Tecnologia dei sistemi informativi - Progettoatena.It

Tecnologia 

dei sistemi 

informativi 

tecnologia S.I. 1 

Sistema Informativo 

• comprende risorse umane 

• è fortemente integrato con il sistema 

organizzativo 

• è essenziale per il funzionamento 

dell'azienda 

tecnologia S.I. 2

Architettura dei sistemi informatici 

LAN 

MAN 

distribuzione 

geografica 

ufficio 

città 

WAN 


Paradigma client-server 

• tecnica per strutturare 

sistemi software 

• viene resa “pubblica” 

una “interfaccia 

di servizi” 

• due tipologie di 

sistemi: 

CLIENT 

richiedono i servizi 

SERVER 

forniscono i servizi 

servizi 

richiesti 

dal CLIENT 

svolti dai 

SERVER 

tecnologia S.I. 4

Client-server 

nei sistemi informativi 

• separazione funzionale ideale 

CLIENT : presentazione dell'informazione 

SERVER : gestione dei dati 

• SQL : il linguaggio ideale per separare gli 

ambienti 

CLIENT : formula query, elabora risultati 

SERVER : esegue query 

RETE : trasferisce i comandi di attivazione 

(es: di procedure SQL) 


Architettura client-server 

classica (1 tierideale) 

CLIENT 

compone richieste 

in SQL 

SERVER 

esegue richieste 

in SQL 

tecnologia S.I. 6

Architettura con server 

applicativo (2 tiervera) 

CLIENT 

richiede 

applicazioni 

CLIENT 

CLIENT 

SERVER 

APPLICATIVO 

compone richieste 

in SQL 

DATABASE 

SERVER 

esegue richieste 

in SQL 


Parallelismo nei server 

• uso di macchine 

multiprocessore 

• elaborazione 

identica su ciascun 

processore 

• obiettivo : 

prestazioni 

DATABASE SERVER 

con parallelismo 

processori 

base di dati 

parallela 

dischi 

tecnologia S.I. 8

Distribuzione dei dati 

• NON SOLO presenza 

di molteplici 

basi di dati 

• MA ANCHE presenza 

di applicazioni che 

usano dati provenienti 

da più fonti 

CLIENT 

applicazione 

base di dati 

distribuita 

DATABASE 

SERVER 1 

DATABASE 

SERVER 2 


Replicazione dei dati 

• motivazione: maggior disponibilità, efficienza 

differente trattamento dei dati 

base di dati replicata 

copia 

principale 

copia 

secondaria 

copia 

secondaria 

tecnologia S.I. 10

Separazione funzionale degli ambienti 

• ambiente operativo: gestione "in linea" dei 

dati, finalizzato alla gestione delle 

modifiche 

On Line Transaction Processing (OLTP) 

• ambiente di analisi: gestione "fuori linea" dei 

dati, finalizzato ad interrogazioni e 

analisi statistiche 

On Line Analytical Processing (OLAP) 


Ambiente per l'analisi : 

data warehouse 

• data warehouse: descrizione organizzata di 

tutti i dati 

• necessari per una analisi strategica del 

comportamento dell'impresa 

• Analisi Multidimensionale 

• Data Mining 

tecnologia S.I. 12

Ambiente per l'analisi : 

data warehouse 

CLIENT 

OLTP 

CLIENT 

OLAP 

DATABASE 

SERVER 

DATABASE 

SERVER 

DATA 

WAREHOUSE 


Sistemi “LEGACY” 

• sistemi realizzati su architetture basate su 

MAINFRAME (grande calcolatore centrale) 

cui si collegano terminali poco sofisticati 

(con interfaccia a caratteri) …(sistemi 

..ereditati) 

tecnologia S.I. 14

Sistemi “LEGACY” 

terminale 1 

MAINFRAME 

terminale 2 

terminale 3 

terminale 4 

MODEM 

linea telefonica 

MODEM 

terminale 5 

DATABASE 

sistema legacy 


Molti sistemi LEGACY sono 

tecnologicamente superati 

• scelta dell'hardware 

• scelta del software (COBOL, DL/1, RPG) 

• su archivi separati (senza DBMS) 

però sono sistemi affidabili in operatività 

il cui funzionamento continuo è 

indispensabile 

tecnologia S.I. 16

Evoluzione dei sistemi legacy 

• downsizing: 

- trasformazione verso architetture 

client-server 

• incapsulamento: 

- definizione di funzioni server di alto 

livello richiamabili tramite interfacce 

client standard che mascherano la 

reale struttura del software 


Interoperabilità 

• capacità di costruire applicazioni con sistemi 

fra loro eterogenei: 

- diverso sistema operativo 

- diverso protocollo di comunicazione 

- diverso software di gestione dei dati 

Soluzioni per l’interoperabilità 

1 standard commerciali 

2 GATEWAY: 

emulazione di un ambiente in un altro 

tecnologia S.I. 18

Standard 

un mondo complicatissimo e in perenne evoluzione 

a software di costruzione delle applicazioni 

(ODBC: open data base connectivity) 

b software di gestione dei dati 

(SQL: structured query language) 

c software di gestione delle reti 

(TCP- IP: transmission control protocolinternet 

protocol) 

d software di base (sistema operativo) 

(UNIX, WINDOWS- NT) 


Uso dei GATEWAY 

• tra sistemi relazionali 

• verso LEGACY SYSTEM 

gateway 

SISTEMA 

RELAZIONALE 

UTENTE 

REL 

UTENTE 

LEGACY 

MAINFRAME 

DATABASE 

LEGACY 

DATABASE 

RELAZIONALE 

UTENTE 

RELAZIONALE 

tecnologia S.I. 20

Evoluzione delle interfacce 

• orientate ad utenti inesperti 

• grafiche (GUI: graphic user interface) 

• spesso multi- mediali 

• influenzate da Internet 


Data Base 

Management 

Systems 

(DBMS) 

tecnologia S.I. 22

Uso dei linguaggi di programmazione 

P 

R 

O 

G 

R 

S 

O 

FILE 

FILE 

FILE 

FILE 

dichiarazione dei files , dichiarazione sull'uso 

dichiarazione delle variabili del programma 

apertura dei files 

per tutti i records{ciclo/i di elaborazione} 

se ok presentazione/modifica 

chiusura dei files 


DBMS 

P 

R 

O 

G 

D 

B 

M 

S 

FILE 

FILE 

FILE 

FILE 

LOG 

DIZ 1 

2 

3 

Il DBMS è un componente fondamentale 

del Sistema Informativo 

tecnologia S.I. 24

uso del DBMS 

ISTRUZIONI DBMS (SQL) sulla relazione: IMPIEGATI 

(MATR,NOME,DNO,LAVORO,SALARIO,MGR...) 

SELECT NOME 

FROM IMPIEGATI 

WHERE DNO = 50 

AND LAVORO = 'PROGRAMMATORE' 

AND SALARIO > 15000000 

UPDATE IMPIEGATI 

SET SALARIO = SALARIO*1.2 


Le stesse istruzioni possono essere utilizzate sia 

da terminale che all'interno di un programma "ospite". 


OBIETTIVI DEL DBMS 

1 STANDARDIZZAZIONE DEI DATI ALL'INTERNO 

DELL’ORGANIZZAZIONE 

catalogazione unificata dei files (relazioni), 

chiarezza, disponibilità per molti utenti 

ESEMPIO SQL 

SYSCATALOG: catalogo delle relazioni 

(TNAME, OWNER, NCOLS, CARD, CLUST, NPAG, ..) 

( IMPIEGATI,TIBERIO,6,4000,Y,200,...) 

SYS COLUMNS:catalogo delle colonne 

(COLNAME,TNAME,TYPE,LENGTH,MAX, MIN...) 

( NOME, IMPIEGATI,CHAR,30 VAR...) 

SYSINDEXES, SYSAUTH, SYSVIEWS, ecc. 

tecnologia S.I. 26


2 INTEGRAZIONE / CONSISTENZA 

Evitare versioni multiple dello stesso dato 

gestione delle versioni multiple, 

3 CONSISTENZA / INTEGRITÀ / SICUREZZA 

Possibilità di imporre vincoli sui dati in modo da 

mantenere (per quanto possibile) la consistenza di 

valori successivi. Ogni tentativo di violazione viene 

segnalato. 

gestione delle conseguenze delle violazioni. 

4 PROTEZIONE DELL'INVESTIMENTO IN SOFTWARE 

ridurre al minimo il rifacimento del software 

indipendenza dei dati dalla struttura fisica 



5 FACILITÀ DI USO DEI DATI 

• linguaggio di interrogazione interattivo (SQL, QBElike), 

• svincolare la programmazione di tipo applicativo 

dalle strutture fisiche(INDICI), possibilità di 

ristrutturare le strutture fisiche senza dover alterare 

i programmi applicativi, 

• creazione di VISTE. 

6 SEGRETEZZA/PRIVATEZZA 

controllo della autorizzazione all'accesso ed all'uso. 

7 RECOVERY 

ripristino automatico dei dati in caso di guasti. 

tecnologia S.I. 28


8 CONDIVISIONE DEI DATI: l'utente può 

– interrogare i cataloghi (senza modificare) 

– creare nuove relazioni 

– interrogare e/o modificare i files PUBBLICI 

– interrogare e modificare i propri FILES 

– interrogare e/o modificare files di altri per i 

quali ha avuto l'AUTORIZZAZIONE 

– ACCESSO CONCORRENTE: gestione degli 

accessi di più utenti agli stessi dati senza 

interferenza 


ESEMPIO DI SISTEMA DI FILES "RISCHIOSO" 

ANAGRAFICA PRODOTTI 

CONSISTENZA MAGAZZINO 

FORNITURE DALL'ESTERNO 

PAGAMENTO FATTURE 

FORNITURE ALL'ESTERNO 

EMISSIONE FATTURE 

DBA 

DATI PER LA FINANZA 

ANAGRAFICA CLIENTI 

ANAGRAFICA FORNITORI 

tecnologia S.I. 30

ESEMPIO DI SISTEMA DI FILES "RISCHIOSO" 

ACQUISTI 

ANAGRAFICA 

PRODOTTI 

giallo 

giallo 

VENDITE 

giallo 

verde 

blu 

nero 


Linguaggi relazionali : SQL 

• Struttura tipica: SELECT 

FROM 

WHERE 

SELECT 

WHERE 

NOME FROM IMPIEGATI 

DNO = 40 AND LAVORO = 'PROGR' 

l'utente esprime "cosa vuole" ma non come i dati 

devono essere cercati nel sistema 

• Sistemi DBMS: "non navigazionali"/"navigazionali" 

sistemi relazionali/ sistemi reticolari e gerarchici 

tecnologia S.I. 32

Definizione di viste:views 

IMPIEGATI (MATR,NOME,DNO,LAVORO,SALARIO,MGR...) 

1) l'utente può creare una relazione permanente 

(DNO40P) 

CREATE TABLE DNO40P (def......... ) 

INSERT INTO DNO40P: 

SELECT MATR, LAVORO, MGR 

FROM IMPIEGATI 



Definizione di viste:views 

2)oppure: DEFINE VIEW DNO40 AS: 

SELECT MATR, LAVORO, MGR 

FROM IMPIEGATI WHERE DNO = 40 

La vista corrisponde a: 

DNO40(MATR,LAVORO,MGR) 

Il sistema traduce automaticamente una query sulla 

vista in una query sulla relazione effettiva: 

SELECT MATR FROM DNO40 

WHERE LAVORO = ‘rag’ 

SELECT MATR FROM IMPIEGATI 

WHERE DNO = 40 AND LAVORO = ‘rag’ 

tecnologia S.I. 34

Esecuzione delle query 

Cosa fa il sistema: 

1) controlla la correttezza formale dello 

statement (query, interrogazione) 

ad esempio la query su IMPIEGATI 

2) verifica l'esistenza del file IMPIEGATI 

- verifica l'autorizzazione all'accesso 

- verifica l'esistenza delle colonne (campi) 

citate nella query 

- verifica il rispetto di eventuali vincoli di 

integrità 


Esecuzione delle query 

3) OTTIMIZZA L'INTERROGAZIONE: 

– controlla se esistono vie di accesso (indici) 

su IMPIEGATI (la scansione sequenziale è 

sempre disponibile) 

– ne valuta il costo 

– sceglie la strategia di costo minimo 

– esegue l'interrogazione 

NEI SISTEMI RELAZIONALI ESISTE UN MODULO 

OTTIMIZZATORE 

(l'ottimizzazione viene eseguita controllando le 

informazioni contenute nei vari cataloghi) 

tecnologia S.I. 36

Protezione dell'investimento in software 

• Ridurre al minimo il rifacimento del software 

• Rendere i dati indipendenti dalla struttura fisica 

ciò si ottiene: 

svincolando la programmazione di tipo 

applicativo dalle strutture fisiche 

fornendo la possibilità di ristrutturare 

senza dover alterare i programmi applicativi. 

• Entro certi limiti si può: 

- aggiungere o eliminare campi di una relazione 

- cambiare la definizione dei campi 

- scaricare e ricaricare la relazione secondo un 

altro criterio 

- aggiungere o eliminare indici (vie d’accesso) 

- aggiungere VISTE 


SQL: cenno storico 

• DB relazionale: 

– E.F. Codd: “A Relational Model for Large Shared Data Banks”. 

Comm. ACM, 13, 6, 1970. 

SQL: 

– Chamberlin D.D., Astrahan M.M., Eswaran K.P., Griffiths P.P., Lorie 

R.A., Mehl J.W., Price T.G., Reisner P., Wade B.W.:”SEQUEL2: A 

Unified View to Data Definition, Manipulation and Control”. IBM J. 

Res. Dev., 20, 6, 1976. 

•SYSTEM R: 

– Astrahan M.M., Blasgen M.W., Chamberlin D.D., Gray J.M., King 

W.F.,Lindsay B.G., Lorie R.A., Mehl J.W., Price T.G., Putzolu G.R., 

Schkolnick M., Selinger P.P., Slutz P.P.R., Strong H.R., Traiger I. L., 

Wade B.W., Yost R.A.:” System R:, Relational Approach to 

Database Management”. ACM Trans. on Database Syst., 1, 2, 1976. 

– Astrahan M.M., Blasgen M.W., Chamberlin D.D., Gray J.M., King 

W.F.,Lindsay B.G., Lorie R.A., Mehl J.W., Price T.G., Putzolu G.R., 

Schkolnick M., Selinger P.P., Slutz P.P.R., Strong H.R., Tiberio P., 

Traiger I. L., Wade B.W., Yost R.A.:”System R: A Relational 

Database Management System”. IEEE Computer, 12, 5, 1979. 

tecnologia S.I. 38

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