1:کارکرد «مدلسازي مفهومي اطلاعات» چيست؟

طراحي ساختار مفهومي براي اطلاعات يکي از مراحل ضروري براي تجزيه و تحليل و تشريح اطلاعات مورد نياز کاربران سيستم است. هنگام تجزيه و تحليل اطلاعات، ذهن بايد بر شناخت مفهومي اطلاعات متمرکز باشد. براي تشريح ماهيت اطلاعات بايد از جملات موجز،‌دقيق و خوانا استفاده شود. اطلاعات بايد به گونه‌اي تشريح شود که مفهوم آن براي کاربران،‌برنامه‌نويسان و ساير متخصصان فني روشن باشد؛ زيرا اين تشريح راهنمايي براي طراحي پايگاه اطلاعاتي به شمار مي‌رود.

2. چرا نمي‌توان براساس «نمودار جريان اطلاعات» پايگاه اطلاعاتي ايجاد کرد؟

زيرا نمودار جريان اطلاعات، فقط نحوه به کارگيري اطلاعات در فراگردهاي سيستم را نشان مي‌دهد؛ يعني روابط مورد نياز ميان موجوديتهاي سازمان را به نمايش نمي‌گذارد؛ بنابراين اگر پايگاه اطلاعاتي، بريک نمودار جريان اطلاعات مبتني باشد،‌ نمي‌تواند اطلاعات مورد نياز را براي سازمان فراهم آورد و نمي‌تواند از روايي کافي در سازمان برخوردار باشد.

3. چرا پايگاه اطلاعاتي مبتني بر«مدلسازي مفهومي اطلاعات» با نيازهاي سازمان بيشتر انطباق دارد؟

مدل مفهومي، اطلاعات را از ديد سازمان تشريح مي‌کند (نه از ديد فراگردهاي تفصيلي سيستم)؛ بنابراين پايگاه اطلاعاتي حاصل از آن، با نيازهاي اطلاعاتي سازمان بيشتر قابل انطباق است.

4. چه گام‌هايي را براي «مدلسازي مفهومي اطلاعات» بايد برداشت؟

گام‌هاي که بايد براي مدلسازي مفهومي اطلاعات برداشته شود عبارتند از:

ü      مجموعه‌اي از ساخته‌ها (موجوديت، ويژگي، رابطه، نشانگر، وابستگي و نقش) براي تعريف اطلاعات.

ü      قواعدي براي هماهنگ کردن نحوه ترسيم ساخته‌ها براي شکل‌دهي به مدل.

ü      روشي براس ساختن مدل مفهومي اطلاعات با استفاده از ساخته‌ها، قواعد نمايش آنها، و قواعد طراحي مدل مفهومي اطلاعات.

5. «ساخته»هاي مورد نياز براي «مدلسازي مفهومي اطلاعات» چيست؟

ساخته‌هاي مورد نياز براي مدلسازي مفهومي اطلاعات عبارتند از: موجوديت، ويژگي، رابطه، نشانگر، وابستگي و نقش.

6. چه گام‌هاي براي ايجاد هر ساخته بايد برداشته شود؟

گام‌هاي که بايد برداشته شود عبارتند از:

ü      معرفي يک علامت براي نمايش هر ساخته معين.

ü      تعريف هر ساخته معين.

ü      به تصوير کشيدن ساخت‌ها، ما مثالي از مدل‌هاي اطلاعاتي سيستم مورد نظر.

ü      تعريف قواعد به کارگيري ساخته‌ها.

7. موجوديت را تعريف کنيد؟

در طراحي ساختار مفهومي اطلاعات، هر مستطيل، نشانه يک موجوديت است. و موجوديت عبارت است از: هر نوع چيزي که اطلاعاتي را در باره آن گردآوري مي‌کنند، مانند يک شيء، شخص، مفهوم مجرد، يا رخداد.

8. چرا موجوديت‌ها با اسامي مفرد نامگذاري مي‌شوند:

با توجه به اينکه از موجوديتها به منظور ايجاد مفاهيم مجرد استفاده مي‌شود ـ نه براي اشاره به مجموع‌اي از چيزها ـ لذا آنها را با اسامي مفرد نام‌گذاري مي‌کنند.

9. چرا مصاديق در«مدلسازي مفهومي اطلاعات» ذکر نمي‌شوند؟

براي اينکه، شئي مجردي که به منزله موجوديت محصول معرفي شده است،‌يک محصول فيزيکي قابل لمس يا قابل رؤيت نيست، بلکه هر محصول واقعي را مي‌توان مصداقي براي آن موجوديت به شمار آورد.

10. «ويژگي» چيست؟

مطالب ذکر شده در هر مستطيل « موجوديت»، بيانگر ويژگي‌هاي آن موجوديت هستند. هر ويژگي به يک واقعيت يا يک ارزش در باره هر موجوديت اشاره دارد.

11. خصوصيات فني هر «ويژگي» شامل چه مواردي است؟

خصوصيات فني هر«ويژگي» مشتمل بر موارد ذيل است:

ü      طول علايم«صفر» و «يک» هر ويژگي در مبناي دو دوئي.

ü      نوع داده: «عددي»،‌ «الفبايي ـ عددي».

12. نام هر «ويژگي» داراي چه ترکيبي است؟

نام هر «ويژگي»‌ ترکيبي است از يک پيشوند، کلمات معرف کيفيت (براي تعريف خصوصيت‌هاي ويژگي مورد نظر) و مجموعه‌اي از کلماتي که هدف يا کاربرد اطلاعات را بيان مي‌کند. براي مثال ويژگي نشاني- پستي- شهر- مشتري، به «موجوديت مشتري» تعلق دارد و معرّف شهري است که صورتحساب بايد به آن ارسال شود.

13. «ويژگي‌هاي استخراج شده» چه کاربردي دارند؟

در ابتدا بايد گت: ويژگي استخراج شده آن است  که ارزشش از ارزش­هاي ساير ويژگي­ها استخراج مي­شود. و اما کاربرد ويژگي‌هاي استخراج شده، ارزش تعداد محصول سفارش داده شده از آغاز سال تا آن تاريخ را بيان مي‌کند.

14. «رابطه» چگونه نشان داده مي‌شود؟

خطوط بيانگر روابط هستند. و هر رابطه بيانگر وجود نوعي ارتباط يا تعامل ميان موجوديت‌هاست. هنگامي که « حداکثرمقدار رابطه دو موجوديت»، «يک» باشد خط ساده­اي ميان دو موجوديت کشيده مي­شود. هنگامي که حداکثر «مقدار رابطه» زياد باشد يک متصل کنننده «سه شاخه­اي» به انتهاي خط رابطه وصل مي­شود. هرگاه مقدار رابطه ميان مشتري و سفارش صفر به چند باشد (N,O) يعني هر مشتري بتواند سفارشات متعددي داشته باشد، از متصل کننده سه شاخه استفاده مي شود. معمولا هنگامي که بين دو موجوديت حد اکثر مقدار رابطه (N ) برا قرار باشد به رابطه ميان آن­ها رابطه «چند به چند» (m,n) گفته مي­شود که به ايجاد موجوديت جديدي به نام «موجوديت تقاطعي» مي­انجامد. مقدار رابطه هريک از «موجوديت­هاي وابسته» با «موجوديت تقاطعي» هميشه «صفر به چند» (N,O) يا «يک به چند» (N,1) است؛ در حالي که مقدار رابطه «موجوديت تقاطعي» يا هريک از « موجوديت­هاي وابسته» همواره «يک به يک» (1و1) است.

15. «مقدار» رابطه چگونه تعيين مي‌شود؟

براي تعيين حدود مقدار در يک رابطه، بايد به دو پرسش ذيل پاسخ داده شود:

  1. «موجوديت» مورد نظر حداقل بايد با چند مصداق از «موجوديت وابسته» ارتباط داشته باشد؟ (اين پرسش حداقل «مقدار» را تعيين مي‌کند). پاسخ يکي از اين گزينه‌ها خواهد بود: «يک مصداق» يا «هيچ يک».
  2. «موجوديت» مورد نظر، حداکثر مي‌تواند با چند مصداق از «موجوديت وابسته» ارتباط داشته باشد؟ (اين پرسش حداکثر«مقدار» را تعيين مي‌کند) پاسخ يکي از اين گزينه‌ها خواهد بود: «يک مصداق» يا «چند مصداق».

16. مقدار رابطه ميان «موجوديت تقاطعي» و هريک از موجوديتهاي وابسته چيست؟

معمولا هنگامي که بين دو موجوديت، حداکثر مقدار رابطه (N) برقرار باشد،‌ ب رابطه ميان آنها،‌ رابطه «چند به چند (M و N ) گفته مي‌شود ک به ايجاد موجوديت جديد به نام «موجوديت تقاطعي» مي‌انجامد. مقدار رابطه هريک از «موجوديتهاي وابسته» با «موجوديت تقاطعي» هميشه «صفر به چند» (0 و N ) يا «يک به چند » (1 و N ) است؛ در حالي که مقدار رابطه «موجوديت تقاطعي» با هريک از «موجوديتهاي وابسته»، همواره «يک به يک» (1و1) است.

17. «موجوديت تقاطعي» در چه صورت ايجاد مي‌‌شود؟

موجوديت‌ها در روابط چند به چند ( Mو N) ويژگي‌هايي دارند که فقط مدل مفهومي اطلاعات مي‌تواند آن ويژگي‌ها را نشان دهد. امکان برقراري رابطه مستقيم ميان موجودتيهاي مذکور وجود ندارد؛ بنا براين ايجاد «موجوديتهاي تقاطعي» ضرورت مي‌يابد. به عبارت ديگر؛ همه قواعد مطرح شده در خصوص موجوديتها، در مورد «موجوديتهاي تقاطعي» نيز قابل تسري هستند مثلا:

1نام هر موجوديت تقاطعي فقط يک‌بار مي‌تواند در مدل مفهومي اطلاعات پديدار شود.

  1. هر موجوديت تقاطعي بايد نشانگر منحصر به فردي داشته باشد.

هيچ‌يک از مصاديق موجوديت تقاطعي در مدل مفهومي اطلاعات آورده نمي‌شود.

18. ويژگي و نشانگر باهم چه تفاوتي دارند؟

هرچند نشانگرها و ويژگي‌ها هردو از مختصات مشتريان محسوب مي‌شوند ولي ممکن است گاهي اوقات ويژگيها منحصر به فرد نباشند؛ در حالي که نشانگرها بايد منحصر به فرد باشد.

19. در چه صورت «وابستگي نشانگر» ايجاد مي‌شود؟

وابستگي نشانگر، هنگامي به وجود مي‌آيد که نتوانيم مصاديق يک موجوديت را به طور منسجم،‌ با عطف به ارزشهاي ويژگيهايش مشخص سازيم.

20. ساخته «نقش» چه چيزي را نشان مي‌دهد؟

ساخته نقش، بر همراهي موجوديت‌هاي مشابه دلالت دارد. يعني (نقش) ها، طبقات يا انواع يک موجوديت کلي مانند مشتري را معرفي مي‌کند که آيا از نوع مشتري جزء هست يا از نوع مشتري عمده است. برخلاف ساخته «رابطه» که بر همراهي انواع مختلف موجوديتها دلالت دارد.

21. قواعد ساختن «نقش» را بنويسيد.

قواعد ساختن نقش عبارتند از:

  1. هر نقش بايد يک تبيين کننده نقش و يک نشانگر داشته باشد و حداقل و حداکثر مقدار رابطه آن مشخص باشد.
  2. هر نقش يک موجوديت، بايد حداقل داراي يک ويژگي يا رابطه متمايز(غير مشترک) يا ساير نقشهاي آن موجوديت باشد.

22. براي نشان دادن «رابطه» در نمودار«رابطه: موجوديت» چگونه عمل مي‌شود؟

  1. در نمودار «رابطه: موجوديت» ويژگي‌ها با يک خط و نشانگرها با يک نقطه که بر روي خط ويژگي گذاشته مي‌شود نشان داده مي‌شوند.
  2. در نمودار «رابطه: موجوديت» براي نشان دادن رابطه به جاي خط از علامت لوزي استفاده مي‌شود.
  3. در نمودار «رابطه: موجوديت» بر روي خط رابطه حداکثر مقدار يک رابطه مشخص مي‌شود.
  4. در نمودار «رابطه: موجوديت» از هيچ گونه موجوديت تقاطعي خاص استفاده نمي‌شود. به اين ترتيب از علامت لوزي هم براي بيان رابطه و هم براي بيان موجوديت تقاطعي استفاده مي‌شود.
  5. در نمودار «رابطه: موجوديت» از علامت «مستطيل‌هاي متداخل» و يک پيکان که نوک آن به طرف مستطيل‌هاي متداخل است براي نمايش وابستگي حياتي استفاده مي‌شود. موجوديت« وابسته» در مستطيل‌هاي متداخل قرار داده مي‌شود.

23. براي تعيين اعتبار «مدل مفهومي اطلاعات» چه بايد کرد؟

نمودار جريان اطلاعات مي‌تواند براي تعيين اعتبار موجوديتها، رابطه‌ها، ويژگيهاي مدل مفهومي اطلاعات به کار رود و نيز مي‌تواند از جريانهاي اطلاعات در يک نمودار جريان اطلاعات براي استخراج ويژگيهاي يک مدل اطلاعاتي بهره ببرد. (براي تعيين اعتبار موجوديت‌ها در مدل مفهومي اطلاعات، مي‌توان آنها را با انباره‌هاي اطلاعاتي مقايسه کرد و در صورت مغايرت، اصلاحات ظروري را روي آن اعمال کرد.)

24. چه روشهاي مي‌توانند به ساده کردن مدل اطلاعات کمک کنند؟

رعايت روشهاي زير، ساختن مدل را به طور قابل ملاحظه‌اي ساده مي‌کند:

  1. آغاز کردن از موجوديت مرکزي، زيرا حضور «موجوديت مرکزي» تعريف روابط ميان ساير موجوديت‌ها را آسانتر مي‌کند.
  2. استفاده از دستورالعمل‌ها، زيرا دستورالعمل‌ها مستنداتي ارائه مي‌کند که مي‌تواند براي تعيين اعتبار مدل اطلاعاتي به کار آيد.

(فصل پنجم)

1.     فراگرد سه مرحله‌اي طراحي پايگاه اطلاعات را تشريح کنيد.

طراحي پايگاه داده‌اي را مي‌توان به صورت فراگرد سه مرحله‌اي در نظر گرفت:

مرحله‌ اول؛ مدل‌سازي مفهومي اطلاعات .

مرحله دوم؛ طراحي منطقي پايگاه اطلاعاتي است که مدل مفهومي اطلاعات را به توصيف منطقي اطلاعات به کار رفته به وسيله يک سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي، تبديل مي‌کند (سيستم مديريت پايگاه اطلاعات).

مرحله سوم؛ طراحي فيزيکي پايگاه اطلاعاتي است که توصيف منطقي را به مدل فيزيکي مبدل مي‌سازد و مدل فيزيکي چگونگي سازماندهي پايگاه اطلاعاتي بر روي ابزارهاي ذخيره‌سازي ثانوي و نحوة دسترسي به آنها را تشريح مي‌کند.

2.     نيازهاي اطلاعاتي براي طراحي پايگاه اطلاعاتي چيست؟ تشريح کنيد.

نيازهاي اطلاعاي (داده‌اي)

مدل مفهومي اطلاعات

داد و ستدهاي پايگاه اطلاعات

 

ساختار منطقي و فيزيکي                                        پايگاه اطلاعاتي

1.عناصر داده‌اي    5.ساختارپرونده       

2.سابقه‌ها         6.سابقه فيزيکي                                         3.کليدها          7.فهرست راهنما                                        4.روابط             

 

 بطور کامل پايگاه اطلاعات، مستلزم تشريح ساختارهاي منطقي و فيزيکي داده‌هاي قابل ذخيره در پايگاه اطلاعاتي است. شاخص‌هاي کيفيت پايگاه اطلاعاتي يعني انعطاف، انسجام و کارآيي، فراگرد تبديل « مدل مفهومي اطلاعات» به « طراحي پايگاه اطلاعاتي» را هدايت مي‌کنند.

3.     شاخص‌هاي تعيين کننده کيفيت پايگاه اطلاعاتي کدامند؟

شاخص‌هاي کيفيت پايگاه اطلاعاتي، يعني انعطاف، انسجام و کارآيي که فراگرد تبديل « مدل مفهومي اطلاعات» به « طراحي پايگاه اطلاعاتي» را هدايت مي‌کند.

1.     انعطاف پايگاه اطلاعاتي با توجه به تغييرات آتي در آن .

2.     تدابير کنترلي براي حفاظت از انسجام داده‌ها در پايگاه اطلاعاتي.

3.     کارآيي سيستم بهنگام‌سازي و بازيابي داده‌ها.

4.     سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي چيست؟ تشريح کنيد.

هر سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي يک سيستم نرم افزاري است که ساختارهاي منطقي و فزيکي داده‌ها را مستقل از برنامه‌هايي که از آن داده‌ها استفاده مي‌کنند نگهداري و کنترل مي‌نمايد. تمام در خواستهاي دست‌يابي به داده از طرف برنامه‌ها و کاربران از طريق سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي صورت مي‌گيرد و براي کنترل استفاده از داده براي برنامه‌ها و کاربران گوناگون، سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي قواعدي را براي چگونگي تعريف منطقي و فيزيکي داده وضع مي‌کند. (؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟)

5.     طراحي پايگاه اطلاعاتي مستلزم شناخت چه مواردي است؟

طراحي پايگاه اطلاعاتي مستلزم شناخت موارد ذيل است:

1.     ساختارهاي منطقي و فيزيکي اطلاعات ( داده‌ها).

2.     شاخص‌هايي که تبديل مدل مفهومي اطلاعات به ساختارهاي منطقي و فيزيکي به کار رفته در سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي را هدايت کند.

3.     روشي براي طراحي پايگاه اطلاعاتي با استفاده از ساختارها و رهنمودها.

6.     شاخص «انعطاف» را تعريف کنيد.

شاخص انعطاف، به ميزان هزينه ايجاد تغيير در پايگاه اطلاعاتي به هنگام افزودن يا تغيير دادن گزارشها و صفحات اشاره دارد.

7.     شاخص «انسجام» را تعريف کنيد.

شاخص انسجام، هزينه داده‌هاي از بين رفته، ناصحيح و تخطي ا زمحرمانه بودن را در نظر مي‌گيرد.

8.     داد و ستدهاي پايگاه اطلاعاتي چيست؟

به هنگام کردن‌ها و بازيابيها را داد و ستدهاي پايگاه اطلاعاتي مي‌نامند، زيرا آنها تبادل اطلاعات با پايگاه اطلاعاتي را دربر دارند.

9.     ساخته‌هاي طراحي منطقي پايگاه اطلاعاتي کدامند؟

ساختار منطقي اطلاعات از چهار ساخته تشکيل مي‌شود:

1.     عناصر اطلاعات.

2.     سابقه‌هاي منطقي.

3.     کليدها

4.     روابط

10. براي هر ساخته در مدل منطقي اطلاعات چه اقدامهايي بايد صورت پذيرد؟

براي هر ساخته مدل منطقي ساختار اطلاعات اقدام‌هاي ذيل بايد صورت پذيرد:

1.     معرفي نشانه‌اي براي نمايش « ساخته» در مدل.

2.     تعريف « ساخته».

3.     ترسيم « ساخته».

11. «عنصر اطلاعات» را تعريف کنيد.

هر عنصر اطلاعات نشان دهنده کوچکترين واحد اطلاعات براي تعريف داده است.

12. تصميم‌هاي مهمي را که طراح در باره طراحي « عنصر اطلاعات» بايد اتخاذ کند تشريح کنيد.

هر طراح بايد دو تصميم در باره طراحي عناصر اطلاعات بگيرد:

1.     آيا يک ويژگي استخراجي را به عنوان يک قم « داده» ذخيره کند يا حاصل آن را محاسبه کرده و نتيجه را ذخيره نمايد؟

2.     آيا فضاي مورد نياز يک ويژگي را فشرده کند يا خير؟

13. طراحي «سابقه» به چند صورت انجام مي‌شود تشريح کنيد.

طراح در ضمن طراحي پايگاه اطلاعاتي منطقي، چگونگي طراحي « سابقه»ها در مدل منطقي را با استفاده از موجوديتها و ويژگي‌هاي آنها در مدل مفهومي به سه صورت انجام مي‌دهد:

1.     تلفيق؛ ترکيبي از ويژگيهاي موجوديتهاي گوناگون يا روابط مدل مفهومي، براي طراحي يک سابقه به کار گرفته مي‌شود.

2.     تفکيک؛ ويژگيهاي يک موجوديت يا رابطه مدل مفهومي به چند سابقه در مدل منطقي تقسيم مي‌شود.

3.     نسخه‌برداري؛ تمام ويژگي‌هاي يک موجوديت يا موجوديت تقاطعي مدل مفهومي عينا در « سابقه» آورده مي‌شود.

14. ساخته «کليد» را تعريف کنيد و انواع آن را تشريح کنيد.

هر عنصر اطلاعاتي درون « سابقه» که زير آن خط کشيده شده است، بيانگر يک کليد است. هر کليد منحصرا يک « نمونه»‌از سابقه را مشخص مي‌کند.

ساخته کليد به دو نوع « کليد اصلي» و « کليد فرعي»‌ معين مي‌شوند. بطور مثال؛ سابقه سفارش را مي‌توان با شماره سفارش يا با تلفيقي از« شماره سفارش» و « شماره ـ وضعيت ـ سفارش» معين کرد. در آن صورت « شماره سفارش » کليد اصلي و « شماره مشتري + شماره ـ وضعيت ـ سفارش» کليد فرعي يا بديل براي سابقه «سفارش» به شمار خواهد آمد.

15. روابط ميان «سابقه‌ها»‌را به چند طريق مي‌توان طراحي کرد؟ تشريح کنيد.

روابط مييان سابقه‌ها را مي‌توان به چهار طريق طراحي کرد:

1.     نمايش رابطه با استفاده از کليد خارجي؛ کليد هر « سابقه» در مدل منطقي را به عنوان يک عنصر اطلاعاتي در يک « سابقه ديگر» مي‌توان مورد استفاده قرار داد. در اين صورت، به عنصر اطلاعاتي مذکور « کليد خارجي» گفته مي‌شود. مثلا شماره مشتري کليد خارجي براي سابقه محموله به شمار مي‌آيد که رابطه ميان محموله و مشتري را تعريف مي‌کند.

2.     نمايش رابطه با استفاده از تلفيق؛ دو « سابقه» را مي‌توان باهم تلفيق کرد. سابقه تلفيقي جديد مي‌تواند داراي يک گروه تکراري وابسته به حداکثر مقدار رابطه ميان « سابقه»‌ها باشد.

3.     نمايش رابطه با ستفاده از « سابقه جداگانه» ؛ براي نمايش رابطه ميان دو « سابقه» مي‌توان از يک «سابقه» جدا گانه استفاده کرد که شامل « کليدها»ي هر دو سابقه باشد.

4.     نمايش رابطه با استفاده از نشان دهنده؛ براي نمايش رابطه ميان دو « سابقه»‌مي‌توان از نشان دهنده استفاده کرد. هر نشان دهنده دو سابقه مرتبط باهم را به يکديگر متصل مي‌کند. يک نشان دهنده شبيه فهرست مندرجات است.

16. انواع «انباره»‌هاي خارجي براي پايگاه اطلاعاتي را تشريح کنيد.

ابزارهاي ذخيره سازي خارجي، مکان‌هاي داراي «نشاني» براي ذخيره داده‌ها فراهم مي‌آورند. ابزارهاي ديسک و ديسکت را که دو تا از معمولترين انواع انباره‌هاي خارجي براي پايگاه اطلاعاتي به شمار مي‌آيند نشان مي‌دهد.

17. ساخته‌هاي مدل فيزيکي اطلاعات را تشريح کنيد.

در مدل فيزيکي اطلاعات يا « ساختار فيزيکي داده‌ها» چگونگي ذخيره سازي داده‌ها و نحوه دستيابي به آنها به کمک ابزارهاي ذخيره سازي خارجي تشريح مي‌شود. و تصميم‌هايي که در باره ساختار فيزيکي اطلاعات گرفته مي‌شود بر روي « زمان دسترسي» به « داده‌ها » اثر مي‌گذارد. ساخته‌هاي « ساختار فيزيکي داده »‌يا « مدل فيزيکي اطلاعات » عبارتند از: 1. سابقه فيزيکي،  2. سازمان پرونده،    3.  فهرست‌ها.

18. شرح پرونده شامل چه چيزهايي است؟

شرح پرونده شامل موارد ذيل است:

1.     نام سابقه « مشتري» است.

2.     کليد «‌شماره مشتري» است.

3.     سازماندهي دسترسي مستقيم با استفاده از شماره مشتري است.

19. انواع سازماندهي پرونده را تشريح کنيد.

سازمان پرونده به سه نوع کلي تفکيک مي‌شود که عبارتند از:

1.     سازمان پرونده ترتيبي؛ در سازماندهي پرونده به طور ترتيبي،‌ سابقه‌هاي فيزيکي در کنار يکديگر بر روي ديسک قرار دارند. سابقه‌ها به ترتيب مطابق شماره کليد يا مطابق زمان اضافه شدن سابقه ( يک نوع ترتيب از سازمان ترتيبي) قرار دارند. نشاني نخستين سابقه در يک پرونده معلوم است و ساير سابقه‌ها با پيمايش پرونده به طور ترتيبي قابل دستيابي است.

2.     سازمان پرونده به‌طور دسترسي مستقيم؛ در سازمان پرونده با دسترسي مستقيم، سابقه‌هاي فيزيکي مطابق ارزش عددي عناصر داده‌اي کليد قرار دارند، خواه ارزش عددي کليد نشاني دقيق سابقه بر روي ديسک را معين کند يا ارزش عددي کليد با استفاده از يک فرمول يا کارکرد آن محاسبه شود تا نشاني سابقه فيزيکي بر روي ديسک را مشخص سازد.

3.     سازمان پرونده فهرست شده؛ درسازمان پرونده فهرست شده،‌ سابقه‌هاي فيزيکي به صورت‌هاي مختلف (ترتيبي يا تصادفي) ذخيره شده‌اند و با استفاده از يک فهرست مي‌توان جاي هر سابقه فيزيکي را مشخص ساخت.

20. يکي از مهمترين تصميمات در طراحي پايگاه اطلاعات فيزيکي چيست؟

يکي از تصميمات مهم در طراحي پايگاه اطلاعاتي فيزيکي اين است که کدام عناصر داده‌اي در يک سابقه « فهرست» نياز دارند. طراح با مرور جدول دستيابي اطلاعات تصميم مي‌گيرد که کدام عناصر اطلاعاتي نياز به فهرست دارند.

21. انواع « فهرست دوم» را تشريح کنيد.

دو نوع فهرست دوم عبارتند از:

1.     فهرست تبديل شده؛ ارجاع ضربدري ميان عناصر داده‌اي فهرست شده و ارزش عددي کليد اصلي سابقه را فراهم مي‌آورد. « شرح فهرست» عنصر اطلاعاتي فهرست شده را معين مي‌کند.

2.     فهرست بهم پيوسته؛ يک فهرست بهم پيوسته، شماره‌هاي مربوط به يک سابقه را به کار مي‌برد تا ارتباط با ارزشهاي عددي عنصر اطلاعاتي فهرست شده را ارائه دهد. شماره مربوط به يک سابقه در فهرست مکان سابقه نسبت به آغاز فهرست را معين مي‌کند.

22. هدف رهيافت «داده گرا» در طراحي سيستم چيست؟

هدف رهيافت داده‌گرا در طراحي سيستم، ايجاد پايگاه اطلاعاتي است که سيستم‌هاي کاربردي متعدد بتوانند آن را مورد استفاده قرار دهند.

23. «زبان توصيف داده» را تشريح کنيد.

پس از آنکه ساختارهاي منطقي و فيزيکي اطلاعات معين شدند در خلاصه‌اي که به « زبان توصيف اطلاعات» سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي نوشته مي‌شود تشريح مي‌شوند و به عنوان آخرين گام کنترل‌هايي نظير رمزعبور و پرونده‌هايي پشتباني و باز سازي به آنها افزوده مي‌شود تا از انسجام اطلاعات در پايگاه اطلاعاتي اطمينان حاصل شود. ؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

24. شماي سيستم مديريت پايگاه اطلاعات چه مواردي را تشريح مي‌کند؟

شماي سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي موارد زير را تشريح مي‌کند:

1.     اجزاي تشکيل دهنده ساختار منطقي داده‌ها،‌ شامل عناصر داده‌اي، سابقه‌هاي منطقي، کليدها و روابط.

2.     اجزاي تشکيل دهنده ساختار فيزيکي داده‌ها، شامل سابقه‌هاي فيزيکي، سازمان پرونده و فهرست‌ها.

3.     عناصر انسجام بخش نظير شاخص‌هاي تعيين اعتبار،‌ جواز دستيابي به داده‌ها و خط‌مشي‌هاي پشتيباني داده‌ها و بازسازي پرونده‌ها.

25. انواع « سيستم مديريت پايگاه اطلاعات»‌را تشريح کنيد.

هر سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي تجاري با قوانين،‌ استانداردها و تعريفي از ساختار منطقي داده‌ها انطباق دارد. اين قواعد،‌ طبقه ساختار داده‌هاي «‌ سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي» ناميده مي‌شود. قواعد ساختارهاي فيزيکي و منطقي داده‌هاي به کار رفته در سه طبقه گسترده از « سيستم‌هاي مديريت پايگاه اطلاعاتي» را به طور خلاصه نشان مي‌دهد. که عبارتند از:

1.     سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي سلسله مراتبي؛ طبقه ساختار داده‌اي سلسله مراتبي، نيازمند استفاده از روابط سلسله مراتبي ميان سابقه است. در اين سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي، سابقه‌ها به دو دسته سابقه‌هاي کلان ( مادر) و سابقه‌هاي خرد دسته بندي مي‌شوند. هر سابقه خرد فقط يک سابقه مادر مي‌تواند داشته باشد ولي هر سابقه مادر مي‌تواند چندين سابقه خرد داشته باشد. هنگام طراحي ساختار داده سلسله مراتبي،‌ طراح بايد تصميم بگيرد که کدام سابقه‌ها،‌ مادر و کدام خرد هستند. در ترسيم چگونگي تبديل يک مدل مفهومي اطلاعات به ساختار داده‌اي سلسله مراتبي،‌ قانون کلي اين است که روي يک رابطه يک به چند را به سابقه مادر و روي « چند»‌آن را به سابقه‌هاي خرد اختصاص دهيم. نشان دهنده‌هاي منطقي براي ايجاد سلسله مراتب هنگامي که روابط در « مدل مفهومي اطلاعات»‌ سلسله مراتبي نيستند به کار مي‌روند.

2.     سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي شبکه‌اي؛ در يک سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي شبکه‌اي، سابقه‌ها را به هر طريقي مي‌توان باهم مرتبط ساخت. سيستم‌هاي مديريت پايگاه اطلاعاتي شبکه‌اي معمولا مبتني بر استناردهاي پايگاه اطلاعاتي کداسيل ( CODASYL ، مخفف کنفرانس در زمينه زبانهاي سيسم‌هاي داده ) هستند. از آنجايي که سلسله مراتب سابقه‌ها در شبکه ضرورتي ندارد مي‌توان مدل مفهومي اطلاعات رابه‌طور مستقيم به« شماي پايگاه اطلاعاتي»حمايت شده باقواعد کداسيل تبديل کرد.

3.     سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي رابطه‌اي؛ در يک سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي رابطه‌اي، سابقه‌ها را با استفاده از عناصر داده‌اي مشترک ( که کليد خارجي به شمار مي‌آيند)، سابقه‌هاي مجزا يا تلفيق بايد به يکديگر مرتبط ساخت. در يک سيستم مديريت پايگاه اطلاعاتي رابطه‌اي، سابقه‌ها را « روابط» يا « جداول» مي‌نامند.

26. مفهوم « عادي سازي يا ساده سازي» در طراحي سابقه را تشريح کنيد.

عادي سازي فني است براي به حداقل رساندن تکرار از طريق ساختاردهي به عناصر داده‌اي درون سابقه‌ها به گونه‌اي که عناصر داده‌اي درون سابقه‌‌ها به گونه‌اي که عناصر داده‌اي فقط يک بار در پايگاه اطلاعاتي نمايش داده شود. مزيت عمده ساختار داده عادي‌سازي شده، ايجاد انعطاف در پايگاه اطلاعاتي است.

 

(فصل ششم)

1.     طراحي برنامه نظام يافته چيست؟ تشريح کنيد.

طراحي برنامه نظام يافته مشتمل بر به کارگيري مجموعه اي از فنون، خط مشيها، و روشهاي به رمز در آوردن و آزمايش برنامه است که از طريق کاهش پيچيدگي برنامه سيستم، نگهداري آن را آسانتر مي سازد؛ در طراحي برنامه نظام يافته، از طريق شکستن برنامه ها در قالب اجزاي کوچکي به نام سلول، پيچيدگي آنها را کاهش مي دهند.

2.     در طراحي برنامه نظام يافته، چگونه از پيچيدگي برنامه ها کاسته مي شود؟ تحليل کنيد.

در طراحي برنامه نظام يافته، از طريق شکستن برنامه ها در قالب اجزاي کوچکي به نام سلول، پيچيدگي آنها را کاهش مي دهند. حالت مطلوب آن است که هر سلول برنامه، وظيفه يا فعاليت متفاوتي را ، مستقل از ساير سلولهاي نسبتا ساده _ که به رمز در آوردن، آزمايش، و نگهداري آنها ساده تر از يک برنامه بزرگ و پيچيده است _ به انجام برساند.

3.     فنون طراحي برنامه نظام يافته را تشريح کنيد.

براي طراحي برنامه نظام يافته از نمودار ساخت و زبان تعريف برنامه استفاده مي شود. نمودار ساخت فهرستي از رئوس مطالب برنامه ( حاوي مشخصات سلولها و نحوه اتصال آنها با يکديگر ) ارائه مي کند. و زبان تعريف برنامه نيز معرف فرايند هر سلول است.

4.     وروديهاي فراگرد « طراحي برنامه نظام يافته» را نام ببريد.

وروديهاي اين فرا گرد عبارتند از: نمودار جريان اطلاعات ( DFD )، رويه هاي کاربران، مختصات پايگاه اطلاعاتي، نحوه تعامل با سيستم، ذخيره مستندات طراحي و فرهنگ اطلاعات (داده ها).

5.     خروجيهاي فراگرد « طراحي برنامه نظام يافته» را نام ببريد.

خروجيهاي اين فراگرد عبارتند از: فرهنگ « داده ها » ي بهنگام شده، مخصتات بسته برنامه نرم افزاري، مشتمل بر نمودارهاي ساخت، زبان تعريف برنامه براي هر سلول (مختصات هر سلول)، نمودارهاي جريان کار، سلولهاي بار، و راهبرد به رمز در آوردن و آزمايش سلولهاي برنامه.

6.     « نمودار ساخت» را تعريف کنيد.

نمودار ساخت، تعريف ترسيمي برنامه است که سلولهاي برنامه، سلسله مراتب و سازمان ارتباطي سلولها و اطلاعات در حال تبادل ميان آنها را به نمايش مي گذارد.

7.     علايم مهم « نمودار ساخت» کدامند؟

در نمودار ساخت از سه علامت ذيل استفاده مي شود:

1.     سلول؛

2.     اتصال سلولها.

3.     جريان اطلاعات.

8.     « سلول » برنامه را تعريف کرده، مختصات آن را بنويسيد.

هر سلول مشتمل بر مجموعه اي از جملات و دستورالعمل هاست که براي انجام يک وظيفه در برنامه اجرا مي شوند. نام هر سلول بيانگر وضيفه يا فعاليت آن است.

مختصات سلول عبارت است از:

1.     وظيفه.

2.     ورودي.

3.     خروجي.

4.     نحوه پردازش.

5.     اطلاعات دروني.

9.     انواع جريانهايي را که ميان سلولها برقرار است بنويسيد و چگونگي نمايش آنها را تشريح کنيد.

دو نوع اطلاعات ميان سلولها مبادله مي شود که عبارتند از:

1.     اطلاعات کنترلي؛ هر جريان کنترلي با پيکاني که ابتداي آن متصل به يک دايره کوچک پر است و نوک آن جهت جريان را نشان مي دهد مشخص مي شود. اين علامت، مانند يک پرچم هشدار يا راهنمايي است که نحوه پردازش يک سلول يا گزارشهاي دال بر تأييد اعتبار يک وضعيت را هدايت مي کند.

2.     جريان اطلاعات خام؛ هر جرياني اطلاعات با پيکاني که ابتداي آن متصل به يک دايره کوچک خالي است و نوک آن جهت جريان اطلاعات را نشان مي دهد، مشخص مي شود.

10. مکمل هاي نمودار ساخت را تشريح کنيد.

مکمل نمودار ساخت، مجموعه علايمي است که براي نشان دادن بازخور (تکرار)، تصميمات، پرونده هاي پايگاه اطلاعاتي و صفحه به کار مي روند. علامت حلقه بازخور، پيکان مدوري است که دور اتصال سلولهاي فراخوانده شده، کشيده مي شود. و به تکرار در خواست اطلاعات مي انجامد. تصميم را با يک لوزي نشان مي دهند که اتصالهاي سلولهاي مندرج در رويه آن تصميم را در بر مي گيرد. پرونده ها را با دو خط موازي و صفحه را با يک متوازي الاضلاع نشان مي دهند.

11. « زبان تعريف برنامه» و کاربرد آن را تشريح کنيد.

زبان تعريف برنامه ( PDL ) براي بيان و تشريح دقيق ساختار مکانيکي و اطلاعات داخلي يک سلول به کار مي رود؛ يعني جملات پردازش يک سلول را مشخص مي کند. « زبان تعريف برنامه» با « زبان انگليسي ساختار يافته»اي که قادر ايت فراگردهاي سطوح پايينتر يک نمودار جريان اطلاعات را به دقت معرفي کند، شباهت دارد. زبان تعريف برنامه از جملاتي استفاده مي کند که به طور دقيق، فقط به منظور فراخواني از ساير سلولها، عوامل اطلاعاتي، جريان کنترل ميان سلولها، گفتگو با کاربران، کنترل براي خطايابي، دسترسي به پايگاه اطلاعاتي، و تعريف اطلاعات به کار رفته در سلول به کار مي روند.

12. فنون تبديل « نمودار جريان اطلاعات» به « نمودار ساخت » را تشريح کنيد.

نخستين گام ضروري براي طراحي برنامه نظام يافته، تبديل نمودار جريان اطلاعات به نمودار ساخت برنامه است؛ بدين منظور مي توان از دو فن نظام يافته استفاده کرد:

1.     تجزيه و تحليل تبديل؛ هنگامي که فراگردهاي «نمودار جريان اطلاعات» ترتيبي يا زنجيره اي باشد، براي تهيه« نمودار ساخت» از روي آن، فن تجزيه و تحليل تبديل به کار برده مي شود. فراگردهاي ترتيبي، معمولا جريانهاي اطلاعات را به همان گونه به نمودار ساخت تبديل مي کنند که خطوط توليد، مواد اوليه را به محصول تبديل مي کنند.

2.     تجزيه و تحليل داد و ستد؛ هنگامي که فراگردهاي « نمودار جريان اطلاعات» ساختار علي داشته باشند، براي تهيه « نمودار ساخت» از روي آنها، فن تجزيه و تحليل داد و ستد به کار مي رود. عمليات فراگردهاي داراي ساختار علي، بيشتر با عمليات کارگاههاي دستي شباهت دارد تا فراگردهاي تربيتي خط توليد مونتاژ.

هدف تجزيه و تحليل داد و ستد، شناسايي فراگرد تعيين کننده مسير جريان اطلاعات ورودي است. اين فراگرد با عنوان « مرکز داد و ستد» شناخته مي شود. پس از تعيين « مرکز داد و ستد»، نمودار ساخت به گونه اي شکل مي گيرد که «مرکز داد و ستد» در نوک سلسله مراتب آن باشد.

13. « بيانيه سلول» را تشريح کنيد.

 يک بيانيه سلول، جملات آغاز تاپايان سلول را تعريف مي کند. جمله آغازين، مبين نام سلول و جريانهاي ارسالي و برگشتي از آن است؛ به اين ترتيب که نخست جريانهاي ارسال شده از سلول و سپس جريانهاي فرستاده شده به سلول ذکر مي گردند. نکته قابل توجه آنکه ترتيب جريانها در اينجا برخلاف ترتيب جريانها در فهرست عوامل فراخواني سلول است و جمله پاياني فقط نام سلول را دربر دارد.

14.چگونگي « فراخواني» سلول را تشريح کنيد.

براي فراخواني سلول، از فعل خواندن(پيش از نام سلول فراخوانده شده) و فهرستي از عوامل( جريانهاي کنترل و اطلاعاتي که به سلول فراخوانده مي شوند و از آن باز مي گردند) استفاده مي شود.در فهرست عوامل، نخست جريانهاي فرستاده شده به سلول، و سپس جريانهاي برگشتي از سلول ذکر مي شوند. علامت « ؛» جريان ورودي را از جريان خروجي جدا مي سازد؛ در صورتي که هيچ جرياني وارد سلول نشود(جريان ورودي نداشته باشد)، فهرست عوامل با « ؛» آغاز مي گردد.

15.هدف «تجزيه و تحليل تبديل» چيست؟

هدف « تجزيه و تحليل تبديل»، ايجاد يک نمودار ساخت با نظم سلسله مراتبي است.سلولهايي که در گوشه سمت راست و بالاي نمودار واقع شده اند، توسط فراگردهاي همراه وروديهاي نمودار جريان اطلاعات (اطلاعات خام و پردازش نشده) شکل مي گيرند و سلولهايي که در گوشه سمت چپ و بالاي نمودار قرار دارند، توسط فراگردهاي همراه با خروجيهاي نمودار جريان اطلاعا (اطلاعات پردازش شده) شکل مي گيرند.

16.کاربرد فن « تجزيه و تحليل داد و ستد» را تشريح کنيد.

معمولا فنون تجزيه و تحليل « داد و ستد»‌ و « تبديل» ، بر روي يک نمودار جريان اطلاعات توأمان به کار مي‌روند؛ براي مثال، در فراگرد « سفارش را ثبت کنيد» ابتدا از طريق تجزيه و تحليل تبديل، نمودار ساخت اين فراگرد تهيه مي‌شود. سپس از طريق تجزيه و تحليل داد و ستد، يک نمودار ساخت نيز براي فراگرد « اعتبار سفارش را معين کنيد» تهيه مي‌گردد که نمودار جريان اطلاعات آن، باز همان فراگرد « اعتبار سفارش را معين کنيد» در نمودار جريان اطلاعات « ثبت سفارش» است.

17.اطلاعات تفصيلي در باره تعاملهاي پايگاه اطلاعاتي و سطح تماس کاربران چيست و کي به نمودار ساخت اضافه مي‌شود؟

برنامه‌ها از طريق روشهاي متعددي با پايگاه اطلاعاتي و صفحه تعامل کاربر ارتباط متقابل دارند. براي مثال، برنامه مورد نظر، « سابقه» را از پايگاه اطلاعاتي مي‌خواند يا آن را ايجاد مي‌کند؛ اطلاعات را از روي صفحه مي‌خواند يا بر روي آن مي‌نويسد؛ گزارشها را مي‌نويسد و اطلاعات کنترل کننده (مانند خطاها) را نشان داده، تعبير و تفسير مي‌کند؛ و با ارسال پيام « پايان سفارش»‌ختم استفاده از پرونده را نيز اعلام مي‌دارد. دستيابي اين اطلاعات تفصيلي در مورد پايگاه اطلاعاتي و نحوه تعامل کاربر، براي ترسيم نمودار ساخت ضروري است.

از آنجا که نمودار جريان اطلاعات فاقد اطلاعات تفصيلي در باره تعامل‌هاي پايگاه اطلاعاتي و سطح تماس کاربران است، اين اطلاعات پس از تجزيه و تحليل « داد و ستد»‌ و « تبديل» به نمودار ساخت اضافه مي‌شود.

18.چرا « راهبرد تکميل تدريجي» در طراحي برنامه نظام يافته به کار گرفته مي‌شود؟

زيرا با استفاده از راهبرد تکميل تدريجي، مي‌توان صرفا با اطلاعات ضروري براي شناخت وظيفه هر سلول و تعامل آن با ساير سلولها آغاز و جزئيات را پس از پالايش نمودار ساخت به آن اضافه کرد.

(پايان)

8/3/1387