Сетевые базы данных
Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.
В
сетевой модели данных любой объект
может быть одновременно и главным, и
подчиненным, и может участвовать в
образовании любого числа взаимосвязей
с другими объектами. Сетевая БД состоит
из набора записей и набора связей между
этими записями, а если говорить более
точно - из набора экземпляров каждого
типа из заданного в схеме БД набора
типов записи и набора экземпляров
каждого типа из заданного набора типов
связи (рис. 2.5).
Запись в сетевой модели (в отличии от иерархической) может иметь множество как подчиненных ей записей, так и записей, которым она подчинена. Так, на рисунке экземпляры записи ПРЕПОДАВАТЕЛЬ связываются с экземплярами записи ГРУППА с помощью записей пересечения (РАСПИСАНИЕ), указывающих день, время и номер аудитории, в которой проводятся занятия. Данные пересечения соединены адресными ссылками в цепочки, соответствующие экземплярам записей ПРЕПОДАВАТЕЛЬ и ГРУППА. Аналогично связываются экземпляры записей ПРЕПОДАВАТЕЛЬ и СТУДЕНТ посредством экземпляров записи ЗАДАНИЕ, атрибутами которой являются: наименование задания (курсовая или дипломная работа, задание по лабораторным занятиям и т.п.); количество часов, выделяемых преподавателю.
Сетевые модели могут содержать циклы, когда предшествующая вершина является в то же время последующей (рис. 2.6). Связь записей одного типа называют петлей.
Сетевую структуру можно преобразовать в одно или несколько деревьев, вводя дополнительные вершины (записи).
Сетевые модели обладают рядом преимуществ по сравнению с иерархическими. В частности, уменьшается дублирование информации, симметричные запросы реализуются с помощью похожих алгоритмов. Тем не менее, языки манипулирования данными для сетевых СУБД считаются весьма сложными, поскольку только для поиска данных они содержат большое число разнотипных команд.
Типичным представителем является СУБД Integrated Database Management System (IDMS) компании Cullinet Software, Inc., предназначенная для использования на машинах основного класса фирмы IBM под управлением большинства ОС. Архитектура системы основана на предложениях Data Base Task Group (DBTG) Комитета по языкам программирования Conference on Data Systems Languages (CODASYL) - организации, ответственной за определение языка программирования Кобол. Отчет DBTG был опубликован в 1971 г., а позже появилось несколько систем, среди которых IDMS.
Архівація даних. Програми-архіватори
Упаковщик (compressor) – программа, преобразующая массив символов в некотором алфавите в другой, желательно меньшего размера. Часто в роли этого массива выступает бесструктурный двоичный файл, а в роли символов входного алфавита – 256 возможных значений байта.
Распаковщик (decompressor) – программа, осуществляющая обратное однозначное преобразование.
Коэффициент сжатия (Кс) – характеристика степени сжатия, показывающая, во сколько раз уменьшился объем исходного файла. Определяется как отношение объема сжатого файла Vс к объему исходного файла Vи, выраженное в процентах:
.
Иногда коэффициент сжатия выражается в виде отношения, например, 1:2,7.
Степень сжатия зависит от используемой программы, метода сжатия и типа исходного файла. Наиболее хорошо сжимаются файлы графических образов, текстовые файлы и файлы данных, для которых степень сжатия может достигать 5-40%, меньше сжимаются файлы исполняемых программ и загрузочных модулей – 60-90%. Почти не сжимаются архивные файлы.