Бақылау сұрақтары

«Мәліметтер қоры және ақпараттық жүйелер» пәнінен

ЛЕКЦИЯЛАР ЖИНАҒЫ

Лекция 1.1. Кіріспе. Мәліметтер қорының пайда болу және даму тарихы. Файлдық құрылым мәліметтері. Негізгі ұғымдар. Ақпараттар және мәліметтер қоры.

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Мәліметтер қорының пайда болу және даму тарихы.

2. Файлдық құрылым мәліметтері

3. Мәліметтер қорының – объектілі-бағдарланган мәліметтер қорының, білім қорының дамуы және болашағы.

4. Мәліметтер қоры. Негізгі ұғымдар.

5. Мәліметтер қорының анықтамасы.

6. Ақпарат және мәліметтер қоры

Мәліметтер қоры ақпараттық технологияда үлкен роль атқарады және үлкен көлемді ақпараттарды автоматты түрде өңдеудің маңызды құралы болып табылады. Мәліметтер қоры мәліметтермен жұмыс істейтін қарапайым және ыңғайлы құрал және өндірістің әр түрлі салаларында қолданылады. Мәліметтер қорының мүмкіндіктері мәліметтер қорының реляциялық жүйесі теориялық тұрғыдан жасалынып және жүзеге асырылғаннан кейін едәуір артты.

Объектілі-бағытталған мәліметтер қоры мен білім қорының жүйесі кең көлемде таралымға ие болып отыр. Объектілі-бағытталған мәліметтер қоры реляциялық мәліметтер қорын басқару жүйелері шеше алмайтын қиын есептерді шеше алады. Білім қорларындағы мәліметтер қорының реляциялық жүйелерінде мәліметтерден аса жоғарғы деңгейдегі ақпараттарды алуға мүмкіндік беретін предикаттарды есептеу логикасы қолданылады.

Есептеу желілерінің дамуы үлестірілген мәліметтер қорының ролін арттырып отыр. Клиент/сервер технологиясы мәліметтерге орталықтандырылған қол жеткізу және басқарумен үлестірілген мәліметтерді өңдеуді білдіреді.

Мәліметтер қорының жалпы теориясы, негізгі анықтамалар, мәліметтер қорының файлдық құрылымды мәліметтерден айырмашылығы мен артықшылықтары мәліметтер қорларын практика жүзінде қолдану кезінде қалыптасқан мәліметтер қорының әралуан модельдері, мәліметтер қорларын концептуальды жобалаудың принциптері мен бейнелеу деңгейлері беріледі. Теориялық негізін реляциялық алгебра, реляциялық есептеу құрайтын, қазіргі уақытта ең көп тараған реляциялық модель жеке қарастырылады.

Мәліметтер қорларын пайдаланатын ақпараттық жүйелер. Оларды жергілікті ақпараттық жүйелер және бірнеше компьютерге таралған жүйелер деп айырады. Қолдану салалары бойынша ақпараттық жүйелерді өндірісте, білім беру саласында, денсаулық сақтау саласында, ғылымда, әскери істе, әлеуметтік салада, саудада және де басқа салаларда пайдалынатын жүйелерге бөлуге болады. Ақпараттық жүйелерді мақсаттық функция бойынша басқарушы, ақпараттық-анықтамалық, шешім қабылдауды қолдау сияқты негізгі категорияларға шартты түрде бөлуге болады. Файл/сервер және клиент/сервер сәулеті (архитектурасы) ақпараттық жүйелердің ең көп тараған сәулеттері болып табылады. Мәліметтерге қашықтан қол жеткізу моделі (Remote Data Access – RDA)бар ақпараттық жүйелерде ақпаратты ұсыну функциясы мен қолданбалы өңдеу логикасын жүзеге асыратын бағдарламалар біріктірілген және компьютер-клиентте орындалады. Мәліметтерді басқару қызметіне жүгіну SQL тілінің операторларының көмегімен немесе API арнайы кітапханасының функцияларын шақырып жеткізу ортасы арқылы орындалады. Мәліметтер қорының серверінің (DataBase Server – DBS) алдыңғы модельден айырмашылығы компьютер-клиент функциясы ақпаратты бейнелеу функциясымен ғана шектеледі де, ал қолданбалы функциялар компьютер-сервердегі қосымшалармен қамтамасыз етіледі. Бұл модель RDA-модельге қарағанда барынша технологиялық болып табылады.

Мәліметтер қорларын бағдарламалық қамтамасыз ету жалпыға арналған қамтамасыз ету, қолданбалы бағдарламалық қамтамасыз ету және мәліметтер қорларын жобалау мен жасауды автоматтандыру құрал-жабдықтары болып бөлінеді. Мәліметтер қорларымен жұмыс істейтін ақпараттық жүйелердегі жалпыға арналған бағдарламалық қамтамасыз ету мәліметтер қорларын басқару жүйелері дегеніміз – бұл мәліметтер қорларын жасауға, жүргізуге, қорғауға және енгізуге арналған тілдік және бағдарламалық құрал-жабдықтар кешені. Мәліметтер қорларын қолданбалы бағдарламалық ету дегеніміз – бұл нақты қолданбалы есептерді шешу үшін бағдарламалық қамтамасыз етуді жасаушы, немесе пайдаланушылардың өздері жасап шығарылатын бағдарламалар мен жүйелер. Delphi, Cu, Visual Basic және тағы басқалар қазіргі заманғы бағдарламалардың алгоритмдік тілдерінде SQL тілін пайдаланатын мәліметтер қорларына қол жеткізу мүмкіндігін бағдарламалау құрал-жабдықтары бар. Оған қоса, көптеген МҚБЖ-де жүйеге қоса орнатылған бағдарламалау тілі бар. CASE-құралдары деп аталған CASE-технологиясын жүзеге асыратын бағдарламалық-технологиялық құралдар мәліметтер қорларын жасау мен ақпараттық жүйелерді жобалауды автоматтандыруға арналған. CASE (Computer Aided Software Engineering) терминін компьютер көмегімен бағдарламалық қамтамасыз етуді жасау деп аударуға болады. CASE-құралдары дегеніміз – бұл талаптарды талдау мен тұжырымдау, мәліметтер қорлары мен қосымшаларын жобалау, кодты генерациялау, тестілеу, сапаны қамтамасыз ету, конфигурацияны басқару және тағы басқалар сияқты ақпараттық жүйелерді жасау мен ілесе жүру үдерістерін қолдайтын бағдарламалық құралдар. Төртінші бөлімде SQL тілі қарастырылады. SQL тілі – қазіргі заманғы көптеген реляциялық МҚБЖ-ның стандартты тілі болып табылады. SQL дегеніміз - Structured Queries Language сөздерінің қысқартылған түрі, ол сұраныстардың құрылымдалған тілі деп аударылады. SQL тілі реляциялық түрдегі мәліметтер қорларымен жұмыс істеуге арналған. Ол реляциялық МҚБЖ пайдаланушыларға ұсынатын барлық негізгі мүмкіндіктерді жүзеге асырады. SQL тілі командалар (операторлар) жүйелерінен тұрады, олардың ішіндегі ең маңыздылары төмендегілер:

DML (Date Manipulation Language), мәліметтерді манипуляциялау тілі.

SELECT – мәліметтерді оқуға сұраныс жасау;

INSERT – мәліметтер қорына жаңа жазба қосу;

DELETE – мәліметтер қорынан жазбаларды жою;

UPDATE – мәліметтерді өзгерту.

DDL (Date Definition Language), мәліметтерді анықтау тілі.

CREATE TABLE – жаңа кестені жасау, оның құрылымын сипаттау;

DROP TABLE – кестені жою;

ALTER TABLE – кесте құрылымын өзгерту;

CREATE VIEW – бейнелеуді жасау;

DROP VIEW – бейнелеуді жою;

CREATE INDEX – индексті жасау;

DROP INDEX – индексті жою;

Қол жеткізуді басқару.

GRANT – пайдаланушыға артықшылықтар беру;

REVOKE – берілген артықшылықтарды алып тастау.

Транзакцияларды басқару.

COMMIT – транзакцияны аяқтайды;

ROLLBACK – транзакцияны алып тастайды.

SQL командаларын интерактивті режимде орындаумен қатар, жоғары деңгейдегі тілдерде бағдарламалауда пайдалануға болады.

Файлдық құрылым мәліметтері.Қазіргі ақпараттық технологияларда мәліметтер қоры үлкен роль атқарады. Мәліметтер қорының пайда болуынан бұрын файлдық құрылым мәліметтері пайда болған.

Мәліметтерді жинақтау, сақтау және өңдеудің тәсілдері, әдістері есептеу техникасының өзгеруімен қатар өзгеріп отырды. Бірінші және екінші буындардағы компьютерлерде мәліметтер файлдар түрінде сақталатын және бұл файлдардағы ақпаратқа қол жеткізу біртіндеп іске асырылатын, оның себебі жинақтағыштардың магниттік таспалар болуымен байланысты болды. Үшінші буындағы ЭЕМ-де магниттік барабандар мен дискілердің пайда болуымен файлдық құрылым мәліметтеріне қол жеткізу еркін іске асырылып, қажетті ақпаратқа тікелей қол жеткізуге мүмкіндік туды. Бұл мәліметтерді өңдеу тиімділігін едәуір арттырды. Үшінші және төртінші буындағы ЭЕМ-дерде бір мезгілде мәліметтер файлдарымен қатар мәліметтер қоры пайда болды.

Файлдық құрылым мәліметтерінің мәліметтер қорына қарағанда бірнеше кемшіліктері бар. Файлдық құрылым мәліметтерінің негізгі кемшіліктері төмендегідей:

- мәліметтердің шектен тыс көп болуы;

- мәліметтердің нашар бақылануы;

- мәліметтерді басқарудың жеткіліксіз мүмкіндіктері;

- программистердің еңбек шығындарының көптігі болып табылады.

Мәліметтердің шектен тыс көп болуы файлдық құрылым мәліметтерін пайдаланатын қосымшалардың тек өз мәліметтерімен ғана жұмыс істейтіндігімен байланысты. Сондықтан әртүрлі қосымшалардың мәліметтер файлдары бірдей ақпаратты қамтуы мүмкін. Сонымен қатар, әртүрлі қосымшалардағы мәліметтер арасындағы үйлесімділікті сақтау үшін файлдың біріндегі ақпаратты өзгерткен жағдайда басқа файлдардағы сәйкес ақпаратты да өзгерту қажет.

Мәліметтер файлдарындағы ақпарат тұтастай алғанда өзара байланыспаған, бұл мәліметтерді бақылау ісін қиындатады. Мәліметтер файлдарында бақылаудың осылайша әлсіз болуы әртүрлі қосымшалардың бірдей мәліметтерге әртүрлі мағына беруінде жатыр.

Файлдардағы мәліметтердің арасында байланыстардың болмауы мәліметтерді жеткіліксіз басқаруға және тіпті басқарудың мүмкін еместігіне әкеледі.

Қосымшалар мен мәліметтер файлдарын пайдалану барысында оларды өзгертіп, түрлендіру қажеттілігі туындайды. Ол үшін программаны қайтадан жазып, мәліметтерді құрастыру қажет, бұл программалаушылардың біраз еңбек етуін талап етеді.

Мәліметтер қоры. Негізгі ұғымдар.Ақпараттық технологияларды мәліметтер қоры үлкен роль атқарады. Мәліметтер қоры дегеніміз – белгілі бір сипаттамасы (құрылымы) бар, өзара байланыса сақталатын ақпараттар жиынтығы.

Мәліметтер қоры бірнеше ортақ қасиеттері бар элементтер жиынынан тұратын нысандарды сипаттауға арналған. Мысалы, нысан ретінде өндірістік ұжым бола алады. Бұл нысанның элементтері (адамдар) тегі, аты, әкесінің аты, туған жылы, мекен-жайы және т.б. сияқты қасиеттерге ие.

Мәліметтер қорларында келесі ұғымдар қолданылады:

өріс – нысанның белгілі бір қасиетін сипаттайтын ең кіші ақпарат бірлігі;

домен – өрістің қабылдайтын мәндерінің жиыны;

мәліметтер қорының құрылымы – өрістердің жиынтығы;

жазба – нысанның бір элементі үшін өріс мәндерінің жиынтығы;

мәліметтер қорының файлы – сипатталатын нысанның элементтеріне сәйкес келетін жазбалар жиыны.

Мәліметтер қорының файлдық құрылым мәліметтерінен басты айырмашылығы – мәліметтерді ұйымдастыру тәсілінде. Әдеттегі файлдар өзара байланыспаған мәліметтер элементтерінің қандайда бір тізбегі ретінде физикалық тұрғыда ұйымдастырылса, ал мәліметтер қоры берілген сипаттамаға сәйкес ұйымдастырылады және жекелеген элементтерінің арасында байланыс болады.

Мәліметтер қоры мен файлдың тағы бір айырмашылығы – мәліметтер қорының сипаттамасы сол мәліметер қорымен бірге сақталатындығында. Файл күрделі құрылымды болуы мүмкін, алайда бұл құрылымды анықтау сол файлдың ішінде емес, сол мәліметтер файлы жасалынған және қолданылған программаларда орналасады. Мәліметтердің сипаттамасы мәліметтер қорының өзінде сақталатын болғандықтан, ол мәліметтер қорымен бірге тасымалданып, осы мәліметтер қорын пайдаланатын программалардың қарамағына беріледі.

Файлдағы мәліметтерді сұрау кезінде, жалпы жағдайда сұралып отырған ақпарат көлемі мен орнын беру қажет, яғни физикалық ұғымдармен жұмыс істейсіз. Мәліметтер қорында мәліметтер қорының құрылымына сай ақпараттың белгілі бір типі, мысалы мекен-жайы сұралады.

Бақылау сұрақтары:

1. Мәліметтер қоры ненің нәтижесінде пайда болды?

2. Файлдық құрылым мәліметтерінен мәліметтер қорының негізгі айырмашылығы қандай?

3. Алғашқы (түйінді) кілт дегеніміз не?

4. Басқа жазбадан сілтеме жасайтын жазба қалай аталады?

5. Сыртқы кілт дегеніміз не?

6. Басқа жазбаға сілтеме жасайтын жазба қалай аталады?

7. Құрылымы бар, сақталатын өзара байланысқан мәліметтер жиынтығы қалай аталады?

8. Иерархиялық және желілік мәліметтер қорының тұтастығы нені білдіреді?

9. Мәліметтер қорының желілік моделі дегеніміз нені білдіреді?

10. Мәліметтер қорының желілік моделі дегеніміз нені білдіреді?

11. Реляциялық мәліметтер қоры дегеніміз не?

12. Қандай мәліметтер қорларында мәліметтерді байланыстыру үшін физикалық көрсеткіштер қолданылады?

13. Нысанның бір элементі үшін өрістер мәндерінің жиынтығы не болып табылады?

14. Мәліметтер қорында өріс деп нені айтамыз?

15. Кортеж дегеніміз не?

Әдебиеттер:

1. Бидайбеков Е.Ы., Елубаев К., Шекербекова Ш.Т. Мәліметтер қоры және ақпараттық жүйелер. Алматы., 2010.

Лекция 2-5.Ақпараттық жүйелер және мәліметтер қоры. Ақпараттық жүйелердің архитектурасы., классификациясы. Ақпараттық жүйедегі мәліметтер қоры. CASE-технология.

Қарастырылатын сұрақтар:

1. Ақпараттық жүйелердің архитектурасы.

2. Ақпараттық жүйелердің классификациясы.

3. Жергілікті ақпараттық жүйелердің классификациясы.

4. Жергілікті ақпараттық жүйелер және компьютерлік желілердегі ақпараттық жүйелер.

5. Ақпараттық жүйедегі мәліметтер қоры. CASE-технология.

Автоматтандырылған ақпараттық жүйелер (АЖ) деп техникалық құралдарды, атап айтқанда ЭЕМ қолданатын жүйелерді атайды. Қолданыстағы АЖ-лердің көпшілігі автоматтандырылған болып келеді, сол себептен оларды қысқаша АЖ-лар деп атайтын боламыз.

Ақпараттық жүйе деп ақпаратты өңдеуге арналған есептеу кешені аталады. Ақпараттық жүйе келесілерден:

компьютерлік құрал-жабдықтан;

программалық қамтудан;

мәліметтерден;

қызмет көрсетушілер құрамы (пайдаланушылар, әкімші) құралады.

Жергілікті ақпараттық жүйе деп бір компьютерде орнатылған және сонда жұмыс істейтін жүйе аталады.

Клиент/сервер типіндегі компьютерлік желіде жұмыс істейтін ақпараттық жүйелер барған сайын кең таралуда. Бұл жүйелер мәліметтерді орталықтандырылған, сондай-ақ үлестірілген түрде өңделуді қамтамасыз етеді. Бұл жағдайда жалпы мәліметтер серверлерде орналастырылады, ал клиенттік компьютерлерде жеке клиенттердің мәліметтері орналасады.

Мәліметтер қорымен жұмыс істейтін ақпараттық жүйелерді программалық қамту төмендегілерден:

- жалпыға арналған программалық қамту;

- қолданбалы программалық қамту;

- мәліметтер қорын жобалауды автоматтандыру құралдарынан құралады.

Мәліметтер қорын ақпараттық жүйелерде қолданудың үлкен артықшылығы – мәліметтер қоры мәліметтердің клиенттік бағдарламалардан тәуелсіздігін қамтамасыз етеді, пайдаланушылар мәліметтерді тасымалдағыштарда физикалық орналастыру мен оларға қол жеткізу мүмкіндігін ұйымдастыру мәселесінен құтылады.

Кең мағынада АЖ анықтамасына ақпаратты өңдеудің кез келген жүйесі жатады. Қолдану саласы бойынша АЖ-ларды өндірісте, білім беруде, денсаулықты сақтауда, ғылымда, әскери істе, әлеуметтік салада, сауда-саттықта және өзге де салаларда қолданылатын жүйелерге бөлуге болады. Мақсаттық қызметі бойынша АЖ-ларды шартты түрде келесі негізгі категорияларға бөлуге болады: басқарушы, ақпараттық-анықтамалық, шешімдерді қабылдауды қолдау.

Кейбір жағдайларда АЖ ұғымы қандайда бір қолданбалы мәселені шешуге пайдаланылатын аппараттық-программалық құралдардың жиынтығы деген өте тар түсініктеме түрде қолданылады. Ұйымдастыруда, мысалы, өздеріне сәйкес келесі міндеттер жүктелген ақпараттық жүйелер болуы мүмкін: мамандар мен материалдық-техникалық құралдардың есебін жүргізу, жеткізушілер мен тапсырыс берушілермен есеп айыру, бухгалтерлік есеп және т.б.

Мәліметтер банкі АЖ-ның бір түрі болып табылады, мұнда бір немесе бірнеше мәліметтер қорына ұйымдастырылған ақпаратты орталықтандырылған түрде сақтау мен жинаудың қызметтері жүзеге асырылған.

Мәліметтер банкі (МБ) жалпы жағдайда келесі компоненттерден: мәліметтер қорынан (бірнеше қорынан), мәліметтер қорын басқару жүйесінен, мәліметтер сөздігінен, әкімшіден, есептеу жүйесі мен қызмет көрсетуші персоналдан тұрады. Аталған компоненттер мен солармен байланысты маңызды түсініктерді қысқаша түрде қарастырып кетейік.

Мәліметтер қоры (МБ) есептеу жүйесінің жадында сақталатын және объектілер мен қарастырылып отырған пәндік салада олардың өзара байланысының жағдайын бейнелейтін, арнайы түрде ұйымдастырылған мәліметтердің жиынтығы болып табылады.

Қорда сақталатын мәліметтердің логикалық құрылымы мәліметтерді кейіптеудің моделі деп аталады. Мәліметтерді кейіптеудің негізгі модельдеріне (мәліметтер моделіне) келесілер жатады: иерархиялық, желілік, реляциялық, постреляциялық, көпөлшемді және объектілі-бағытталған.

Мәліметтер қорын басқару жүйесі (МҚБЖ) дегеніміз – бұл МҚ-ны құруға, енгізуге және оны көптеген пайдаланушылардың бірлесе отырып пайдалануына арналған тілдік және программалық құралдардың кешені. Әдетте МҚБЖ мәліметтердің қолданылатын моделі бойынша ажыратылады. Мысалы, реляциялық мәліметтер қорын пайдалануға негізделген МҚБЖ-лар реляциялық МҚБЖ-лар деп аталады.

Алғашқы МҚБЖ-ларға келесілер жатады: IMS (IBM, 1968 ж.), IDMS (Cullinet, 1971 ж.), ADABAS (Software AG, 1969 ж.) және ИНЭС (КСРО АҒ ВНИИСИ, 1976 ж.). Қазіргі заманғы мәліметтер қорын басқару жүйелері мыңдап саналады.

Қосымша дегеніміз қолданбалы міндеттер үшін ақпаратты өңдеуді автоматтандыруды қамтамасыз ететін программа немесе программалар кешені болып табылады. Біз МҚ-н пайдаланатын қосымшаларды қарастырып отырмыз. Қосымшалар МҚБЖ ортасында немесе одан тыс ортада – МҚ-ға қол жеткізу құралдарын, мысалы, Delphi немесе С++ Builder пайдаланатын программалау жүйесінің көмегімен құрылуы мүмкін. МҚБЖ ортасында жасалған қосымшалар көбінесе МҚБЖ қосымшалары деп, ал МҚБЖ-дан тыс ортада жасалған қосымшалар сыртқы қосымшалар деп аталады.

Мәліметтер қорымен жұмыс істеу үшін көбінесе МҚБЖ құралдарын қолданған жеткілікті болады және өздерін құруға программалауды қажет ететін қосымшаларды пайдаланудың қажеті болмайды. Қосымшалар негізінен біліктілігі жоқ пайдаланушыларға МҚ-мен жұмыс істеу ыңғайлы болуы үшін немесе МҚБЖ интерфейсі пайдаланушыларды қанағаттандырмаған жағдайларда жасалады.

Мәліметтер сөздігі (МС) мәліметтердің құрылымы туралы, МҚ файлдарының өзара әрекеттері туралы, мәліметтердің типтері мен оларды ұсынудың форматтары туралы, мәліметтердің пайдаланушылардың меншігіне жатуы, қорғау және қол жеткізуді шектеу кодтары және т.б. туралы ақпаратты орталықтандырылған түрде сақтауға арналған МҚ ішкі жүйесі болып табылады.

Функционалды түрде МС барлық МБ-ларда болады, алайда осы қызметтерді атқаратын компонент әрдайым дәл сондай атқа ие бола бермейді. Көбінесе МС қызметін МҚБЖ орындайды және олар жүйедегі негізгі менюден шақыртылып немесе соның утилиталары арқылы жүзеге асырылады.

Мәліметтер қорының әкімшісі (МҚӘ) дегеніміз – МҚ-ға қатысты талаптарды даярлау ісіне, оны жобалауға, құруға, тиімді түрде пайдалануға және ілесіп жүруге жауап беретін тұлға немесе тұлғалар тобы. Пайдалану барысында МҚӘ әдетте ақпараттық жүйенің жұмысын қадағалайды, рұқсат етілмеген қол жеткізуден қорғауды қамтамасыз етеді, МҚ-да сақталатын ақпараттың көптігін, қарама-қайшылықсыздығын, сақтанымдылығы мен дәйектілігін бақылайды. Бір пайдаланушыға арналған ақпараттық жүйелерде МҚӘ қызметтері, әдетте тікелей МҚ қосымшаларымен жұмыс істейтін тұлғаларға жүктеледі.

МҚӘ есептеу желісінде, әдетте, желінің әкімгерімен өзара әрекеттеседі. Соңғысының міндеттеріне желінің аппараттық-программалық байланыс құралдарының жұмысын бақылау, желіні қайта құру, тоқтап қалулар мен істен шығулардан кейінгі программалық қамтуды қалпына келтіру, алдын-алу шаралары мен қол жеткізудің бөлініп шектелуін қамтамасыз ету ісі жатады.

Есептеу жүйесі (ЕЖ) өзара байланысқан және келісілген түрде әрекет ететін ЭЕМ-дердің немесе процессорлар мен өзге де құрылғылардың жиынтығы болып табылады, ол ақпаратты қабылдау, өңдеу мен оны пайдаланушыларға ұсыну процестерін автоматтандыруды қамтамасыз етеді. МБ-ның негізгі қызметтеріне мәліметтерді сақтау мен өңдеу ісі жататын болғандықтан, қолданылатын ЕЖ орталық процессорлардың (ОП) оңтайлы қуаттылығымен қатар тікелей қол жеткізудің жеткілікті көлемдегі жедел және сыртқы жады болуы тиіс.

Қызмет көрсетуші персонал техникалық және программалық құралдарды жұмысқа қабілетті қалпында ұстап отыру қызметін орындайды. Ол жоспар бойынша, сондай-ақ қажетінше алдын-алу, регламенттік, қалпына келтіру және өзге де жұмыстарды атқарады.

Ақпараттық жүйенің архитектурасы.Ақпараттық жүйенің (АЖ) тиімді қызмет етуі көп жағдайда оның архитектурасына байланысты. Қазіргі уақытта клиент-сервер архитектурасының болашағы зор болып отыр. Оның жеткілікті түрде таралған нұсқасында компьютерлік желі мен үлестірілген мәліметтер қоры болады, соңғысында корпоративтік мәліметтер қоры (КМҚ) мен дербес мәліметтер қоры (ДМҚ) орналасады. КМҚ компьютер-серверде орналасады, ДМҚ корпоративтік МҚ клиенті болып табылатын бөлімдер қызметкерлердің компьютерлерінде орналасады.

Компьютерлік желідегі белгілі бір ресурстың сервері деп осы ресурсты басқаратын компьютер (программа) аталады, ал клиент деп осы ресурсты пайдаланатын компьютер (программа) аталады. Компьютерлік желінің ресурсы ретінде мысалы, мәліметтер қоры, файлдық жүйелер, баспа қызметтері, пошта қызметтері алынады. Сервердің типі ол басқаратын ресурстың түрімен анықталады. Мысалы, егер басқарылатын ресурс мәліметтер қоры болып табылса, онда сәйкес сервер мәліметтер қорының сервері деп аталады. Ақпараттық жүйені клиент-сервер архитектурасы бойынша ұйымдастырудың артықшылығы пайдаланушылардың дербес ақпаратпен жеке түрде жұмыс істеуімен орталықтандырылған түрде сақтау, қызмет көрсету және жалпы корпоративтік ақпаратқа ұжымдық түрде қол жеткізуді сәтті түрде үйлестіру болып табылады. Клиент-сервер архитектурасында оны жүзеге асырудың түрлі нұсқаларына жол беріледі.

Тарихи тұрғыдан алғашқы болып файл-серверін қолданумен үлестірілген АЖ-лар пайда болды (2.1-сурет). Мұндай АЖ-ларда пайдаланушылардың сұраныстары бойынша мәліметтер қорының файлдары дербес компьютерлерге (ДК) беріледі, ол жерде олар өңдеуден өткізіледі. Архитектураның бұл нұсқасының кемшілігі өңдеуден өткізілетін мәліметтерді берудің жоғары қарқындылығы. Оның үстіне көбінесе артық мәліметтер беріледі: пайдаланушыға мәліметтер қорындағы жазбалардың қаншасы қажет екендігіне тәуелсіз мәліметтер қорының файлдары тұтастай беріледі.

Мәліметтер қорының серверін пайдалану арқылы клиент-сервер архитектурасы бойынша құрылған үлестірілген АЖ-ның құрылымы 2.2-суретте келтірілген. Мұндай архитектура болғанда мәліметтер қорының сервері мәліметтерді өңдеуден өткізудің басым бөлігінің орындалуын қамтамасыз етеді. Пайдаланушы немесе қосымша құрастыратын сұраныстар МҚ серверіне SQL тілінің нұсқаулықтары түрінде келіп түседі. Мәліметтер қорының сервері керекті мәліметтерді іздестіріп, іріктеп алады, содан кейін олар пайдаланушының компьютеріне беріледі. Бұл тәсілдің алдыңғымен салыстырғандағы артықшылығы берілетін мәліметтер көлемінің едәуір мөлшерде азаюы.

2.1-сурет. Файл-сервері бар АЖ құрылымы

Клиент-сервер архитектурасы бойынша үлестірілген МҚ-ны құрудың негізгі нұсқалары «Клиент-сервер архитектурасы» бөлімінде қарастырылатын болады. Дербес МҚ-лар мен олармен жұмыс істейтін қосымшаларды құру және басқару үшін Microsoft фирмасының Access және Visual FoxPro, Borland фирмасының Paradoxтәрізді МҚБЖ-лары қолданылады.

Корпоративтік МҚ, мысалы Microsoft SQLServer немесе Oracle Server тәрізді МҚ серверінің басқаруымен құрылып, қолданылады, қызмет етеді.

Шешілетін міндеттерді ұйымдастыру мөлшері мен ерекшеліктеріне қарай ақпараттық жүйе келесі конфигурациялардың біріне ие болуы мүмкін:

- корпоративтік және дербес қорлардан тұратын компьютер-сервер;

- ДМҚ бар компьютер-сервер мен дербес компьютерлер;

- ДМҚ бар бірнеше компьютер-серверлер мен дербес компьютерлер.

Клиент-сервер архитектурасын пайдалану біріншіден, кәсіпорынның даму барысында, екіншіден, ақпараттық жүйенің өзінің дамуы барысында кәсіпорынның ақпараттық жүйесін біртіндеп ұлғайтуға мүмкіндік береді.

Жалпы МҚ-ны корпоративтік МҚ мен дербес МҚ-ларға бөлу орталықтандырылған нұсқасымен салыстырғанда МҚ-ны жобалаудың күрделілігін төмендетуге, сол арқылы жобалау кезінде қателер жіберіп алудың ықтималдығы мен жобалаудың бағасын төмендетуге мүмкіндік береді.

2.2-сурет. Мәліметтер қоры сервері бар АЖ құрылымы

МҚ-ларды ақпараттық жүйелерде қолданудың аса маңызды артықшылығы – мәліметтердің қолданбалы программаларға тәуелсіздігін қамтамасыз ету. Бұл пайдаланушыларға физикалық деңгейде мәліметтерді кейіптеу мәселелерімен мәліметтерді жадыда орналастыру, оларға қол жеткізу әдістері және т.б. айналыспауға мүмкіндік береді.

Мұндай тәуелсіздікке МҚБЖ-мен колдау көрсетілетін МҚ-да логикалық (пайдаланушылық) және физикалық деңгейлерде мәліметтерді көп деңгейлік кейіптеу арқылы қол жеткізіледі. МҚБЖ мен мәліметтерді кейіптеудің логикалық деңгейінің болуы арқасында МҚ-ның тұғырнамалық моделін (түсініктік) оның ЭЕМ жадында физикалық кейіптеуден бөліп алу қамтамасыз етіледі.

Жергілікті ақпараттық жүйелер.

Ақпараттық жүйенің функционалдық бөлімдері бір немесе бірнеше компьютерлерде орналасуы мүмкін. БіркомпьютердеАЖ-ны ұйымдастыру нұсқаларын қарастырайық. Сәйкес АЖ әдетте жергілікті немесе бір пайдаланушылық деп аталады (алайда соңғысы қатаң шарт болып табылмайды, себебі бір компьютерде кезекпен бірнеше пайдаланушы жұмыс істеуімүмкін).

Қандайда бір операциялық жүйенің (ӘЖ) ортасында бір компьютерде жергілікті АЖ-ның қызметін ұйымдастыру программалық құралдарды қолданудың келесі нұсқалары арқылы мүмкін болады:

«толық» МҚБЖ;

қосымша және «кесілген» (ядро) МҚБЖ;

тәуелсіз қосымша.

Алғашқы тәсіл әдетте компьютердің дискілік жадында бүкіл МҚБЖ орналасқан жағдайда қолданылады және ол көбінесе қосымшаны аяғына дейін өңдеуден өткізу үшін қолданылады (2.3-сурет).

Пайдаланушының МҚБЖ-мен өзара әрекеттесуі тікелей МҚБЖ-ның пайдаланушылық интерфейсі арқылы немесе қосымшаның көмегімен орындалады. Қосымша интерпретациялаурежиміндеорындалады.

2.3-сурет. МҚБЖ қолданбасын пайдалану.

Сұлбаның басты артықшылығы – дамытылған сәйкес жасау құралдары мен сервистік құралдар болған жағдайда МҚ мен қосымшаны жасау мен оларға ілесе жүрудің қарапайымдылығы. Бұл жүйенің кемшілігі – МҚБЖ программасын сақтауға жұмсалатын дискілік жадының шығындары.

МҚБЖ ядросы бар қосымша (2.4-сурет) келесі мақсаттарға жету үшін қолданылады:

МҚБЖ алып жатқан қатты дискідегі және жедел жадыдағы кеңістіктің көлемін азайту;

қосымшаның жұмыс жылдамдығын арттыру;

қосымшаны пайдаланушы тарапынан модификациялаудан қорғау (әдетте ядро қосымшаларды жасау құралдарын қамтымайды).

2.4-сурет. МҚБЖ қосымшасы мен ядросын қолдану.

Бұл тәсілдің мысалы FoxBase+ жүйесінің FoxRun модулін пайдалану болып табылады. Қазіргі заманғы МҚБЖ-дың арасынан Microsoft Access-ті атап кетейік, оған Microsoft Access Developer’s Toolkit қосымша пакеті кіреді. Оның көмегімен дискеталарда тасымалданатын, өзінде әзірлеу құралдары жоқ Microsoft Access-тың «қысқартылған» (run-time) версиясын құруға болады.

МҚБЖ-ның толық версиясын қолданумен салыстырғанда МҚБЖ ядросын қолданудың артықшылығы: компьютер жадының ресурстарын аз мөлшерде қолдану, қосымша жұмысының үдеуі және қосымшаны модификациялаудан қорғау мүмкіндігі. Негізгі кемшіліктерге МҚБЖ ядросын сақтауға қажетті дискілік жадының әлі де елеулі көлемі, және қосымшалардың жұмыс істеу жылдамдығының жеткілікті дәрежеде жоғары еместігі жатады (қосымшаны орындау бұрынғысынша интерпретациялау арқылы жасалады).

АЖ-ны ұйымдастырудың үшінші тәсіліне бастапқы программа алдымен компиляцияланады – орындалатын машиналық командалардың тізбегіне түрленіп өзгертіледі. Соның нәтижесінде өзінің қызмет етуі үшін не бүкіл МҚБЖ-ны, не оның ядросын қажет етпейтін орындауға дайын тәуелсіз программа пайда болады (2.5-сурет). Айта кететін нәрсе, мәліметтерді сақтау мен өңдеудің негізгі қызметтерін орындау тұрғысынан алып қарағанда бұл программа МҚБЖ-ның немесе оның ядросымен басқару арқылы орындалатын қосымшадан аздап қана ерекшеленеді.

2.5-сурет. Тәуелсіз қосымшаны пайдалану.

Бұл нұсқаның алдыңғы екеуімен салыстырғандағы негізгі артықшылығы – компьютердің сыртқы және жедел жадының үнемделуі, қосымшаны орындаудың үдеуі және қолданбаны модификациялаудан толықтай қорғалуы (дизассемблерлеу жағдайы мен өзінің кодын қою және сол тәрізді жағдайлар есепке алынбайды). Кемшіліктеріне қосымшаларды аяғына дейін өңдеудің көп еңбекті қажет ететіндігін және МҚ-ны күтімге алу жөніндегі МҚБЖ-ның стандартты құралдарын пайдалану мүмкіндігінің болмауын жатқызуға болады.

Клиент-сервер архитектурасының модельдері.

МҚ-мен жұмыс істейтін үлестірілген АЖ-ларды құрған кезде клиент-сервер архитектурасы кең түрде қолданылады. Оның негізінМҚ-ны басқару кезінде клиент мен сервердің өзара әрекеттесуін ұйымдастыру ұстанымдары құрайды. Клиент-сервер архитектурасының бір нұсқасы 1.2-ішкі тармағында қарастырылған.

МҚ-ны басқару процестерінің өзара әрекеттесуінің негізгі сұлбаларына сипаттама беру үшін OSI ашық жүйелер архитектурасының Эталондық моделін пайдаланайық. Бұл модельге сәйкес МҚ-ны басқару қызметі қолданбалы деңгейге жатады.

Жоғарғы екі деңгейге тоқталып кетейік: қолданбалы және өкілдік, оларға жасаушы мен пайдаланушы тарапынан аса үлкен көңіл бөлінеді. Қалған қызметтерді алғашқыекеуін жүзеге асыруға қажетті байланысқан қызметтер деп санайық. Бұлретте МҚБЖ термині ретінде МҚ-дағы ақпараттың пайдаланатын барлық программалық жүйелердің кең түрдегі түсінігін ұс<

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒