Информационное моделирование
Информационное
моделирование
МОДЕЛИ И МОДЕЛИРОВАНИЕ
Моделирование — это метод изучения объектов, процессов или явлений путем создания их упрощенных копий (моделей), отражающих существенные характеристики оригинала. Модели используются для прогнозирования, проектирования и анализа, когда реальный объект недоступен, опасен, слишком велик или мал.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Модель: Новый объект (материальный или информационный), который заменяет оригинал в процессе исследования, сохраняя его важные свойства.
Моделирование: Процесс создания и использования моделей для решения практических и научных задач.
Оригинал (прототип): Реальный объект, процесс или явление.
Моделирование на графах — это процесс, при котором с помощью графов (систем объектов (вершин) и связей (рёбер)) решают различные задачи, связанные с представлением связей между элементами системы.
Виды: ориентированный, неориентированный, смешанный ,взвешенный
двудольный .
Графы используются в разных сферах, например:
для планирования оптимальных транспортных маршрутов;
для визуализации решений компьютерных
Классификация моделей
По способу представления модели делятся на две основные группы:
Воспроизводят физические, геометрические или функциональные свойства оригинала в материале (глобус, макет здания, модель самолета, манекен).
Описание объекта на языке кодирования информации (знаки, символы, образы).
Изучение объекта с помощью программных средств и алгоритмов, имитирующих поведение системы.
Воспроизведение процессов во времени с учетом случайных факторов.
Описание объекта с помощью математических уравнений и неравенств
База данных (БД) — это информационная модель предметной области.
Это совокупность взаимосвязанных и организованных определённым образом данных, отображающих состояние объектов и отношений между ними в какой-либо предметной области. Примеры: фонды библиотек, база данных кадрового состава учреждения, база данных законодательных актов в области уголовного права.
ВидыИерархическая. Данные организованы в древовидную структуру с одним корневым узлом, соединённым с несколькими дочерними узлами. Каждый узел может иметь одного родителя и несколько дочерних узлов.
Сетевая. Позволяет узлам данных иметь несколько родительских и дочерних отношений, что позволяет создавать сложные связи между элементами. Записи в такой модели связаны списками с указателями.
Реляционная. Данные организованы в таблицах, состоящих из строк и столбцов. Каждая строка (кортеж или запись) представляет отдельный элемент данных, а каждый столбец (атрибут) хранит данные определённого типа.
Ядро системы
Процессор запросов (компилятор)
Программные инструменты (утилиты)
Базы данных (БД)
Система управления базами данных (СУБД) — это программное обеспечение, с помощью которого можно создавать, хранить, изменять и анализировать данные. СУБД выступает посредником между пользователем и базой данных: принимает запросы, обрабатывает их, обращается к хранимой информации и возвращает нужный результат.
СУБД можно классифицировать по разным параметрам, например:
По расположению баз данных — локальные и распределённые (данные хранятся на нескольких серверах или компьютерах, объединённых в сеть (или облако)).
По языку запросов — SQL (как правило, реляционные СУБД, в которых используется язык SQL для работы с данными, хранящимися в таблицах) и NoSQL (нереляционные СУБД, в которых используются другие языки программирования).
По структуре и организации данных — реляционные (данные хранятся в виде таблиц, связанных сквозными параметрами), документные (данные хранятся в виде условных документов), графовые (информация представлена в виде графа, который связан с другими объектами) и другие.
