Григорьев Ю.А., Ревунков Г.И. Банки данных - файл n1.doc

приобрести
Григорьев Ю.А., Ревунков Г.И. Банки данных
скачать (17866.6 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc19450kb.28.01.2005 10:46скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   62
иерархическая, сетевая или реляционная. Эти модели представляют собой образцы типовых структур данных, отличающихся между собой. Не существует таких СУБД, поддерживающих в чистом виде какую-то одну модель данных. Такое положение связано с тем, что на практике при датологическом моделировании ПО не удается без серьезных издержек, например по избыточности данных, обойтись какой-то одной моделью. Так, в иерархической модели нельзя без избыточности реализовать сложные сетевые структуры, в реляционной модели нельзя в чистом виде реализовать иерархические структуры, не вводя избыточности данных; сетевая же модель может оказаться слишком сложной для некоторых применений. Поэтому в ряде случаев языки конкретных СУБД ориентируют в основном на определенную модель данных, но при этом в них реализуют некоторые возможности работы с другими моделями данных. В интегрированных БД центральные ЯОД и ЯМД должны поддерживать, как правило, все три модели данных.

Необходимо отметить, что иерархическая модель – это модель древовидных структур, сетевая – модель ориентированных данных, а реляционная – модель множества кортежей фиксированной длины, т.е. базируется на теоретико-множественном понятии отношения.

В реальных системах часть данных хранится в базе в виртуальном виде, т.е. требуемые данные непосредственно в базе отсутствуют, но могут быть получены из имеющихся в результате специальной алгоритмической обработки.

Следующим важным средством централизации управления данными является словарь данных (СД).

Словарь данных представляет собой специальную систему в составе БнД, предназначенную для хранения единообразной и централизованной информации обо всех ресурсах данных конкретного банка. В нем содержатся сведения об объектах, их свойствах и отношениях для данной ПО; сведения о данных, хранимых в базе (наименования данных, их структура, связи с другими данными), об их возможных значениях и форматах представления, об источниках их возникновения, о кодах защиты и ограничениях доступа к данным со стороны пользователей и т.п.

Словарь данных призван способствовать уменьшению избыточности и противоречивости данных, хранить централизованное описание данных, позволяющее централизованно вводить в систему новые типы данных, изменять описание существующих либо удалять устаревшие. Кроме того, СД обеспечивает пользователю системы и АБД единую терминологию по данной ПО при решении вопросов, связанных с обслуживанием запросов в БнД.

Преимущество использования СД заключается в централизованном накоплении и описании суммарного ресурса данных системы как на этапах проектирования БД, так и на этапах ее функционирования.

В настоящее время имеются как СУБД, в состав которых входят программные средства ведения словаря (в этом случае говорят об интегрированном словаре данных), так и СУБД, не имеющие в своем составе таких средств. В последнем случае разрабатывают специальный пакет программ для ведения словаря (так называемый независимый СД).

В системах с интегрированным словарем описания данных хранятся в единственном экземпляре в словаре и используются при работе системы. При этом СД может служить также средством контроля при работе системы.

В системах с независимым словарем существует дублирование описаний данных (в СУБД и в словаре), что повышает вероятность избыточности и противоречивости данных, хранимых как в библиотеках СУБД, так и в словаре.

Рассматривая БнД как систему управления, необходимо указывать объект управления и управляющий орган. В банке данных в качестве объекта управления выступает БД, а в качестве управляющего органа – группа специалистов, знакомых как с теорией систем обработки данных, так и со спецификой ПО данной АИС, реализующая управление БД посредством СУБД. Эти специалисты являются АБД. В зависимости от сложности информационной системы группа АБД может состоять как из одного, так и из нескольких человек. В состав служебных функций АБД прежде всего входит функция принятия решений о изменениях в состоянии БД, и поэтому БнД следует рассматривать как АСУ БД. Реализовать БнД полностью как автоматическую систему для всего жизненного цикла АС пока не удается. Связано это прежде всего с тем, что АС, в состав которой входит БнД, является развивающейся системой, обеспечивающей определенный вид человеческой деятельности, и поэтому постоянно требуется вносить коррективы в границы ПО, что может быть сделано только специалистом.

Рассматривая основную функцию АБД – обеспечение структур данных и взаимосвязей между ними, эффективных для обслуживания всего коллектива пользователей, отметим, что она важна при работе с БД коллектива пользователей. Иногда ее называют функцией администрирования БД. В банках данных персональных ЭВМ эта функция упрощается, поскольку единоличный пользователь (он же и АБД) решает вопросы выбора эффективных структур только относительно совокупности своих задач.

Банки данных отличаются той особенностью, что их внедрение занимает довольно продолжительное время. Развитие БнД происходит по мере разработки и интеграции ПП, расширения ПО. Поэтому функции АБД являются долгосрочными и направлены на координацию всех этапов проектирования, реализации и ведения базы данных.

На стадии проектирования АБД выступает идеологом системы, ее главным конструктором. Он руководит всеми работами по выбору и приобретению (или разработке) СУБД по проектированию и созданию БД и ПП, обучению специалистов, которые будут эксплуатировать систему, координирует вопросы приобретения и т.п. На стадии эксплуатации АБД уже не только идеолог системы, но и лицо, ответственное за нормальное функционирование БнД, управляющее режимом его работы и использования, отвечающее за сохранность данных. Функции АБД следующие:

  1. решать вопросы организации данных об объектах ПО и установлении связей между этими данными с целью объединения информации о различных объектах; согласовывать представления пользователей;

  2. координировать все действия по проектированию, реализации и ведению БД; учитывать как перспективные, так и текущие требования пользователей; следить, чтобы БД удовлетворяла актуальным информационным потребностям;

  3. решать вопросы, связанные с расширением БД в связи с изменением границ ПО;

  4. разрабатывать и реализовывать меры по обеспечению защиты данных от некомпетентного их использования и сбоев технических средств, по обеспечению секретности определенной части данных и разграничению доступа к данным;

  5. выполнять работу по ведению словаря данных, контролировать избыточность и противоречивость данных, их достоверность;

  6. следить за тем, чтобы БнД отвечал заданным требованиям по производительности, т.е. чтобы обработка запросов выполнялась за приемлемое время;

  7. при необходимости изменять методы хранения данных, пути доступа к ним и связи между ними, форматы данных; определять степень влияния изменений в данных на всю БД;

  8. координировать вопросы технического обеспечения системы аппаратными средствами исходя из требований, предъявляемых БД к оборудованию;

  9. координировать работу программистов, разрабатывающих дополнительное программное обеспечение для улучшения эксплуатационных характеристик системы;

10) координировать работу программистов, разрабатывающих новые прикладные программы, выполнять проверку и включение прикладных программ в состав программного обеспечения системы и т.д.

Для нормальной работы АБД важно, чтобы в системе была обеспечена независимость ПП от данных, поскольку АБД при расширении системы, а также в целях обеспечения эффективного обслуживания пользователей требуется выполнять работы по изменению методов хранения данных в базе, путей доступа к ним, структуры и форматов данных, связи между ними. Если не принять специальных мер и при написании ПП вводить в алгоритм программы описание методов доступа, способов хранения данных, форматы их представления, то при любом изменении в базе для перечисленных вопросов, касающихся данных, обрабатываемых ПП, потребуется коррекция исходного текста и перекомпиляция программы. Программистам в этом случае придется приложить большие усилия на обновление программ и поддержание их в рабочем состоянии. При этом неизбежны дополнительные ошибки и значительный расход ресурсов системы.

Независимость прикладных программ от данных обеспечивается средствами СУБД. В основе методов обеспечения независимости ПП от данных лежит следующая идея: пользователям системы требуется информационное содержание данных, а не детали их представления и расположения в памяти системы, поэтому ПП следует освободить от этих подробностей, т.е. чтобы пользователи могли использовать БД, не зная их внутреннего представления. К сожалению, в существующих СУБД не удается достигнуть полной независимости ПП от данных, хранимых в базе. Поэтому АБД обязан контролировать свои действия при выполнении работ по изменению БД, ориентируясь на тот уровень независимости, который обеспечивается используемой СУБД.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   62


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации