FAKULTET ORGANIZACIONIH NAUKA

Laboratorija za informacione sisteme

PROŠIRENI MODEL

OBJEKTI-VEZE

(Materijal za interne kurseve. Sva prava zadržava Laboratorija za informacione sisteme)

Beograd, oktobar 2000.

Informacioni sistemi (IS) su sastavni deo upravljanja ("održanja željene organizovanosti") nekog sistema i
sa te ta

ke gledišta može im se pridodati atribut "

upravlja

" i definisati

upravlja

ki informacioni

sistema kao sistem koji prenosi,

uva i obradjuje podatke u informacije potrebne za upravljanje.

(4) U svakodnevnom govoru re

i podatak i informacija se koriste kao sinonimi. Medjutim, za precizno

razgrani

enje koncepata o kojima govorimo, neophodno je i ova dva pojma precizno definisati i

razgrani

iti.

Podatak je kodirana predstava o nekoj

injenici iz realnog sveta, on je nosilac

informacije i služi za tehni

ko uobli

avanje informacija, kako bi se one mogle sa

uvati ili preneti.

Informacija je protuma

eni podatak o pojavi koju podatak prikazuje

. Krajnje tuma

enje nekom

podatku daje sam primalac (

ovek), uz pomo

razli

itih postupaka obrade podataka.

Osnovna funkcija

informacinog sistema je

uvanje i prenos podataka o

injenicama iz sistema i njegove okoline i

njihova obrada u informacije koje zahteva korisnik

(5) Da bi smo definisali koncept baze podataka, analizirajmo nedostatke klasi

ne obrade podataka,

manuelne ili automatizovane preko skupa programa i skupa nepovezanih datoteka. Na Slici 2 prikazan je
"sistemski dijagram" jednog skupa "aplikacija" u nekom informacionom sistemu. Svaka aplikacija je
razvijana posebno, koristi svoje "privatne" datoteke sa fizi

kom strukturom podataka pogodnom za tu

aplikaciju.

RADNI

NALOG

PRATE]A

DOKUM.

OBRA^UN.

LIST

OTPREMN.

LANSIRANJE

PROIZVODNJE

OBRADA LD

PRODAJA

PROIZ

VODI

RADNA

MESTA

TEHN.

POSTUP.

RADNA

LISTA

RADNICI

KUPCI

FINALNI

PROIZ

VODI

Slika 2. Klasi

na obrada podataka. Nezavisne "privatne" datoteke za svaku aplikaciju

Osnovni nedostaci ovakve obrade podataka su:

-

Redundansa podataka

, odnosno višestruko pam

enje istih podataka je neminovno. Na primer, isti

podaci o proizvodima se, u nekoj proizvodnoj radnoj organizaciji pamte i nekoliko desetina puta, ili isti
podaci o gradjanima u nekom komunalnom informacionom sistemu i stotinu puta. Višestruko skladištenje
istih podataka dovodi do nepremostivih problema pri njhovom ažuriranju. Kada se neki podatak promeni,
to se mora u

initi na svim mestima na kojima se on

uva. To, ne samo da zna

ajno pove

ava troškove

obrade podataka, nego je organizaciono prakti

no neizvodljivo, pa se, u raznim izveštajima, pojavljuju

razli

ite verzije istog podataka.

Zavisnost programa od organizacije podataka

. Programi su zavisni i od logi

ke i od fizi

ke strukture

podataka. Fizi

ka struktura podataka definiše na

in memorisanja podataka na spoljnim memorijama, a

logi

ka struktura je struktura podataka koja je predstavljena programeru. U klasi

nim datotekama razlika

fizi

ke i logi

ke strukture podataka je mala. Zavisnost programa od logi

ke strukture se ogleda u tome što

program zavisi, na primer, od naziva i redosleda polja u zapisu, što ubacivanje novog polja u zapis ili bilo
kakvo drugo restruktuiranje zapisa, koje ne menja sadržaj podataka koje program koristi, ipak zahteva i
izmenu samog programa. Fizi

ka zavisnost se ogleda u tome što program zavisi od izabrane fizi

organizacije datoteke i izabrane metode pristupa, na

ina sortiranja i sli

no. U osnovi i logi

ka i fizi

organizacija podataka su prilagodjene konkretnom programu. Novi zahtevi za informacijama, iz podataka
koji ve

postoje u datotekama, mogli bi zahtevati izmenu fizi

ke i logi

ke strukture podataka, a to bi

zahtevalo izmene u ranije razvijenim programima. Umesto toga, obi

no se za novi program stvara nova

datoteka, a to dalje pove

ava redundansu podataka.

Niska produktivnost u razvoju IS

. Struktuiranje podataka u nezavisan skup datoteka je jedan od uzroka

veoma niske produktivnosti u razvoju IS. Na primer,

ak i kada postoje svi podaci koji se u nekoj

aplikaciji zahtevaju, ali se oni nalaze u razli

itim datotekama, na raznim medijumima, sa razli

itim

fizi

kim organizacijama, zadovoljenje i nekog jednostavnog informacionog zahteva iziskuje zna

ajne

programerske napore. Nad strukturom podataka predstavljenom velikim brojem nezavisnih datoteka
veoma je teško razviti softverske alate za brz i visoko produktivan razvoj aplikacija i za neposrednu
komunikaciju korisnika sa sistemom.

-

Pasivan odnos korisnika

. Ovakav na

uvanja i obrade podataka, ne pruža mogu

nost korisniku da

sam zadovoljava svoje jednostavnije programske zahteve. Svoje zahteve korisnik može da realizuje samo
posredstvom sistem analiti

ara, projektanta i programera, pa se samim tim, zbog njihove niske

produktivnosti, zahtevi korisnika sporo i nepotpuno zadovoljavaju.

Rešavanje ovih osnovnih problema klasi

ne poslovne obrade podataka zahteva bitne tehnološke

izmene u ovoj oblasti. Od sredine šezdesetih godina do danas, oblast sistema za upravljanje bazom
podataka se izuzetno brzo razvija. Sistem za upravljanje bazom podataka (Slika 3) je jedan složeni
softverski sistem koji treba da omogu

- Skladištenje podataka sa minimumom redundanse.
- Koriš

enje zajedni

kih podataka od strane svih ovlaš

enih korisnika.

- Logi

ku i fizi

ku nezavisnost programa od podataka. Bez obzira što se podaci fizi

ki pamte, po

pravilu, samo jednom, u jedinstvenoj fizi

koj organizaciji, svaki korisnik dobija svoju sopstvenu

logi

ku sliku (logi

ku strukturu) podataka kakva njemu najviše odgovara.

- Jednostavno komuniciranje sa bazom podataka preko jezika bliskih korisniku, kako bi se

neprofesionalni korisnici neposredno uklju

ili u razvoj informacionog sistema, a profesionalnim

programerima zna

ajno pove

ala produktivnost.

U ovakvoj tehnologiji obrade, podaci su, umesto razbacani po nezavisnim datotekama,

organizovani u jedinstvenu bazu podataka.

Baza podataka (BP) je kolekcija medjusobno povezanih

podataka, uskladištenih sa minimumom redundanse, koje koriste, zajedni

ki, svi procesi obrade u

sistemu.

Podaci su jedinstveni resurs u nekom sistemu, i njima se mora upravljati na jedinstven

in, onako kako se upravlja i drugim vitalnim resursima poslovnih sistema

. Svi nedostaci klasi

obrade podataka su posledica toga što ova zna

ajna

injenica nije uo

avana ili poštovana. Tehnologija

baza podataka omogu

uje da se sa podacima postupa kao sa jedinstvenim vitalnim resursom nekog

sistema.

Ilustrujmo uvedene koncepte posmatraju

i neko skladište proizvoda kao sistem. Objekti u ovom

sistemu su sami proizvodi, njihovi atributi su na primer, naziv, karakteristike i koli

ina u skladištu. Veza

izmedju objekata je, na primer, sastav proizvoda, koji pokazuje od kojih se drugih proizvoda, posmatrani
proizvod sastoji. Svako prihvatanje ili izuzimanje proizvoda iz skladišta predstavlja ulaz u sistem (jer
menja njegova stanja). Osnovna komponenta stanja u sistemu je koli

ina svakog proizvoda u skladištu.

Izlaz iz sistema može da bude koli

ina zaliha svakog proizvoda (samo stanje sistema), zatim ukupna

vrednost zaliha, ukupna vrednost zaliha proizvoda odredjene vrste i sli

no. Izlazna transformacija daje,

ovde postupak sra

unavanja izlaza na osnovu trenutnog stanja i trenutnih ulaza sistema.

Kao što je to na Slici 4 prikazano, informacioni sistem predstavlja model realnog sistema u kome

deluje. Podaci o ulazu (trebovanja, prijemnice, otpremnice i sli

no, za navedeni primer), preko programa

za održavanje, koji modeliraju dejstvo ulaza na sistem, deluju na bazu podataka (kartica zaliha materijala,
za navedeni primer), koja modelira stanje sistema. Programi za izveštavanje predstavljaju model izlazne
transformacije (postupak sra

unavanja ukupne vrednosti zaiha, na primer) i daju zahtevane izlaze.

Osnovu informacionog sistema

ini baza podataka, koja se sada može definisati i kao

kolekcija

medjusobno povezanih podataka koja modelira (prikazuje) objekte, veze objekata i atribute
objekata posmatranog realnog sistema

. Ona zbog toga predstavlja

fundamentalne, stabilne, sporo

izmenljive karakteristike sistema

, objekte u sistemu i njihove medjusobne veze. Zato se projekat IS

mora bazirati na bazi podataka. Ako je baza podataka dobar model stanja realnog sistema, ako programi za
održavanje dobro modeliraju dejstvo ulaza na stanje realnog sistema, onda

e se bilo koja informacija

potrebna za upravljanje (izlazi),

ak i one unapred nepredvidjene, mo

i dobiti iz IS.

Ako je informacioni sistem model realnog sistema u kome deluje, onda se postupak projektovanja

IS svodi na neku vrstu modeliranja realnog sistema, a za to su nam neophodna neka intelektualna sredstva
(alati) i to:

(1)

Model podataka

kao intelektualno sredstvo za prikazivanje objekata sistema, njihovih atributa i

njihovih medjusobnih veza (stati

kih karakteristika sistema) preko logi

ke strukture baze podataka.

(2)

Model procesa

kao intelektualno sredstvo za opisivanje dinamike sistema, dejstva ulaza na stanje

sistema i izlazne transformacije, preko programa nad definisanim modelom podataka.

Ovde

emo se baviti samo modelima podataka, dok su modeli procesa (Strukturna sistem anliza) prikazani

ranije, a ovde se koriste u meri u kojoj je to neophodno za izu

avanje metodološkog pristupa modeliranju

podataka.

3. MODELI PODATAKA

Model podataka je intelektualno sredstvo za opis stati

kih karkatristika sisema, opis karakteristika

sistema u nekom stacionarnom stanju. Stacionarno stanje nekog sistema karakteriše se skupom zavisnosti
koje postoje izmedju objekata sistema. Ove zavisnosti se, u modelu podataka, mogu predstaviti bilo
strukturom podataka, bilo skupom ograni

enja na vrednosti podataka. Pored toga, neophodno je definisati

i skup operacija modela podataka, da bi se preko njih, u modelima procesa, mogla da opiše i dinamika
realnog sistema. Zbog toga svaki model podataka poseduje tri osnovne komponente:

(1) Strukturu modela, odnosno skup koncepata za opis objekata sistema njihovih atributa i njihovih

mejdusobnih veza.

(2) Ograni

enja - semanti

ka ograni

enja na vrednosti podataka koja u svakom stacionarnom stanju

moraju biti zadovoljena. Ova ograni

enja se obi

no nazivaju pravilima integriteta modela

podataka.

(3) Operacije nad konceptima strukture, pod definisanim ograni

enjima, preko kojih je mogu