Связи сообщений с базами данных

Компоненты экономических информационных систем

    Для решения любой задачи с использованием ЭВМ необходимы следующие компоненты:

1. Исходная и справочная информация для расчёта;

2. метода (алгоритма) решения задачи, записанного в виде программы;

3. ЭВМ;

4. Пользователей.

 

    Для функционирования ЭИС необходимы те же компоненты, но организованные более сложно. Компоненты ЭИС – это база данных, концептуальная схема и информационный процессор, образующие вместе систему хранения и манипулирования данными.

        

Связи сообщений с базами данных

    В окружающем нас мире выделяются материальные системы различного назначения. Все, что происходит в процессе функционирования материальных систем, может быть описано в форме сообщений. Появление сообщений о событиях, происходящих в материальной системе, представляет собой информационное отображение материальных процессов. Информационная система создается для конкретного экономического объекта и должна в определенной мере копировать взаимосвязи элементов объекта. Сообщение может быть выражено на естественном языке, однако часто применяют форматированные сообщения, когда выделяются

опорные свойства (параметры) происходящего события и в сообщении приводятся названия свойств и их значения. Пример сообщения:

"На склад #2 1.10.87 поступили электродвигатели от завода "Динамо" в количестве 50 штук по цене 200 руб."

 Форматированный вариант этого сообщения:

Табл. 1.

Название параметра                                        Значение параметра

ПОЛУЧАТЕЛЬ                                                 склад #2

ОТПРАВИТЕЛЬ                                         з-д "ДИНАМО"

ИЗДЕЛИЕ                                                   эл-двигатель

ДАТА                                                            1.10.87

ЦЕНА                                                                200 руб.

КОЛИЧЕСТВО                                             50 шт.

 

 

    Таких сообщений о поступлении изделий на склады предприятия появляется достаточно много. Они совпадают по названиям параметров и различаются по значениям параметров. Многие сообщения легко разделяются на компоненты и представляются в форматированном виде.

    Для описания множества сообщений используется термин "данные". В тех случаях, когда восприятие данных человеком приводит к приращению его запаса знаний, соответствующее множество сообщений называется информацией.

Для того, чтобы данные были доступны и полезны, необходимо их хранить и обрабатывать. Реализацию этих функций осуществляет информационная система.

 

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА – это база данных, концептуальная схема и информационный процессор, образующие вместе систему хранения и манипулирования данными.

 

    БАЗА ДАННЫХ (БД) - это набор сообщений, которые являются истинными для соответствующей материальной системы, - непротиворечивы по отношению друг к другу и к концептуальной схеме.

Сообщения в БД обычно являются форматированными и представляются в виде единиц информации.

    ЕДИНИЦЕЙ ИНФОРМАЦИИ называется набор символов, которому придается определенный смысл.

Если в предыдущем примере названия параметров для форматированного сообщения фиксированы, то набор символов "склад #2, з-д "ДИНАМО", эл-двигатель, 1.10.87, 200 руб., 50 шт." является единицей информации. "1.10.87" также является единицей информации.

Существуют 2 основные единицы информации:

- атрибут (реквизит),

- составная единица информации (СЕИ).

    АТРИБУТОМ называется единица информации, которая служит информационным отображением отдельного свойства некоторого предмета или процесса. Любое сообщение записывается в форматированном виде как указание свойств (параметров) предметов, о которых мы говорим.

Поэтому информационное отображение любого явления представляет собой набор соответствующим образом подобранных атрибутов.

    СОСТАВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ ИНФОРМАЦИИ называется набор из атрибутов и, возможно, других СЕИ.

    КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ СХЕМА представляет собой описание структуры всех единиц информации, хранящихся в БД.

Под структурой понимается вхождение одних единиц информации в состав других единиц информации.

    ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПРОЦЕССОР - это механизм, который в ответ на получение команды выполняет операции с БД и концептуальной схемой. Информационный процессор состоит из вычислительной системы и системы управления базой данных - СУБД.

Функциями ИС являются сбор, передача, хранение информации и такие операции обработки как ввод, выборка, корректировка и выдача. Для тех операций обработки информации, которые не обеспечиваются командами информационного процессора, необходимо создание прикладных программ.

    ИС, дополненная прикладными программами различного назначения, образует систему обработки данных - СОД. ИС и СОД производят информационное обслуживание специалистов, принимающих управленческие решения. Если СОД способна выполнять выбор управленческих решений, то она становится автоматизированной системой управления - АСУ.

Предметной областью называются элементы материальной системы, информация о которых хранится и обрабатывается в ЭИС.

    Для описания предметной области необходимы 4 понятия - объект, свойство объекта, взаимодействие объектов, свойство взаимодействия.

     В экономических приложениях понятие объекта сужается до понятия физического объекта, под которым понимается любой предмет, занимающий место в пространстве.

     Классификация экономических объектов начинается с выделения средств производства, предметов труда и исполнителей.

     Свойством объекта называется величина, так или иначе характеризующая объект в каждый момент времени. Определение объекта сводится к выделению его свойств. Два объекта являются различными, если они отличаются по значению хотя бы одного свойства. Взаимодействием объектов называется факт участия нескольких объектов в каком-либо процессе, который протекает и во времени и в пространстве.

Свойством взаимодействия называется такое свойство, которое характеризует совместное поведение объектов, но не относится ни к одному объекту в отдельности.

 

Компоненты информационной системы

Данные/метаданные	Система/процесс	Вычислительная система	Внешняя среда
Атрибут Отношение Показатель База данных Ключ Схема Подсхема	Подсистема Задача Программа Задание (при пакетной обработке) Транзакция - взаимодействие(в диалоговом режиме)	Физическое устройство Терминал (АРМ) Линия Сеть	Пользователь Администратор операционной системы Администратор базы данных

 

Метаданные - данные о данных: каталоги, справочники, реестры, базы метаданных, содержащие сведения о составе данных, содержании, статусе, происхождении, местонахождении, качестве, форматах и формах представления, условиях доступа, приобретения и использования, авторских, имущественных и смежных с ними правах на данные и др.

Для термина метаданные нет единственного формального определения. Наоборот, существуют различные определения этого термина. Наиболее общим является дословный перевод:

Метаданные — это данные о данных[1]. Например, значение «123456» само по себе недостаточно выразительно. А если значению «123456» сопоставлено достаточно выразительное имя «почтовый индекс» (что уже является метаданными), то в этом контексте значение «123456» более осмысленно - можно извлечь информацию о местоположении адресата, имеющего данный почтовый индекс.

Поскольку для большинства людей разница между словами данные и информация есть только с философской точки зрения и не существенна с практической точки зрения, то имеют место следующие определения:

• Метаданные это информация о данных.
• Метаданные это информация о информации.

Существуют более изощрённые определения:

Метаданные это структурированные данные, представляющие собой характеристики описываемых сущностей для целей их идентификации, поиска, оценки, управления ими^[2].

Метаданные это набор допустимых структурированных описаний, которые доступны в явном виде и предназначение которых помочь найти объект^[3].

Это определение используется гораздо реже, поскольку оно концентрируется на одном из предназначений метаданных — поиск объектов, сущностей, ресурсов — и игнорирует другие предназначения.

Термин метаданные в широком смысле слова используется для любых «данных о данных»: имена таблиц, колонок в таблице, программ и т.п.

Метаданные в общем смысле — это данные из более общей формальной системы, описывающей заданную систему данных.

Иерархии метаданных

Структурированные в виде иерархии метаданные более правильно называть онтологией или схемой метаданных.

 Различие между данными и метаданными

Обычно невозможно провести однозначное разделение на данные и метаданные, поскольку:

• Что-то может являться как данными, так и метаданными. Так, заголовок статьи одновременно отнести к метаданным (как элемент метаданных - заголовок) и к собственно данным (поскольку заголовок является частью самого текста).
• Данные и метаданные могут меняться ролями. На стихотворение, рассматриваемое как данные, может быть написана музыка, в этом случае всё стихотворение может быть «прикреплено» к музыкальному файлу и в этом случае рассматриваться как метаданные. Таким образом, отнесение к одной или другой категории зависит от точки зрения.
• Возможно создание мета-мета-…-метаданных. Поскольку, в соответствии с обычным определением, метаданные являются данными, то можно создать метаданные на метаданные, метаданные на метаданные на метаданные и так далее. На первый взгляд это может показаться бесполезным, но на самом деле это является очень существенным и полезным свойством данных и метаданных.

Эти рассуждения применимы независимо от выбора определения метаданных (из приведённых выше и не только).

Использование

Метаданные используются для ускорения поиска. Поисковые запросы, использующие метаданные могут спасти пользователя от лишней ручной работы по фильтрации. Информируя компьютер о том, какие элементы данных связаны и как эти связи учитывать, становится возможным осуществлять достаточно сложные операции по фильтрации и поиску. Например, если поисковая система «знает» о том, что «Ван Гог» является «голландским писателем», то она может выдать в ответ на запрос о голландских писателях веб-страницу о Ван Гоге, даже если слова «голландский писатель» не встречаются на этой странице. Такой подход, называемый представлением знаний, находится в сфере интересов семантического веба и искусственного интеллекта.

В частности, метаданные создаются для оптимизации алгоритмов сжатия с потерей качества. Например, если к видео прилагаются метаданные, позволяющие компьютеру разделить изображение на основную часть и фоновую, то последняя может быть сжата сильнее, что позволит достичь большего коэффициента сжатия.

Некоторые виды метаданных предназначены для обеспечения возможности различных видов представления некоторых данных. Например, если к изображению прилагаются метаданные, содержащие информацию о том, какая часть изображения наиболее важная (допустим, изображение человека), то программа для просмотра изображений на маленьком экране (таком, как на мобильном телефоне), может отобразить только эту наиболее важную часть изображения. Аналогично используются метаданные, позволяющие сделать доступными для слепых диаграммы и изображения, путём их преобразования для вывода на специальные устройства, либо чтения их описания с использованием программного обеспечения, преобразующего текст в речь.

Другие описательные метаданные могут использоваться автоматизированными рабочими потоками. Например, ести некоторая «умная» программа «знает» содержимое и структуру данных, то данные могут быть автоматически преобразованы и переданы другой «умной» программе как входные данные. В результате, пользователи будут спасены от необходимости выполнения множества рутинных операций, если данные предоставлены для работы таким «немногословным» программам.