Книги

Информационные технологии в профессиональной деятельности

Михеева Е.В.

Возрастное ограничение:

12+

Жанр:

Наука

Издательство:

Проспект

Дата размещения:

24.06.2013

ISBN:

9785392008483

Язык:

Объем текста:

419 стр.

Формат:

epub

РАЗДЕЛ IV.
РАБОТА С МАССИВАМИ ИНФОРМАЦИИ

Глава 10.
АВТОМАТИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ (СУБД)

В предыдущих главах мы уже отмечали, что автоматизацию информационного процесса обеспечивают инструментальные (аппаратные и программные) средства информационных технологий. Также важным элементом компьютерных технологий является формат данных, подлежащих обработке.

Решение экономических, управленческих и статистических задач предприятия предполагает проведение вычислений с большим количеством данных, причем результаты работы одних программ являются исходными данными для других. Например, в ИС предприятия сведения о сотрудниках обрабатывают программы автоматизации деятельности отдела кадров, бухгалтерии, производственных подразделений и др., однако этим подразделениям требуются хотя и совпадающие в значительной части, но разные сведения.

Создание автоматизированных ИС предприятия потребовало выделить систему работы с данными в отдельную структуру.

10.1. ОРГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БД

Под базой данных (БД) понимают организованную структуру, предназначенную для хранения информации. Описание данных и структуры их взаимосвязей между собой хранится в самой БД в электронном виде, это позволяет унифицировать процесс обработки данных в различных БД.

По технологии хранения данных БД делятся на централизованные, размещающиеся в памяти одной вычислительной системы, и распределенные, состоящие из нескольких частей и хранимые на различных компьютерах.

В операционных системах специальных средств для создания и обработки баз данных, как правило, не предусматривается. Поэтому необходим комплекс программ, которые бы обеспечивали автоматизацию всех операций, связанных с решением этих задач. Такой комплекс программ, получивший название системы управления базами данных (СУБД), представляет собой прикладное программное обеспечение, расширяющее возможности операционной системы по обработке баз данных.

Система управления базами данных— это наиболее распространенное и эффективное универсальное программное средство, предназначенное для организации и ведения логически взаимосвязанных данных на машинном носителе, а также обеспечивающее доступ к данным.

Основной составной частью СУБД является ее ядро — управляющая программа для автоматизации всех процессов, связанных с обращением к базам данных. После запуска СУБД ее ядро постоянно находится в основной памяти и организует обработку данных, управляет очередностью выполнения операций, взаимодействует с прикладным программным обеспечением и операционной системой, контролирует завершение операций доступа к БД. Важнейшей функцией ядра является организация параллельного выполнения запросов.

По способу доступа к данным БД различают системы файл — сервер и клиент — сервер.

В системе файл — сервер одна из вычислительных машин служит совместно используемым хранилищем централизованной базы данных, а доступ к базе осуществляется с других машин, которые носят название рабочих станций. Файлы базы данных передаются на рабочие станции, где производится их обработка.

Для этой архитектуры характерен коллективный доступ к общей базе данных на файловом сервере. Запрошенные данные транспортируются с файлового сервера на рабочие станции, где их обработка выполняется средствами СУБД.

В системе клиент—сервер, кроме хранения базы данных, на центральную машину ложатся и функции обработки данных, а на клиентских машинах выполняется только представление информации. Запрос на обработку данных выдается клиентом и передается по сети на сервер баз данных, где осуществляется поиск. Обработанные данные транспортируются по сети от сервера к клиенту.

Для описания данных используются различные способы, называемые моделями данных. Информационно-логическая (инфологическая) модель является логическим представлением взаимосвязей объектов базы данных. Известны три разновидности инфологических моделей:

• иерархическая;

• сетевая;

• реляционная.

Иерархическая модель данных основана на графическом способе связей данных, и схема взаимосвязей объектов имеет вид перевернутого дерева. Каждому элементу соответствует только одна связь от элемента более высокого уровня. Поиск данных происходит по одной из ветвей дерева.

Достоинства СУБД иерархической модели — простота и быстродействие. Правда, если структура данных оказывалась сложнее, чем обычная иерархия, то простота структуры иерархической базы становилась ее недостатком.

В связи с этим для таких задач, как обработка заказов, была разработана новая сетевая модель данных. Она стала улучшенной иерархической моделью.

В сетевой модели данных каждый элемент может иметь более одного порождающего элемента, а графическое представление модели очень напоминает сеть. Она допускает усложнение «дерева» без ограничения количества связей, входящих в его вершину.

К достоинствам сетевых баз данных можно отнести гибкость, стандартизацию и быстродействие.

Но и иерархические, и сетевые базы данных были очень жесткими, наборы отношений и структуру записей приходилось задавать наперед, а изменение структуры базы данных обычно означало перестройку всей базы. Ко всему прочему, они были инструментами программистов. Чтобы получить ответ на во -прос типа: «Какой товар наиболее часто заказывает компания ХХ?» — программисту приходилось писать программу для навигации по базе данных. Реализация пользовательских запросов часто затягивалась на недели и месяцы, и к моменту появления запрошенной информации она нередко уже оказывалась бесполезной.

Недостатки иерархической и сетевой моделей привели к появлению новой, реляционной, модели. Реляционная модель была попыткой упростить структуру базы данных, и теперь все данные стали представляться в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы.

Реляционной называется база данных, в которой все данные, доступные пользователю, организованы в виде таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами. Этот термин образован от английского слова relation, что переводится как «отношение».

В реляционной базе данных информация организована в виде таблиц, разделенных на строки и столбцы, на пересечении которых содержатся значения данных. У каждой таблицы имеется свое уникальное имя, описывающее ее содержание.

Строки реляционной таблицы являются записями и хранят информацию об одном экземпляре объекта данных, представленного в таблице. Одинаковых записей в таблице не должно быть. Основное требование к реляционной базе данных состоит в том, что значения полей (столбцов таблицы) должны быть элементарной и неделимой информационной единицей, что создает возможность применять в целях обработки информации математический аппарат реляционной алгебры. Наиболее популярны реляционные СУБД dBase, FoxBase, FoxPro , Clari on, Paradox, Oracle, Access и др.

Купить