Informatica Industriale

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1 DIIGA - Università Politecnica delle Marche A.A. 2006/2007 Informatica Industriale Luca Spalazzi spalazzi@diiga.univpm.it Informatica Industriale A.A. 2006/2007 1

2 Argomento del Corso L informatica industriale studia l utilizzo dei calcolatori nelle industrie manifatturiere. - sistemi informativi aziendali - progettazione assistita - produzione assistita - Noi ci occuperemo in particolare dei sistemi informativi aziendali. Informatica Industriale A.A. 2006/2007 2

3 Testi di riferimento e materiale didattico P. Atzeni, S. Ceri, S. Paraboschi, R. Torlone, Basi di dati: modelli e linguaggi di interrogazione, McGraw- Hill, G. Bracchi, C. Francalanci, G. Motta, Sistemi informativi per l impresa digitale, McGraw-Hill Italia, Copia dei lucidi proiettati a lezione Informatica Industriale A.A. 2006/2007 3

4 Modalità di Esame Ammissione all esame: bisogna aver svolto le esercitazioni dell ing. Antonio Pistoia. Esame: prova scritta a quiz prova orale facoltativa si può confermare il voto dello scritto chi vuole sostenere la prova orale, lo deve fare nello stesso appello dello scritto ed il voto dell orale fa media con quello dell orale per verbalizzare il voto si ha tempo fino ad ottobre 2007, si può verbalizzare o durante una sessione di esame o durante l orario di ricevimento nei giorni all interno delle finestre per esami ) partecipare ad uno scritto significa annullare una eventuale prova scritta precedente Informatica Industriale A.A. 2006/2007 4

5 Sito Web del corso Registrazione al sito del corso fare il login con username: registra password: infind appena registrati arriva una con la password Il sito serve per Reperire informazioni sul corso, esami, ricevimento, ecc. Scaricare materiale didattico Iscriversi all esame Informatica Industriale A.A. 2006/2007 5

6 Assistenza studenti Orario di ricevimento Lunedì 12:30 13:30 Martedì 12:30 13:30 Recapito telefonico Recapito di posta elettronica Orario di ricevimento dei coadiutori Ing. Antonio Pistoia: Giovedì 13:30 15:30 Ing. Egidio Cardinale: Mercoledì: 15:30 17:30 Informatica Industriale A.A. 2006/2007 6

7 DIIGA - Università Politecnica delle Marche A.A. 2006/2007 Informatica Industriale Introduzione Luca Spalazzi spalazzi@diiga.univpm.it Informatica Industriale A.A. 2006/2007 7

8 Sistema Azienda Sistema azienda Sistema organizzativo Sistema informativo Sistema informatico Informatica Industriale A.A. 2006/2007 8

9 Sistema organizzativo Definizione: Insieme di risorse e regole per lo svolgimento coordinato delle attività (processi) al fine del perseguimento degli scopi Risorse: le risorse di una azienda (o ente, amministrazione): persone denaro materiali informazioni Informatica Industriale A.A. 2006/2007 9

10 Sistema informativo Definizione: Componente (sottosistema) di una organizzazione che gestisce (acquisisce, elabora, conserva, produce) le informazioni di interesse (cioè utilizzate per il perseguimento degli scopi dell organizzazione ) Commenti: Ogni organizzazione ha un sistema informativo, eventualmente non esplicitato nella struttura Quasi sempre, il sistema informativo è di supporto ad altri sottosistemi, e va quindi studiato nel contesto in cui è inserito Il sistema informativo è di solito suddiviso in sottosistemi (in modo gerarchico o decentrato), più o meno fortemente integrati Informatica Industriale A.A. 2006/

11 Sistema informativo Il sistema informativo è parte del sistema organizzativo Il sistema informativo esegue/gestisce processi informativi (cioè i processi che coinvolgono informazioni) Il concetto di sistema informativo è indipendente da qualsiasi automazione: esistono organizzazioni la cui ragion d essere è la gestione di informazioni (p. es. servizi anagrafici e banche) e che operano da secoli Informatica Industriale A.A. 2006/

12 Sistema Informatico Definizione: porzione automatizzata del sistema informativo: la parte del sistema informativo che gestisce informazioni con tecnologia informatica Informatica Industriale A.A. 2006/

13 Gestione delle informazioni Raccolta, acquisizione Archiviazione, conservazione Elaborazione, trasformazione, produzione Distribuzione, comunicazione, scambio Informatica Industriale A.A. 2006/

14 Gestione delle informazioni Nelle attività umane, le informazioni vengono gestite in forme diverse: idee informali linguaggio naturale (scritto o parlato, formale o colloquiale, in varie lingue) disegni, grafici, schemi numeri e codici e su vari supporti mente umana, carta, dispositivi elettronici Informatica Industriale A.A. 2006/

15 Gestione delle informazioni Nelle attività standardizzate dei sistemi informativi complessi, sono state introdotte col tempo forme di organizzazione e codifica delle informazioni Ad esempio, nei servizi anagrafici si è iniziato con registrazioni discorsive e poi nome e cognome estremi anagrafici codice fiscale Informatica Industriale A.A. 2006/

16 Informazioni e dati Nei sistemi informatici (e non solo), le informazioni vengono rappresentate attraverso i dati definizioni dal Vocabolario della lingua italiana 1987 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) elementi di informazione costituiti da simboli che debbono essere elaborati Informatica Industriale A.A. 2006/

17 Informazioni e dati Esempio: Mario 275 su un foglio di carta sono due dati e non significano molto Se il foglio di carta viene fornito in risposta alla domanda A chi mi devo rivolgere per il problema X; qual è il suo numero di telefono?, allora i dati possono essere interpretati per fornire informazione e arricchire la conoscenza Informatica Industriale A.A. 2006/

18 Perché i dati? La rappresentazione precisa di forme più ricche di informazione e conoscenza è difficile I dati costituiscono spesso una risorsa strategica, perché più stabili nel tempo di altre componenti (processi, tecnologie, ruoli umani): ad esempio, i dati delle banche o delle anagrafi Informatica Industriale A.A. 2006/

19 dei dati insieme di costrutti utilizzati per organizzare i dati di interesse e descriverne la dinamica componente fondamentale: meccanismi di strutturazione (o costruttori di tipo) come nei linguaggi di programmazione esistono meccanismi che permettono di definire nuovi tipi, così ogni modello dei dati prevede alcuni costruttori In questo corso vedremo due tipi di modelli di dati: uno a livello di modellazione funzionale (il modello entità-relazione utilizzato per lo schema concettuale) e uno a livello di modellazione informatica (il modello relazionale utilizzato per lo schema logico). Informatica Industriale A.A. 2006/

20 Schemi e istanze In ogni sistema informativo esistono: lo schema, sostanzialmente invariante nel tempo, che ne descrive la struttura (aspetto intensionale) > nel modello relazionale, le intestazioni delle tabelle l istanza, i valori attuali, che possono cambiare anche molto rapidamente (aspetto estensionale) > nel modello relazionale, il corpo di ciascuna tabella Informatica Industriale A.A. 2006/

21 Due tipi (principali) di modelli modelli logici: utilizzati nei DBMS esistenti per l organizzazione dei dati utilizzati dai programmi indipendenti dalle strutture fisiche esempi: relazionale, reticolare, gerarchico, a oggetti modelli concettuali: permettono di rappresentare i dati del sistema informativo in modo indipendente dal sistema informatico adottato cercano di descrivere i concetti del mondo reale sono utilizzati nelle fasi preliminari di progettazione il più noto è il modello Entity-Relationship Informatica Industriale A.A. 2006/

22 dei Sistemi Informativi dei sistemi informativi informatico funzionale organizzativo applicativo del flusso Sistemi informativi operativi tecnologico dei casi d uso Sistemi informativi direzionali delle informazioni Sistemi informativi analitici Informatica Industriale A.A. 2006/

23 Ciclo di vita dei sistemi informativi Studio di fattibilità Raccolta e analisi dei requisiti Progettazione funzionale informatico Realizzazione Insieme e sequenzializzazione delle attività svolte da analisti, progettisti, utenti, nello sviluppo e nell uso dei sistemi informativi attività iterativa, quindi ciclo Validazione e collaudo Funzionamento Informatica Industriale A.A. 2006/

24 Fasi (tecniche) del ciclo di vita Studio di fattibilità: definizione costi e priorità Raccolta e analisi dei requisiti: studio delle proprietà del sistema Progettazione: di dati e funzioni Realizzazione Validazione e collaudo: sperimentazione Funzionamento: il sistema diventa operativo Informatica Industriale A.A. 2006/

25 Raccolta e analisi dei requisiti Comprende attività (interconnesse) di: Raccolta dei requisiti Analisi dei requisiti Costruzione di un modello dei casi d uso Costruzione di un modello dei flussi Costruzione di un modello delle informazioni schema concettuale glossario Informatica Industriale A.A. 2006/

26 Requisiti Possibili fonti: utenti, attraverso: > interviste > documentazione apposita documentazione esistente: > normative (leggi, regolamenti di settore) > regolamenti interni, procedure aziendali > realizzazioni preesistenti modulistica Informatica Industriale A.A. 2006/

27 Acquisizione e analisi dei requisiti Il reperimento dei requisiti è un'attività difficile e non standardizzabile l'attività di analisi inizia con i primi requisiti raccolti e spesso indirizza verso altre acquisizioni Informatica Industriale A.A. 2006/

28 Acquisizione per interviste utenti diversi possono fornire informazioni diverse utenti a livello più alto hanno spesso una visione più ampia ma meno dettagliata le interviste portano spesso ad una acquisizione dei requisiti per raffinamenti successivi Informatica Industriale A.A. 2006/

29 Interazione con gli utenti Spunti: effettuare spesso verifiche di comprensione e coerenza verificare anche per mezzo di esempi (generali e relativi a casi limite) richiedere definizioni e classificazioni far evidenziare gli aspetti essenziali rispetto a quelli marginali Informatica Industriale A.A. 2006/

30 Requisiti: documentazione descrittiva Regole generali: scegliere il corretto livello di astrazione standardizzare la struttura delle frasi suddividere le frasi articolate separare le frasi in scenari (modello dei casi d uso) per ogni frase che descrive uno scenario separare le frasi sui dati (modello delle informazioni: schema concettuale e glossario) da quelle sulle funzioni (modello dei flussi) Informatica Industriale A.A. 2006/

31 Requisiti Sistema informativo di una biblioteca Si vuole informatizzare il sistema informativo di una biblioteca di una università. Le pubblicazioni presenti in biblioteca sono di due tipi: libri (per i quali interessano autori, editore, data e luogo di pubblicazione) e riviste scientifiche (con nome della rivista, volume, numero, pagine e anno di pubblicazione). La biblioteca fornisce due tipi di servizi: il prestito interno (la pubblicazione può essere consultata solo insala di lettura) ed il prestito esterno (la pubblicazione può essere portata a casa per 15 giorni massimo). Di ogni pubblicazione possono esistere più copie. Nel caso di prestito interno il libro deve essere restituito prima della chiusura della biblioteca. Informatica Industriale A.A. 2006/

32 Requisiti Sistema informativo di una biblioteca I libri possono essere libri di testo, in questo caso il prestito esterno non è ammesso. Gli utenti che possono prendere in prestito i libri sono gli studenti iscritti all università ed il personale dell università stessa. Alcune riviste sono mantenute in copia elettronica (CD, DVD, ecc.) oppure sono accessibili via web direttamente dal sito della casa editrice. In entrambi questi casi per la consultazione bisogna utilizzare i PC presenti in sala lettura. Tali PC possono essere utilizzati anche per la ricerca delle pubblicazioni presenti in biblioteca. Il prestito esterno può essere esteso per altri 15 giorni. Informatica Industriale A.A. 2006/

33 DIIGA - Università Politecnica delle Marche A.A. 2006/2007 Informatica Industriale organizzativo Luca Spalazzi spalazzi@diiga.univpm.it Informatica Industriale A.A. 2006/

34 dei Sistemi Informativi dei sistemi informativi informatico funzionale organizzativo applicativo del flusso Sistemi informativi operativi tecnologico dei casi d uso Sistemi informativi direzionali delle informazioni Sistemi informativi analitici Informatica Industriale A.A. 2006/

35 organizzativo Il modello organizzativo serve a definire a che cosa servono i sistemi informativi nelle organizzazioni. Informatica Industriale A.A. 2006/

36 organizzativo Piramide di Anthony Informatica Industriale A.A. 2006/

37 organizzativo Informatica Industriale A.A. 2006/

38 organizzativo Griglia dei processi decisionali di Gorry e Scott-Morton Informatica Industriale A.A. 2006/

39 organizzativo AREA FUNZIONALE Ricerca e sviluppo Produzione Logistica e approvvigionam. esempi di funzioni dei sottosistemi informativi - progr. e controllo - ricerca di info tecnico-scientifiche - progettazione - programmazione e controllo della produzione - Acquisti - Gestione magazzini - Trasporti e consegne esempi di applicazioni informatizzate - sistemi di project management - banche dati scientifiche - sistemi CAD, ecc. - gestione dati tecnici - programmazione della produzione; lancio delle lavorazioni - gestione documenti di lavorazione - controllo avanzamenti - programmazione interventi di manutenzione - gestione dei fornitori - emissione ordini di acquisto - controllo delle scorte e gestione dei magazzini - gestione dei trasportatori - emissione documentazione di trasporto - controllo delle consegne Informatica Industriale A.A. 2006/

40 organizzativo AREA FUNZIONALE Marketing e vendite Amministrazione e controllo esempi di funzioni dei sottosistemi informativi - gestione vendite - marketing - sistema contabile - sistema extra-contabile esempi di applicazioni informatizzate - acquisizione ordini - evasione ordini - acquisizione informazioni sui mercati - elaborazione dei dati di vendita - contabilità generale e analitica - rilevazioni e statistiche non contabili Finanza - gestione risorse finanziarie - proiezione delle entrate e delle uscite - calcolo fabbisogni di finanziamento Gestione del personale - remunerazione delle prestazioni - gestione e sviluppo risorse umane - rilevazione delle presenze - misurazione delle prestazioni - paghe e stipendi - elaborazione obblighi fiscali e contributivi - gestione del database del personale - sistemi di valutazione Informatica Industriale A.A. 2006/

41 organizzativo Design & Innovate (CAD, CIM & PLM) Front-end (CRM) Back-end (ERP, sistemi legacy, sistemi di prodotto) Back-back-end (SCM) Informatica Industriale A.A. 2006/

42 organizzativo Sistemi informativi operativi I SI operativi si occupano di gestire le informazione necessarie ai processi operativi (attività operative) Sono processi operativi la programmazione della fabbricazione, la fabbricazione, la programmazione della distribuzione, la distribuzione del prodotto, le attività amministrative. Informatica Industriale A.A. 2006/

43 organizzativo Sistemi informativi operativi Il ruolo dei SI operativi nelle aziende cresce al crescere dell intensità informativa delle aziende stesse. L intensità informativa è data dal fabbisogno di elaborazione delle informazioni di una data azienda. In prima approssimazione possiamo quindi dire che è proporzionale al contenuto informativo del prodotto e al contenuto informativo del processo. I = f(io, IP) (Porter & Millar) dove: I è l intensità informativa aziendale IO è l intensità informativa del prodotto IP è l intensità informativa del processo f(.,. ) è una funzione crescente Informatica Industriale A.A. 2006/

44 IO organizzativo Sistemi informativi operativi griglia di Porter & Millar bassa alta - aziende editoriali tradizionali - aziende manifatturiere tradizionali bassa -università e scuole -laboratori medici -banche e assicurazioni -aziende telefoniche -pubblica amministrazione -aziende di ingegneria -aziende gas, elettricità -grande distribuzione alta IP Informatica Industriale A.A. 2006/

45 organizzativo Sistemi informativi direzionali I SI direzionali si occupano di gestire le informazioni necessarie ai processi decisionali (attività tattiche). Sono processi decisionali le attività tipiche del ciclo di controllo Definizione di obiettivi > Vendite, acquisti, personale, Analisi dei risultati Definizione delle azioni correttive > Correzione delle attività operative (es. aumentare le promozioni, diminuire i prezzi, ) > Correzione degli obiettivi (es. aumentare gli obiettivi di vendita, ) In molte aziende il controllo si riduce al controllo del budget. Informatica Industriale A.A. 2006/

46 organizzativo Sistemi informativi direzionali I SI direzionali sono costruiti sopra i SI operativi, importano periodicamente da essi i dati elementari e li totalizzano secondo schemi di pianificazione e controllo I SI direzionali utilizzano informazioni aggregate (indici), i SI operativi utilizzano informazioni elementari Nei SI direzionali l elaborazione è periodica, nei SI operativi l elaborazione è continuativa Informatica Industriale A.A. 2006/

47 organizzativo Sistemi informativi analitici I SI analitici si occupano di gestire le informazioni necessarie per migliorare la comprensione del business business intelligence (attività strategiche). Sono attività strategiche Analisi dei clienti (es. definire il comportamento dei clienti, misurare la profittabilità) Analisi dei prodotti (es. affidabilità del prodotto) Analisi delle prestazioni indici sulle prestazioni dei processi gestionali e produttivi (es. indici di qualità, tempi di risposta, ) Informatica Industriale A.A. 2006/

48 organizzativo Sistemi informativi analitici I SI analitici sono costruiti sopra i SI operativi e direzionali, importano periodicamente da essi i dati elementari e aggregati, importano inoltre dati da fonti esterne I SI analitici utilizzano informazioni aggregate (indici, segmentazione, data mining), i SI direzionali utilizzano informazioni aggregate (indici), i SI operativi utilizzano informazioni elementari Nei SI analitici l elaborazione è episodica, nei SI direzionali l elaborazione è periodica e programmata, nei SI operativi l elaborazione è continuativa Informatica Industriale A.A. 2006/

49 DIIGA - Università Politecnica delle Marche A.A. 2006/2007 Informatica Industriale funzionale Luca Spalazzi spalazzi@diiga.univpm.it Informatica Industriale A.A. 2006/

50 dei Sistemi Informativi dei sistemi informativi informatico funzionale organizzativo applicativo del flusso Sistemi informativi operativi tecnologico dei casi d uso Sistemi informativi direzionali delle informazioni Sistemi informativi analitici Informatica Industriale A.A. 2006/

51 funzionale Il modello funzionale definisce che cosa il sistema informativo deve fare a prescindere dalla sua implementazione informatica, cioè dal come. Il modello funzionale è il prodotto dell attività di progettazione di un sistema informativo e quindi è collegato al ciclo di vita del sistema informativo stesso. Informatica Industriale A.A. 2006/

52 Ciclo di vita dei sistemi informativi Studio di fattibilità Raccolta e analisi dei requisiti Progettazione funzionale informatico Realizzazione Insieme e sequenzializzazione delle attività svolte da analisti, progettisti, utenti, nello sviluppo e nell uso dei sistemi informativi attività iterativa, quindi ciclo Validazione e collaudo Funzionamento Informatica Industriale A.A. 2006/

53 Requisiti Raccolta e analisi dei requisiti Raccolta dei requisiti dei casi d uso CHE COSA : analisi COME : progettazione Analisi orientata agli scenari Analisi orientata ai flussi attività iterativa, quindi ciclo Progettazione dei flussi concettuale Schema concettuale Progettazione Informatica Industriale A.A. 2006/

54 DIIGA - Università Politecnica delle Marche A.A. 2006/2007 Informatica Industriale informatico Luca Spalazzi spalazzi@diiga.univpm.it Informatica Industriale A.A. 2006/

55 dei Sistemi Informativi dei sistemi informativi informatico funzionale organizzativo applicativo del flusso Sistemi informativi operativi tecnologico dei casi d uso Sistemi informativi direzionali delle informazioni Sistemi informativi analitici Informatica Industriale A.A. 2006/

56 informatico Il modello informatico descrive come i SI sono realizzati. Informatica Industriale A.A. 2006/

57 Ciclo di vita dei sistemi informativi Studio di fattibilità Raccolta e analisi dei requisiti Progettazione funzionale informatico Realizzazione Insieme e sequenzializzazione delle attività svolte da analisti, progettisti, utenti, nello sviluppo e nell uso dei sistemi informativi attività iterativa, quindi ciclo Validazione e collaudo Funzionamento Informatica Industriale A.A. 2006/

58 Raccolta e analisi dei requisiti Progettazione logica Progettazione Schema concettuale Schema logico attività iterativa, quindi ciclo Progettazione fisica Schema fisico COME : progettazione Progettazione presentazione Progettazione regole Progetto GUI Progettazione tecnologica Progetto applicazioni tecnologico Realizzazione Informatica Industriale A.A. 2006/

59 Progettazione Comprende attività (interconnesse) di: Costruzione di un modello applicativo Strato di presentazione Progettazione delle GUI Strato delle regole - Progettazione delle applicazioni Strato dei dati - Progettazione dei dati Schema logico Schema fisico Costruzione di un modello tecnologico Architettura di elaborazione Architettura di rete i dati hanno un ruolo centrale i dati sono più stabili Informatica Industriale A.A. 2006/

60 dei Sistemi Informativi dei sistemi informativi informatico funzionale organizzativo applicativo del flusso Sistemi informativi operativi tecnologico dei casi d uso Sistemi informativi direzionali delle informazioni Sistemi informativi analitici Informatica Industriale A.A. 2006/

61 Raccolta e analisi dei requisiti Progettazione logica Progettazione Schema concettuale Schema logico attività iterativa, quindi ciclo Progettazione fisica Schema fisico COME : progettazione Progettazione presentazione Progettazione regole Progetto GUI Progettazione tecnologica Progetto applicazioni tecnologico Realizzazione Informatica Industriale A.A. 2006/

62 Progettazione: Focus sui Dati Progettazione concettuale Progettazione logica Progettazione fisica Informatica Industriale A.A. 2006/

63 Base di dati (accezione generica, metodologica) Insieme organizzato di dati utilizzati per il supporto allo svolgimento delle attività di un ente (azienda, ufficio, persona) (accezione specifica, metodologica e tecnologica) insieme di dati gestito da un DBMS Informatica Industriale A.A. 2006/

64 Sistema di gestione di basi di dati DataBase Management System (DBMS) Sistema che gestisce collezioni di dati: grandi persistenti condivise garantendo privatezza affidabilità efficienza efficacia Informatica Industriale A.A. 2006/

65 DBMS Prodotti software (complessi) disponibili sul mercato; esempi: Access DB2 Oracle Informix Sybase SQLServer Informatica Industriale A.A. 2006/

66 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... persistenti hanno un tempo di vita indipendente dalle singole esecuzioni dei programmi che le utilizzano... condivise Ogni organizzazione (specie se grande) è divisa in settori o comunque svolge diverse attività Ciascun settore/attività ha un (sotto)sistema informativo (non necessariamente disgiunto) Informatica Industriale A.A. 2006/

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68 Informatica Industriale A.A. 2006/

69 Ridondanza: informazioni ripetute Rischio di incoerenza: Problemi le versioni possono non coincidere Informatica Industriale A.A. 2006/

70 Archivi e basi di dati Gestione orario lezioni Archivio 1: orario lezioni Gestione ricevimento Archivio 2: ricevimento Informatica Industriale A.A. 2006/

71 Archivi e basi di dati Gestione orario lezioni Gestione ricevimento Base di dati Informatica Industriale A.A. 2006/

72 Le basi di dati sono condivise Una base di dati e' una risorsa integrata, condivisa fra applicazioni conseguenze Attivita' diverse su dati condivisi: > meccanismi di autorizzazione Accessi di più utenti ai dati condivisi: > controllo della concorrenza Informatica Industriale A.A. 2006/

73 I DBMS garantiscono... privatezza Si possono definire meccanismi di autorizzazione l'utente A è autorizzato a leggere tutti i dati e a modificare quelli sul ricevimento l'utente B è autorizzato a leggere i X e a modificare Y Informatica Industriale A.A. 2006/

74 I DBMS garantiscono... affidabilità Affidabilità (per le basi di dati): resistenza a malfunzionamenti hardware e software Una base di dati è una risorsa pregiata e quindi deve essere conservata a lungo termine Tecnica fondamentale: gestione delle transazioni Informatica Industriale A.A. 2006/

75 Transazione Insieme di operazioni da considerare indivisibile ("atomico"), corretto anche in presenza di concorrenza e con effetti definitivi Le transazioni sono atomiche La sequenza di operazioni sulla base di dati viene eseguita per intero o per niente: trasferimento di fondi da un conto A ad un conto B: o si fanno il prelevamento da A e il versamento su B o nessuno dei due Le transazioni sono concorrenti L'effetto di transazioni concorrenti deve essere coerente (ad esempio "equivalente" all'esecuzione separata) se due assegni emessi sullo stesso conto corrente vengono incassati contemporaneamente si deve evitare di trascurarne uno Le transazioni hanno effetti permanenti La conclusione positiva di una transazione corrisponde ad un impegno (in inglese commit) a mantenere traccia del risultato in modo definitivo, anche in presenza di guasti e di esecuzione concorrente Informatica Industriale A.A. 2006/

76 I DBMS debbono essere...efficienti Cercano di utilizzando al meglio le risorse di spazio di memoria (principale e secondaria) e tempo (di esecuzione e di risposta) I DBMS, con tante funzioni, rischiano l'inefficienza e per questo ci sono grandi investimenti e competizione L efficienza è anche il risultato della qualità delle applicazioni Informatica Industriale A.A. 2006/

77 I DBMS debbono essere...efficaci Cercano di rendere produttive le attività dei loro utilizzatori, offrendo funzionalità articolate, potenti e flessibili: il corso è in buona parte dedicato ad illustrare come i DBMS perseguono l'efficacia Informatica Industriale A.A. 2006/

78 DBMS vs file system La gestione di insiemi di dati grandi e persistenti è possibile anche attraverso sistemi più semplici gli ordinari file system dei sistemi operativi I file system prevedono forme rudimentali di condivisione: "tutto o niente" I DBMS estendono le funzionalità dei file system, fornendo più servizi ed in maniera integrata Nei programmi tradizionali che accedono a file, ogni programma contiene una descrizione della struttura del file stesso, con i conseguenti rischi di incoerenza fra le descrizioni (ripetute in ciascun programma) e i file stessi Nei DBMS, esiste una porzione della base di dati (il catalogo o dizionario) che contiene una descrizione centralizzata dei dati, che può essere utilizzata dai vari programmi Informatica Industriale A.A. 2006/

79 applicativo Architettura semplificata di un DBMS utente Schema logico Schema interno BD Informatica Industriale A.A. 2006/

80 Architettura standard (ANSI/SPARC) a tre livelli per DBMS utente utente utente utente utente Schema esterno Schema esterno Schema esterno Schema logico Schema interno BD Informatica Industriale A.A. 2006/

81 Architettura ANSI/SPARC: schemi schema logico: descrizione dell intera base di dati nel modello logico principale del DBMS Schema interno (o fisico): rappresentazione dello schema logico per mezzo di strutture fisiche di memorizzazione schema esterno: descrizione di parte della base di dati in un modello logico ( viste parziali, derivate, anche in modelli diversi) Informatica Industriale A.A. 2006/

82 Una vista Corsi Corso Basi di dati Sistemi Reti Controlli Docente Rossi Neri Bruni Bruni Aula DS3 N3 N3 G Aule Nome DS1 N3 G Edificio OMI OMI Pincherle Piano Terra Terra Primo CorsiSedi Corso Aula Sistemi N3 Reti N3 Controlli G Edificio Piano OMI Terra OMI Terra Pincherle Primo Informatica Industriale A.A. 2006/

83 Indipendenza dei dati conseguenza della articolazione in livelli l accesso avviene solo tramite il livello esterno (che può coincidere con il livello logico) due forme: indipendenza fisica indipendenza logica Informatica Industriale A.A. 2006/

84 Indipendenza fisica il livello logico e quello esterno sono indipendenti da quello fisico una relazione è utilizzata nello stesso modo qualunque sia la sua realizzazione fisica la realizzazione fisica può cambiare senza che debbano essere modificati i programmi Informatica Industriale A.A. 2006/

85 Indipendenza logica il livello esterno è indipendente da quello logico aggiunte o modifiche alle viste non richiedono modifiche al livello logico modifiche allo schema logico che lascino inalterato lo schema esterno sono trasparenti Informatica Industriale A.A. 2006/

86 dei Sistemi Informativi dei sistemi informativi informatico funzionale organizzativo applicativo del flusso Sistemi informativi operativi tecnologico dei casi d uso Sistemi informativi direzionali delle informazioni Sistemi informativi analitici Informatica Industriale A.A. 2006/

87 Raccolta e analisi dei requisiti Progettazione logica Progettazione Schema concettuale Schema logico attività iterativa, quindi ciclo Progettazione fisica Schema fisico COME : progettazione Progettazione presentazione Progettazione regole Progetto GUI Progettazione tecnologica Progetto applicazioni tecnologico Realizzazione Informatica Industriale A.A. 2006/

88 tecnologico Il modello tecnologico del modello informatico descrive l architettura di elaborazione e l architettura di rete Informatica Industriale A.A. 2006/

89 tecnologico Architettura di elaborazione Client-Server Informatica Industriale A.A. 2006/

90 tecnologico Architettura di elaborazione Client-Server: opzioni Presentazione distribuita Presentazione remota Logica della applicazione distribuita Gestione dei dati remota Gestione dei dati distribuita Gestione distribuita della applicazione e dei dati Presentazione Presentazione Presentazione Presentazione Presentazione Presentazione Logica della applicazione Logica della applicazione Logica della applicazione Logica della applicazione client server Gestione dei dati Gestione dei dati Presentazione Logica della applicazione Logica della applicazione Logica della applicazione Logica della applicazione Gestione dei dati Gestione dei dati Gestione dei dati Gestione dei dati Gestione dei dati Gestione dei dati Informatica Industriale A.A. 2006/

91 tecnologico Architettura di rete Classificazione per estensione fisica Local Area Network (LAN) Metropolitan Area Network (MAN) Wide Area Network (WAN) Distinzione tra reti pubbliche e private Reti pubbliche Reti private virtuali (VPN) Reti private Informatica Industriale A.A. 2006/