Многомерная модель данных, ее базовые понятия, достоинства и недостатки.
Многомерные модели:
ü информация представляется в виде многомерных массивов-гиперкубах
ü в одной БД, построенной на многомерной модели, может храниться множество кубов разной размерности, на основе которых можно проводить совместный анализ показателей (поликубическая)
ü конечный пользователь получает для анализа определенные срезы (проекции кубов), представлен в виде обычных двумерных табл или графиков
Измерение – множество однотипных данных, образующих одну из границ гиперкуба. Наиболее часто используемые в анализе измерения:
§ временные: день, месяц, год
§ географич: город, район, регион
Ячейка – часть данных, которая определяется путем определения одного элемента в каждом измерении многомерного массива. Ячейки гиперкуба могут быть пусты или полны. Когда значительное число ячеек куба не содержит данных – разреженный куб. Для многомер модели применяются след операции:
· срез – подмножество гиперкуба, полученное путем фиксации одного или нескольких измерений.
· вращение - изменение порядка измерений при визуализации данных
· агрегация – более общее представление данных
· детализация – более детальное представление данных
Достоинства:
v удобство
v эффективность анализа больших объемов данных, имеющих временную связь
v быстрота реализации сложных нерегламентированных запросов
Недостаток – громоздкость
Многомерн модели поддерживают: Essbare, Media Multi-matrix, Orade Express Server, Cache. Некоторые системы поддерживают одновременно реляционные и многомерные модели, например, Media MR.
21`Понятие проектирования базы данных. Требования, предъявляемые к базе данных. База данных (БД) - именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов, их свойства и взаимоотношения в некоторой предметной области. Проектирование базы данных(БД)–это процесс создания проекта базы данных, предназначенной для поддержки функционирования экономического объекта и способствующей достижению его целей. Оно представляет собой трудоемкий процесс, требующий совместных усилий аналитиков, проектировщиков и пользователей. БД представляет собой новый подход к организации данных. Она позволяет обращение к данным без знания физического расположения их в памяти компьютера, вследствие чего доступ к данным и их обработка более эффективны. Разработка прикладных программ, использующих БД, становится легче, быстрее, дешевле, более гибкой. В этом главные преимущества БД над файловой организацией данных. При проектировании базы данных необходимо учитывать тот факт, что база данных должна удовлетворять комплексу требований. Эти требования следующие:
1) целостность базы данных – требование полноты и непротиворечивости данных;
2) многократное использование данных;
3) быстрый поиск и получение информации по запросам пользователей;
4) простота обновления данных;
5) уменьшение излишней избыточности данных;
6) защита данных от несанкционированного доступа, искажения и уничтожения.
22.Этапы жизненного цикла базы данных.Жизненный цикл базы данных (ЖЦБД) – это процесс проектирования, реализации и поддержки базы данных. ЖЦБД состоит из семи этапов: 1)начальная разработка(предварит.планиров.БД);2) проектирование БД; 3)реализация и загрузка БД; 4) тестирование и оценка; 5)функционирование; 6)сопровождение; 7)запуск и использование базы данных. В развитии любого экономич. объекта наступает момент осознания того, что для достижения дальнейших успехов в развитии необходимо данные, находящиеся в личном пользовании работников, интегрировать для совместного использования в базе данных и воспринимать их как корпоративный ресурс.
Предварит. Планир. БД – важный этап в процессе перехода от разрозненных данных к интегрированным. На этом этапе собирается информация об используемых и находящихся в процессе разработки прикладных программах и файлах, связанных с ними. Она помогает установить связи между текущими приложениями и то, как используется их информация. Кроме того, позволяет определить будущие требования к базе данных.
На этом этапе определяются:
-цели базы данных;
-информац.потреб. разл.структур.подраздел.и их руководителей;
- требования к оборудованию;
- требования к программному обеспечению.
Проектирование включает: концептуальное, логическое и физическое проектирование. Концепт.проектир.-На этом этапе создаются подробные модели пользоват-их представлений данных предметной области. Затем они интегрируются в концепт.модель, кот. фиксирует все эл-ы корпоративных данных, подлеж-х загрузке в БД. Эту модель еще называют концепт. схемой БД. Логич.проектир.-На этом этапе осущ-тся выбор типа модели данных. Концепт. модель отображ. в логич.модель, основан. уже на структурах, характерн. для выбранной модели. Физич.проектир. На этом этапе логич.модель расширяется характер-ми, необход. для опред. способов физич. хранения БД, типа устройств для хранения, методов доступа к данным базы, требуемого объема памяти, правил сопровожд-я БД и др. Тестирование включает:тестирование БД, настройку и оценку БД и её прикладных программ. Оценка и поддержка базы данных. включает опрос пользователей на предмет выяснения, какие их информационные потребности остались неучтенными. При необход-и в спроектиров-ю БД вносятся изменения. Пользователи обуч-ся работе с БД. По мере расширения и изм-ия потребностей бизнеса поддержка БД обеспечивается путем внесения изменений, добавления новых данных, разработки новых прикладных программ, работающих с базой данных.
Проверка осуществимости БД предполагает подготовку отчетов по трем вопросам: 1) есть ли технология для реализации запланированной БД (технологическая осуществимость); 2)имеются ли персонал, средства и эксперты для успешного осуществления плана создания БД (операционная осуществимость);
3) окупится ли запланир. БД (экономическая эффективность).
23 Модель "сущность-связь", ее понятия: сущность, атрибут, экземпляр сущности, связь, мощность связи. Представление сущности и связи на ER-диаграмме. Средством моделирования предметной области на этапе концептуального проектирования является модель "сущность–связь". Часто ее называют ER-моделью (Entity – сущность, Relation – связь). В ней моделир-ие структуры данных предметной области базир. на испол-ии графических средств – ER-диаграмм. В наглядном виде они представляют связи между сущностями. Сущность – любой различимый объект(кот. Мы можем отличить от другого), информ-ию о кот.необходимо хранить в БД.. Сущность имеет экземпляры, отлич-ся друг от друга значениями атрибутов и допуск-ие однозначную идентификацию. Атрибут–это характеристика сущности,имеет имя для конкретн.вида сущ-ти, может быть одинков. Для разл.типов сущ-ти. Например, сущность КНИГА характеризуется такими атрибутами, как автор, наименование, цена, издательство, тираж, количество страниц. Экземпляр-конкретный представитель данной сущ-ти.(Конкрет. Названия книг, Сотрудник Иванов. Они отличаются значениями указанных атрибутов и однозначно идентифицируются атрибутом "наименование". Атрибут, который уникальным образом идентифицирует экземпляры сущности, называется ключом. Может быть составной ключ, представляющий комбинацию нескольких атрибутов. На ER-диаграмме сущность изображается прямоугольником, в котором указывается ее имя. В реальном мире существуют связи между сущностями. Связь – некая ассоциация между сущн-ями, характеризуется мощностью, которая показывает, сколько сущностей участвует в связи. Сущн-ть м.б. связаня с др.сущ-ми или сама с собой.Связь между двумя сущностями называется бинарной, а связь между более чем с двумя сущностями – тернарной. На ER-диаграмме связь изображается линией,соед. 2 сущ-ти.При разраб-ке ЕR-моделей мы должны учесть след.инф. о предмюобл.:1)список сущ-ей.предм.обл.2)список атриб-в сущ-ти. 3)описание взаимосвязей между сущ-ми. В ЕR-диаграмме кажд.сущ-ть должна иметь наименование, выражен. существит. в И.п. единст.числе.
Важной характеристикой связи является тип связи (кардинальность). Рассмотрим типы связей 1–3. Так как менеджер управляет только одним филиалом, то каждый экземпляр сущности МЕНЕДЖЕР может быть связан не более чем с одним экземпляром сущности ФИЛИАЛ. В этом случае связь 1 имеет тип "один-к-одному" (1:1). На рис. 1.1 представлена ER-диаграмма для связи типа 1:1. так как филиал обрабатывает несколько счетов, а счет обрабатывается только одним филиалом, то каждый экземпляр сущности ФИЛИАЛ может быть связан более чем с одним экземпляром сущности СЧЕТ, а каждый экземпляр сущности СЧЕТ может быть связан не более чем с одним экземпляром сущности ФИЛИАЛ. В этом случае связь 2 имеет тип "один-ко-многим" (1:М). На рис. 1.2 представлена ER-диаграмма для связи типа 1:М.
Так как счет может совместно использоваться несколькими клиентами и клиент может иметь несколько счетов, то каждый экземпляр сущности СЧЕТ может быть связан с несколькими экземплярами сущности КЛИЕНТ и каждый экземпляр сущности КЛИЕНТ может быть связан с несколькими экземплярами сущности СЧЕТ. В этом случае связь 3 имеет тип "многие-ко-многим" (М:N). На рис. 1.3 представлена ER-диаграмма для связи типа М:N.
ER-модель в совокупности с наборами атрибутов сущностей может служить примером концептуальной модели предметной области или концептуальной схемы базы данных. В связи с наглядностью представления концептуальных схем баз данных ER-модели получили широкое распространение в CASE-средствах. Эти средства предназначены для автоматизированного проектирования реляционных баз данных. Широко распространены CASE-системы, позволяющие выполнять ER-диаграммы в соответствии со стандартом IDEF1X. К ним относятся, в частности, Erwin, Design/IDEF, Power Designer. CASE-средства позволяют строить ER-диаграммы в реальном масштабе времени, что дает возможность наглядно изучать концептуальную модель данных и перестраивать ее соответственно поставленным целям и имеющимся ограничениям.