26810

Аппроксимация функций. Основные задачи протокола IP

Шпаргалка

Информатика, кибернетика и программирование

Архитектура файлсервер имеет существенный недостаток: при выполнении некоторых запросов к БД клиенту могут передаваться большие объемы данных что загружает сеть и приводит к непредсказуемости времени реакции. средний уровень представляет собой сервер приложений на котором выполняется прикладная логика BL и с которого логика обработки данных DL вызывает операции с БД DS; верхний уровень представляет собой специализированный сервер БД выделенный для услуг обработки данных DS и файловых операций FS без риска использования хранимых...

Русский

2013-08-18

159 KB

1 чел.

Билет 19

Аппроксимация функций

Из курса математики известны 3 способа задания функциональных зависимостей:

  1.  аналитический
  2.  графический
  3.  табличный

Табличный способ обычно возникает в результате эксперемента.

Недостаток табличного задания функции заключается в том, что найдутся значения переменных которые неопределены таблицей. Для отыскания таких значений определяют приближающуюся к заданной функцию, называемой аппроксмирующей, а действие замены аппроксимацией.

Аппроксимация заключается в том, что используя имеющуюся информацию по f(x) можно рассмотреть другую функцию φ(ч) близкую в некотором смысле к f(x), позволяющую выполнить над ней соответствующие операции и получить оценку  погрешность такой замены.

2. Архитектура ИС  

Архитектура файл-сервер  использует компьютер для функций отображения, что облегчает построение графического интерфейса. Система файл-сервер только извлекает данные из файлов. Архитектура файл-сервер имеет существенный недостаток: при выполнении некоторых запросов к БД клиенту могут передаваться большие объемы данных, что загружает сеть и приводит к непредсказуемости времени реакции. Один из вариантов устранения этого недостатка – удаленное управление файл-серверным приложением в сети. При этом в локальной сети размещают сервер приложений, совмещенный с сервером доступа, в среде которого выполняются обычные файл-серверные приложения. Особенность состоит в том, что диалоговый ввод-вывод поступает от удаленных клиентов через телекоммуникации.

Архитектура клиент-сервер предназначена для разрешения проблем файл-серверных приложений за счет разделения компонентов приложения и размещения их там, где их функционирование наиболее эффективно. Особенностью архитектуры клиент-сервер является использование выделенных серверов БД, понимающих запросы на языке SQL и выполняющих поиск, сортировку и агрегирование информации.

Большинство конфигураций клиент-сервер использует двухуровневую модель, в которой клиент обращается к услугам сервера: приложение работает у клиента, СУБД – на сервере.

Многоуровневая архитектура является развитием архитектуры клиент-сервер и в своей классической форме состоит из трех уровней:

  1.  нижний уровень представляет собой приложения клиентов.
  2.  средний уровень представляет собой сервер приложений, на котором выполняется прикладная логика BL и с которого логика обработки данных DL вызывает операции с БД DS;
  3.  верхний уровень представляет собой специализированный сервер БД, выделенный для услуг обработки данных DS  и файловых операций FS (без риска использования хранимых процедур).

Трехуровневая архитектура позволяет еще больше сбалансировать нагрузку на разные узлы и сеть и устраняет недостатки двухуровневой модели клиент-сервер.Пока на российском рынке доминирует архитектура клиент-сервер.

Интернет/интранет-технологии. В развитии технологий Интернет/интранет основное внимание пока уделяется разработке инструментальных программных средств. При этом отсутствуют развитые средства разработки приложений, работающих с БД. Компромиссным решением для создания удобных и простых в использовании и сопровождении ИС, эффективно работающих с БД, стало объединение Интернет/интранет-технологии с многоуровневой архитектурой. При этом структура ИС приобретает следующий вид: браузер – сервер приложений – сервер БД – сервер динамических страниц – web-сервер.

3.Case-метод Баркера

Цель моделирования данных состоит в обеспечении разработчика ИС концептуальной схемой БД в форме одной модели или нескольких локальных моделей, которые относительно легко могут быть отражены в любую систему БД. Наиболее распространенным средством моделирования данных являются диаграммы «сущность-связь» (ERD). С их помощью определяются важные для предметной области объекты (сущности – Рис.1), их свойства (атрибуты) и отношения между сущностями (связи). ERD непосредственно используется для проектирования реляционных БД. Нотация ERD была впервые введена Ченом и получила дальнейшее развитие в работах Баркера.

Рис. 1


Второй шаг моделирования - идентификация связей. Связь - это ассоциация между сущностями, при которой, как правило, каждый экземпляр одной сущности, называемой родительской сущностью, ассоциирован с произвольным (в том числе нулевым) количеством экземпляров второй сущности, называемой сущностью-потомком, а каждый экземпляр сущности-потомка ассоциирован в точности с одним экземпляром сущности-родителя. Таким образом, экземпляр сущности-потомка может существовать только при существовании сущности-родителя. Имя связи всегда формируется с точки зрения родителя, так что может быть образовано предложение соединением имени сущности-родителя, имени связи, выражения степени и имени сущности-потомка.

Степень и обязательность связи можно показать графически (рис.2).

Например:

Третий шаг моделирования - идентификация атрибутов.

Атрибут – это любая характеристика сущности, значимая для рассматриваемой предметной области и предназначенная выражения состояния сущности. В ER-модели атрибуты ассоциируются с конкретными сущностями. Может быть либо обязательным, либо необязательным (рис.3). Обязательность означает, что атрибут не может принимать неопределенных значений.


Уникальный идентификатор - это атрибут или совокупность атрибутов и/или связей, предназначенная для уникальной идентификации каждого экземпляра данного типа сущности. В случае полной идентификации каждый экземпляр данного типа сущности полностью идентифицируется своими собственными ключевыми атрибутами, в противном случае в его идентификации участвуют также атрибуты другой сущности-родителя (рис.4).


Рис. 4. Виды идентификации: а - полная идентификация; б - идентификация посредством другой сущности

Атрибуты изображаются в виде списка имен внутри блока ассоциированной сущности, причем каждый атрибут занимает отдельную строку. Атрибуты, определяющие первичный ключ, размещаются наверху списка и выделяются знаком "#".  

Помимо перечисленных основных конструкций модель данных может содержать ряд дополнительных:

1. супертипы и подтипы (одна сущность является обобщающим понятием для группы подобных сущностей).
2. взаимоисключающие связи (каждый экземпляр сущности участвует только в одной связи из группы).

3.рекурсивная связь (связь сама с собой).

4.Основные задачи протокола IP.

IP-протокол составляет основу межсетевого уровня в стеке TCP/IP. Основные задачи: Адресация, Маршрутизация, Фрагментация дейтаграмм (т.е. сообщений и пакетов), Передача данных. Протокол IP доставляет блоки данных от одного IP-адреса к другому.  Программа, реализующая функции того или иного протокола, часто называется модулем. Когда модуль IP получает IP-пакет с нижнего уровня, он проверяет IP-адрес назначения. Если IP-пакет адресован данному компьютеру, то данные из него передаются на обработку модулю вышестоящего уровня. Если же адрес назначения IP-пакета - чужой, то модуль IP может принять два решения: первое - уничтожить IP-пакет, второе - отправить его дальше к месту назначения, определив маршрут следования - так поступают маршрутизаторы. Также может потребоваться, на границе сетей с различными характеристиками, разбить IP-пакет на фрагменты (фрагментация), а потом собрать в единое целое на компьютере-получателе. Если модуль IP по какой-либо причине не может доставить IP-пакет, он уничтожается. При этом модуль IP может отправить компьютеру-источнику этого IP-пакета уведомление об ошибке; такие уведомления отправляются с помощью протокола ICMP, являющегося неотъемлемой частью модуля IP. Более никаких средств контроля корректности данных, подтверждения их доставки, обеспечения правильного порядка следования IP-пакетов, предварительного установления соединения между компьютерами протокол IP не имеет.Протокол IP является маршрутизируемым, для его маршрутизации нужна маршрутная информация. Маршрутная информация, может быть: статической (маршрутные таблицы прописываются вручную) и динамической (маршрутную информацию распространяют специальные протоколы)

Типовые решения для организации БД (фирмы, продукты). Интеграция данных в хранилище.

1) Основные решения для создания хранилищ данных

Программный комплекс для организации и ведения хранилищ данных должен обеспечивать: 1) автоматизацию проектирования структуры интегрированной БД; 2) автоматизацию сбора исходных данных из внешних источников; 3) администрирование хранилища, в том числе автоматизацию построения информационных моделей для обработки хранилища данных средствами поиска, корректировки и оперативной аналитической обработки данных; 4) гибкие механизмы поиска и корректировки данных; 5) оперативную аналитическую обработку данных; 6) возможность применения методов интеллектуального анализа данных над имеющимися в хранилище детализированными и агрегированными данными; 7) гибкие механизмы генерации отчетов для представления детализированных, агрегированных данных и результатов интеллектуального анализа лицам, принимающим решения.

  •  При этом возможны два альтернативных подхода: 1) разработка собственных инструментальных средств организации и ведения хранилищ данных. 2) выбор готовых зарубежных или российских решений. В пользу выбора готового решения говорит возможность использования богатого опыта внедрения существующих систем, а также развитые средства интеграции с прикладными программными системами.
    1.  IBM предлагает собственные инструментальные средства построения хранилищ данных (Visual Warehouse). В качестве средств управления данными IBM предлагает воспользоваться собственной СУБД DB2. Кроме того, пользователи могут получать доступ к DB2 через Web-браузеры. IBM поддерживает интеграцию с продуктами сторонних фирм - Bryo, Business Objects, Cognos, Evolutionary Technologies International, Vality Technology и некоторых других.
    2.  Informix предлагает набор инструментов для создания хранилищ данных Informix Decision Frontier Solution Suite. Ведущий продукт фирмы Informix - СУБД Informix Dynamic Server, последняя версия которого называется Informix Dynamic Server 2002. Данный продукт поддерживает платформы UNIX и Microsoft Windows NT и обеспечивает эффективную работу как на одно-, так и на многопроцессорных системах, а также в кластерах.
    3.  Oracle Центральное место в технологии систем поддержки принятия решений Oracle занимает продукт нового поколения Warehouse Builder - многофункциональная расширяемая среда для разработки и развертывания корпоративных Хранилищ и Витрин Данных. В качестве механизма хранения в реляционных Хранилищах и Витринах Данных используется сервер OracleSi, в многомерных Витринах - Express Server. Для проектирования Хранилища можно также использовать инструмент Oracle Designer, а затем автоматически перенести описание проекта в репозиторий метаданных Warehouse Builder. Средства доступа к данным покрывают весь спектр аналитических задач – для стандартной отчетности используется Reports, для генерации нерегламентированных отчетов и запросов - Discoverer, для сложного многомерного анализа - продукты семейства Express, для задач "извлечения знаний" - Darwin Data Mining Suite. Кроме того, существуют готовые аналитические приложения для решения специализированных задач - Sales Analyzer, Financial Analyzer, Activa и Balanced Scorecard.
    4.  Sybase поставляет интегрированную платформу для проектирования, запуска в эксплуатацию и администрирования хранилищ данных - Sybase Warehouse Studio. Для создания многомерных хранилищ данных Sybase предлагает серверный продукт Sybase Adaptive Server IQ -специализированную СУБД, в которой поддерживаются вертикальное хранение данных, сжатие данных и запатентованная технология обработки запросов Bit-Wise.
    5.  SAS Institute является общепризнанным лидером среди разработчиков технологий хранилищ данных и средств добычи данных и предлагает наиболее полное комплексное решение, которое так и называется Система SAS®. С помощью продуктов SAS можно создать централизованное, распределенное или виртуальное хранилище. Модульный принцип этого программного обеспечения позволяет использовать его в разных архитектурах.

2) Интеграция данных в хранилище

Процесс  извлечения  данных  из операционных  систем  и  преобразования  их  в  формат хранилища  является  весьма  трудоемким,  утомительным и отнимает много времени.

Технология   заполнения   хранилища включает три взаимосвязанные задачи: сбор данных (Data Extraction), преобразование и консолидация данных (Data Transformation и Data Consolidation), непосредственно загрузка  данных  (Data  Loading). 

Сбор данных

  1.  Лишь некоторые аспекты этого процесса могут быть автоматизированы полностью или частично.

Комплексная проблема гетерогенности СУБД; Существует несколько способов решения проблемы гетерогенности; Другая проблема данной стадии состоит в необходимости извлекать данные из унаследованных систем (legacy system).

2. Второй аспект сбора данных - это организация процесса пополнения хранилища.

Методы обнаружения изменений в данных. Они могут быть разделены на 2 основные категории: непрерывные, периодические

Существует три основных метода непрерывного извлечения данных: извлечение данных, строенное в БД; извлечение, основанное на триггерах; извлечение, основанное на журнале транзакций.

Наиболее популярными являются три периодических метода: статическое извлечение данных; извлечение данных, основанное на временном факторе; извлечение данных, основанное на сравнении файлов.

Преобразование данных

  1.  Необходимость этого процесса снова обусловлена проблемой гетерогенности БД, но здесь на передний план выходит проблема несогласованности данных.
  2.  Для получения интегрированного согласованного непротиворечивого хранилища данных, собранных из разнородных источников на этапе преобразования данных необходимо провести следующие процессы:

Загрузка данных в хранилище

Следующим этапом является загрузка данных, т.е. непосредственно процесс наполнения хранилища.

Для осуществления данного этапа на уровне метаданных должны быть разработаны правила управления  удалениями, вставками и изменениями. Эти правила составляют основу сценариев загрузки, включающие помимо того соответствие полей таблиц исходного источника и целевого хранилища, а также условия вставки и изменения записей.

6.Хранимые процедуры

С точки зрения приложений, работающих с БД, хранимые процедуры (Stored Procedure) — это подпрограммы, которые выполняются на сервере. По отношению к БД — это объекты, которые создаются и хранятся в БД. Они могут быть вызваны из клиентских приложений. При этом одна процедура может быть использована в любом количестве клиентских приложений, что позволяет существенно сэкономить трудозатраты на создание прикладного программного обеспечения и эффективно применять стратегию повторного использования кода. Так же как и любые процедуры в стандартных языках программирования, хранимые процедуры могут иметь входные и выходные параметры или не иметь их вовсе. Хранимые процедуры могут быть активизированы не только пользовательскими приложениями, но и триггерами.

Хранимые процедуры пишутся на специальном встроенном языке программирования, они могут включать любые операторы SQL, а также включают некоторый набор операторов, управляющих ходом выполнения программ, которые во многом схожи с подобными операторами процедурно ориентированных языков программирования. Хранимые процедуры являются объектами БД. Каждая хранимая процедура компилируется при первом выполнении, в процессе компиляции строится оптимальный план выполнения процедуры. Описание процедуры совместно с планом ее выполнения хранится в системных таблицах БД.

По умолчанию выполнить хранимую процедуру может только ее владелец, которым является владелец БД, и создатель хранимой процедуры. Однако владелец хранимой процедуры может делегировать права на ее запуск другим пользователям. Хранимые процедуры могут быть использованы несколькими приложениями. Хранимые процедуры также играют ключевую роль в повышении быстродействия при работе в сети с архитектурой «клиент—сервер».


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

40027. Создание локальных и открытых баз данных 11.29 MB
  ПЕРМЬ 2006 Введение Для выполнения практических заданий студент должен: иметь представление о принципах построения баз данных этапах создания и возможностях эксплуатации; знать основные свойства системы управления реляционными базами данных MS ccess; уметь использовать реляционные базы данных в локальных и глобальных сетях. Разработка базы данных разбивается на следующие основные этапы: 1. Определение цели создания базы данных На первом этапе разработки базы данных необходимо определить ее назначение и как она будет использоваться.
40028. База Данных «Прием в поликлинику» 3.31 MB
  Она содержит: Данные о каждой приеме: дата приема время приема специалист пациент предварительный диагноз лечение; Данные о специалистах: ФИО специализация стаж работы № договора № кабинета; Данные о пациенте: ФИО дата рождения пол адрес номер мед.[№_кабинета] FROM Специалист ORDER BY [Фамилия_И_О_специалиста]; RowSourceType: Таблица или запрос SourceField: Специалист SourceTble: Прием Пациент Текстовый 5 RowSource: SELECT [Пациент].[Код_пациента] [Пациент].
40029. База данных «Склад сотовых телефонов» 802.5 KB
  21 Назначение базы данных Склад сотовых телефонов База данных Склад предназначена: для клиента покупателя для работника склада Созданная база данных содержит информацию о: фирме производителя адрес контактный телефон контактное лицо индекс; товаре телефонах; клиентах ФИО код клиента телефон адрес; заказах код заказа дата и оплата заказа количество заказанных телефонов С помощью этой базы данных клиент может посмотреть параметры и свойства понравившегося ему телефона.ФИО_клиента FROM Клиент ORDER BY...
40030. Метрологічний аналіз ІВК «установки каталітичного крекінгу» (автоматизація реакторного блоку) на базі ентропійного коефійієнта 2.2 MB
  Сучасні ІВК визначаються як автоматизовані засоби вимірювань та обробки інформації, призначених для контролю складних обєктів у вигляді сукупності програмно-керованих технічних засобів (вимірювальних, обчислювальних, допоміжних), та мають блочно-модульну
40031. Иностранный гражданин как субъект трудового права 131.5 KB
  В реферате рассмотрены лишь основные противоречия и пробелы трудового законодательства в отношении иностранных граждан. Имеются они и по вопросам предоставления гарантий и компенсаций иностранному работнику, регулирования надомной работы
40032. База данных «Сеть кинотеатров» 784.91 KB
  Назначение. База данных «Сеть кинотеатров» предназначена как для работников справочной службы кинотеатров города так и для обычных пользователей. БД обеспечивает в режиме диалога доступ к информации об имеющихся городе кинотеатров и фильмах, которые в них идут. Предусмотрена возможность как внесения изменений, так и получения справок с выводом информации на печать.
40034. Структуралистский конструктивизм П. Бурдье 15.95 KB
  Теория Бурдьё считается интегральной социологической теорией и представляет собой попытку преодоления противоречий между макро- и микро- анализом, агентом и структурой, которое порождает так называемые «парные понятия» (англ. paired concepts).
40035. Информационные технологии документационного обеспечения управленческой деятельности 135 KB
  Пока не разработаны стандартные информационнопоисковые языки подобные SQL которые можно было бы использовать для формализованного описания содержания документов и построения запросов. Основной задачей документальных информационных систем является хранение и предоставление пользователю документов содержание которых соответствуют его информационным потребностям. Документальная информационная система ДИС единое хранилище документов с инструментарием поиска и выдачи необходимых пользователю документов. Соответствие найденных...