В В В В В В В В В В В В В В
Організація баз даних і вибір систем управління базами даних
Введення
Широке використання систем переробки інформації в різних сферах управлінської діяльності, для вирішення складних економічних завдань, проведення наукових досліджень обумовлюють підвищені вимоги до ефективності організації даних в умовах колективного користування.
Традиційний спосіб організації даних у вигляді масивів, орієнтованих на конкретні завдання, відрізняється статичністю, жорсткою прив'язкою до відповідного програмному забезпеченню, призводить до дублювання при накопиченні та перевірці даних, викликає значний перевитрата пам'яті на їх зберігання, часту реорганізацію даних при зміні завдань тощо
Одним з головних шляхів подолання зазначених недоліків є створення баз даних, забезпечують підтримку в системі динамічної інформаційної моделі складних керованих об'єктів і процесів і колективний доступ до неї.
В
1. Організація баз даних
База даних (БД) визначається як сукупність взаємозв'язаних даних, що характеризуються: можливістю використання для великої кількості додатків; можливістю швидкого отримання та модифікації необхідної інформації; мінімальної надмірністю інформації; незалежністю прикладних програм; загальним керованим способом пошуку.
Можливість використання бази даних для багатьох прикладних програм користувача спрощує реалізацію комплексних запитів, знижує надмірність і підвищує ефективність використання інформації в системах обробки даних. Мінімальна надмірність і можливість швидкої модифікації дозволяють підтримувати дані на однаковій рівні оновлення. Незалежність даних і використовують їх прикладних програм є основним властивістю бази даних. Незалежність даних передбачає, що зміна даних не призводить до зміни прикладних програм.
Традиційною формою організації баз даних, що забезпечує таку незалежність, є трирівнева структура: логічна структура даних прикладного програміста (Подсхема); загальна логічна, структура даних (схема); фізична структура даних.
Схеми і підсхеми бази даних часто зображують у вигляді діаграм. На рис. 1 наведена загальна схема логічної структури бази даних і підсхеми двох прикладних програмістів, які мають різні уявлення про дані. Суцільні лінії позначають зв'язку на схемі. Прості зв'язку позначаються однією стрілкою, зв'язку "один до багатьох" - Подвійний стрілкою. Штрихові лінії відображають перехресні посилання. Наявність перехресних посилань дозволяє уникнути повторення записів ПОСТАЧАЛЬНИК і СПЕЦИФІКАЦІЇ - ПАРТІЇ-ТОВАРУ в кожному записі СТАТТЯ ЗАКУПІВЛІ. p> Створення бази даних не є одноразовим процесом, воно розтягується на весь період її існування. Трирівнева організація забезпечує можливість швидкого зміни структури бази даних в умовах ведення і модифікації систем управління та нарощування завдань користувачів, а також в умовах вдосконалення і нарощування апаратних засобів. Трирівнева організація забезпечує взаємну незалежність змін загальної логічної структури бази даних і прикладних програм (логічна незалежність даних) і можливість зміни фізичного розташування та організації даних без зміни загальної логічної структури даних і структур даних прикладних програмістів (фізична незалежність).
В
Рис. 1
2. Системи управління базами даних
Використання систем управління базами даних (СКБД) дозволяє виключити з прикладних програм опис даних і детальне програмування управління даними. Описи замінюються посиланнями на загальну логічну структуру даних, а програмування управління - командами маніпулювання даними, які виконує універсальне програмне забезпечення.
Основний функцією СУБД поряд з оновленням даних є обробка запитів користувачів з пошуку і передачі даних прикладним програмам. Наприклад, послідовність основних дій, що реалізуються СУБД в процесі зчитування запису, складається з наступних операцій: прикладна програма видає запит СУБД на читання запису, в якому міститься значення ключа сегмента або запису; СУБД здійснює в подсхеме прикладної програми пошук опису даних, на які виданий запит; СУБД за допомогою загальної логічної схеми даних визначає, якого типу логічні дані необхідні; СУБД за описом фізичної організації даних визначає, яку фізичну запис потрібно вважати; СУБД видає операційній системі команду читання необхідної запису; операційна система зчитує дані в системні буфери; СУБД на підставі порівняння схеми та підсхеми виділяє інформацію, запитану прикладної програмою; СУБД передає дані із системних буферів в робочу область прикладної програми.
Дії, які здійснює СУБД при оновленні даних, аналогічні операціям зчитування. СУБД буде здійснювати необхідні перетворення даних у системних буферах, зворотні тим перетворенням, які були зроблені при зчитуванні даних. Потім система управління базами даних видає операційної системі коман...
