поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
код нашей кнопки:
Банк данных
Одно из важнейших современных направлений научно-технического
прогресса - создание сложных многопользовательских информационных
систем.
Банк данных - основной компонент таких систем. Все знают, что такое
обычный банк. Это учреждение, где хранят деньги и другие ценности. В
банке данных хранится информация, но не любая, а по какой-либо
определенной проблеме. Причем хранится информация в банке в
закодированном виде, пригодном для обработки автоматическими средствами
(например, на ЭВМ) при возможном участии человека. Такая информация
называется данными. Таким образом, банк данных - это информационная
система коллективного пользования, обеспечивающая хранение данных, их
обновление и выдачу по запросам пользователей.
Банки данных хранят сведения из самых разных областей человеческой
деятельности: это библиотечное и банковское дело, образование и
медицина, управление предприятием и государством, право, экология,
транспорт, туризм и многое другое. Количество информации, содержащейся в
некоторых банках данных, измеряется миллиардами байт. Доступ к ней
пользователей обеспечивается сетями ЭВМ и системами передачи данных.
Данные, хранящиеся в запоминающих устройствах ЭВМ, образуют базу данных.
Работу с этими данными обеспечивает специальный комплекс языковых и
программных средств - система управления базами данных (СУБД).
Обращаясь к СУБД, пользователь может получить нужную ему информацию в
удобной для него форме, откорректировать хранящиеся в базе данные,
ввести новую информацию.
Ввод данных, их обновление и поиск нужной информации - минимально
необходимый набор функций любой СУБД. Развитые СУБД выполняют также
множество дополнительных функций, например проверяют состояние базы
данных, выдают
справочную информацию, разграничивают доступ. Последнее особенно важно:
благодаря разграничению доступа для каждого пользователя определяется
круг информации, которую он может просматривать и корректировать. Доступ
к инфор мации осуществляется по паролю, установленному для каждого
пользователя. Это исключает возможность пользователям банка мешать друг
другу, гарантирует, что информация случайно или умышленно не будет
испорчена.
На рис. 1 представлены начальные сведения о банках данных. Особый
интерес представляют так называемые переносимые (мобильные) СУБД,
которые могут работать на различных типах ЭВМ и в разных операционных
системах. На основе таких СУБД строятся системы управления
распределенными базами данных (СУРБД), которые обеспечивают организацию,
поддержку и обработку данных, хранящихся в разных (порой удаленных друг
от друга) узлах обработки данных с неоднородной вычислительной средой.
При этом у пользователя создается полное впечатление того, что
необходимые для него данные сосредоточены в памяти одной ЭВМ, той, на
которой он работает.
Эксплуатацию такой сложной системы, как банк данных, нельзя полностью
автоматизировать. Ее работу обеспечивает группа лиц, которую называют
администрацией банка данных. В простых системах с небольшим объемом
хранимых данных эти функции может выполнять один администратор.
Администрация регистрирует подключение к системе новых пользователей,
устанавливает нормы и правила доступа к данным, создает копии хранимых
данных, регулярно проверяет информацию и восстанавливает ее в случае
искажения. Администрация также собирает статистику работы системы,
анализирует использование и обеспечивает ее развитие.
С точки зрения предоставляемых пользователю возможностей различают
замкнутые и открытые СУБД. Замкнутые системы предназначены для
пользователей-непрограммистов и позволяют выдавать ограниченную, строго
определенную информацию. У открытых СУБД собственный язык
программирования, что позволяет пользователям создавать произвольные
программы обработки данных, хранящихся в базе данных.
Большинство создаваемых и эксплуатирующихся СУБД - это открытые системы,
но системы с замкнутой организацией в ряде случаев оказываются более
дешевыми и удобными.
Одна из сложных задач, возникающих в процессе эксплуатации банка данных,
- это развитие системы (например, в целях накопления в ней новых типов
данных).
С развитием системы возникает потребность в изменении структур
хранимых данных. При этом необходимо сохранить работоспособность всех
использовавшихся ранее программ. Эта задача решается, если прикладные
программы не зависят от структуры баз данных, что и должна обеспечить
СУБД. Реализация принципа независимости программ от данных достигается в
конкретных СУБД различными способами.
Например, составляются схема, описывающая структуру базы данных, и
подсхемы, описывающие состав и форматы хранения данных для отдельных
программ (задач). Выборку и преобразование данных в формат подсистемы
осуществляет СУБД. Та-
кой подход позволяет, например, при вводе новых показателей в базу
данных изменить только общую схему, не трогая подсхем для отдельных
задач.
Другой способ обеспечения независимости программ от данных - это
поддержка средствами СУБД словаря-справочника данных, в котором для
каждого поля базы данных указывается имя, местоположение и формат
хранения. В прикладных программах указывают только имена используемых
полей, что позволяет обходиться без модификации программ при смене
расположения полей, изменении их форматов, вводе новых полей в базу
данных и т. д. Нужно отметить, что, по мнению специалистов, банки данных
в ближайшие годы получат еще большее распространение, а их применение в
больших информационных системах позволит существенно расширить круг
пользователей вычислительных сетей, обеспечив им доступ к информации
практически по любой области науки, техники, культуры, здравоохранения,
обучения и т. д., а в идеале - к знаниям, накопленным человечеством за
время его существования.