологическая модель ПО представляет собой описание структуры и динамики ПО, характера информационных потребностей пользователей в терминах, понятных пользователю и не зависимых от реализации БД. Это описание выражается в терминах не отдельных объектов ПО и связей между ними, а их типов, связанных с ними ограничений целостности и тех процессов, которые приводят к переходу предметной области из одного состояния в другое.

Логическое проектирование БД

На этапе логического проектирования разрабатывается логическая структура БД, соответствующая логической модели ПО. Решение этой задачи существенно зависит от модели данных, поддерживаемой выбранной СУБД.

Результатом выполнения этого этапа являются схемы БД концептуального и внешнего уровней архитектуры, составленные на языках определения данных (DDL, Data Definition Language), поддерживаемых данной СУБД.

Физическое проектирование БД

Этап физического проектирования заключается в увязке логической структуры БД и физической среды хранения с целью наиболее эффективного размещения данных, т.е. отображении логической структуры БД в структуру хранения. Решается вопрос размещения хранимых данных в пространстве памяти, выбора эффективных методов доступа к различным компонентам "физической" БД. Результаты этого этапа документируются в форме схемы хранения на языке определения данных (DDL). Принятые на этом этапе решения оказывают определяющее влияние на производительность системы.

Основные понятия реляционной модели данных

Реляционная модель данных - разработанная Э.Коддом в 1970г. логическая модель данных, описывающая:

Структуры данных в виде (изменяющихся во времени) наборов отношений;

Теоретико-множественные операции над данными: объединение, пересечение, разность и декартово произведение;

Специальные реляционные операции: селекция, проекция, соединение и деление; а также

Специальные правила, обеспечивающие целостность данных.

Атрибут - в базах данных - имя или структура поля записи. Атрибут характеризует размер или тип информации, содержащейся в поле.

Домен - в базах данных - множество всех значений атрибута в некотором отношении.

Запись - в реляционных базах данных - строка таблицы данных, состоящая из полей разного типа.

Ключ отношения - атрибут отношения, однозначно идентифицирующий каждый из его кортежей. Составной ключ состоит из нескольких атрибутов.

Отношение - двумерная таблица, содержащую некоторые данные. Строки таких таблиц соответствуют записям, а столбцы - атрибутам.

Реляционная алгебра - формальная система манипулирования отношениями, основными операциями которой являются: проекция, соединение, пересечение и объединение.

Структура базы данных - принцип или порядок организации записей в базе данных и связей между ними.

Реляционная алгебра. Операции ограничения, проекции объединения и пересечения

Проекция

Проекцией отношения R по атрибутам R1, R1, R1…Rn, где каждый атрибут принадлежит R, называется отношение с заголовком (R1, R2, R3…Rn) и телом, содержащим множество кортежей вида (r1,r2,r3,…rn). При этом дубликаты кортежи удаляются.

Проекцию называют вертикальным срезом отношения.

Синтаксис R

Объединение

Объединением двух совместимых по типу отношений называется отношение с тем же заголовком, что и у R1 и R2, и телом, включающим все кортежи операндов, за исключением повторяющихся.

Синтаксис R1 union R2

Пересечение

Синтаксис

Вычитание

Синтаксис R1 minus R2

Декартово произведение

Декартовым произведением двух отношений R1(R11, R12, R13…) и R2(R21,R22,R23,…) называется отношение, заголовок которого является сцеплением заголовком отношений R1 и R2:

(R11, R12, R13… R21,R22,R23,…), а тело состоит из кортежей, являющихся сцеплением кортежей отношений R1 и R2

(r11, r12, r13… r21, r22, r23….), таких что (r11, r12, r13…) принадлежит R1, а (r21, r22, r23….) принадлежит R2/

Синтаксис R1 times R2

Соединение

Обычно рассматривают несколько разновидностей операции соединения.

Общая операция соединения

Q-соединение

Экви-соединение

Естественное соединение

Общая операция соединения :

Соединением отношений R1 и R2 по условию называется отношение (R1 times R2) where C, где С представляет собой логическое выражение, в которое могут входить атрибуты отношений R1 и R2 и/или скалярные выражения.

Q-соединение

(R1 times R2) where R11QR21 - Q-соединение отношения R1 по атрибуту R11 с отношением R2 по атрибуту R21. Записывают и

Экви соединение

Естественное соединение

Пусть даны отношения R1(R11,R12,R13,..R1n,Z1,Z2,…Zn) и R2(Z1,Z2,…Zn, R21,R22,R23,..,R2m). Тогда естественным соединением отношений R1 и R2 называется отношение с заголовком (R11,R12,R13,..R1n,Z1,Z2,…Zn, R21,R22,R23,..,R2m) и телом, содержащим множество кортежей (r11,r12,r13,…r1n,z1,z2,z3,…zn, r21, r22,…r2m), таких что (r11,r12,r13,…r1n,z1,z2,z3,…zn) принадлежит R1, а (z1,z2,z3,…zn, r21, r22,…r2m) принадлежит R2

Синтаксис

Деление

Синтаксис R1 divideby R2

Функции СУБД

1. Управление данными непосредственно в БД

2. Управление данными в памяти компьютера (кэширование данных)

СУБД работает с БД большого размера, при буферизации пользователь получает только необходимые для его конкретной задачи часть БД

3. Управление транзакциями

Транзакция- неделимое с точки зрения действия над БД последовательность операторов манипулирования данными (вставка, удаление, чтение и т.д.).

Транзакция выполняется в оперативной памяти. Если она выполнена успешно, то СУБД вносит соответствующее изменение на диске. В обратном случае изменения не влияет на состояние БД.

4. Поддержка языков БД

5. Управление изменениями в БД и протоколирование (журнализация). Данная функция обеспечивает надежность хранения данных и возможность восстановления состояния БД в аварийных ситуациях. В протоколе изменений (журнал транзакций) перед манипуляциями делается запись. Для восстановления БД после сбоя используется протокол (журнал) и архивная копия БД (полная копия БД к моменту начала заполнения протокола).

Компоненты СУБД

1. данные и метаданные- содержат системные таблицы, пользовательские таблицы, имена полей, процедуры и т.д.

2. Блок памяти:

Блок файлов, контролирующиф расположение файлов на диске

Блок буфера, занимающийся буферизацией данных из основной памяти

3) Компилятор запросов- обрабатывает обращение к СУБД

5) Модификация данных- запросы по изменению данных

6) Модификация схемы- запросы по изменению структуры БД, таблиц, представлений

7) Схема данных- вся совокупность таблиц

8) Блок транзакций- отвечает за целостность системы, взаимодействует с компилятором запросов и блоком памяти.

Классификация СУБД

Классификация СУБД

Признак классификации	Тип СУБД	Ключевые признаки
По количеству пользователей	1 - пользовательская	В конкретный момент времени с БД работает 1 пользователь
	Многопользовательская БД рабочей группы	Число пользователей менее 50 человек
	Многопользовательская БД предприятия	Число пользователей более 50 человек
По месту размещения базы данных	Централизованная	БД на одной машине
	Распределенная	БД распределена в компьютерной сети
По модели данных	Сетевые CODASYL (CODASYL (англ. COnference on DAta SYstems Language - Конференция по языкам систем обработки данных) - организация (название произносится «кодасил»), принимавшая активное участие в эволюции информационных технологий в 60-80-е годы XX века. Основана в 1959 для разработки стандартного языка программирования, этот язык получил название COBOL. В настоящее время конференция расформирована) Иерархические IMS Реляционные Многомерные Объектно-ориентированные
По способу применения и сфере использования	Транзакционная (оперативные) OLTP - системы (On line transaction processing)	СУБД работает с БД, в которой для транзакций отводится минимальное время. Запросы к базе данных должны отображаться в наикратчайшие сроки
	Хранилище данных OLAP системы(On line analytical processing)	СУБД работает с БД, предназначенной для получения необходимой информации при выработке стратегических или тактических решений. Для выполнения анализа информации.
Архитектура	Клиент-сервер	Сервер обеспечивает основные функции СУБД, клиент – поддерживает интерфейс пользователя с сервером

Типы команд SQL

Типы команд языка

DDl - язык определения данных

CREATE TABLE, ALTER TABLE, DROP TABLE, CREATE VIEW, ALTER VIEW, DROP VIEW, CREATE INDEX, DROP INDEX

DML – язык манипулирования данными

INSERT, UPDATE, DELETE

DQL – язык запросов к данным

DCL – язык управления данными, либо команды администрирования данных

CREATE DATABASE, ALTER DATABASE, DROP DATABASE, GRANT (предоставление прав доступа для действий над заданными объектами БД), REVOKE (лишение прав доступа для действий над заданными объектами БД) и др.

Команды администрирования данных- предоставляют возможность аудита и анализа операций внутри БД. Могут использоваться при анализе производительности системы данных в целом.

START AUDIT, STOP AUDIT

Команды управления транзакциями – позволяют выполнить обработку информации, объединенной в транзакцию

COMMIT, ROLLBACK, SAVE POINT, SET TRANSACTION (назначение имени транзакции)

Процедурный язык

DECLARE, OPEN, FETCH, CLOSE, EXECUTE и др.

19. Типы данных SQL. Функции SQL .

Типы данных

Некоторые наиболее употребительные встроенные функции:

ABS*	вычисляет абсолютное значение числа
ACOS	вычисляет арккосинус
ASIN	вычисляет арксинус
ATAN	вычисляет арктангенс
CEILING	выполняет округление вверх
COS	вычисляет косинус угла
COT	возвращает котангенс угла
DEGREES	преобразует значение угла из радиан в градусы
EXP	возвращает экспоненту
FLOOR	выполняет округление вниз
LOG*	вычисляет натуральный логарифм
LOG10	вычисляет десятичный логарифм
PI	возвращает значение «пи»
POWER	возводит число в степень
RADIANS	преобразует значение угла из градуса в радианы
RAND	возвращат случайное число
ROUND*	выполняет округление с заданной точностью
SIGN	определяет знак числа
SIN*	вычисляет синус угла
SQUARE	выполняет возведение числа в квадрат
SQRT*	извлекает квадратный корень
TAN	возвращает тангенс угла

ASCII	возвращает код ASCII левого символа строки
CHAR	по коду ASCII возвращает символ
CHARINDEX	определяет порядковый номер символа, с которого начинается вхождение подстроки в строку
DIFFERENCE	возвращает показатель совпадения строк
LEFT*	возвращает указанное число символов с начала строки
LEN*	возвращает длину строки
LOWER*	переводит все символы строки в нижний регистр
LTRIM*	удаляет пробелы в начале строки
NCHAR	возвращает по коду символ Unicode
PATINDEX	выполняет поиск подстроки в строке по указанному шаблону
REPLACE	заменяет вхождения подстроки на указанное значение
QUOTENAME	конвертирует строку в формат Unicode
REPLICATE	выполняет тиражирование строки определенное число раз
REVERSE	возвращает строку, символы которой записаны в обратном порядке
RIGHT	возвращает указанное число символов с конца строки
RTRIM	удаляет пробелы в конце строки
SPACE	возвращает указанное число пробелов
STR	выполняет конвертирование значения числового типа в символьный формат
STUFF	удаляет указанное число символов, заменяя новой подстрокой
SUBSTRING	возвращает для строки подстроку указанной длины с заданного символа
UNICODE	возвращает Unicode-код левого символа строки
UPPER	переводит все символы строки в верхний регистр

Ограничение

Проекция

Объединение

Пересечение

Пересечением двух совместимых по типу отношений R1 и R2 называется отношение с тем же заголовком, что и у отношений R1 и R2, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих одновременно обоим отношениям R1 и R2.

Синтаксис

Вычитание

Вычитанием двух совместимых по типу отношений R1 и R2, называется отношение с тем же заголовком, что и у отношений R1 и R2, и телом, состоящим из кортежей, принадлежащих отношению R1 и не принадлежащих R2.

Синтаксис R1 minus R2

Декартово произведение

Мощность произведения равна произведению мощностей. Если атрибуты R1 и R2 имеют атрибуты с одинаковыми наименованиями, то перед выполнением операции декартового произведения такие атрибуты необходимо переименовать. Совместимость по типу не требуется.

Какие экзамены должны быть сданы студентами, закончившими учебный год R1[семестр <=2*курс]R2

Экви соединение это соединение, когда Q есть равенство.

Естественное соединение

Соединение производится по одинаковым атрибутам.

Деление

У операции деления два операнда бинарное и унарное. Результативное отношение состоит из одноатрибутивных кортежей, включающих значения первого атрибута кортежей первого операнда-отношения, таких что множество значений второго атрибута совпадает со множеством значений единственного атрибута второго операнда-отношения.

Синтаксис R1 divideby R2

Понятие и составляющие информационной системы

Информационная система (ИС) в целом - автоматизированная система, предназначенная для организации, хранения, пополнения, поддержки и представления пользователям информации в соответствии с их запросами.

В информационной системе имеется два компонента: программное обеспечение и электронное информационное хранилище.

1.Информационное обеспечение - совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.

Назначение подсистемы информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

2.Техническое обеспечение - комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы

3.Математическое и программное обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

4.Организационное обеспечение - совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.

5.Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Информационное обеспечение расследования уголовных правонарушений является неотъемлемой частью комплекса проблем, связанных с изучением и использованием закономерностей выявления и сбора источников информации для формирования судебных доказательств. Их актуальность и важность объясняется тем значением, которое имеет информационное обеспечение в процессе доказывания, той ролью, которую оно играет как стимул развития, совершенствования ее средств и методов в криминалистической науке. В последнее время появились новые научно-технические средства поиска, исследования, фиксации и изъятия информации, требует пересмотра ряда процессуальных положений, технических и тактических рекомендаций относительно информационного обеспечения досудебных стадий уголовного судопроизводства.

Под обеспечением по расследованию преступлений Должны понимать систему в соответствии научных и практических направлений его оптимизации, а также разработки и принятия определенных решений и мероприятий в процессе деятельности органов досудебного следствия при производстве по конкретным уголовным делам.

Информационное обеспечение на досудебных стадиях - это и постоянное обобщение следственной практики, выявление недостатков и назревших проблем, научная их разработка и соответствующее законодательное, методическое и другие формы решения и допустимо рассматривать как выделены направления, в которых разработка и внедрение конкретных средств способствует эффективному выявлению, исследованию и фиксации источников информации в предусмотренном законом порядке с целью формирования на их основе доказательств об обстоятельствах совершения преступлений, методы их установления и использования в уголовном производстве.

Практика показывает, что потребность в информации о характере и обстоятельствах преступления в любом случае обуславливается такими факторами, как следственная ситуация, задачи и выбор методов и мероприятий их решения и т.п.

Информационное обеспечение деятельности по расследованию преступлений имеет некоторые общие черты с ее криминалистическим обеспечением, которое, в пределах, предусмотренных законом, включает в себя элементы организационные, технические, научно-методические и другие сопутствующие аспекты (например, кадровый, психологический и т.п.) и конкретно направлено, в частности:

- ориентация субъектов в выборе соответствующих средств, форм и методов расследования;

- выявление факторов следственной ситуации и определения форм и методов воздействия на них для изменения к лучшему;

О пределение времени, места, масштабов и объемов мер воздействия на субъектов досудебного производства.

Информационное обеспечение можно рассматривать как своеобразный общий метод организации или усовершенствования той или иной деятельности. В то же время это процесс, связанный с получением (сбором), переработкой, использованием и сохранением информации, отображает реальные явления, события, факты и т.д. Что касается деятельности правоохранительных органов по раскрытию преступлений, то главным здесь является отыскание значимой для такой деятельности информации, четкое определение его границ и документирования с целью принятия соответствующих решений или мероприятий. Значение информационного обеспечения в данном случае заключается в том, что все мероприятия, направленные на раскрытие преступления, должны основываться на объективных систематизированных данных о реальных событиях. Язык идет об информационной системе, где хранится и пересекается разная по значимости информация, которая может использоваться как правоохранительными, так и судебными органами, при выяснении обстоятельств конкретного уголовного преступления.

Начиная с 60-х годов, раскрытия и расследования преступлений большинство авторов рассматривает как процесс выявления, изъятия, накопления, переработки и использования информации, то есть как процесс, который можно интерпретировать как систему действий по восприятия, обработки, хранения, передачи и использования информации.

Если подвергнуть анализу различные процессуальные документы, которые находятся в деле, то можно увидеть, что их содержание составляет разнообразная по характеру и значению информация. В одних случаях информация утверждает или опровергает определенные обстоятельства дела, то есть имеет доказательственное значение. В других она лишь способствует построению версий или определению направления поиска (свидетелей, предметов и т.п.), то есть носит ориентирующий характер, который обусловливается именно ее содержанием.

Ориентирующий характер может иметь информация, содержащаяся как в судебных доказательствах, так и в материалах оперативно-розыскной деятельности. Например, информация о связи подозреваемого с другими лицами может содержаться как в доказательствах, так и в материалах оперативно-розыскной деятельности. В обоих случаях ее можно называть доказательной относительно конкретного факта. Но эта информация может быть использована для принятия решения о проведении в таких лиц обыска с целью отыскания и изъятия предметов, имеющих значение для дела и могут в них скрываться. То есть, относительно обстоятельств о местах проведения обыска информация приобретает ориентирующего характера, она указывает лишь на возможность нахождения у лиц, с которыми поддерживал связи подозреваемый, объектов, имеющих отношение к делу.

Если во доказательной понимать информацию, которая своей сути подтверждает или опровергает любые события или явления, применение указанного срока допустим не только к информации, которая установлена??процессуально определенными средствами, но и к информации, установленной применением оперативно-розыскных мероприятий. Ведь информация, которая установлена??оперативно-розыскными мероприятиями, не является однородной, чем и определяются направления ее использования. В одних случаях она имеет ориентирующий характер и используется для определения направлений оперативно-розыскной деятельности и предварительного расследования, тактики оперативно-розыскных мероприятий и следственных действий и тому подобное.

В других случаях информация, которая установлена??применением оперативно-розыскных мероприятий своему содержанию подтверждает или опровергает существование обстоятельств совершенного преступления, имеет доказательственное, а не ориентирующий значения. Так, основаниями для принятия решения о проведении оперативно-розыскной деятельности являются, например, "наличие достаточной информации о преступлениях, которые готовятся или совершено неустановленными лицами" (ст.6 Закона Украины "Об оперативно-розыскной деятельности").

Оперативно-розыскная деятельность осуществляется ради получения информации, ее накопления, обработки, анализа и выводов и принятия соответствующих мер. Работа каждого оперативного подразделения связана, в первую очередь, с выявлением, предупреждением и расследованием преступлений. Невозможно даже представить, что оперативные подразделения могут выполнить свою задачу, не имея никаких сведений о преступнике. Полное и всестороннее освещение деятельности субъекта правонарушения является залогом успешного прекращения его противоправного поведения. Наличие предварительной информации о преступлении и лице, его совершившее, является основой его раскрытия.