ski_sustavi_080

ZAVOD ZA INDUSTRIJSKO INŽENJERSTVO

INFORMACIJSKI SUSTAVI

D. Lisjak 1/100

Ver. 08.05.13.

Doc.dr.sc. Dragutin Lisjak

OSNOVE RAZVOJA INFORMACIJSKIH SUSTAVA



D. Lisjak 2/100

S A D R Ž A J

3. MODELIRANJE PODATAKA

1. UVOD

2. MODELIRANJE PROCESA

4. LOGIČKO MODELIRANJE

5. FIZIČKO MODELIRANJE

6. PRIMJER PROJEKTA



D. Lisjak 3/100

1. UVOD

1.1 Informacijski sustavi

Informacijski sustav je sustav koji prikuplja, pohranjuje, čuva, obrađuje i isporučuje informacije važne za organizaciju i društvo, tako da budu dostupne i uporabljive za svakog tko ih želi koristiti.

Informacija - je novo znanje, koje primatelju donosi nove činjenice, ima karakter novosti, te kao podloga služi za odlučivanje.

Podatak – skup zapisanih informacija.



D. Lisjak 4/100

POSLOVNI SUSTAV

INFORMACIJSKI SUSTAV

Obrada ulazne

informacije

izlazne

informacije

Poslovne odluke

Uloga IS-a unutar poslovnog sustava



D. Lisjak 5/100

1.2 Metodologija projektiranja

Pod metodologijom za projektiranje, izgradnju i održavanje podrazumijeva se sveukupnost načela, pravila, metoda i tehnika koje se koriste u postizanju cilja projektiranja, izgradnje i održavanja informacijskog sustava.

Metoda – organizirani skup postupaka koji od zadanog “ulaza” proizvodi traženi “izlaz”.

Informacijsko inženjerstvo

- u razvoju IS-a treba koristiti inženjerske metode,

- razvoj IS-a treba biti definiran, struktuiran i planiran proces,

- razvoj IS-a treba biti podržan računalom.



D. Lisjak 6/100

Uloga metoda u razvoja IS-a

- definiranje aktivnosti razvoja,

- određivanje redoslijeda aktivnosti,

- definicija polazišnog modela razvoja:

- model procesa,

- model podataka,

- model događaja.

Metode temeljene na modelu podataka

- CASE Method - USA,

- SSADM (Structured System Analysis and Design Method) - UK,

- Yourdon/OO (Yourdon/Object Oriented) - USA.

- MIRIS (Metodika za razvoj informacijskih sustava) - Hrvatska



D. Lisjak 7/100

1.3 Faze razvoja

Neki od problema pri razvoju IS-a

- projekti razvoja IS-a kasne u odnosu na plan, od 18-45 mjeseci,

- softver kasni 3-5 godina,

- informatičari i njihovi manageri uvijek su optimisti te obećavaju da

će se projekt razvoja IS-a brzo i lako završiti,

- stvarni troškovi razvoja IS-a, redovito prelaze dvostruko planirane

troškove,

- softverske kuće koje proizvode IS-ove uvećavaju planiranu cijenu

i do četiri puta kako bi se osigurale od gubitka.



D. Lisjak 8/100

Faze razvoja IS-a prema metodici CASE Method

1. Planiranje/strategija IS-a

Zašto? (definicija problema)

2. Analiza poslovnog sustava

Što? (analiza problema)

3. Oblikovanje IS-a

Kako? (razrada rješenja)

4. Izrada IS-a

5. Uvođenje u rad

6. Održavanje IS-a



D. Lisjak 9/100

1.Planiranje/strategija IS-a

Cilj faze:

- identificirati korisnike IS-a

- ustanoviti njegov opseg IS-a,

- identificirati nedostatke postojećeg IS-a,

- ustanoviti ciljeve novog IS-a,

- načiniti plan razvoja IS-a u budućnosti.



D. Lisjak 10/100


Cilj faze:

- detaljna studija poslovnog odnosno informacijskog sustava,

- izrada konceptualnog modela IS-a (što će sustav biti u stanju raditi?),

- Proračunati troškove razvoja IS-a,

- izraditi analizu trošova i dobiti.



D. Lisjak 11/100

3. Oblikovanje (dizajn) IS-a

Cilj faze:

- izrada implementacijskog modela IS-a (kako će sustav raditi?),

- izrada programske logike (akcijski dijagrami),

- izraditi fizičkog modela podataka (struktura baza podataka),

- definicija programskih modula.



D. Lisjak 12/100

4. Izrada IS-a

Cilj faze:

- programiranje programskih modula,

- testiranje programskih modula,

- dokumentiranje programskog rješenja.



D. Lisjak 13/100

5. Uvođenje IS-a u rad (implementaciju)

Cilj faze:

- detaljnja provjera rješenja od strane projektanata i korisnika sa

stvarnim podacima i u stvarnim uvjetima,

- izobrazba korisnika za samostalan rad sa IS-om.



D. Lisjak 14/100

6. Održavanje IS-a

Cilj faze:

- ispravljanje grešaka uočenih tijekom rada,

- prilagođavanje sustava novim zahtjevima korisnika.



D. Lisjak 15/100

Faze razvoja IS-a prema metodici SSADM (Structured Systems

Analysis and Design Method)

I. faza STUDIJA IZVODLJIVOSTI

Aktivnost 1. Definicija problema

Aktivnost 2. Identifikacija projekta

II. faza ANALIZA

Aktivnost 1. Analiza aktivnosti sustava i postojećih problema

1.1 Pokretanje analize

1.2 Istraživanje stanja postojećeg sustava

1.3 Istraživanje strukture podataka sustava

1.4 Proširivanje liste problema i zahtjeva

1.5 Provjeravanje rezultata istraživanja



D. Lisjak 16/100

II. faza -nastavak

Aktivnost 2. Specifikacija zahtjeva

2.1 Utvrđivanje logike sustava

2.2 Utvrđivanje zahtjeva sigurnosti i nadzora

2.3 Utvrđivanje i sređivanje korisničkih zahtjeva

2.4 Prepoznavanje i izbor varijanti posl. sustava

2.5 Dopunjavanje izabrane varijante

2.6 Izrada zahtijevane strukture podataka

2.7 Istraživanje detaljnje logike sustava

2.8 Provjera specifikacije zahtijevanog sustava

Aktivnost 3. Izbor tehničkih varijanti

3.1 Oblikovanje tehničkih varijanti

3.2 Korisnikov izbor tehničkih varijanti

3.3 Dopunjavanje tehničkih varijanti sustava

3.4 Utvrđivanje radnih varijanti sustava



D. Lisjak 17/100

III. faza OBLIKOVANJE (DIZAJN)

Aktivnost 1. Oblikovanje podataka

1.1 Provođenje relacijske analize (3.NF)

1.2 Izrada logičkog oblikovanja podataka

Aktivnost 2. Oblikovanje procesa

2.1 Utvrđivanje logičkih upita

2.2 Utvrđivanje logičkih promjena podataka

2.3 Vrednovanje logičkog dizajna podataka

Aktivnost 3. Fizičko oblikovanje

3.1 Izrada početnog fizičkog dizajna podataka

3.2 Izrada programskih glavnih transakcija

3.3 Vrednovanje logičkog dizajna podataka

3.4 Izrada plana ispitivanja sustava

3.5 Izrada radnih uputa

3.6 Izrada plana primjene pojedih modula



D. Lisjak 18/100

Struktura procesa uvođenja IS-a

Izrada glavnog projekta I.

- Izvedbeni projekt I-1

- Izvedbeni projekt I-2

- Izvedbeni projekt I-n

Izrada glavnog projekta II.

- Izvedbeni projekt II-1

- Izvedbeni projekt II-2

- Izvedbeni projekt II-n

GLAVNI PROJEKT I.

GLAVNI PROJEKT II.

............................................................................................................

PROJEKT IZRADE STUDIJE

Proces

uvođenja

IS-a



D. Lisjak 19/100

- Projekt izrade studije – skup dokumenata (glavnih projekata) u

kojima se jasno opisuje budući IS,

- Glavni projekt – skup dokumenata na temelju kojih se provodi

SSADM (ili SAS) analiza,

- Izvedbeni projekt – skup dokumenata u kojima je u detalje opisan

neki dio glavnog projekta, te služi kao podloga za modeliranje

podataka.

Projektna dokumentacija



D. Lisjak 20/100

dokumentacija

modeliranja

procesa

dokumentacija

modeliranja

podataka

PROJEKTNA DOKUMENTACIJA

Glavni projekt

Projektni zadatak

- dijagrami dekompozicije

- dijagrami toka podataka (DTP)

- opisi tokova i spremišta podataka

Izvedbeni projekt

Izvedbeni zadatak

- popis entiteta (grupa) podataka

- popis veza među entitetima

- grafički prikaz entiteta i veza (E-V)



D. Lisjak 21/100

2. MODELIRANJE PROCESA

2.1 Analiza sustava

Proces - skup povezanih aktivnosti i odluka na temelju kojih objekti

sustava ostvaruju cilj, a za njihovo izvršenje potrebni su

određeni resursi i određeno vrijeme.

Osnovne značajke analize sustava

- metoda znanstvenog istraživanja temeljena na dekompoziciji

problema na sastavne dijelove,

- teži se istražiti kako sustav postiže svoj cilj. To znači istražiti procese

koji prihvaćaju ulaz, istražiti što se sve događa sa ulazom dok se on

ne transformira u izlaz i sustav ne postigne svoj cilj.

- transformaciju ulaza u izlaz u okviru sustava obavljaju procesi.

- osnovni cilj: utvrđivanje logičkog toka podataka kroz sustav.



D. Lisjak 22/100

Primjer grafičkog prikaza modeliranja procesa

Ispitani

automobil

NARUČIVANJE

MATERIJALA

PROJEKTIRANJE

IZRADA MOTORA

MONTAŽA PRIMOPREDAJA

DOBAVLJAČ

KUPAC

UGOVARANJE Upit

Materijal

Materijal

Nacrt

Narudžba

Automobil

Motor

Projektl

Nacrt



D. Lisjak 23/100

2.2 Prikladnost sustava za uvođenjem IS-a

Utjecajni faktori

Sustav Korisnik Analitičar

Složenost Iskustvo Poznavanje sustava

organizacije

Preorganiziranost Pouzdanost znanja Poznavanje IS-a

Entropija Prihvaćanje IS-a Poznavanje analize

stabilnost procesa Iskustva u planiranju

IS-a

Sposobnost

rukovođenja i

upravljanja

Ranija iskustva s IS-om

Potrebna znanja o info.

tehnologijama Broj korisnika



D. Lisjak 24/100

Metoda ocjenjivanja situacije

Pitanja Tež.

faktor

1. Je li sustav složen? 3

2. Je li sustav preorganiziran? 1

3. Je li sustav entropičan? 3

4. Jesu li procesi stabilni? 1

5. Je li zadovoljena razina upravljanja? 1

6. Postoji li već IS? 2

7. Postoji li iskustvo s IS? 2

8. Je li sustav povezan s drugim sustavima? 2

9. Poznaju li korisnici sustav? 2

10. Je li znanje korisnika pouzdano? 2

11. Prihvaćaju li korisnici IS? 1

12. Je li broj korisnika velik? 1

Napomena: veći težinski faktor znači da taj utjecaj otežava razvoj IS-a



D. Lisjak 25/100

Ukupna ocjena povoljnosti (UOP)

UOP Rang

0 - 12 1. Povoljno stanje (mala neizvjesnost)

13 – 24 2. Neizvjesno stanje

25 – 36 3. Nepovoljno stanje (velika neizvjesnost)

∑Tež. faktor = 21 -> Rang 2. Neizvjesno stanje



D. Lisjak 26/100

2.3 Metoda dekompozicije

Dekomponirati se mogu:

- procesi (funkcije),

- podaci,

- dokumenti,

- organizacijske jedinice,

- programski moduli i sl.

Dekompozicija (raščlanjivanje) - je metoda rješavanja problema i opisivanja počevši od konceptualno općih do detaljnjih problema odnosno cjelina sustava k njegovim dijelovima, a u cilju hijerarhijskog opisa sustava.



D. Lisjak 27/100

Primjeri dekompozicijskih dijagrama

Problem 0.

Problem 1. Problem 2. Problem 3.

Problem 2.1 Problem 2.2 Problem 2.3

Korijen stabla

Proces 0.

Proces 1.

Proces 2.

Proces 3.

Proces 2.1

Proces 2.1

Proces 2.3

Warnier-Orrov dijagram

Skup A

Skup Z

Skup X Skup Y

Skup C

Skup B

Vennov dijagram



D. Lisjak 28/100

2.4 Dijagram toka podataka

Dijagram toka podataka (DTP) (Dataflow Diagram – DFD) – je grafički način za prezentaciju procesa sustava te predstavlja jezik za komunikaciju korisnika i analitičara. DTP specificira što će sustav raditi na logičkoj razini.

Dijagram toka podataka sastoji se od:

- ulazno-izlaznih tokova podataka (zaslona, dokumenata),

- vanjskih objekata (organizacija, ljudi) koji šalju ili primaju

tokove podataka od sustava,

- procesa sustava (programa) koji transformiraju ulazne tokove

u izlazne tokove podataka,

- spremišta podataka (baze podataka, kartoteke) u kojima se

čuvaju podaci za izvršenje procesa ili dobiveni kao rezultat

rada procesa.



D. Lisjak 29/100

2.4.1 Grafički elementi DTP-a

VANJSKI SUSTAV

(Izvorište, Odredište)

TOK PODATAKA

PROCES

SPREMIŠTE PODATAKA



D. Lisjak 30/100

Opći oblik DTP-a

IZVORIŠTE PROCES

SPREMIŠTE

ODREDIŠTE

TOK A TOK B

Ulazni tok podataka A dolazi iz izvorišta podataka te se transformira

u tok podataka B. Da bi se transformacija u procesu izvela efikasno,

koriste se podaci iz spremišta podataka. Izlazni tok podataka B iz

procesa odlazi prema odredištu.



D. Lisjak 31/100

Izvorišta i odredišta podataka (Vanjski sustavi)

- Prezentiraju sustave koji su u vezi sa promatranim sustavom čiji

nas procesi trenutačno ne zanimaju.

- Primjeri: osobe, poduzeća, organizacijska jedinica, ustanova,

država, banka, sustav plaća, informacijski sustav

kadrova, skladište i dr.

SKLADIŠTE 1



D. Lisjak 32/100

Tokovi podataka

- Tokovi podataka su skupovi podataka koji se kreću od jednog

dijela sustava ka drugom poznate strukture i sadržaja.

- Tok podataka je cjevovod kroz koji teku informacije.

- Nazivi toka podataka biraju se tako da predstavljaju podatke od

kojih se tok sastoji.

- Svaki tok podataka mora imati jedinstveno ime.

Račun

Nacrt Plan

Nazivi toka podataka



D. Lisjak 33/100

Varijante tokova podataka

a) Vanjski ulazni tok

Tehnički ured Nacrt Analiza rada

b) Interni tok

c) Vanjski izlazni tok

Analiza rada Analitički list Upis radnih

listova

Baza radnih listova

Lista radnih listova Strojna obrada



D. Lisjak 34/100

Spremište podataka

SKLADIŠTE MATERIJALA

(10000 kom.)

- Spremište podataka je memorijsko mjesto gdje su podaci pohranjeni.

- Spremište podataka npr. mogu biti:

- dokumenti: upit, ponuda, izvještaj, evidencija

- skup dokumenata: projektna dokumentacija, plan proizvodnje

- baza podataka na računalu, itd.

- Dvije vrste operacija koje proces izvršava nad spremištem:

- zapisivanje podataka u spremište

- učitavanje podataka iz spremišta

- Kardinalnost (brojnost) – broj zapisa (broj pojavljivanja) nekog entiteta

u skladištu.

Kardinalnost (brojnost)



D. Lisjak 35/100

2.4.2 Hijerarhijski opis procesa

- Prilikom crtanja dijagrama crtanja toka podataka (DTP) za vrlo

složene sustave broj procesa može biti velik. Nacrtan DTP postaje

preglomazan, nečitljiv, nejasan i težak za izmjenu. Zbog toga se

uvodi hijerarhijski opis sustava (top-down pristup).

- Postupkom dekompozicije (raščlanjivanja) složenih sustava u

potprocese sustave, potprocese pak u njegove potprocese itd.,

dolazimo do niza procesa sustava na raznim razinama detaljnosti

što na kraju čini hijerarhijski opis sustava glede procesa (funkcija).



D. Lisjak 36/100

0. PROCES

CIJELOG SUSTAVA

1. Potproces

procesa 0.

2. Potproces

procesa 0.

3. Potproces

procesa 0.

1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2

2.1.1 2.1.2

Razina 0

Razina 1

Razina 2

Razina 3

Prikaz hijerarhije procesa



D. Lisjak 37/100

Dijagram konteksta (DK)

- Predstavlja dijagram toka podataka koji prikazuje proces (sustav)

na najvišoj razini hijerarhije, odnosno prikazuje čitav sustav kao

jedan proces.

- Dijagram konteksta povlači granicu izmežu sustava i okoline te

definira područje koje analiziramo a tokovi podataka jasno

definiraju veze sustava sa okolinom.

- Uobičajeno sadrži samo jedan proces koji se označava sa brojem 0

(tzv. nulta razina hijerarhijskog prikaza)



D. Lisjak 38/100

PROCES 0.

Sustav 1. Sustav 3.

Sustav 2.

Sustav 4. Sustav 5.

Sustav 6.

Ulaz

Ulaz

Ulaz

Ulaz

Izlaz

Izlaz

Naziv projekta:_______________________

DIJAGRAM KONTEKSTA

Opći prikaz dijagrama konteksta



D. Lisjak 39/100

0.

DIJAGRAM KONTEKSTA

1.

2.

3.

2. ...

1.1 1.2

1. ... 3. ...

1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 3.2

Razina 0

Razina 1

Razina 2

Razina 3

Opći model hijerarhijskog opisa sustava

0. ...



D. Lisjak 40/100

2.5 SAS dokumentacija

- Raniji naziv za SAS metodu – “Analiza i specifikacija korisničkih

zahtjeva”.

- Dokumentacija modela procesa je skup definicija (opisa) pojedinog

objekta dan uvijek na jednom mjestu u cjelokupnom modelu.

- Održavanje dokumentacije: ručno ili računalno CASE alatima.

Sadržaj dokumentacije modela procesa:

1. Dijagram konteksta,

2. Dijagram DTP-a svih razina,

3. Opis logike procesa,

4. Opis strukture spremišta i tokova podataka.



D. Lisjak 41/100

Metode za opis logike procesa

- tekstualni opis,

- dijagram toka podataka (flow chart),

- stabla odlučivanja,

- Nassi-Schneiderman-ovi dijagrami,

- akcijski dijagrami,

- pseudokod,

- tablice odlučivanja,

- Warnier-Orr dijagrami.



D. Lisjak 42/100

Metode za opis strukture spremišta i tokova podataka

- skup formulara,

- grafički izgled fizičkog formulara,

- Warnier-Orr dijagrami,

- modelom entiteti-veze.



D. Lisjak 43/100

3. MODELIRANJE PODATAKA

Ciljevi modeliranja podataka:

• dokumentiranje informacijskih zahtjeva,

• izgradnja baze podataka koja ima:

- minimalnu redundanciju,

- maksimalnu integriranost i konzistentnost podataka,

- odgovarajuću stabilnost i fleksibilnost strukture,

- pristup i iskoristivost.

Modeliranje podataka je proces koji započinje analiziranjem zahtjeva na informacijski sustav, a završava izgradnjom baze podataka.



D. Lisjak 44/100

1. Planiranje/strategija IS-a

Zašto? (definicija problema)


Što? (analiza problema)

3. Oblikovanje IS-a

Kako? (razrada rješenja)

4. Izrada IS-a

5. Uvođenje u rad

6. Održavanje IS-a

Konceptualni model

Logički model

Fizički model

Baza podataka

1

2

3

Modeliranje procesa

Modeliranje podataka

Prikaz modeliranja procesa i modeliranja podataka unutar faza razvoja IS-a

Faze razvoja IS-a prema metodici CASE Method



D. Lisjak 45/100

3.1 Konceptualno modeliranje podataka

Konceptualni model podataka - je cjelovit, konzistentan i neredunantan opis podataka informacijskog sustava.

Značajke konceptualnog modela:

• izrađuju ga analitičari u suradnji sa korisnicima koji dobro razumiju

potrebe za informacijama

• neovisan je o implementaciji, kako logičkoj (u sustavu za upravljanje

podacima) tako i fizičkoj (bazi podataka)

• nastoji se iznači sve informacijske objekte te njihov međusoban odnos

koristeći konceptualne modele za opis podataka:

- Entiteti-veze (E-V)

- Objekti (O)

• detaljan opis modela podataka smješta se u tzv. “rječnik podataka” IS-a



D. Lisjak 46/100

3.1 Model entiteti-veze (E-V)

Entitet - je stvaran ili apstraktan predmet bili događaj o kojemu se u informacijskom sustavu prikupljaju podaci.

Značajke metode:

• područje interesa tj. “svijet” se opisuje kroz veze i atribute između

entiteta

• određuje sve nadtip entitete te pripadne podtip entitete

• koristi sljedeće postupke apstrakcije za opis područja interesa:

- Klasifikacija

- Generalizacija

- Agregacije



D. Lisjak 47/100

Klasifikacija

- Vrsta apstrakcije u kojoj se entiteti klasificiraju u tipove prema

zajedničkim obilježjima.

- Opisuje se vezom “je pojava” (engl. instance of)

Generalizacija

-Vrsta apstrakcije u kojoj se entiteti niže razine uopćuju tipom entiteta

više razine.

- Opisuje se vezom “je” (engl. is a)

Agregacija

- Vrsta apstrakcije u kojoj se formira novi entitet više razine na temelju

više entiteta ili atributa više entiteta (npr. novi entitet rezervacija sobe,

sastoji se od entiteta soba, osoba,i datum).

Specijalizacija

-Vrsta apstrakcije u kojoj se entiteti više razine uopćuju tipom entiteta

niže razine.

- Opisuje se vezom “je” (engl. is a)



D. Lisjak 48/100

Ivan Ana Josip

DJELATNIK STUDENT KUPAC

OSOBA

entitet 1 entitet 2 entitet 3

entitet 0

podtip

nadtip

entitet 2.1 entitet 2.2 entitet 2.3 podtip

REZERVACIJA entitet n

Klasifikacija

Generalizacija

(Specijalizacija)

Agregacija

Klasifikacija, generalizacija i agregacija entiteta



D. Lisjak 49/100

Primjeri tipova entiteta

• Ljudi (njihove funkcije)

-DJELATNIK (skup zaposlenih osoba u poduzeću)

-KUPAC (skup osoba koje kupuju robu)

• Organizacije

-PODUZEĆE (skup poduzeća u gradu)

-AGENCIJA (skup poduzeća koje se bave agencijskim poslovima)

• Materijalni predmeti

-PROIZVOD (skup proizvoda koje proizvodi poduzeće)

-REZERVNI DIO (skup rezervnih dijelova)

• Događaji

-NARUDŽBA (skup narudžbi dobavljača)

-LET (skup letova avio kompanije)



D. Lisjak 50/100

Veza – predstavlja znanje o odnosu (relaciji) između dva ili više entiteta sustava.

Značajke:

• formalno se opisuje matematičkom relacijom k ≥ 2 skupova entiteta, ne

nužno različitih. Ako su E1, E2,...,Ek skupovi entiteta, a (e1, e2,...,ek ) broj

pojava entiteta, tada je veza podskup od:

• broj entiteta koji sudjeluju u vezi označava se kao stupanj veze (n)

• Vrste veza:

- unarna: n=1 (E1= E2)

- binarna: n=2 (E1 ≠ E2)

- ternarna: n>2 (E1 ≠ E2 ≠ E3,...,≠ En)

, , , ..., , , ...,1 2 3 1 1 2 2

e e e e e E e E e Ek k k



D. Lisjak 51/100

Primjer binarne veze:

Razvoj Zagreb Ilica 20

Proizvodnja Zaprešić Glavna 19

Podaja Zagreb Petrova 30

Financije Zagreb Martićeva 45

E1: ODJEL

4011 Ivan Perić

4012 Ana Ivić

4013 Maja Markić

4014 Ivo Crnić

4015 Petar Mandić

4016 Janko Jankić

4017 Zlatko Horvat

E2: OSOBA

V1: RADI U

Binarna relacija:

V1(ei ε E1, ej ε E2) i=1...x; j=1...y



D. Lisjak 52/100

Veza sa prethodne slike opisana je sa binarnom relacijom,

u kojoj prvi član pripada entitetu ODJEL, a drugi OSOBA:

(Razvoj, 4011),

(Razvoj, 4012),

(Proizvodnja,4013),

(Proizvodnja, 4014),

(Proizvodnja, 4015),

(Prodaja, 4016),

(Financije, 4017)



D. Lisjak 53/100

Uloga entiteta u vezi opisuje funkciju koju entitet ispunjava.

Opisuje se relacijom (u1/e1, u2/e2,...ui/ei) u kojoj je ui uloga

koju entitet ei ima u vezi:

(radno mjesto/Razvoj, djelatnik/4011),

(radno mjesto/Razvoj, djelatnik/4012),

(radno mjesto/Proizvodnja, djelatnik/4013),



(radno mjesto/Prodaja, djelatnik/4016),

(radno mjesto/Financije, djelatnik/4017)



D. Lisjak 54/100

Pridruživanje način opisivanje veze kada elemenate jednog skupa spajamo sa elementima drugog skupa.

Vrste pridruživanja:

• Jednoznačno

• Uvjetno

• Višeznačno

Jednoznačno pridruživanje (A → B)

OSOBA DATUM

O1

O2

O3

D1

D2

kardinalnost: 1,1



D. Lisjak 55/100

OSOBA ISKAZNICA

O1

O2

O3

I1

I2

kardinalnost: 0,1

Uvjetno pridruživanje (A —) B)

Višeznačno pridruživanje (A →→ B)

kardinalnost: 0,M

OSOBA AUTOMOBIL

O1

O2

O3

A1

A2

A3



D. Lisjak 56/100

Atribut (obilježja ili svojstva) – predstavlja opis svakog tipa entiteta.

- Npr. entitet OSOBA može se opisati sljedećim atributima:

• Ime,

• Prezime,

• Datum rođenja,

• Matični broj.

- Svaki atribut može poprimiti jednu vrijednost iz domene vrijednosti

atributa. Npr. domena vrijednosti atributa Matični broj može biti od 1 do

1000.

- Veza može, ali i ne mora, biti opisana atributima.



D. Lisjak 57/100

Ključ – omogućava jednoznačnu identifikaciju svake pojave entiteta u skupu entiteta.

Primjer ključa:

- Npr. matični broj (OIB) neke osobe unutar skupa osoba.

Primjer nema ključa:

- Npr. ime, prezime, matični broj (jer postoji više osoba sa istim imenom)

- Uvijek se nastoji iznaći minimalni ključ

- Minimalnih ključeva može biti više, te se oni nazivaju mogućim

ključevima (npr. matični broj građana i broj osobne iskaznice).



D. Lisjak 58/100

3.1.1 Grafički prikazi modela entiteti-veze (E-V)

- Omogućavaju lakše razumijevanje modela podataka

- U praksi se najviše koriste Chen-ov i Martin-ov grafički

prikazi (dijagrami)

- U jednostavnom grafičkom prikazu crtaju se tipovi entiteta i veze,

a u potpunom i atributi

- Potpuni je grafički prikaz kod složenijih modela s mnogo atributa

nepregledan, pa se češće koristi jednostavan grafički prikaz, a popis

atributa entiteta daje posebno.



D. Lisjak 59/100

• Elementi Chen-ovog dijagrama

ENTITET OSOBA

VEZA radno mjesto djelatnik

Zaposlenje 1,M 0,1

ATRIBUT JMBG radnika Ime

ključ neključni

SPECIJALIZACIJA

OSOBA

S

STUDENT DJELATNIK

1,M (0,M)

1,1

AGREGACIJA



D. Lisjak 60/100

• Primjeri Chen-ovih dijagrama

Čitanje dijagrama:

- svaki ODJEL zapošljava jednu ili više (1,M) OSOBA

- svaka OSOBA radi ni u jednom ili samo jednom (0,1)

ODJELU

ODJEL

OSOBA

Zaposlenj

e

zapošljava

radi

0,1

1,M

entitet

entitet

veza

kardinalnost

kardinalnost

uloga

uloga

Matični broj

Ime

Prezime

atributi

1. Neagregirani Chen-ov dijagram



D. Lisjak 61/100

Čitanje dijagrama:

- PROIZVOD u sastavu ima niti jedan, jedan ili više (0,M) proizvoda iz SASTAVNICE

- SASTAVNICA se sastoji od niti jednog ili jednog (0,1) PROIZVODA

kardinalnost

2. Agregirani Chen-ov dijagram

PROIZVOD 0,1

entitet

agregirani

entitet

uloga

uloga

atributi

SASTAVNIC

A

Šifra

Naziv

Šifra

Naziv

Količina

0,M

se

sa

sto

ji o

d

u s

as

tavu

atributi



D. Lisjak 62/100

• Elementi Martin-ovog dijagrama

VEZA

ENTITET OSOBA

ATRIBUT JMBG radnika Ime

ključ neključni

SPECIJALIZACIJA

OSOBA

STUDENT

DJELATNIK

zapošljava

radi

Legenda:

- donja granica (0)

- donja ili gornja granica (1)

- gornja granica (M-više)



D. Lisjak 63/100

• Primjeri Martin-ovih dijagrama

1. Neagregirani Martin-ov dijagram

ODJEL

OSOBA

zap

ošljav

a

rad

i

entitet

entitet

veza

kardinalnost

kardinalnost

uloga

Matični broj

Ime

Prezime

atributi

Čitanje dijagrama:

- svaki ODJEL zapošljava jednu ili više ( ) OSOBA

- svaka OSOBA radi ni u jednom ili samo jednom ( )ODJELU



D. Lisjak 64/100

2. Agregirani Martin-ov dijagram

kardinalnost

PROIZVOD entitet

agregirani

entitet

uloga

atributi

Šifra

Naziv

Šifra

Naziv

Količina

se

sa

sto

ji o

d

u s

as

tavu

atributi

SASTAVNICA

Čitanje dijagrama:

- PROIZVOD u sastavu ima niti jedan, jedan ili više ( ) proizvoda iz SASTAVNICE

- SASTAVNICA se sastoji od niti jednog ili jednog ( ) PROIZVODA



D. Lisjak 65/100

• Primjer Chen-ovog i Martin-ovog dijagrama

(Razrada na ploči!)



D. Lisjak 66/100

3.1.2 Postupak izrade modela entiteti-veze (E-V)

- Postupak izrade (E-V) modela jedna je od faza analize poslovnog

sustava kojom se definiraju informacijski zatjevi koje zapravo opisuju

poslovna pravila koja vrijede unutar poslovnog sustava.

- Na temelju analize poslovnih pravila analitičar izrađuje specifikaciju

informacijskih zahtjeva koju čine:

• identificirani procesi (funkcije) poslovnog sustava,

• identificirani entiteti (objekti) poslovnog sustava,

• pravila obavljanja i pokretanja procesa nad entitetima poslovnog

sustava.



D. Lisjak 67/100

Faze izrade (E-V) modela

1. Prikupljanje i analiza informacijskih zahtjeva

2. Izrada (E-V) modela:

- utvrđivanje entiteta,

- utvrđivanje veza između entiteta,

- utvrđivanje atributa,

- utvrđivanje ključeva,

- utvrđivanje ograničenja (unos, brisanje promjena ključa).



D. Lisjak 68/100

3.2 Objektni modeli

Objekt – predstavlja element odnosno cjelinu koja se može samostalno promatrati i obrađivati.

Klasa – predstavlja opis jednog ili više objekata koji imaju isti skup atributa i jednak opis.

Značajke:

• model sličan E-V modelu,

• svaki objekt ima više atributa koji ga karakteriziraju,

• svi slični objekti imaju isti skup atributa (različitih vrijednosti) i pripadaju

istoj klasi,

• za razliku od E-V modela objekti modeli imaju servise koji definiraju

njihovo ponašanje, kaže se da imaju procesnu komponentu.



D. Lisjak 69/100

AVION

Tip: A - 320

Oznaka: UA-345

AVION

Tip: F - 117A

Oznaka: USAF-123

AVION

Tip: SR - 71

Oznaka: USAF-231

Klasa

Objekt 1 Objekt 2

Objekt 3

• Koncepcija Objektnog modela

Klasa (Objekt 1, Objekt 2, Objekt 3)

AVION (F-117A, A-320, SR-71)

http://www.google.com/imgres?imgurl=http://www.brecklandaca.com/sitebuildercontent/sitebuilderpictures/airbus320-air.jpg&imgrefurl=http://www.brecklandaca.com/id3.html&h=292&w=560&sz=32&tbnid=UzQ3oumvfNrw4M::&tbnh=69&tbnw=133&prev=/images%3Fq%3DAIRBUS-320&usg=__vgPliWG_Ce5pJLHOMncgOxGUxxo=&ei=oGQJSoiWFZOv-Aa-9szpCw&sa=X&oi=image_result&resnum=4&ct=image

http://www.centennialofflight.gov/essay/Evolution_of_Technology/Stealth_aircraft/Tech31G5.htm

http://www.centennialofflight.gov/essay/Evolution_of_Technology/Stealth_aircraft/Tech31G2.htm



D. Lisjak 70/100

• Elementi Objektnog dijagrama

Klasa/Objekt

Atribut: vrijednost

Servis: funkcija

Klasa

Klasa/Objekt

Potklasa 1 Potklasa 2

Generalizacija / Specifikacija



D. Lisjak 71/100

Cjelina

Dio 1 Dio 2

Cjelina / dio

Klasa/Objekt 1

1 1,m

Klasa/Objekt 2

Veza



D. Lisjak 72/100

• Primjeri Objektnog modela

BROD

Putnički Teretni

Putn.-Teretni

Broj putnika

Broj kabina

Vrsta tereta

Nosivost

Naziv brodara

Matična luka

Broj kabina

Generalizacija / Specifikacija



D. Lisjak 73/100

Cjelina / dio

Avion

Motor Odjel

Organizacija

0,1

0,4 0,M

0,1



D. Lisjak 74/100

Primjena objektnog modela u području umjetne inteligencije (AI)



D. Lisjak 75/100

Logičko ili implementacijsko modeliranje podataka – je pretvorba konceptualnog modela izvedenog u obliku modela entiteti-veze u logičku shemu baze podataka.

Značajke logičkog modela:

• model ne rezultira razradom konačne fizičke strukture.

• opisuje se po pravilima određenog sustava za upravljanje bazom

podataka (relacijskog, objektnog, mrežnog ili hijerarhijskog).

• u modelu se koriste pojmovi: datoteka, relacija, slog, primarni ključ,

vanjski ključ.

• najčešće se za opis logičkog modela primjenjuje relacijski model, a u

novije vrijeme i objektni model čija se logika implementira u relacijski

model.

4. LOGIČKO MODELIRANJE



D. Lisjak 76/100

4.1 Relacijski model podataka

- Relacijski model temelji se na kolekciji matematičkih principa izvorno

proizišlih iz teorije setova i predikatne logike.

- Prvu primjenu relacijskog modela publicirao je 1970. god. dr. E.F. Codd

istraživač iz IBM-a.

- Relacijskim modelom definirani su:

• prezentacija podataka (struktura baze podataka),

• zaštita podataka (integritet baze podataka),

• operacije nad podacima (relacijska algebra).



D. Lisjak 77/100

4.1.1 Terminologija relacijskog modela podataka

• Eniteti

- predstavljaju sve ono što se u sustav želi pohraniti kao informacija.

• Atributi

- predstavljaju činjenice o svakom od entiteta.

• Domena

- predstavlja predstavlja vrstu podataka prezentiranu od strane atributa.

• Relacije

- predstavljaju odnose između entiteta.

• Primarni ključ

- predstavlja jedinstvenu (unikatnu) identifikaciju svakog zapisa (sloga)

baze podataka.



D. Lisjak 78/100

4.1.2 Struktura baze podataka

1. Problem suvišnosti (redundancija) podataka

Normalizacija baze podataka – je postupak kojim se danog modela baze podataka nastoji otkloniti suvišni, ponavljajući ili redudantni podaci.

- Pravilo: Dobro oblikovana baza podaka je ona u koju se podaci upisuju

samo jednom.



D. Lisjak 79/100

• Prva normalna forma – 1.NF



D. Lisjak 80/100

• Druga normalna forma – 2.NF



D. Lisjak 81/100

• Treća normalna forma – 3.NF



D. Lisjak 82/100

• Jedan prema jedan

- tip veze kada vrijednost jednog polja sloga jedne tablice točno

odgovara vrijednosti jednog polja sloga druge tablice.

2. Tipovi veza u relacijskom modelu



D. Lisjak 83/100

• Jedan prema više

- tip veze kada vrijednost jednog polja sloga jedne tablice

odgovara vrijednosti jednog ili više polja slogova druge tablice.



D. Lisjak 84/100

• Više prema više

- tip veze kada vrijednost jednog polja sloga jedne tablice

odgovara vrijednosti jednog ili više polja slogova druge tablice.



D. Lisjak 85/100

4.1.3 Integritet baze podataka

• Referencijalni integritet

- je koncept u relacijskim bazama podataka koji osigurava da podaci koji

su u relacijskoj vezi između pojedinih tablica baze ostanu konzistentni.

To znači da svaka promjena vrijednosti relacijskog polja jedne tablice

izaziva promjenu vrijednosti relacijskog polja u drugoj tablici.



D. Lisjak 86/100

Primjer: Definicija referencijalnog integriteta



D. Lisjak 87/100

• Transakcijski integritet

- je koncept u relacijskim bazama podataka koji osigurava istovremeno

ažuriranje više tablica baze podataka tako da podaci u svim tablicama

ostanu konzistentni. To znači da se u slučaju pojave bilo koje greške

prilikom operacije ažuriranja, sadržaj svih tablica baze vraća u

prvotno stanje.

Primjer: Definicija transakcije

On Error GoTo Otkazivanje_transakcije

begin tran

UPDATE T_Cijene SET Cijena = Cijena *1.1 -- 10% povećanje cijene

UPDATE T_Stanje SET Cijena = Cijena *1.1 -- 10% povećanje cijene

commit tran

Otkazivanje_transakcije:

Rollback



D. Lisjak 88/100

4.1.4 Relacijska algebra

- je skup formalnih operacija nad relacijama, a kao rezultat dobiva se

relacija.



D. Lisjak 89/100

Fizičko modeliranje podataka – je opis stvarne fizičke organizacije podataka, točnije baze podataka realizirane na medijima za memoriranje podataka.

(Primjer modeliranja podataka na razradi projektnog zadatka!)

5. FIZIČKO MODELIRANJE



D. Lisjak 90/100

LITERATURA

1. M. Pavlić: Razvoj informacijskih sustava, Znak, Zagreb, 1996.

2. M. Varga: Baze podataka, DRIP, Zagreb, 1994.

3. R.M.Riordan: Designing Relational Database Systems, Microsoft Press,

Redmont, 1999.

ski_sustavi_080

Documents