Фізична структура даних. Бухгалтерські інформаційні системи

Фізична структура даних: символ, поле, агрегат даних, запис, файл, база даних

 

Оскільки процес управління неможливий без перетворення інформації, організація інформаційного забезпечення автоматизованої інформаційної системи (АІС) має важливе значення. Система інформаційного забезпечення АІС будується залежно від ряду чинників і передбачає створення єдиного інформаційного фонду, систематизацію та уніфікацію показників і документів, розроблення засобів формалізованого опису даних та ін. Все це свідчить про складність і багатоаспектність розроблення та структурної побудови інформаційного забезпечення залежно від задач, що розв'язуються, структури економічної системи загалом, складу функцій управління, засобів перетворення інформації, форм подання даних.

Інформаційне забезпечення є найважливішим елементом АІС, будучи забезпечувальною підсистемою при розв'язуванні задач управління, наповнюючи їх конкретним змістом. Для функціональних підсистем АІС воно є сукупністю інформаційних ресурсів.

Призначене воно для підвищення якості управління господарською діяльністю на основі здобуття вірогідних і своєчасних даних, необхідних для прийняття управлінських рішень.

Інформаційне забезпечення включає:

–єдину систему класифікації та кодування ТЕП і в діяльності об’єкта управління;

– уніфіковану систему первинної документації;

– масиви інформації, що використовуються для розв'язання задач управління.

У процесі розроблення інформаційного забезпечення слід визначити:

—склад інформації (перелік інформаційних одиниць або сукупностей, необхідних для розв'язання комплексу задач);

—структуру інформації та закономірності її перетворення, тобто правила формування показників і документів;

—характеристики руху інформації (обсяг та інтенсивність потоків, маршрути руху, часові характеристики);

—характеристики якості інформації (систему кількісних оцінок корисності, значущості, повноти, своєчасності, вірогідності інформації);

—способи перетворення інформації.

Основною функцією інформаційного забезпечення є надійне збереження на машинних носіях необхідних даних для розв'язання задач користувачів і зручний доступ до цих даних.

Інформаційне забезпечення АІС поділяються на позамашинне та внутрімашинне. Це зумовлено тим, що первинна інформація зароджується у позамашінній сфері та характеризує процеси, явища, об'єкти ПС. Як правило, первинна інформація фіксується в первинних документах, що містять як НДІ, так і оперативну, облікову інформацію.

Для реалізації завдань користувача на АРМі дані позамашинної сфери мають бути перенесені на машинний носій, де вони утворять машинну інформаційну базу (ІБ).

Ядром інформаційного забезпечення АІС є ІБ – сукупність впорядкованої інформації, що використовується при функціонуванні АІС. За складом, змістом вона має відповідати вимогам тих задач ПС, які розв'язуються на її основі. За сферою функціонування виділяють позамашинну і внутрімашинну ІБ.

Позамашинна ІБ. До неї належить частина ІБ – сукупність повідомлень, сигналів і документів, що використовуються при функціонуванні АІС, яка сприймається людиною без застосування засобів обчислювальної техніки. Це сукупність усіх документованих даних (відомостей). Основним носієм інформації у позамашинному середовищі є документи. За ознакою інформації, що міститься, і своїм призначенням (подальшим використанням) документи поділяють на первинні (вхідні) та похідні (вихідні).

Вхідні документи містять первинну необроблену інформацію. Вони поділяються на нормативно-довідкові й оперативні. Перші належать до категорії уловно-сталої інформації і містять різні регламентуючі норми та нормативи, характеристики різних об'єктів, ціни, тарифи, які тривалий час використовуються в розрахунках без зміни. Склад нормативно-довідкових документів визначається характером ПС й особливістю системи управління об'єктом. На основі цих документів здійснюється первинне завантаження файлів НДІ, які утворюють нормативно-довідковий інформаційний фонд АІС (фонд НДІ). До нормативно-довідкових документів належать конструкторські та технологічні документи, довідники, класифікатори, номенклатури-цінники, договори й ін.

Для внесення змін до ІБ, підтримки її в актуальному стані застосовується первинний документ «Повідомлення про зміну», який складається за схемою «Є – має бути». При доданні запису до ІБ заповнюється права сторона документа (має бути), при видаленні запису – ліва «є», а при коректуванні запису заповнюються обидві сторони.

Оперативні документи містять інформацію, що відображає Поточний стан об'єкта управління. Ця інформація змінюється за кожної її фіксації. Інформація первинних оперативних документів служить для введення оперативної інформації в ЕОМ. На їх основі формуються оперативні файли.

До оперативних документів належать облікові прибутково-витратні документи на товари і матеріали, накладні, платіжні документи та ін. Різновидом оперативних документів є «Запити» (документи, які містять умови пошуку даних в ІБ, а також ті, що ініціюють виконання розрахунків). Запити можуть вводитися в бездокументній формі формуванням їх на екрані монітора.

Похідні (вихідні) документи формуються в процесі автоматизованого оброблення і видаються як результат. Вони формуються на основі інформації оперативних файлів і файлів НДІ, містять інформацію, необхідну для прийняття управлінських рішень на різних рівнях управління об'єктом. Для прийняття оперативних управлінських рішень інформація вихідного документа може бути видана тільки на екрані монітора. Вихідні документи містять текстову, цифрову, графічну інформацію.

Під час розроблення позамашинної ІБ необхідно дотримуватися вимог щодо їх форми, змісту, порядку заповнення документів. В умовах функціонування АРМу первинні документи можуть заповнюватися автоматизованим способом з використанням файлів НДІ. Вихідні документи мають відповідати своєму призначенню, періодичності складання, формату, певній послідовності розташування реквізитів.

У банківських ІС вихідні звітні документи передаються по ЕП у формі повідомлень стандартного формату і роздруковуються в пункті приймання повідомлень.

До засобів організації та ведення позамашинної ІБ належать:

—системи класифікації та кодування техніко-економічної інформації, що міститься в документах ПС;

УСД, які містять уніфіковані типові форми документів (формуляри-зразки), рекомендовані для використання в АІС;

До складу ІФ входять такі файли: НДІ, які використовуються тривалий час без зміни в багатьох циклах оброблення (ці файли створюються при первинному завантаженні ІФ, у процесі експлуатації в них вносяться корективи в міру надходження сповіщень про зміну); оперативні, інформація яких оновлюється в міру здійснення господарських операцій, накопичується за певний період, після закінчення якого підлягає узагальненню та обробленню, а потім стирається або заноситься в архів; вихідні, що формуються у процесі розв'язування задач управління і використовуються для розв'язання інших задач або чергового розв'язання задачі, в якій сформовано файл; архівні, що накопичуються і зберігають інформацію попередніх періодів.

Для кожної ПС склад і структура файлів – різні.

Найефективнішою організацією ІФ є організація логічно взаємозв'язаних файлів у вигляді БД – інтегрованої сукупності даних, що не дублюються, на основі яких розв'язуються всі задачі ПС.

Внутрімашинну ІБ складають незалежні масиви даних, що мають файлову організацію і створені у прикладних програмах, написаних алгоритмічними мовами.

Серед засобів організації та ведення внутрімашинної ІБ є програмні засоби організації, ведення і доступу до ІБ, технологічні інструкції з ведення ІБ.

До програмних засобів належать: СУБД; програмні засоби ведення, оброблення, контролю даних, які використовуються у великих ІБ на етапі передбазового оброблення; сервісні засоби, що включають програми копіювання, архівування, відновлення даних, антивірусні, мережні утиліти та ін.

Особливе значення для створення і ведення ІБ має СУБД. Вона є універсальним прикладним програмним засобом загального призначення. Цей ефективний програмний засіб, призначений для організації та ведення логічно взаємозв'язаних даних на МД, забезпечує доступ до них й інтеграцію даних, що не дублюються, в БД і їх багатоцільове використання, підтримує цілісність та несуперечність усіх даних у БД, можливість одноразового введення даних, їх захист від перебоїв і несанкціонованого доступу.

Для забезпечення процесів створення ІБ на МД та її експлуатації потрібні відповідні технологічні інструкції користувачеві. У них визначається технологія всіх процесів створення ІБ і її ведення. Це інструкції з ведення ІБ та її коректування, які регламентують процес підтримки БД і програмних засобів її ведення в робочому стані.

При створенні БД колективного користування, в тому числі в мережі ПК, розробляється інструкція для адміністратора БД, в якій визначаються функції персоналу щодо забезпечення доступу користувачів до спільно БД, дотримання вимог із захисту інформації від несанкціонованого доступу, відповідальності за надійне зберігання даних.

Для задоволення інформаційних потреб усіх користувачів в АІС існує банк даних (БнД) – один з основних компонентів інформаційного забезпечення ІС, який ще називають системою БД, що не змінює смислове навантаження цього поняття.

До БнД входять такі складові: обчислювальна система (сукупність апаратного або технічного та програмного забезпечення); БД; СУБД; словник даних (метаданих); група адміністратора БД.

Інформаційним ядром цієї системи є база даних.

База даних – динамічна модель, яка відображає семантику ПС та інформаційні запити кінцевих користувачів /О.

На всіх етапах життєвого циклу БД складається з двох компонентів: структури та даних. На різних рівнях абстракції опису БД її структура зображується по-різному.

На концептуальному інфологічному рівні структура БД ефективно відображається у вигляді ЕК-діаграми, запропонованої у 1976 р. П. Ченом; на концептуальному даталогічному рівні вона є або ієрархічною, або мережною, або реляційною, або об'єктно-орієнтованою, або об'єктно-реляційною, або багатовимірною, або гібридною моделлю даних. На фізичному рівні структура БД – це структура файлів даних і допоміжних файлів.

Самі файли даних також складаються з двох компонентів: структури та даних. Структура файла в реляційній моделі (схема 15) – це ім'я, тип поля, його довжина, точність (для числових полів).

Структура ідеальної БД має бути чіткою, ясною і прозорою. БД має бути вільною від баластної інформації: дублювання даних, синонімів, омонімів, груп даних, що повторюються, обчислювальних елементів.

Елементи даних, які обчислюються, не можуть зберігатися тільки в разі транзакційної або операційної БД, яка, на відміну від аналітичної, не містить агрегатів даних. Оскільки транзакційна БД є обов'язковим елементом будь-якої ІС та здебільшого реляційною, у подальшому матеріал орієнтовано на цю категорію БД.

БД повинна містити мінімальну кількість елементів даних, які несуть максимум інформації про стан ПС. Елементи БД мають бути організовані оптимальним способом, тобто таким чином, щоб забезпечити сталість БД у розумінні семантичної цілісності опису стану ПС при маніпулюванні даними або несуперечливості даних, прийнятної швидкості пошуку елементів даних, надійності зберігання, узгодженості, безпеки, відкритості структури для поповнення та модифікації.

Розробленням структури БД на всіх етапах займається системний аналітик, який забезпечує БД усіма необхідними властивостями.

Дані – це компонент БД, яким маніпулює користувач

ІС, актуалізуючи БД.

Дані сучасних БД поділяються на:

– алфавітно-цифрові (використовуються практично в

усіх ІС);

– графічні образи (застосовуються в різних системах автоматизованого проектування (САПР));

– гіпертекстові, гіпермедійні, мультимедійні

– просторові або картографічні (застосовуються в геоінформаційних системах);

– ряди даних (як правило, хронологічні ряди, що використовуються у багатовимірних БД, які становлять основу сховищ даних).

Сучасні СУБД є засобами розроблення прикладних програмних продуктів, оскільки вони дають змогу не тільки забезпечити БД, що проектується, необхідними властивостями, які задають на етапі фізичного проектування, а й розробити потрібні програмні продукти за допомогою засобів автоматизації проектування (засобів генерації меню, екранних форм, звітів та інших компонентів ПЗ). Нині найбільшою популярністю користуються СУБД реляційного типу.

Словник метаданих сам по собі є БД, що містить дані про дані, тобто інформацію про саму БД, і є інструментом адміністратора БД.

У словнику корисно мати такі дані: ім'я, тип, довжину, точність, допустимі значення кожного елемента даних; назви файлів даних і допоміжних файлів, що забезпечують доступ до даних; адреси цих файлів, кількість записів, які зберігаються (мають формуватися автоматично при роботі з даними); дати реєстрації змін у структурах даних (теж мають формуватися автоматично); дані про адміністраторів, які керують файлами, та іншу інформацію.

Система управління БД разом з обчислювальною системою та словником БД є інструментальним засобом розроблення та супроводу БД.

Адміністратор БД – особа або група осіб, які відповідають за загальне керування БД.

До обов'язків адміністратора БД належать: визначення інформаційного змісту БД, структури зберігання та стратегії доступу, взаємодія з користувачами, визначення контролю повноважень і процедур перевірки вірогідності даних, а також стратегії відновлення даних, керування ефективністю БД.

Доповнення інформаційної моделі даних. Наявна модель доповнюється додатковими локальними інформаційними структурами, пов'язаними з запитами потенційних користувачів системи. Вони зображуються у вигляді ЕR-діаграм, які доповнюють ЕR-діаграму, створену на етапі концептуального проектування БД. Одержана в даному разі інфологічна модель ПС не відображає тільки можливий запит адміністратора БД, пов'язаний з її власною структурою.

У найпростішому випадку адміністратора БД цікавить відповідь на запит: «Список імен файлів (з зазначенням місця їх розташування, кількості записів, розмірів у байтах, дат створення, імен розробників), в яких є поле з іменем «ХХХХХХХХХ». Такий запит актуальний, коли є потреба змінити структуру існуючої БД.

З цією метою створюється словник БД, який можна назвати БД над БД. Тут виділяють типи сутностей «Файл» та «Поле», які мають таку специфікацію.

ФАЙЛ (Ім'я файла. Кількість логічних записів, Кількість байтів, Дата створення, Ім'я розробника).

ПОЛЕ ФАЙЛА (Ім'я поля. Тип, Довжина, Точність). Зв'язок «Включення» між типами сутностей не має власних атрибутів.

Формулювання СУБД-орієнтованої логічної структури, або даталогічиої концептуальної моделі БД. На цьому етапі виконується перетворення інфологічної моделі ПС на даталогічну модель.

Для усунення зв'язку типу М:М у модель даних вводять додаткові записи. Дані перетину, що належать обом типам сутностей, будуть атрибутами додаткових записів. Завдяки цьому складна мережа зводиться до простої мережної моделі.

АГРЕГАТ ДАНИХ сукупність елементів даних у запису;

БАЗА ДАНИХ сукупність взаємопов’язаних даних, організованих згідно з схемою бази даних так, так щоб з ними міг працювати користувач;

ДАНІ інформація, подана у формалізованому вигляді, придатному для пересування, інтерпретації або оброблення за участю людини чи автоматичними засобами;

ЗАПИС набір елементів даних, що розглядаються як єдине ціле.