Модели и структуры информационных систем

1.

“Модели и структуры информационных
систем”
Выполнил студент
Группы 0731 Храмков
М.

2.

Модели и структуры
информационных систем
Информационные системы – основа современного бизнеса. Они
помогают управлять данными и автоматизировать процессы. В
этой презентации мы рассмотрим основные модели и структуры
ИС. Понимание этих моделей необходимо для разработки и
анализа ИС. Мы рассмотрим концептуальные, логические и
физические модели, а также различные архитектуры.

3.

Концептуальная модель данных (ERдиаграммы)
ER-диаграммы – визуальное представление данных и связей. Они состоят из сущностей, атрибутов и связей. ERдиаграммы используются для проектирования баз данных. Например, модель данных для системы управления
библиотекой.
Сущности
Атрибуты
Связи
Объекты, о которых хранится
Характеристики сущностей
Отношения между сущностями
информация (например, книги,
(например, название книги, ФИО
(например, книга написана
авторы).
автора).
автором).

4.

Логическая модель данных
(Реляционная модель)
Реляционная модель представляет данные в виде таблиц. Каждая таблица
состоит из столбцов (атрибутов) и строк (записей). Ключи (первичные и
внешние) устанавливают связи между таблицами. Важным этапом является
нормализация данных для устранения избыточности.
Таблицы
Атрибуты
Набор взаимосвязанных
Характеристики данных.
данных.
Ключи
Идентификаторы записей.

5.

Физическая модель данных
Физическая модель реализует логическую модель на конкретной СУБД.
Учитывается специфика СУБД: типы данных, индексы, кластеризация.
Оптимизация производительности включает выбор типов данных и
индексирование. Пример: создание таблицы в MySQL или PostgreSQL.
1
Типы данных
Определение формата хранения данных (например, integer,
varchar).
2
Индексы
Ускорение поиска данных.
3
Кластеризация
Физическое расположение данных на диске.

6.

Модель "клиент-сервер"
Клиент-сервер – распределенная архитектура. Клиенты
запрашивают ресурсы у сервера. Компоненты: клиенты, серверы и
сеть. Примеры: веб-приложения и базы данных. Преимущества:
централизованное управление и масштабируемость.
Клиент
Сервер
Сеть
Запрашивает
Предоставляет
Обеспечивает связь.
ресурсы.
ресурсы.

7.

Трёхуровневая архитектура (Three-Tier
Architecture)
Трёхуровневая архитектура разделяет приложение на три уровня. Уровень представления (UI), уровень приложений
(Business Logic) и уровень данных (Data Tier). Преимущества: масштабируемость, гибкость и безопасность. Примеры:
Enterprise Java Beans (EJB), .NET applications.
Представление
1
2
3
UI
Бизнес-логика
Приложение
Данные
Хранение

8.

Сервис-ориентированная архитектура (SOA)
SOA – набор сервисов, взаимодействующих друг с другом через сеть. Принципы SOA: слабая связанность, повторное
использование сервисов и автономность. Примеры: веб-сервисы (SOAP, REST). Преимущества: гибкость и интеграция
систем.
2
Слабая связанность
Повторное использование
1
3
Автономность

9.

Микросервисная архитектура
Микросервисы – приложение, структурированное как набор небольших, независимых сервисов. Принципы:
децентрализация, автоматизация и отказоустойчивость. Примеры: Netflix и Amazon. Преимущества:
масштабируемость и гибкость разработки.
Децентрализация
1
Автоматизация
2
3
Отказоустойчивость

10.

NoSQL модели данных (Нереляционные базы
данных)
NoSQL базы данных не используют реляционную модель. Типы
NoSQL баз данных: Key-Value, Document, Column-Family и Graph.
Примеры: MongoDB (Document), Cassandra (Column-Family), Redis
(Key-Value). NoSQL подходит для больших объемов данных и
высокой скорости записи.
Тип
Пример
Применение
Key-Value
Redis
Кэширование
Document
MongoDB
Управление
контентом

11.

Заключение
Мы рассмотрели основные модели и структуры ИС. Важно
выбирать подходящую модель для конкретной задачи. Тенденции
развития моделей ИС включают облачные вычисления и
искусственный интеллект. Выбор модели зависит от требований к
системе и доступных ресурсов.
1
Выбор модели
2
Определяется
требованиями.
3
Искусственный интеллект
Интеграция в ИС.
Облачные
вычисления
Растущая тенденция.

12.

“Модели и структуры информационных
систем”
Выполнил студент
Группы 0731 Храмков
М.