2. Основи організації внутримашинного інформаційного забезпечення

Внутримашинное інформаційне забезпечення включає інформаційну базу на машинних носіях і засоби її ведення. Структура внутримашинной бази визначається моделлю логічно взаємопов'язаних даних конкретної предметної області. У базу даних також входять окремі невзаімосвязанние масиви вхідних, вихідних і проміжних даних, що зберігаються на машинних носіях.

Основними компонентами бази даних є: нормативно-довідкова, планова, оперативна, облікова інформація (рис. 2.). До планової інформації відноситься та частина нормативних даних, які безпосередньо пов'язані з організаційно-технологічними моделями будівельних об'єктів і плановими ресурсами по будівельних роботах. Дані цієї групи можна вважати умовно-постійними.

Велика увага в процесі проектування внутрішньомашинної інформаційної бази приділяється ефективної організація даних, що зберігаються на машинних носіях. Вибір тих чи інших способів організації даних У ЕОМ багато в чому визначає в подальшому витрати на розробку програмних засобів обробки інформації, на можливість розвитку бази даних, її надійність.

Частина відомостей до бази даних надходить з внемашинной сфери (документи нормативно-довідкової інформації, планові, оперативні документів та ін). Деякі дані інформаційної бази можуть формуватися в процесі рішення задач АСУ або надходити по телекомунікаційних каналах зв'язку з інших автоматизованих систем управління. Внутрімашінная інформаційна база характеризується складом і структурою масивів, способами організації та доступу до даних на машинних носіях. У залежності від використовуваних програмних засобів організація масивів може мати свої особливості. Існує два основних способи організації інформаційних масивів: а) у вигляді окремих незалежних файлів (файлова організація), б) бути у складі бази даних, що є інтегрованою сукупністю взаємопов'язаних масивів.

Рис. 2. Склад внутрішньомашинної інформаційної бази

В якості незалежних масивів з файловою організацією найчастіше виступають первинні масиви, що формуються безпосередньо з документів на етапі предбазовой підготовки та файли, створювані в прикладних програмах, написаних на алгоритмічній мові (вихідні, проміжні та вихідні). Логічна структура файлових масивів та параметри їх розміщення на машинних носіях містяться в кожній прикладній програмі обробки цих масивів. У цих же програмах передбачені процедури їх створення та коригування. Слід зазначити, що файлова організація інформації не є наочною і створює передумови до дублювання даних. Крім того, зберігання даних у файлах ускладнює актуалізацію даних, і не завжди забезпечує її достовірність і несуперечливість.

Більш ефективна інша організація техніко-економічної інформації, яка полягає у проектуванні логічно взаємопов'язаних масивів у базах даних (рис. 3).

Управління такими масивами, включаючи створення і ведення, виконується за допомогою спеціалізованих програмних засобів - систем управління базами даних (СКБД). База даних, по суті, є інтегрованою сукупністю недубліруемой інформації, на основі якої вирішуються більшість задач АСУ. Логічні взаємозв'язки в базі даних організуються відповідно до того, до якого типу вона належить - ієрархічної, мережний, реляційної. Істотною перевагою бази даних є можливість багатоаспектного доступу та використання одних і тих же даних різними завданнями АСУ.

Рис. 3. Схема обробки масивів бази даних у задачах АСУ

Нормативно-довідкові дані, як найбільш стабільні, зазвичай розміщують в окремих масивах бази даних. Технології формування та ведення цих масивів мають свої особливості. Масиви нормативно-довідкової інформації створюються, як правило, на етапі первинного завантаження бази даних. У процесі експлуатації в ці масиви в міру необхідності доповнюються або змінюються, що дозволяє підтримувати базу даних в актуальному стані.

Планові дані, що характеризують прийняті організаційно-технологічні рішення і, що включають відомості про потребу у вартісних ресурсах, ресурсах типу "потужності", матеріалах і виробах за будівельним роботам, зберігаються в базі даних до закінчення будівництва відповідного об'єкта. Потім вони переносяться до архіву.

Дані оперативного обліку вносяться до бази даних відповідно до регламенту вирішення завдань, в міру надходження на введення та обробку документів з оперативною, обліковою інформацією. Ці дані підлягають накопиченню за певний період (тиждень, місяць, квартал), після закінчення якого проводиться їх узагальнення та обробка. Після виконання чергового розрахунку (наприклад, формування календарного графіка виконання будівельно-монтажних робіт) накопичені дані оперативного обліку підлягають видаленню або архівації. У базі даних також є проміжні (робітники) і вихідні масиви. Їх створюють (подібно прикладним програмам) у процесі вирішення завдань безпосередньо самі системи управління базами даних.

Існує два основні режими функціонування бази даних - монопольний і колективного користування. У першому випадку база даних зберігається тільки на машинних носіях даній ЕОМ і не дозволяється одночасний доступ декількох користувачів.

При наявності засобів комунікації відкривається можливість зберігати і використовувати централізовані бази даних, що розміщуються на машині-сервері, в многопользовательском режимі. У цьому випадку керівники робіт зі своїх робочих станцій, (автоматизованих робочих місць) отримують доступ до загальної для всіх учасників АСУ централізованої інформаційної бази. Мережеві комп'ютерні технології дозволяють кожному керівникові робіт створювати на своїй персональній ЕОМ додаткову (локальну) базу даних, яка містить інформацію, необхідну тільки на цьому автоматизованому робочому місці.

Залежно від конфігурації використовуваних технічних і програмних засобів при мережевий обробці даних інформаційної бази може бути здійснена різна технологія роботи. Існують два основні режими мережної обробки даних - "файл-сервер" і "клієнт-сервер". Технологія "файл-сервер" припускає наявність ЕОМ, виділеної під файловий сервер, на якій знаходяться ядро ​​мережної операційної системи і централізовано зберігаються файли. При цій архітектурі забезпечується колективний доступ до спільної бази даних на файловому сервері. Причому, коли відбувається оновлення файлу одним з користувачів, цей файл блокується для доступу іншим користувачам. Даний режим характерний тим, що запитані дані транспортуються з файлового сервера на робочі станції, де і відбувається їх обробка засобами системи управління базою даних.

Мережева комп'ютерна система "клієнт-сервер" передбачає поділ функцій обробки даних між клієнтом (робочою станцією) і машиною-сервером баз даних, де обробку здійснює встановлена ​​там система управління базою даних. Запит на обробку даних видається клієнтом і передається по мережі на сервер баз даних, де здійснюється пошук та обробка інформації.

Оброблені дані транспортуються по локальної або глобальної мережі від сервера до клієнта. Для реалізації технологій типу "клієнт-сервер" розроблена мова структурованих запитів SQL (Structured Queries Language), за допомогою якого здійснюються запити до бази даних АСУ та забезпечується робота з електронними сховищами даних інших автоматизованих систем управління. Мережеві технології "файл-сервер", "клієнт-сервер" орієнтовані на користувача-непрограмістів, інших діалогових засобів роботи користувачів з даними. Слід зазначити, що кошти управління СУБД дозволяють виконувати і ряд інших технологій обробки внутримашинной бази даних.

В організації та веденні внутрішньомашинної інформаційної бази беруть участь ряд спеціальних програмних засоби введення і контролю. Ці програми зазвичай використовуються для великих інформаційних баз на етапі предбазовой обробки даних і створення первинних масивів. Засоби предбазовой обробки забезпечують контроль достовірності введеної в комп'ютер інформації і автоматизацію підготовки великих масивів даних до завантаження і коригування бази даних. Експлуатація інформаційних баз неможлива без виконання ряду допоміжних процедур, наприклад, копіювання, архівування, відновлення, антивірусного захисту та ін Для реалізації цих і їм подібних завдань у складі внутрішньомашинної інформаційної бази є відповідні базові програмні засоби, звані утилітами. До засобів ведення внутрішньомашинної баз даних також відносяться і прикладні програми, створювані на універсальній мові програмування СУБД. Необхідність створення прикладних програм виникає, коли власні мовні засоби системи управління базами даних не дозволяють виконати рішення тієї або іншої задачі АСУ.

Прикладні програми АСУ можуть розроблятися і на одному з універсальних алгоритмічних мов (Basic, Visual C + +, Fortran, Modula та ін.) Однак у таких програмах не завжди досягти незалежності програм обробки і самих даних, уникнути дублювання даних в інформаційних масивах різних задач АСУ. Це призводить до багаторазового введення одних і тих же даних для різних завдань автоматизованої системи управління і викликає істотний-ні проблеми при внесенні змін у вихідні дані. Для забезпечення процесів створення та експлуатації внутримашинное-ної інформаційної бази необхідні відповідні технологічне-кі інструкції, в яких повинні бути регламентовані процеси введення, контролю даних та коригування даних, отримання копій файлів, архівування та відновлення бази даних і ін В інструкціях по введенню і контролю повинні бути описані технології введення інформації, визначена послідовність створення масивів. Тут же повинні бути описані необхідні перевірки достовірності вводяться відомостей, що використовуються методи контролю (на діапазон значень, за допомогою контрольних сум і ін.)

Інструкції щодо завантаження та коригування бази даних повинні визначати вхідні документи (масиви), з яких здійснюється завантаження. У цих інструкціях повинні бути описані екранні форми, які відповідають формам вхідних документів і дозволяють одночасно вводити дані в кілька логічно взаємопов'язаних масивів. При цьому повинні бути забезпечені вимоги одноразового введення однієї і тієї ж інформації в базу даних.

Створення бази даних колективного користування, в тому числі для роботи в комп'ютерних мережах, також повинно супроводжуватися необхідними інструкціями для адміністрації баз даних. У них визначаються функції персоналу, щодо забезпечення доступу користувачів АСУ до спільної бази даних з дотриманням вимог щодо захисту інформації від несанкціонованого доступу, визначення сфери відповідальності за збереження даних централізованої інформаційної бази АСУ.