8(495)909-90-01
8(964)644-46-00
pro@sio.su
Главная
Системы видеонаблюдения
Охранная сигнализация
Пожарная сигнализация
Система пожаротушения
Система контроля удаленного доступа
Оповещение и эвакуация
Контроль периметра
Система домофонии
Парковочные системы
Проектирование слаботочных сетей
Аварийный
контроль
Раздел: Документация

0 1 2 3 4 5 6 7 ... 36

основе запросов;

8) создание, если необходимо, форм ввода данных и форм отчета.

2.1. НОРМАЛИЗАЦИЯ ДАННЫХ

Нормализация представляет собой процедуру построения нескольких взаимосвязанных таблиц из одной таблицы. Нормализацией называют также процесс, который позволяет преобразовывать иерархическую (древовидную) модель в реляционную (табличную).

Процесс проектирования БД представляет собой процесс нормализации, т.е. построения совокупности нормальных форм, при котором каждая последующая нормальная форма обладает свойствами лучшими, чем предыдущая.

Каждой нормальной форме соответствует некоторый набор ограничений. Основные свойства нормальных форм:

•каждая следующая нормальная форма в некотором смысле лучше предыдущей;

•при переходе к следующей нормальной форме свойства предыдущих нормальных свойств сохраняются.

В теории реляционных баз данных обычно выделяется следующая последовательность нормальных форм: первая нормальная форма (1NF); вторая нормальная форма (2NF); третья нормальная форма (3NF); нормальная форма Бойса-Кодда (BCNF); четвертая нормальная форма (4NF); пятая нормальная форма, или нормальная форма проекции-соединения (5NF или PJ/NF).

Целью нормализации является:

1)Уменьшение объема для хранения данных.

2)Повышение эффективности работы БД. Процедура нормализации выполняется поэтапно.

Существует пять этапов нормализации, которые называются в теории

проектирования БД построением нормальных форм.

На первом этапе, при построении первой нормальной формы, требуется, чтобы таблица, содержащая характеристики объекта и их значения, была двухмерной и не содержала повторяющихся групп.

Двухмерность означает, что таблица должна определятся двумя параметрами:

длиной - количеством строк или записей; шириной - количеством столбцов или полей.

Если в таблице содержатся повторяющиеся данные, то они выносятся в другую таблицу. Чтобы в ячейке не содержалось несколько величин, вводят третье измерение-глубину, которое также требует создание отдельной таблицы.

На втором этапе нормализации (при построении 2-ой нормальной формы) требуется, чтобы данные во всех полях (столбцах) таблицы, полностью зависели от первичного или составного ключа.

На третьем этапе (при построении 3-ей нормальной формы) требуется, чтобы все не ключевые столбцы были независимы друг от друга. Если такая зависимость появляется, то это служит основанием для разбиения таблицы.

На четвертом этапе (при построении 4-ой нормальной формы) требуется, чтобы в одной таблице не содержались элементы данных, если между ними существуют отношения "ко многим многие" или " один ко многим".

На пятом этапе (при построении 5-ой нормальной формы) требуется, чтобы можно было восстановить исходную таблицу на основе информации тех таблиц, на которые она была разбита.

База данных может содержать любое число таблиц.


2.2. ОСОБЕННОСТЬ СОЗДАНИЯ БАЗ ДАННЫХ С ПРОСТРАНСТВЕННО - ЛОКАЛИЗОВАННЫМИ ДАННЫМИ

Организация и хранение информации, связанной с пространственно локализацией имеет свои особенности, которые определяются разнообразными типами информации и наличием графических данных.

Рассматривая три характеристики "место", "время", "тема", следует отметить, что особенность заключается в организации с хранением данных отражающих свойство "место". Данные "время" и "тема" хранятся традиционными способами в таблицах.

Характеристика "место" определяет данные, которые хранят геометрическое местоположение пространственных объектов вместе с атрибутивной информацией об этих объектах. Характеристики "место" могут хранится в табличной и графической формах. Эта возможность двойственного представления данных этой группы служит основой привязки характеристик "время" и "тема" к группе характеристики "место".

Графические данные о местоположении хранятся в векторных или растровом виде, а соответствующая атрибутивная информация во множестве таблиц, связанных с описываемыми объектами. Это называют пространст-венносвязаннон структурой данных.

Пространственные данные могут быть организованы тематически в виде совокупности уровней (слоев), или тем. Одна тема представляет одно множество пространственных объектов или явлений, объединенных по каким-то общим признакам.

Таким образом, база данных информационной системы с пространственной локализацией данных должна содержать табличную информацию, связанную с графическими объектами. Эта связь должна быть двухсторонней. Изменение табличных данных должны приводить к изменению графического представления пространственных объектов, а изменение графиче-

ских объектов должно приводить к изменению содержимого таблиц или к появлению новых таблиц.

Одним из методов работы с пространственными данными является использование индексов.

Индекс - форма ссылки к данным, который ускоряет доступ к данным, упорядочивая значения по полю.

Индекс может постоянно находиться как файл на диске - постоянный индекс, или это может быть индекс, созданный на время сеанса работы -временный индекс.

Для индексации пространственных объектов применяют пространственные индексы, которые ускорят отображение графики. Индексы пространственных объектов могут выводиться как графические образы, что помогает при анализе и интерпретации локализованных данных.

Индекс атрибута помогает быстрее найти записи в таблицах атрибутов. Он повышает эффективность операций поиска данных.

Одним из подходов к организации индексов является использование техники хэширования. Идея методов хэширования заключается в применение к значению ключа некоторой функции свертки (хэш-функции), вырабатывающей значение меньшего размера. Свертка значения ключа затем используется для доступа к записи.

В простейшем случае свертка ключа используется как адрес в таблице, содержащей ключи и записи. Основным требованием к хэш-функции является равномерное распределение значение свертки. При возникновении неоднозначности (одна и та же свертка для нескольких значений ключа) образуются цепочки переполнения. Главным ограничением этого метода является фиксированный размер таблицы. Если таблица заполнена слишком сильно или переполнена, но возникнет слишком много цепочек переполнения, и главное преимущество хэширования - доступ к записи почти всегда за одно обращение к таблице - будет утрачено. Расширение таблицы требует ее пол-


3. ИНТЕГРАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Современные автоматизированные интегрированные информационные системы имеют качественное отличие от специализированных автоматизированных информационных систем существовавших ранее. Десять - пятнадцать лет назад существовало два вида систем, которые отличались друг от друга.

Первый класс образовывали системы, предназначенные для обработки данных: системы обработки данных (СОД), автоматизированные системы управления (АСУ). Впоследствии эти системы были интегрированы в единый класс систем обработки данных и управления (СОДУ) (рис.3.1.).

АСУ

сод

-w

СОДУ

м-—

Рис. 3.1 Интеграция систем обработки данных и АСУ

Другой класс образовывали специализированные системы, предназначенные, преимущественно, для хранения информации.

Первоначально эти системы были не автоматизированы, и их целью было создание картотек и упорядочение большого объема информации содержащейся в архивах.

Первые "информационные системы" - (ИС) - были полуавтоматизированы. Развитие компьютерной технологии и вычислительной техники привело к созданию автоматизированных информационных систем (АИС), основными функциями которых были организация хранения информации и организация эффективных запросов к хранимой информации.

ной переделки на основе новой хэш-функции (со значением свертки большего размера).

В случае баз данных такие действия являются неприемлемыми. Поэтому обычно вводят промежуточные таблицы-справочники, содержащие значения ключей и адреса записей, а сами записи хранятся отдельно. Тогда при переполнении справочника требуется его переделка, что вызывает меньше затрат по сравнению с переделкой базы данных.

Для исключения полной переделки справочников при их организации используют технику бинарных деревьев с расщеплениями и слияниями. Хэш-функция при этом меняется динамически, в зависимости от глубины В-дерева. Путем дополнительных технических ухищрений удается добиться сохранения порядка записей в соответствии со значениями ключа. В целом методы В-деревьев и хэширования все более сближаются.

При организации базы данных пространственно — локализованных информационных систем применяют три схемы. Первая условно называется внутренней. Она основана на использовании внутренней базы данных информационной системы, например ГИС.

Вторая схема называется локальной. Она основана на подключении к информационной системе внешней базы данных с помощью соответствующего интерфейса.

Третья схема называется глобальной. Она основана на создании базы данных на Web-сервере и создании интерфейсов, позволяющих обмениваться информацией через глобальную сеть.



0 1 2 3 4 5 6 7 ... 36