15. Информационно – технологическая архитектура распределения ис

В основе лежат 2 основные идеи.

1)много организационно и физически распределенных пользователей, одновременно работающих с общими данными и приложениями

2)логически и физически распределенные данные и приложения, составляющие и образующие единое взаимосогласованное целое

Преимущества распред. обработки:

1) большое число взаимодействующих между собой пользователей

2) снятие пиков нагрузок с централизованной базы путем распределения, обработки и хранения локальных Д. на разных ЭВМ

3) обеспечение доступа каждого работника к вычислительным ресурсам сети ЭВМ

4) обеспечение симметричного обмена Д. между удаленными пользователями

В общем случае схема обработки пользователей включает 3 уровня представления:

1) уровень представления Д. пользователем

2) уровень обработки Д. приложением

3) уровень взаимодействия с БД

Существует несколько моделей взаимодействия трех уровней

• системы на основе файл-серверной архитектуры

• с двухуровневой архитектурой «клиент-сервер»

• трехуровневая клиент-серверная архитектура

• многоуровневая архитектура «клиент-сервер»

Под сервером в широком смысле понимается любая система, процесс, компьютер, владеющий вычислительным ресурсом. Клиентом называется любая система, процесс, компьютер, пользователь, запрашивающий у сервера ресурс/пользующийся ресурсом /обслуживаемый сервером в ином виде.

16)Файл-серверная архитектура – наиболее простой случай распределительной обработки данных. На сервере располагаются только файлы данных, а на рабочих станциях находятся приложения пользователей и система управления БД. Файл-сервер достаточно мощный по производительности и оперативной памяти ЭВМ, является центральным узлом локальной сети. Использование файл-серверов предполагает, что вся обработка данных выполняется на рабочей станции, а файл-сервер лишь выполняет функцию накопления данных и средств доступа.

Плюсы – высокий уровень защиты от несанкционированного доступа

Минусы – 1)некоторые запросы и БД могут перекачивать всю БД клиенту 2) обмен осуществляется на уровне файлов, доступ к которым в режиме

18) Двухуровневая архитектура «файл сервер»

Раб станции сервер базы данных

Эта архитектура основана на использовании сервера БД, когда клиентская часть содержит уровень представления данных, а на сервере находится БД вместе с СУБД и прикладными программами.

Сервер БД дает возможность отказаться от пересылки по сети файлов данных целиком и передавать только ту выборку из БД, которая удовлетворяет запрос пользователя.

При этом пользовательское приложение делится на 2 части:

1) Одна выполняется на сервере и связана с выборкой и агрегированием данных из БД.

2) Вторая по представлению данных для анализа данных выполняется на клиентской машине.

Такая организация позволяет еще больше повысить производительность и эффективность ИС в результате объединения вычислительных ресурсов сервера и клиентской части, существенно уменьшается трафик сети, снимаются ограничения на доступность данных различным приложениям.

22) Реляционная модель данных (РМД) — логическаямодель данных, прикладнаятеорияпостроениябаз данных, которая является приложением к задачам обработки данных таких разделовматематикикактеории множествилогика первого порядка.

На реляционной модели данных строятся реляционные базы данных.

Реляционная модель данных включает следующие компоненты:

• Структурныйаспект (составляющая) — данные в базе данных представляют собой наборотношений.

• Аспект (составляющая) целостности— отношения (таблицы) отвечают определенным условиямцелостности. РМД поддерживает декларативныеограничения целостностиуровнядомена(типа данных), уровня отношения и уровня базы данных.

• Аспект (составляющая) обработки (манипулирования) — РМД поддерживает операторы манипулирования отношениями (реляционная алгебра,реляционное исчисление).

Кроме того, в состав реляционной модели данных включают теорию нормализации.

Термин «реляционный» означает, что теория основана на математическом понятии отношение(relation). В качестве неформального синонима термину«отношение» часто встречается словотаблица. Необходимо помнить, что «таблица» есть понятие нестрогое и неформальное и часто означает не «отношение» какабстрактное понятие, авизуальное представлениеотношения на бумаге или экране. Некорректное и нестрогое использование термина «таблица» вместо термина «отношение» нередко приводит к недопониманию. Наиболее частая ошибка состоит в рассуждениях о том, что РМД имеет дело с «плоскими», или «двумерными» таблицами, тогда как таковыми могут быть только визуальные представления таблиц. Отношения же являются абстракциями, и не могут быть ни «плоскими», ни «неплоскими».

Для лучшего понимания РМД следует отметить три важных обстоятельства:

• модель является логической, то есть отношения являются логическими (абстрактными), а не физическими (хранимыми) структурами;

• для реляционных баз данных верен информационныйпринцип: всё информационное наполнение базы данных представлено одним и только одним способом, а именно — явным заданием значений атрибутов вкортежахотношений; в частности, нет никаких указателей (адресов), связывающих одно значение с другим;

• наличие реляционной алгебры позволяет реализовать декларативное программированиеи декларативное описание ограничений целостности, в дополнение к навигационному (процедурному) программированию и процедурной проверке условий.