Basi di Dati 19/20: concetti fondamentali e caratteristiche, Università di Chissadove

Risorse Organizzative e Sistemi Informativi

Risorse di una organizzazione › Nello svolgimento di ogni attività, un'organizzazione deve disporre di determinate risorse per perseguire gli scopi che si è prefissa :

• persone
• denaro
• materiali dati e informazioni
• Ogni organizzazione dispone di un sistema informativo che organizza e gestisce un gran numero di informazioni rappresentate per mezzo di dati.
• I sistemi informativi esistono da molto prima dell'invenzione dei calcolatori.
• Esempio : elenchi di utenze telefoniche, archivi anagrafici ...

Funzioni di un Sistema Informativo

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 2Funzioni di un Sistema Informativo › Principali funzioni di un Sistema Informativo :

• Raccolta e acquisizione delle informazioni;
• archiviazione, conservazione delle informazioni;
• elaborazione delle informazioni;
• distribuzione, scambio di informazioni.

Il concetto di Sistema Informativo è indipendente da qualsiasi forma di automatizzazione! › Un Sistema Informatico è quella porzione automatizzata del Sistema Informativo che gestisce le informazioni con tecnologia informatica.

Architettura del Sistema Informatico

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 3Sistema Informatico Sistema azienda Sistema organizzativo Sistema informativo La diffusione capillare dell'informatica fa sì che gran parte dei sistemi informativi siano anche, in buona misura, sistemi informatici. Sistema informatico Basi di dati 4

Dati e Informazioni nei Sistemi Informatici

Basi di Dati 19/20 1 - Nozioni PreliminariDati e Informazioni · Nelle attività umane, le informazioni vengono gestite in forme diverse:

• idee informali, linguaggio naturale (scritto o parlato, formale o colloquiale), mente umana, carta, dispositivi elettronici, disegni, grafici, schemi, numeri e codici.

› Nei sistemi informatici, le informazioni vengono rappresentate per mezzo di dati : informazione : notizia, dato o elemento che consente di avere conoscenza più o meno esatta di fatti, situazioni, modi di essere. · dato : ciò che è immediatamente presente alla conoscenza, prima di ogni elaborazione. In informatica, un dato è un elemento di informazione costituito da simboli che debbono essere elaborati. Senza "interpretazione“, i dati hanno poca utilità. · Se interpretati e correlati opportunamente, essi forniscono informazioni che consentono di arricchire la nostra conoscenza del mondo.

Definizione di Base di Dati

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 5Base di Dati · Base di Dati : (accezione generica) Collezione di dati, che tipicamente descrive le informazioni di interesse di una o più organizzazioni correlate. (accezione specifica) Collezione di dati in memoria secondaria gestita da un apposito sistema software, chiamato DBMS (Data Base Management System, o Sistema di Gestione di Basi di Dati). Un DBMS è in grado di gestire e interrogare grandi collezioni di dati. . · I dati costituiscono una risorsa strategica, perché più stabili nel tempo di altre componenti (processi, tecnologie, ruoli umani). · Ad esempio, i dati delle banche o delle anagrafi hanno una struttura sostanzialmente invariata da decenni, mentre le procedure che agiscono su di essi variano con una certa frequenza.

Data Base Management System (DBMS)

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 6Data Base Management System (DBMS) · Sistema che gestisce collezioni di dati : grandi persistenti · condivise garantendo · privatezza affidabilità · efficienza · efficacia Alcuni prodotti software disponibili sul mercato : DB2 › Oracle SQLServer MySQL PostgreSQL Microsoft Access

Approccio Convenzionale alla Gestione dei Dati: i File

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 7Approccio Convenzionale : i file · L'approccio convenzionale alla gestione dei dati sfrutta la presenza di archivi o file per memorizzare i dati in modo persistente sulla memoria secondaria. Secondo quest'approccio, eventuali dati di interesse per più programmi sono replicati tante volte quanti sono i programmi che li utilizzano. › Ad esempio, in un'università, le informazioni relative ai docenti possono essere utilizzate in vario modo e da diverse persone o uffici. responsabile Archivio 1: Ufficio del Personale informazioni relative alla carriera del personale Tiene conto della distinzione fra Ricercatori, Professori, ecc. responsabile Archivio 2: Ufficio Stipendi informazioni relative agli stipendi del personale Utilizza le informazioni sulla carriera e gli incarichi didattici per calcolare le retribuzioni.

Problemi nella Gestione dei File

1 - Nozioni Preliminari 8Problemi nella gestione dei file Cosa accade se ciascun ufficio gestisce separatamente le informazioni di proprio interesse? › Presenza di duplicati (eventuali dati di interesse per più programmi sono replicati tante volte quanti sono i programmi che li utilizzano). › Difficoltà nell'aggiornamento dei dati (a causa della presenza di duplicati, a lungo andare ci sarebbero molti dati con le copie non aggiornate allo stesso modo). Possibile incoerenza nelle varie copie dei dati per ciascun archivio (potremmo trovare nell'Ufficio Stipendi una qualifica diversa da quella corretta presente nei dati dell'Ufficio del Personale). responsabile Ufficio del Personale Archivio 1: informazioni relative alla carriera del personale responsabile Archivio 2: Ufficio Stipendi informazioni relative agli stipendi del personale

Architettura del Sistema Informatico con DBMS

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 9Architettura del Sistema Informatico DBMS Ufficio del Personale Base di Dati Ufficio Stipendi › Le basi di dati sono state concepite principalmente per superare questo tipo di inconvenienti, gestendo in modo integrato e flessibile le informazioni di interesse per diversi soggetti, limitando i rischi di ridondanza e incoerenza. › Il DBMS è l'unico responsabile della gestione della base di dati: i dati sono accessibili all'esterno solo tramite il DBMS.

Esempio di Rappresentazione dei Dati

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 10Esempio di rappresentazione dei dati CCS Ingegneria Informatica Orario - Netscape File Edit View Go Communicator Help A UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI CHISSADOVE Corso di Studi in Ingegneria Informatica ORARIO DELLE LEZIONI PER L'ANNO ACCADEMICO 1999-2000 Orari di ricevimento - Netscape File Edit View Go Communicator Help UNIVERSITA' DEGLI STUDI CHISSA Corso di Studi in Ingegneria Informa INSEGNAMENTO Docente Aula Orario Analisi matematica I Luigi Neri N1 8:00-9:30 Basi di dati Piero Rossi N2 9:45-11:15 Chimica Nicola Mori N1 9:45-11:30 Fisica I Mario Bruni N1 11:45-13:00 Fisica II Mario Bruni N3 9:45-11:15 Sistemi informativi Piero Rossi N3 8:00-9:30 Orario di ricevimento dei docenti Document: Done DOCENTE INSEGNAMENTI ORARIO Mario BRUNI Fisica I Martedi' 10-12 Luigi NERI Analisi matematica I Lunedi' 12-13 Piero ROSSI Basi di dati Giovedi' 11-13 Sistemi informativi Nicola MORI Chimica Martedi' 16-18 11. Document: Done Fisica II

Dimensioni delle Basi di Dati

Le basi di dati sono ... grandi Dimensioni (molto) maggiori della memoria centrale dei sistemi di calcolo utilizzati. › Il limite deve essere solo quello fisico dei dispositivi. I DBMS devono prevedere una gestione dei dati in memoria secondaria. · Esempi di dimensioni molto grandi : · 500 Gigabyte (dati transazionali) · 10 Terabyte (dati decisionali) · 500 Terabyte (dati scientifici) · 100 miliardi di record

Basi di Dati Condivise

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 12Le basi di dati sono ... condivise ·Ogni organizzazione (specie se grande) è divisa in settori o comunque svolge diverse attività. Perciò utenti e applicazioni diversi devono poter accedere, secondo opportune modalità, a dati comuni. › Ciascun settore/attività ha un (sotto)sistema informativo (non necessariamente disgiunto). › In questo modo si riduce la ridondanza dei dati (poichè si evitano ripetizioni) e conseguentemente si riduce anche la possibilità di inconsistenze. Per garantire l'accesso condiviso, il DBMS dispone di un meccanismo apposito, detto controllo di concorrenza.

Persistenza delle Basi di Dati

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 13Le basi di dati sono ... persistenti › Hanno un tempo di vita indipendente dalle singole esecuzioni dei programmi che le utilizzano. › In contrasto, i dati gestiti da un programma in memoria centrale hanno una vita che inizia e termina con l'esecuzione del programma.

Affidabilità dei DBMS

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 14I DBMS garantiscono ... affidabilità Capacità del sistema di conservare sostanzialmente intatto il contenuto della Base di Dati (o almeno di permetterne la ricostruzione) in caso di malfunzionamenti hardware e software. › Una base di dati è una risorsa pregiata e quindi deve essere conservata a lungo termine a fronte di qualsiasi guasto del sistema, errore umano o anche evento catastrofico. A questo scopo i DBMS gestiscono, in modo controllato, funzionalità di salvataggio e ripristino (backup e recovery). › In alcuni casi, i DBMS gestiscono in modo controllato, versioni replicate dei dati, collocate su dispositivi fisici diversi, così da garantire maggiore affidabilità complessiva.

Privatezza nei DBMS

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 15I DBMS garantiscono ... privatezza Ciascun utente, riconosciuto in base a un nome utente che è specificato all'atto di interagire con il DBMS, viene abilitato a svolgere solo determinate azioni sui dati, attraverso meccanismi di autorizzazione. · Si possono definire meccanismi di autorizzazione : · l'utente A è autorizzato a leggere tutti i dati e a modificare X. · l'utente B è autorizzato a leggere dati X e a modificare Y.

Efficienza dei DBMS

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 16I DBMS sono efficienti · I DBMS sono capaci di svolgere le operazioni utilizzando un insieme di risorse (tempo e spazio) che sia accettabile per gli utenti. · Va sottolineato che i DBMS forniscono un insieme piuttosto ampio di funzionalità che richiedono molte risorse, e quindi possono garantire efficienza solo a condizione che il sistema informatico su cui sono installati sia adeguatamente dimensionato.

Efficacia dei DBMS

1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 17I DBMS sono efficaci I DBMS sono capaci di rendere produttive, in ogni senso, le attività dei loro utenti. Questa definizione è chiaramente generica e non corrisponde ad un aspetto specifico. L'attività di progettazione della base di dati e delle applicazioni che la utilizzano mira essenzialmente a garantire una buona efficacia complessiva del sistema. 1 - Nozioni Preliminari Basi di Dati 19/20 18