Базы и банки данных. Базы данных сети мониторинга техносферной безопасности

База данных, система управления базами данных, банк данных и компоненты автоматизированного банка данных

Человеку присуще классифицировать информацию обо всем, что его окружает: о животных, растениях, химических элементах, механизмах и т.п. К примеру, в свое время главным средством хранения данных была бумага. Информацию хранили в виде списков в больших журналах, папках, на карточках. Однако такая картотека заключает множество карточек, и как бы идеальна ни была ее организация, обработка данных в ней - дело долгое и трудоемкое.

В наши дни решению поставленных проблем помогают компьютеры. Информационные компьютерные системы позволяют сохранить огромные объемы данных, выполнять скорый поиск, вносить изменения, исполнять множественные манипуляции с данными (сортировать, группировать, и др.).

Информационно-поисковая система - это система, где хранится информация, из которой по требованию пользователя выдается нужная информация, при этом поиск осуществляется либо вручную, либо автоматически.

Информационно-поисковая система включает в себя:

огромную, специально созданную совокупность данных (называется базой данных);

программу, разрешающую оперировать данными (СУБД - систему управления базой данных).

База данных (БД) - организованная структура, предназначенная для хранения информации. Современные БД могут располагать в своих структурах не только данные, но и методы (т.е. программный код), благодаря которым совершается взаимодействие с потребителем или другими программно-аппаратными комплексами.

Система управления базами данных (СУБД) - это программа, позволяющая создавать базы данных, а также обеспечивающая обработку (сортировку) и поиск данных [2].

В настоящее время имеются несколько видов СУБД. Самыми знаменитыми и популярными СУБД являются Access, FoxPro и Paradox. Всякая из систем обладает достоинствами и недостатками, но чаще всего выбирают Access, входящей в Microsoft Office.

СУБД Access дает довольно большие возможности для работы с данными: внесение, хранение;

- ведение БД (уничтожение, редактирование, дополнение, сортировку, фильтрацию данных);

исполнение разных запросов;

  • - строение разнообразных форм ввода и вывода информации;
  • - организацию отчетов.

Базы данных группируются по признакам.

По характеру хранимой информации БД разделяют на фактографические и документальные. Сопоставляя их с нижеописанными примерами информационных хранилищ, можно сказать, что фактографические БД - это картотеки, а документальные - это архивы. В строго определенном формате краткая информация хранится в фактографических БД, а в документальных БД хранятся всевозможные документы, графика, видео и звук (мультимедиа).

Согласно методу хранения данных БД делят на распределенные и централизованные. Сведения в централизованной БД хранится на одном компьютере. Это может быть автономный ПК или сервер сети, к которому имеют доступ пользователи-клиенты. В глобальных и локальных компьютерных сетях используются распределенные БД. В данном случае разнообразные составляющие базы хранятся на разных компьютерах.

Третья классификация баз данных - по структуре организации данных. Это: реляционная, иерархическая и сетевая. Более результативными считаются реляционные базы данных.

Термин «реляционный» (от латинского relatio — отношение) указывает, в первую очередь на то, что такая модель сохранения данных построена на взаимодействий составляющих ее элементов. В простом случае она представляет собой двухмерный массив или двухмерную таблицу, а при формировании непростых информационных моделей составит комплекс взаимосвязанных таблиц.

Над моделью базы данных удобно осуществлять следующие действия: сортировать данные (к примеру, по алфавиту);

выбирать данные согласно группам (к примеру, по дате рождения или по фамилиям);

производить поиск записей (к примеру, по именам) и т. д.

Иерархическая модель базы данных представляет комплекс элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое дерево (граф). Эта модель характеризуется такими параметрами, как уровни, узлы, связи. Принцип работы модели таков, что несколько узлов более низкого уровня соединяется при помощи связи с одним узлом более высокого уровня.

Например, база данных «Университет» с точки зрения иерархической модели должна принять следующий вид: в состав университета входят факультеты, на факультетах обучают по разным направлениям подготовки, по разным направлениям есть несколько групп обучения и т.д.

Свойства иерархической модели базы данных:

  • - иерархическое дерево имеет лишь одну вершину (корень), который не подвластен никакой другой вершине;
  • - несколько узлов низшего уровня связано только с одним узлом высшего уровня;
  • - каждый узел имеет свое название (идентификатор).

Сетевая модель базы данных подобна иерархической. Она содержит такие же главные образующие (узел, уровень, связь), но характер их отношений принципиально другой. В сетевой модели установлена свободная взаимосвязь между компонентами разных уровней. К примеру, возможно, рассмотреть базу данных, сохраняющую данные о закреплении преподавателей университета за некоторыми группами студентов. Например, один преподаватель может вести занятия в нескольких группах и одну и ту же дисциплину могут вести разные преподаватели.

В реальной деятельности в основном применяют системы БД, т.е банк данных (БнД), который является современной формой организации сохранения и доступа к информации.

Банк данных - система программных, языковых, организационных и технических средств, предназначенная для централизованного накопления и коллективного использования. В данном определении подчёркивается, что банк данных является сложной системой, включающей в себя все обеспечивающие подсистемы, необходимые для функционирования любой системы автоматизированной обработки данных.

Структура банка данных: банк данных считается непростой человеко-машинной системой, содержащей в своем составе разнообразные взаимозависимые и взаимосвязанные элементы [6].

Специалисты и пользователи БнД :

администраторы БнД. Деятельность БнД нереальна в отсутствии профессионалов, осуществляющих формирование, функционирование и развитие БнД. Подобная категория профессионалов именуется администратором БнД (АБД). Данная категория является составной частью БнД;

пользователи БнД.

Различают последующие группы пользователей:

разработчики и администраторы приложений. Администраторы приложений согласовывают работу создателей определенных приложений;

- конечные пользователи. Главная группа пользователей, для нужд и в интересах которых формируется банк данных. Это могут быть случайные пользователи (к примеру, клиенты компании) либо постоянные пользователи (работники компании, операторы и т.п.).

Одним из основополагающих элементов современных информационных технологий считаются автоматизированные банки данных (АБД).

Автоматизированный банк данных - это одна или нескольких баз данных и комплекс информационных, программных и технических средств, обеспечивающих накопление, обновление, корректировку и многоаспектное использование данных в интересах пользователей. По-иному, АБД - комплекс концепции управления базами данных и конкретной базы данных, находящейся под ее управлением.

Необходимо выделить то, что термин АБД - это своего рода собирательное понятие. Оно содержит в себе такие определения как база данных (БД) и система управления базами данных (СУБД).

Базой большинства современных АБД являются реляционные СУБД.

Автоматизированные банки данных состоят из следующих элементов: вычислительная система;

  • - база данных;
  • - СУБД;

администратор баз данных и пользователи;

организационно-методические средства.

Главные функции АБД непосредственно вытекают из ключевых функций баз данных и концепции управления ими. К ним принадлежат:

  • - собственно накопление данных;
  • - автоматизация процесса обработки данных.

Концепции и технологические процессы обработки информации, от которых в значительной степени зависит результативность деятельности любой компании либо учреждения обязаны: гарантировать получение единых или детализированных отчетов согласно результатам работы, устанавливать тенденции изменения основных характеристик, обеспечивать получение информации, критической по времени, в отсутствии задержек и совершать четкий и полный анализ данных.

Инновационные СУБД в основном считаются приложениями Windows, так как эта среда разрешает наиболее полно применять возможности персональной ЭВМ. Сокращение цены высокопроизводительных ПК обусловил не только широкий переход к среде Windows, где создатель программного обеспечения способен в меньшей степени следить за распределением ресурсов, но и сделал программное обеспечение ПК в целом и СУБД в частности менее критичными к аппаратным ресурсам ЭВМ [8].

Из числа более эффективных представителей систем управления базами данных возможно выделить: Lotus Approach, Microsoft Access, Borland dBase, Borland Paradox, Microsoft Visual FoxPro, Microsoft Visual Basic, а также базы данных Microsoft SQL Server и Oracle, применяемые в приложениях, созданных по технологии «клиент-сервер». По-сути, у каждой современной СУБД существует аналог, выпускаемый иной компанией, обладающей аналогичной областью использования и возможности, каждое приложение способно работать со многими форматами представления данных, реализовывать экспорт и импорт данных благодаря наличию большого числа конвертеров. Общепризнанными, кроме того, считаются технологии, позволяющие применять возможности других приложений, к примеру, пакетов построения графиков, текстовых процессоров и т.п., и встроенные версии языков высокого уровня (чаще - диалекты SQL и/или VBA) и средства визуального программирования интерфейсов разрабатываемых приложений. По той причине уже не имеет существенного значения - на основе какого пакета и на каком языке написано определенное приложение, и какой формат данных в нем применяется. Более того, эталоном стала «стремительная разработка приложений» или RAD (от английского Rapid Application Development), базирующая на широко декларируемом в литературе «открытом подходе», который дает возможность применения разных прикладных программ и технологий с целью разработки более мощных и гибких систем обработки данных. По этой причине в одном ряду с «классическими» СУБД все больше упоминаются языки программирования Visual

Basic 4.0 и Visual C++, которые дают возможность формировать необходимые компоненты приложений, критичные по скорости деятельности, которые сложно, а порой нереально разработать средствами «классических» СУБД. Современный аспект в управлении базами данных предполагает также обширное использование технологии «клиент-сервер».

Итак, сегодня разработчик никак не связан рамками того или иного конкретного пакета, а в зависимости от поставленной задачи способен применять самые разные приложения. Поэтому в настоящее время наиболее важным представляется общее направление развития СУБД и других средств разработки приложений.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >