ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 96
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Внимательно посмотрев на карточку мы видим, дублирование информации остается – дублируются поля FIО и О. При этом время решения задачи В этом случае дублирование остается (дублируются поля FIO, O). Время решения задач расчета заработной платы и кадрового учета незначительно увеличится по сравнению с вариантом отдельных файловых систем (в этом случае системе придется производить перебор полей, хоть и небольшой), а время решения задачи учета экономии фонда оплаты труда, которое в предыдущих вычислениях сильно отличалось, в этом варианте объединения остается неизменным, как и в начальном варианте отдельного файла, то есть не увеличится в разы как при полном отсутствии дублирования. Такое комплексирование данных позволяет частично избавиться от недостатка, сэкономить память и не существенно при этом увеличивает время решения всех задач. Сделаем вывод приведенных вычислений и рассуждений – все приведенные задачи могут решаться с использованием общей информационной базы, но при этом должны иметь два различных типа записей.
Теперь отметим следующее: оба приведенных выше типа записи связаны между собой и находятся во взаимодействии по полю FIО; приведенные два варианты объединения не являются единственными и могут быть расширены различным сочетанием полей. Здесь важной составляющей является то, что для решения представленных задач используется некоторый новый вид данных, формируемый на основе более «интеллектуального» комплексирования записей. Для описания этого вида данных повторим уже введенное понятие.
База данных – совокупность экземпляров различных типов записей и отношений между записями и элементами. Базу данных можно определить как совокупность взаимосвязанных хранящихся вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений. Появление этого понятия обусловлено возникновением нового класса «невычислительных» задач, при решении которых используются хоть и объединенные, но в некоторых случаях достаточно общие данные. В качестве основного критерия оптимальности функционирования базы данных обычно используются временные характеристики реализации запросов пользователей прикладными программами.
Определим еще одно понятие тесно связанное с базой данных. Этим понятием является – банк данных. Банк данных – система языковых, алгоритмических, программных, технических и организационных средств поддержки интегрированной совокупности данных, а
также сами эти данные, представленные в виде баз данных.
Компоненты банка данных
Под Банком данных (БнД) понимается сложная человеко-машинная система, включающая в свой состав различные взаимозависимые и взаимосвязанные компоненты (рис. 1.1).
Рисунок 1.1. – Компоненты банка данных
Рассмотри каждый компонент банка данных в отдельности.
Информационная
Обратим внимание на рисунок приведенный выше. Очевидно, что в банке данных можно выделить некоторое ядро или наиболее важный центровой элемент. В данном случае ядром банка данных является база данных. При этом сама база данных – поименованная совокупность взаимосвязанных информационных данных, находящихся под управлением системы управления базой данных.
Если вспомнить предыдущий параграф можно сделать утверждение, что данные, которые находятся в базе данных являются комплексированными и общими.
В понятие комплексированные или интегрированные информационные данные вкладывается смысл, которые говорит о возможности охарактеризовать базу данных как комплекс или сумму нескольких отдельных файлов данных, полностью или частично не совпадающих.
Что такое общие данные? Мы уже рассмотрели ранее общие данные, которые имели возможность полностью или частично убирать такой недостаток как дублирование. В данном случае под общими данными мы понимаем некоторую возможность эксплуатировать отдельные области данных в базе данных множеством различных пользователей, то есть каждый пользователь из множества имеет доступ к одной и той же информации в соответствии с уровнем доступа. Причем каждый из допущенных к информации пользователей может пользоваться ее для решения различных задач.
Следствием объединенной базы данных является то, что любой их пользователей, имеющий доступ к информации пользуется конкретным отдельным набором элементов этой базы. Ему совсем не надо пользоваться всей базой данных и как вывод эта база данных буде восприниматься различными пользователями не однозначно.
Терминология сложившаяся уже десятилетиями при сведении объектов реального мира в базы данных включает в себя сведения и их актуализирующие признаки. Сведения, которые могут хранится в базе данных традиционно называют сущностями (еntitiеs). А актуальными признаками этих сведений, хранящихся в базе данных называют свойствами или атрибутами (аttributеs).
Актуализация признака конкретного информационного объекта это определение значения его свойства или атрибута. В конкретной базе данных могут иметь отражение не только какие-нибудь физические объекты реального мира. База данных может включить в себя информацию и об различных абстракциях, всевозможных процессах, существующих или несуществующих явлениях - то есть обо всем, с чем только может встретиться пользователь в своей профессиональной деятельности.
Продолжим введение сложившейся терминологии. Кроме сведений об объектах реального можно выделить и отдельно показать существующие отношения также, которые связывают эти объекты их свойства. Эти отношения которые организуют взаимодействие и элементов и их свойств тоже являются элементами базы данных.
В отдельную информацию входящую в базу данных включается метаинформация (информация об информации), различные описания функционирующей базы данных (организационные схема), информация о предметной области, необходимая для проектирования информационной системы (базы данных), информация о пользователях и уровне доступа, информация о принятых в данной информационной системе проектных решениях и много другое.
Есть даже некий термин «словарь данных», который может быть словарем-справочником, энциклопедией, репозиторием и подразумевает централизованное хранилище метаинформации.
Программное обеспечение банка данных
Программные обеспечение или программные средства банка данных определятся как сложное объединение программных средств, реализующих функциональное взаимодействие всех частей информационной системы (Рисунок 1.2).
Система управления базой данных является центровым элементом программных средств банка данных является, то есть служит базовым элементом программного обеспечения.
Система управления базой данных (СУБД, database management system (DBMS)) или диспетчер базы данных (database manager) представляет собой множество различных языковых и программных средств, способствующих снижению сложности выполнения всех операций, связанных с организацией хранения данных, их корректировки и доступа к ним. Основная функция, выполняемая системой управления базой данных это предоставление имеющему соответствующий доступ пользователю базы данных возможности работать с информацией, не особенно касаясь детальных вопросов аппаратного уровня.
Заглядывая внутрь программных средств и выделив центровой элемент необходимо сказать что система управления базой данных так же имеет ядро – ядро СУБД (Data Base Engine). Это ядро обеспечивает и организует ввод, обработку и хранение данных, а также контролирует средства тестирования и утилиты, которые обеспечивают выполнение различных вспомогательных задач и функций. Наиболее важной компонентой системы управления базой данных для использования языковых средств являются трансляторы или компиляторы.
Посмотрев на рисунок 1.2. можно увидеть наличие в составе программных средств операционной системы (ОС). Это объясняется тем, что подавляющее большинство систем управления базой данных при своей работе базируется на универсальных операционных системах, соответственно при работе обязательно взаимодействует с операционной системой при обработки обращений к базе данных, следовательно можно считать как обязательный элемент входящий в состав банка данных.
Рисунок 1.2. – Программные средства банка данных
Раскрывая процесс взаимодействия базы данных с операционной системой необходимо указать тот факт, что для обработки запросов к базе данных организуются определенные программы, которые и представляют прикладное программное обеспечение банка данных или как элемент обеспечения – прикладные программные средства.
Языковые средства
Какую функцию в информационной системе выполняют языковые средства? Они обеспечивают взаимодействие разноязычных пользователей и приложений с банком данных.
Необходимо указать, что главенствующую роль языковые средства играют и при проектировании базы данных. Например очень важно соблюдать принципы создания языков нового поколения. К таким принципам относятся: При проектировании языков четвертого поколении используются следующие принципы: принцип минимума работы; принцип минимума мастерства; принцип естественности языка; принцип минимума времени; принцип минимума ошибок; принцип минимума поддержки; принцип максимума результата.
Теперь каждый из принципов рассмотри отдельно и поясним.
Принцип минимума работы говорит о том, что языковые средства должны обеспечивать минимальные усилия для того, чтобы информационная система функционировала.