Г Л А В А 1

Основные понятия

1.1.Состав субд

База данных является современной формой организации хранения и доступа к информации.

В отечественной литературе первоначально широко использовался термин “Банк данных”, что соответствовалозарубежному термину “Система баз данных (database system)”. Но в настоящее время термины “Банк данных”, “Система баз данных” часто заменяются общим названием “Система управления базой данных (СУБД)”.

В

“Общеотраслевых руководящих материалах” (ГКНТ, 1982) дается следующее определение: “Банк данных - это система специальным образом ор­ганизованных данных (баз данных), программных, технических, языковых, ор­ганизационно-методических средств, предназначенных для обеспечения цен­трализованного и коллективного многоцелевого использования данных”. На рис. 1.1 представлен состав банка данных.

Банк данных

База данных

СУБД

Вычислительные средства

ОМС

АБД

Программные

средства

Языковые

средства

ТС

ОС

Программы управления

данными

Трансляторы

Прикладные

программы

Утилиты

Рис. 1.1. Состав банка данных:

СУБД – система управления базой данных; ТС - технические средства; ОС - операционная система; ОМС – организационно - методические средства; АБД - администратор банка данных

Банк данных является сложной человеко-машинной системой, включающей в свой состав различные взаимосвязанные и взаимозависимые компоненты.

База данных (БД) – это поименованная совокупность взаимосвязанных данных, находящихся под управлением СУБД. В состав БД включаются данные о предметной области, а также описания БД. Описания БД относятся к метаин-

формации, т.е. информации об информации. Описания БД часто называют

3

схемой. Кроме того, в БД могут присутствовать описания отдельных частей-подсхемы.

Система управления базой данных (СУБД) - это совокупность программных и языковых средств общего или специализированного назначения, необходимая для создания БД, поддержания их в актуальном состоянии и организации доступа к ним различных пользователей в условиях принятой технологии обработки данных.

Программные средства СУБД. СУБД представляет собой программные средства. В ней можно выделить ядро СУБД, обеспечивающее организацию ввода, обработки и хранения данных, а также компоненты, обеспечивающие настройку системы; средства тестирования; утилиты, обеспечивающие сле-дующие функции: восстановление БД, сбор статистики о функционировании банка данных и др. В состав СУБД входят следующие программные средства:

- программы управления данными (ядро СУБД);

- трансляторы с языков банка данных;

- вспомогательные программы (утилиты);

- прикладные программы пользователей.

Языковые средства СУБД. Языковые средства обеспечивают интерфейс пользователей с банком данных. Языковые средства современных СУБД относятся к языкам четвертого поколения (первое поколение - машинные языки, второе поколение - символические языки типа Ассемблера, третье поколение - алгоритмические языки типа Паскаль, Фортран и т. д.).

Спектр языковых средств, применяемых в СУБД, представлен на рис. 1.2

Рис. 1.2. Языковые средства СУБД:

ЯОД - язык описания данных, ЯМД - язык манипулирования данными,

ЯО - язык описания, QBE и SQL - языки запросов

В процедурных языках надо указать, какие действия и над какими объек-тами необходимо выполнить, чтобы получить результат. В непроцедурных языках указывается, что надо получить, а не как этого достичь. Примерами непроцедурных языков являются языки, с реляционным исчислением (SQL).

4

В рамках одной СУБД могут использоваться языки разных типов. Например, в dBASE4 используются: процедурные языки программирования; табличный язык запросов QBE; язык SQL, язык исчисления кортежей.

Технические средства. Могут использоваться большие, средние ЭВМ и персональные компьютеры.

Организационно – методические средства (ОМС). ОМС представляют собой различные инструкции, методические и регламентирующие материалы.

Администратор банка данных (АБД). Представляет собой коллектив специалистов, обеспечивающих создание и поддержание БД, организующих и контролирующих доступ к данным различных пользователей. Численность АБД зависит от масштаба банка данных. В состав АБД могут входить:

- системные аналитики;

- проектировщики структур данных;

- проектировщики технологических процессов обработки данных;

- системные и прикладные программисты;

- операторы, специалисты по техническому обслуживанию;

- специалисты по маркетингу (для коммерческих банков данных).

Функции, выполняемые АБД.

1. Анализ предметной области, определение потребностей пользователей.

2. Проектирование структуры БД.

3. Первоначальная загрузка и ведение БД.

4. Защита данных:

- обеспечение парольного входа;

-обеспечение защиты данных(выбор / создание пограммно-технологических

средств защиты данных);

- тестирование средств защиты;

- фиксация попыток несанкционированного доступа к информации.

5. Обеспечение восстановления БД, организация ведения системных журналов.

6. Сбор статистики обращений пользователей к БД.

7. Подготовка и поддержание системных программных средств.

Преимущества банка данных.

1.Сокращение избыточности хранимых данных за счет интегрированного хранения.

2. Улучшение деятельности организации благодаря сокращению документо -

оборота, форм документов.

3. Устранение противоречивости данных.

4. Многоаспектное использование данных.

5. Обеспечение защиты, целостности, секретности.

6. Обеспечение независимости прикладных программ (ПП) от пользователей.

Требования к банкам данных

1. Адекватность отображения предметной области (полнота, целостность и непротиворечивость данных, актуальность информации, т. е. соответствие состоянию объекта на данный момент времени).

5

2. Возможность взаимодействия пользователей разных категорий и в разных

режимах.

3. Дружелюбность интерфейсов и малое время на освоение системы.

4. Обеспечение секретности.

5. Обеспечение взаимной независимости программ и данных.

6. Обеспечение надежности функционирования банка данных: защита данных

от разрушения, возможность восстановления.