Определение ИС в широком смысле. Определение ИС в узком смысле. Классификация ИС по степени распределенности

Информационные системы

Определение ИС в широком смысле. Определение ИС в узком смысле. Классификация ИС по степени распределенности

В широком смысле ИС – совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией.

В узком смысле ИС – подмножество, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы. ИС различают:

• настольные или локальные (на одном компьютере)
• распределённые (несколько компьютеров)

· файл-серверные ИС – база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях

· клиент-серверные ИС – база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения

Сравнение двузвенных и многозвенных клиент-серверных ИС

В двухзвенных ИС всего два типа «звеньев»: сервер баз данных, на котором находятся БД и СУБД, и рабочие станции, на которых находятся клиентские приложения (КП). Клиентские приложения обращаются к СУБД напрямую. Бизнес-логика может быть размещена либо в БД, либо на КП.

В многозвенных (multi-tier) ИС добавляются промежуточные «звенья»: серверы приложений. Пользовательские клиентские приложения не обращаются к СУБД напрямую, они взаимодействуют с промежуточными звеньями. Бизнес-логика может быть размещена в БД, на серверах приложений, в кл.прил. Размещение логики в БД или на СП позволяет реализовать «тонкий клиент» (особенно актуально при реализации мультиплатформенности)

Базы данных

Отличительные признаки баз данных

· База данных хранится и обрабатывается в вычислительной системе. Таким образом, любые внекомпьютерные хранилища информации (архивы, библиотеки, картотеки и т. п.) базами данных не являются.

· Данные в базе данных логически структурированы (систематизированы) с целью обеспечения возможности их эффективного поиска и обработки в вычислительной системе.

· Структурированность подразумевает явное выделение составных частей (элементов), связей между ними, а также типизацию элементов и связей, при которой с типом элемента (связи) соотносится определённая семантика и допустимые операции (оценивается не физическое хранение, а уровень модели)

· База данных включает метаданные, описывающие логическую структуру БД в формальном виде (в соответствии с некоторой метамоделью).

Классификация БД по модели данных

· Иерархические

· Сетевые

· Реляционные

· Объектные

· Объектно-ориентированные

· Объектно-реляционные

Классификация БД по технологии хранения

· БД во вторичной памяти (традиционные): хранение на HDD, кэш – в ОП

· БД в оперативной памяти (in-memory databases): вся БД в ОП

· БД в третичной памяти (tertiary databases): магнитные ленты и оптические диски, кэш и оперативные данные – на HDD, загрузка данных – спецпроцедура

Отличия БД и СУБД

СУБД – специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для организации и ведения базы данных.

Функции СУБД.

· управление данными во внешней памяти (на дисках)

· управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша

· журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев

· поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными)

Компоненты СУБД.

· ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию

· процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода

· подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД

· сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Классификация СУБД по модели данных

· Иерархические

· Сетевые

· Реляционные

· Объектно-ориентированные

Классификация СУБД по способу доступа к БД

Файл-серверные. Файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере. Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro

Клиент-серверные. СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Примеры: Oracle, MS SQL Server, Firebird, MySQL, Interbase, IBM DB2, Sybase, PostgreSQL, ЛИНТЕР, MDBS.

Встраиваемая СУБД. Библиотека, которая позволяет унифицированным образом хранить большие объёмы данных на локальной машине. Доступ к данным может происходить через SQL либо через особые функции СУБД. Встраиваемые СУБД быстрее обычных клиент-серверных и не требуют установки сервера, поэтому востребованы в локальном ПО, которое имеет дело с большими объёмами данных (например, геоинформационные системы). Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, один из вариантов Firebird, MySQL, Sav Zigzag, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Стадии разработки ПО и ПД.

Стадии разработки согласно ГОСТ 19 серии.

· Техническое задание

· Эскизный проект

· Технический проект

· Рабочий проект

· Внедрение

Стадии разработки согласно ГОСТ 34 серии.

· Формирование требований к АС

· Разработка концепции АС

· Техническое задание

· Эскизный проект

· Технический проект

· Рабочая документация

· Ввод в действие

· Сопровождение АС

Сравнение ГОСТ 19 и 34 серии.

Массивы и списки

Достоинства и недостатки массивов.

Достоинства массивов:

· лёгкость вычисления адреса элемента по его индексу

· одинаковое время доступа ко всем элементам

· малый размер элементов: они состоят только из информационного поля

Недостатки массивов:

· для статического массива – отсутствие динамики, невозможность удаления или добавления элемента без сдвига других

· для динамического и/или гетерогенного массива – более низкое (по сравнению с обычным статическим) быстродействие и дополнительные накладные расходы на поддержку динамических свойств и/или гетерогенности.

· при работе с массивом в стиле C (с указателями) и при отсутствии дополнительных средств контроля — угроза выхода за границы массива и повреждения данных

Динамические массивы. Алгоритм изменения размера массива.

Динамические массивы – массивы с возможностью изменения размера

1. Выделить память нового размера

2. Скопировать старые данные в новую область

3. Объявить новую память «старым» массивом

4. Освободить старую память

Гетерогенные массивы – массивы с возможностью хранения разнотипных данных (реализовано не во всех ЯП)

Динамические массивы. Проблемы роста.

· Проблема линейного роста – в большом количестве выделяемой памяти

· Общая проблема роста – кусочно разбросанные остающиеся области памяти

Тестирование и отладка

5.1. Общие принципы тестирования.

· Тестирование проводится, чтобы найти ошибки, а не показать работоспособность

· Наилучшее решение проблемы надежности – не допускать ошибок в программе

· Совершенное тестирование невозможно

o Тестирование программы должен производить не автор

o Подготовка исходных данных и результатов ДО запуска программы

o Подготовка тестов для правильных и для неправильных данных

o Не изменять программу для облегчения тестирования

o Заблаговременное тестирование

o Регрессионное тестирование

o Парадокс пестицида

o Случайное тестирование

5.2. Привести пример программы и показать, каким образом она будет тестироваться.

Console.Read(int a);

Console.Read(int b);

int c = a+b; // прогнать каждое значение a и b (вложенный цикл от -32768 до 32767)

Console.Write(c);

Системы счисления

Информационные системы

Определение ИС в широком смысле. Определение ИС в узком смысле. Классификация ИС по степени распределенности

В широком смысле ИС – совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией.

В узком смысле ИС – подмножество, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы. ИС различают:

• настольные или локальные (на одном компьютере)
• распределённые (несколько компьютеров)

· файл-серверные ИС – база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях

· клиент-серверные ИС – база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности