Конспект Лекций БД. Конспект лекций_БД. Конспект лекций по курсу Информационное обеспечение, базы данных
 Скачать 0.89 Mb.
|
По способу организации информационные систем подразделяются на следующие класс: системы на основе архитектуры файл-сервер, клиент-сервер, многоуровневая архитектура, Internet/ Intranet технологии.Централизованная архитектура При использовании этой технологии база данных, СУБД и прикладная программа (приложение) располагаются на одном компьютере (мэйнфрейме или персональном компьютере). Для такого способа организации не требуется поддержки сети и все сводится к автономной работе. Работа построена следующим образом: База данных в виде набора файлов находится на жестком диске компьютера. На том же компьютере установлены СУБД и приложение для работы с БД . Пользователь запускает приложение. Используя предоставляемый приложением пользовательский интерфейс, он инициирует обращение к БД на выборку/обновление информации. Все обращения к БД идут через СУБД, которая инкапсулирует внутри себя все сведения о физической структуре БД. СУБД инициирует обращения к данным, обеспечивая выполнение запросов пользователя (осуществляя необходимые операции над данными). Результат СУБД возвращает в приложение. Приложение, используя пользовательский интерфейс, отображает результат выполнения запросов.  Рис. Централизованная архитектура Подобная архитектура использовалась в первых версиях СУБД DB2, Oracle, Ingre. Многопользовательская технология работы обеспечивалась либо режимом мультипрограммирования (одновременно могли работать процессор и внешние устройства – например, пока в прикладной программе одного пользователя шло считывание данных из внешней памяти, программа другого пользователя обрабатывалась процессором), либо режимом разделения времени (пользователям по очереди выделялись кванты времени на выполнении их программ). Такая технология была распространена в период "господства" больших ЭВМ (IBM-370, ЕС-1045, ЕС-1060). Основным недостатком этой модели является резкое снижение производительности при увеличении числа пользователей. Технология с сетью и файловым сервером (архитектура "файл-сервер") Увеличение сложности задач, появление персональных компьютеров и локальных вычислительных сетей явились предпосылками появления новой архитектуры файл-сервер. Эта архитектура баз данных с сетевым доступом предполагает назначение одного из компьютеров сети в качестве выделенного сервера, на котором будут храниться файлы базы данных. В соответствии с запросами пользователей файлы с файл-сервера передаются на рабочие станции пользователей, где и осуществляется основная часть обработки данных. Центральный сервер выполняет в основном только роль хранилища файлов, не участвуя в обработке самих данных.  Рис. Архитектура "файл-сервер" Работа построена следующим образом: База данных в виде набора файлов находится на жестком диске специально выделенного компьютера (файлового сервера). Существует локальная сеть, состоящая из клиентских компьютеров, на каждом из которых установлены СУБД и приложение для работы с БД. На каждом из клиентских компьютеров пользователи имеют возможность запустить приложение. Используя предоставляемый приложением пользовательский интерфейс, он инициирует обращение к БД на выборку/обновление информации. Все обращения к БД идут через СУБД, которая инкапсулирует внутри себя все сведения о физической структуре БД, расположенной на файловом сервере. СУБД инициирует обращения к данным, находящимся на файловом сервере, в результате которых часть файлов БД копируется на клиентский компьютер и обрабатывается, что обеспечивает выполнение запросов пользователя (осуществляются необходимые операции над данными). При необходимости (в случае изменения данных) данные отправляются назад на файловый сервер с целью обновления БД. Результат СУБД возвращает в приложение. Приложение, используя пользовательский интерфейс, отображает результат выполнения запросов. В рамках архитектуры "файл-сервер" были выполнены первые версии популярных так называемых настольных СУБД, таких, как dBase и Microsoft Access. В литературе указываются следующие основные недостатки данной архитектуры: При одновременном обращении множества пользователей к одним и тем же данным производительность работы резко падает, т.к. необходимо дождаться пока пользователь, работающий с данными, завершит свою работу. В противном случае возможно затирание исправлений, сделанных одними пользователями, изменениями других пользователей. Вся тяжесть вычислительной нагрузки при доступе к БД ложится на приложение клиента, так как при выдаче запроса на выборку информации из таблицы вся таблица БД копируется на клиентскую машину и выборка осуществляется на клиенте. Таким образом, неоптимально расходуются ресурсы клиентского компьютера и сети. В результате возрастает сетевой трафик и увеличиваются требования к аппаратным мощностям пользовательского компьютера. Как правило, используется навигационный подход, ориентированный на работу с отдельными записями. В БД на файл-сервере гораздо проще вносить изменения в отдельные таблицы, минуя приложения, непосредственно из инструментальных средств (например, из утилиты Database Desktop фирмы Borland для файлов Paradox и dBase); подобная возможность облегчается тем обстоятельством, что фактически у таких СУБД база данных – понятие более логическое, чем физическое, поскольку под БД понимается набор отдельных таблиц, сосуществующих в отдельном каталоге на диске. Все это позволяет говорить о низком уровне безопасности – как с точки зрения хищения и нанесения вреда, так и с точки зрения внесения ошибочных изменений. Недостаточно развитый аппарат транзакций служит потенциальным источником ошибок в плане нарушения смысловой и ссылочной целостности информации при одновременном внесении изменений в одну и ту же запись. Технология "клиент – сервер" Использование технологии "клиент – сервер" предполагает наличие некоторого количества компьютеров, объединенных в сеть, один из которых выполняет особые управляющие функции (является сервером сети). Так, архитектура "клиент – сервер" разделяет функции приложения пользователя (называемого клиентом) и сервера. Приложение-клиент формирует запрос к серверу, на котором расположена БД, на структурном языке запросов SQL (Structured Query Languague), являющемся промышленным стандартом в мире реляционных БД. Удаленный сервер принимает запрос и переадресует его SQL-серверу БД. SQL-сервер – специальная программа, управляющая удаленной базой данных. SQL-сервер обеспечивает интерпретацию запроса, его выполнение в базе данных, формирование результата выполнения запроса и выдачу его приложению-клиенту. При этом ресурсы клиентского компьютера не участвуют в физическом выполнении запроса; клиентский компьютер лишь отсылает запрос к серверной БД и получает результат, после чего интерпретирует его необходимым образом и представляет пользователю. Так как клиентскому приложению посылается результат выполнения запроса, по сети "путешествуют" только те данные, которые необходимы клиенту. В итоге снижается нагрузка на сеть. Поскольку выполнение запроса происходит там же, где хранятся данные (на сервере), нет необходимости в пересылке больших пакетов данных. Кроме того, SQL-сервер, если это возможно, оптимизирует полученный запрос таким образом, чтобы он был выполнен в минимальное время с наименьшими накладными расходами. Архитектура системы представлена на рис. Все это повышает быстродействие системы и снижает время ожидания результата запроса. При выполнении запросов сервером существенно повышается степень безопасности данных, поскольку правила целостности данных определяются в базе данных на сервере и являются едиными для всех приложений, использующих эту БД. Таким образом, исключается возможность определения противоречивых правил поддержания целостности. Мощный аппарат транзакций, поддерживаемый SQL-серверами, позволяет исключить одновременное изменение одних и тех же данных различными пользователями и предоставляет возможность откатов к первоначальным значениям при внесении в БД изменений, закончившихся аварийно.  Рис. Архитектура "клиент – сервер" Итак, в результате работа построена следующим образом: База данных в виде набора файлов находится на жестком диске специально выделенного компьютера (сервера сети). СУБД располагается также на сервере сети. Существует локальная сеть, состоящая из клиентских компьютеров, на каждом из которых установлено клиентское приложение для работы с БД. На каждом из клиентских компьютеров пользователи имеют возможность запустить приложение. Используя предоставляемый приложением пользовательский интерфейс, он инициирует обращение к СУБД, расположенной на сервере, на выборку/обновление информации. Для общения используется специальный язык запросов SQL, т.е. по сети от клиента к серверу передается лишь текст запроса. СУБД инкапсулирует внутри себя все сведения о физической структуре БД, расположенной на сервере. СУБД инициирует обращения к данным, находящимся на сервере, в результате которых на сервере осуществляется вся обработка данных и лишь результат выполнения запроса копируется на клиентский компьютер. Таким образом, СУБД возвращает результат в приложение. Приложение, используя пользовательский интерфейс, отображает результат выполнения запросов. Рассмотрим, как выглядит разграничение функций между сервером и клиентом. Функции приложения-клиента: Посылка запросов серверу. Интерпретация результатов запросов, полученных от сервера. Представление результатов пользователю в некоторой форме (интерфейс пользователя). Функции серверной части: Прием запросов от приложений-клиентов. Интерпретация запросов. Оптимизация и выполнение запросов к БД. Отправка результатов приложению-клиенту. Обеспечение системы безопасности и разграничение доступа. Управление целостностью БД. Реализация стабильности многопользовательского режима работы. В архитектуре "клиент – сервер" работают так называемые "промышленные" СУБД. Промышленными они называются из-за того, что именно СУБД этого класса могут обеспечить работу информационных систем масштаба среднего и крупного предприятия, организации, банка. К разряду промышленных СУБД принадлежат MS SQL Server, Oracle, Gupta, Informix, Sybase, DB2, InterBase и ряд других. Как правило, SQL-сервер обслуживается отдельным сотрудником или группой сотрудников (администраторы SQL-сервера). Они управляют физическими характеристиками баз данных, производят оптимизацию, настройку и переопределение различных компонентов БД, создают новые БД, изменяют существующие и т.д., а также выдают привилегии (разрешения на доступ определенного уровня к конкретным БД, SQL-серверу) различным пользователям. Рассмотрим основные достоинства данной архитектуры по сравнению с архитектурой "файл-сервер": Существенно уменьшается сетевой трафик. Уменьшается сложность клиентских приложений (большая часть нагрузки ложится на серверную часть), а следовательно, снижаются требования к аппаратным мощностям клиентских компьютеров. Наличие специального программного средства – SQL-сервера – приводит к тому, что существенная часть проектных и программистских задач становится уже решенной. Существенно повышается целостность и безопасность БД. К числу недостатков можно отнести более высокие финансовые затраты на аппаратное и программное обеспечение, а также то, что большое количество клиентских компьютеров, расположенных в разных местах, вызывает определенные трудности со своевременным обновлением клиентских приложений на всех компьютерах-клиентах. Тем не менее, архитектура "клиент – сервер" хорошо зарекомендовала себя на практике, в настоящий момент существует и функционирует большое количество БД, построенных в соответствии с данной архитектурой. Трехзвенная (многозвенная) архитектура "клиент – сервер". Трехзвенная (в некоторых случаях многозвенная) архитектура (N-tier или multi-tier). представляет собой дальнейшее совершенствование технологии "клиент – сервер". Рассмотрев архитектуру "клиент – сервер", можно заключить, что она является 2-звенной: первое звено – клиентское приложение, второе звено – сервер БД + сама БД. В трехзвенной архитектуре вся бизнес-логика (деловая логика), ранее входившая в клиентские приложения, выделяется в отдельное звено, называемое сервером приложений. При этом клиентским приложениям остается лишь пользовательский интерфейс. Так, в качестве клиентского приложения в описанном выше примере выступает Web-браузер. Что улучшается при использовании трехзвенной архитектуры? Теперь при изменении бизнес-логики более нет необходимости изменять клиентские приложения и обновлять их у всех пользователей. Кроме того, максимально снижаются требования к аппаратуре пользователей. Итак, в результате работа построена следующим образом: База данных в виде набора файлов находится на жестком диске специально выделенного компьютера (сервера сети). СУБД располагается также на сервере сети. Существует специально выделенный сервер приложений, на котором располагается программное обеспечение (ПО) делового анализа (бизнес-логика). Существует множество клиентских компьютеров, на каждом из которых установлен так называемый "тонкий клиент" – клиентское приложение, реализующее интерфейс пользователя. На каждом из клиентских компьютеров пользователи имеют возможность запустить приложение – тонкий клиент. Используя предоставляемый приложением пользовательский интерфейс, он инициирует обращение к ПО делового анализа, расположенному на сервере приложений. Сервер приложений анализирует требования пользователя и формирует запросы к БД. Для общения используется специальный язык запросов SQL, т.е. по сети от сервера приложений к серверу БД передается лишь текст запроса. СУБД инкапсулирует внутри себя все сведения о физической структуре БД, расположенной на сервере. СУБД инициирует обращения к данным, находящимся на сервере, в результате которых результат выполнения запроса копируется на сервер приложений. Сервер приложений возвращает результат в клиентское приложение (пользователю). Приложение, используя пользовательский интерфейс, отображает результат выполнения запросов. Относительно новым и достаточно интересным направлением развития являются Intranet технологии . Intranet — это внутренняя, закрытая от внешнего мира, сеть предприятия. При этом нет принципиальной разницы, где физически расположены все службы предприятия (в пределах комнаты, здания, города, страны или на другом континенте). Такая технология просто жизненно необходима организациям, имеющим удаленные филиалы. При использовании Intranet технологии сервер обеспечивает и хранения данных и их полную обработку, клиентская машина используется только для отображения информации. При этом на ней достаточно иметь операционную систему и любой Internet explorer. При такой технологии необходим мощный сервер, а требования к рабочим станциям минимальны. Преимущества такой технологии особенно ощутимы, если в сети работают сотни территориально удаленных компьютеров.  Рис. Принципиальная схема работы Intranet систем Internet технологии (рис.). Internet это внешняя (открытая) сеть, связывающая компьютеры всех континентов.  Рис Структура сети Internet В настоящее время насчитываются десятки тысяч провадеров — фирм, предоставляющих услуги по доступу в Internet. Все они соединены между собой высокоскоростными каналами связи. Вы, имея компьютер и модем, может подключиться к провайдеру по телефонному каналу связи и через него выйти на любой компьютер (WEB сервер) глобальной сети. Компоненты ИС. Полная ИС, использующая БД, состоит из четырех компонентов: оборудования, ПО, данных и людей. Оборудование (или железо) набор физических устройств, на которых существует БД. оно состоит из одного или нескольких компьютеров, дисководов, мониторов, принтеров, соединительных кабелей и др. Для обработки данных в БД могут использоваться универсальные вычислительные машины, миникомпьютеры и персональные компьютеры. Основной способ хранения данных является хранение на дисках. Для избежания возможности потерь данных создаются резервные копии. ИС, использующая БД, включает в себя два вида ПО: ПО общего назначения для поддержания БД, обычно называемое СУБД; прикладное ПО (ППО), которое использует средства СУБД для выполнения конкретных задач. ППО обычно создается сотрудниками фирмы (компании, лаборатории и т.д.) для решения конкретных внутренних задач. Оно может быть написано на стандартном языке программирования типа СИ или же на языке, входящем в комплект СУБД. СУБД системное программное обеспечение, аналогичное ОС или компилятору, обслуживающее конечных пользователей. Функции СУБД: программисты пользователи  СУБД Пользовательские средства составления отчетов и запросов Средства создания ПП Подсистема С/К Д Защита и обеспечение целостности БД Подсистема обращения к БД  БД С/К Д    централизованное определение и контроль данных, известное под названием словарь/каталог данных. Подсистема С/К Д следит за определениями всех элементов данных базы, включая элементарные группы данных (поля), структуры данных на уровне групп и записей файлы или реляционные таблицы, отслеживает отношения существующие между различными группами данных, поддерживает индексы, служащие для быстрого обращения к данным, отслеживает установки формата вывода данных. Информация в словаре данных называется метаданными, т.е. “данные о данных”. защита данных и обеспечение их целостности, СУБД защищает БД, не предоставляя несанкционированного доступа к ней. Полномочия пользователей могут быть различными с точки зрения того, какими данными им разрешено пользоваться, и имеют ли они право обновлять данные. Такой доступ контролируется системой паролей и представлением данных. Целостность и непротиворечивость БД обеспечивается ограничениями на значения элементов данных, а также путем создания СУЬД резервных копий, делающих возможным восстановление данных. Описание ограничений на значения элементов данных хранятся в словаре данных. Резервные копии и восстановление поддерживаются программами, которые автоматически фиксируют внесенные в БД изменения и обеспечивают возможность восстановления текущего состояния БД в случае сбоя в системе; одновременный доступ к данным для нескольких пользователей. СУБД обеспечивает физические механизмы, позволяющие многим пользователям быстро и эффективно обращаться к большому количеству связанных данных. Централизованной хранение данных является причиной высокой вероятности того, что двум или более пользователей потребуется одновременный доступ к одни и тем же данным. Если это возможно то следствием может стать сбой системы, потеря данных. Следовательно, необходимо избежать таких конфликтных ситуаций, когда один пользователь вносит информацию в БД, а другой обращается к ней. это достигается за счет создания блокирующих механизмов, защищающие данные в момент них обновления; ориентированные на пользователя возможности запросов, обработки и извлечения данных. Простые языки запросов предоставляют пользователям возможности формулировать запросы и получать однообразные отчеты прямо из БД. С языками запросов связаны генераторы отчетов. Часто язык запросов содержит средства оформления результатов запроса в виде отчета; средства создания прикладных программ, стандартными являются такие средства, как окна, меню и генераторы отчетов, средства описания данных и выборок. Данные. Данные из которых состоит БД должны быть тщательно и логично организованы. Необходимо установить и точно определить элементы данных и отношения между ними, а определения аккуратно внести в словарь данных. Только после этого в соответствие с определенной структурой в базу можно вносить данные. Люди. Пользователи сотрудники, которым информация БД требуется для выполнения служебных обязанностей. Обслуживающий персонал сотрудники, ответственные за работу ИС, использующей БД (администраторы БД, программисты, системные аналитики и т.д.) Отношения между четырьмя компонентами системы. Обслуживающий персонал, советуясь с пользователями, определяют необходимые данные и создают структуру БД, отвечающую потребностям пользователей. Затем структура БД сообщается СУБД через словарь данных. Пользователи вводят в систему данные, а их хранение обеспечивается оборудованием. ПП, обслуживающие доступ к БД, разрабатываются программистами, а пользователи лишь запускают их. Эти программы пишутся на командном языке СУБД, и в них используется информация, содержащаяся в словаре данных. Программы выдают информацию, которая может использоваться при руководстве и принятии решений. Инструментальные средства. К инструментальны» средствам относятся системы управления базами данных (СУДБ) и языки программирования. С помощью этого набора инструментов программисты пишут прикладное программное обеспечение, с которым собственно и работаю конечные пользователи. От правильного выбора инструментальных средств во многом определяется надежность и эффективность Вашей будущей информационной системы. Это своеобразный фундамент, от прочности которой зависит устойчивость работы прикладных программ и сохранность данных. Следует отметить, что некоторые инструментальные средства существуют сами по себе в «чистом» виде (язык программирования СИ, СУБД MS SQI Server), некоторые представляют «смесь» языка программирования и СУБД (Clipper, FoxPro). Тем не менее, СУБД это всегда то, что обеспечивает хранение данных, а язык программирования это то, что дает возможность написать некую программную оболочку, посредством которой пользователь имеет возможность доступа к данным. Начнем с СУБД — основы всех основ. От правильности выбора СУБД будет зависеть эффективность работы всей проектируемой системы. Все СУБД можно условно разбит на 3 класса: настольные (малые базы для одного компьютера или мелкой фирмы), полупромышленные (информационные базы для средних предприятий) и промышленные (информационные базы для крупных предприятий и государственных структур).  Рис.. Виды СУБД Первоначально на предприятиях наибольшее распространение получили настольные СУДБ а для хранения данных чаще всего используется форма СУБД DBase (так называемые dbf-файлы). Чем же они так полюбились нашим программистам? Скорее всего, своей простотой, неприхотливостью к технике и системным программам, возможностью работать практически со всеми языками программирования. База данных в этом случае представляет собой некий открытый набор таблиц, со свободным доступом к содержащимся в них данных. Кроме того, имеется набор вспомогательных индексных файлов обеспечивающих быстрый поиск информации. Никаких связей между таблицами не существуют (они временно создаются в период работы прикладных программ) целостность базы, поддержка индексных файлов целиков лежит на совести программиста. Простота таких СУБД по рождает массу существенных недостатков. В частности из-за своей открытости базы данных не имеют защиты от сознательного искажения информации. Заинтересованное лицо может с любого компьютера сети открыть нужный файл и подкорректировать данные в свою пользу (например, добавить водителю отработанных часов, увеличив тем самым ему зарплату). Такие базы склонны к разрушению в случае неожиданного отключения питания или сбоев в работе сети (чаще всего в этом случае нарушается структура индексных файлов) Нельзя похвастаться и быстродействием, по мер накопленияинформации скорость работы пользователей начинает замедляться. Администраторам сети приходится вырезать часть информации и «прятать» ее в архив, по мере необходимости извлекать данные из архива, делать нужные расчеты, и затем снова их убирать. Одним словом это лучшее средства для обеспечения отсутствия безработицы среди работников АСУ. Кроме того, такие базы достаточно «рыхлые». Например, если под фамилию в таблице отведено 20 символов, а к вам принят на работу водитель с фамилией, состоящей всего из 2-х букв (например: — Ли), то на магнитных дисках будут храниться 18 ничего не значащих пробелов. Количество «пустот» может доходить 80%. Такие базы довольно сложно сопровождать, поскольку количество разрозненных файлов в реально работающих системах доходит до 200 и выше.  Рис. Структура базы данных информационной системы, построенной на настольной СУБД (на примере DBF файлов) Гораздо меньше проблем связано с эксплуатацией полупромышленных СУБД. В этих СУБД сочетается простота настольных и надежность промышленных БД. Прикладные программы Программная оболочка доступа к БД. Администратор БД.   БД (DAN.mdb) Механизм транзакций   Связь между таблицами Таблицы с данными Индексные файлы Запросы пользователей Рис. Структура полупромышленной СУБД Основным отличительным признаком этих СУБД является наличие некой программной оболочки, через которую осуществляется доступ ко всем внутренним элементам базы данных. Эта оболочка защищает информацию от любых внешних воздействий. Не имея паролей никто не в состоянии испортить или исказить информацию. В базе данных храниться ее внутренняя структура, связи между таблицами, обеспечивающие ее целостность. Это очень важный момент, даже программист во время написания и отладки прикладных программ не сможет испортить данные и нарушить структуру их целостности. От программиста и пользователя скрыты индексныe файлы. СУБД сама создает их, обеспечивает сохранность и соответствие основным таблицам. Для выборки данных в полупромышленных СУБД используется универсальный язык SQL-запросов. Это единый стандарт языка практически для всех баз данных независимо от производителя. SQL-запсы также могут храниться в самой СУБД, что обеспечивает идентичность выборки одинаковых данных с разных рабочих мест и высокую скорость обработки информации. Все отмеченные выше элементы хранятся на магнитном носителе в виде единственного файла, естественно упрощается процедура архивации и восстановления информации. В полупромышленных СУБД используется механизм транзакций — отката назад в случае сбоев в работе системы (отключение питания, обрыв сетевого кабеля и пр.). Этот механизм обеспечивает дополнительную защиту информации от разрушения. Такие базы не хранят на дисках «пустоты», за счет этого они менее «рыхлые» по сравнению с настольными СУБД. За счет всего вышесказанного скорость выборки информации из связанных таблиц в 30— 40 раз выше чем в базах на DBF-файлах. Объем хранимых данных в полупромышленных СУБД может достигать 1-2Г6. Самой распространенной полупромышленной СУБД является Access лучше не использовать для создания конечных прикладных систем, они получаются «тяжелыми и неповоротливыми». Однако, это очень удобный язык для проектирования БД и конструирования запросов. Промышленные СУБД представляют вершину надежности и стабильности в работе (рис.). Они обладают всеми отмеченными выше достоинствами полупромышленных СУБД и имеют ряд дополнительных возможностей. Объем хранимых данных не ограничен, можно использовать хранимые процедуры и триггеры — фрагменты программного кода пользовательского приложения, хранимого и исполняемого на сервере. Постоянно ведется журнал транзакций — копии всех изменений в базе данных, что дает возможность автоматически восстанавливать информацию в случаях нарушений электропитания или других сбоев в работе сети. Однако промышленные СУБД более «громоздки» и требуют наличия квалифицированного обслуживающего персонала. Для разработки прикладного программного обеспечения можно использовать два типа языков программирования: интерпретаторы (FoxPro, Centura), компиляторы (Clipper, Delphi, Visual Basic, СИ). Чтобы не загружать читателя лишней информацией, языки программирования для DOS далее не рассматриваются. При выборе языка программирования нужно учитывать следующие моменты: возможность работы с данными из различных СУБД, возможность создания Activ-X компонент (модулей программ, способных работать в неродной среде программирования), обеспечение хорошего быстродействия. На сегодняшний день возможно создание информационной системы, отдельные модули которой написаны на разных языках (так называемая СОМ-технология). К группе таких языков относятся СИ, FoxPro, Delphi, Visual Basic. Можно использовать любой из них. Однако нужно учесть, что FoxPro не является полноценным компилятором, а значить готовое приложение будет работать медленнее. СИ довольно мощный язык, но он в меньшей степени адаптирован для работы с базами данных. Delphi и Visual Basic являются полноценными компиляторами и имеют развитые средства для работы с широким спектром СУБД. Они наиболее приемлемы для создания прикладных программ для транспортных компаний. На Delphi обычно работает тот кому ближе и родней Паскаль. Прикладные программы Программная оболочка доступа к БД. Администратор БД.   БД (DAN.dat)Журнал транзакций Пароли доступа Р Таблицы с данными Индексные файлы Связь между таблицами Запросы пользователей Хранимые процедуры Триггеры ис. Структура промышленной СУБД Visual Basic – базовый язык программирования фирмы Microsoft, является составной частью всех офисных приложений. ТЕМА 2. Проектирование базы данных. Жизненный цикл БД. Проектирование БД: концептуальное, логическое и физическое. Пять нормальных форм таблиц. Правила целостности: основные и бизнес-правила. Механизм транзакций. Создание БД. Любое создание начинается с планирования. Планирование БД стратегическая попытка определить информационные потребности потребителя (различные отделы, и т.д.) на продолжительный период времени. По итогам такой работы предлагается количество и вид БД, которые требуется создать. Методологией этого процесса служит жизненный цикл БД (ЖЦБД). ЖЦБД процесс проектирования, реализации и поддержания системы БД.ЖЦБД состоит из сбора информации для определения потребностей пользователей; создания схем БД (логической структуры), отвечающей этим потребностям; выбора СУБД для поддержания БД; выбора или разработки ПО для работы с БД. При создании БД обычно используют два подхода: функционально-ориентированный подход. Это означает, что вся система рассматривается с точки зрения тех функций, которые она выполняет, а не с точки зрения данных, которыми она оперирует, т.е. пренебрегают структурой данных, которыми оперирует система; подход, ориентированный на данные основное внимание уделяет анализу данных, необходимых для выполнения функций. У данного метода два преимущества: а) элементы данных более стабильная часть системы, чем выполняемые ей функции, их можно комбинировать различными способами, следовательно, количество возможных функций всегда будет больше, чем количество полей данных; б) после создания логической схемы БД, можно спроектировать любое количество функциональных систем, использующих эту схему. БД требуют контроля и защиты, обычно ответственность за это лежит на администрации БД (АБД). АБД должна контролировать процесс проектирования БД, обучать пользователей работать с БД, руководить проектированием и реализацией процедур защиты БД, поддерживать целостность данных и обеспечивать удовлетворенное быстродействие системы. Процессы, протекающие на протяжении жизненного цикла информационной системы Жизненный цикл информационно системы представляет собой непрерывный процесс, начинающийся с момента принятия решения о создании информационной системы и заканчивается в момент полного изъятия ее из эксплуатации. Существует международный стандарт, регламентирующий жизненный цикл информационных систем — ISO/IEC 12207. ISO — International Organization of Standardization (международная организация по стандартизации). IЕС — International Electrotechnical Commission (международная комиссия по электротехнике). Стандарт ISO/IEC 12207 определяет структуру жизненного цикла, содержащую процессы, действия и задачи, которые должны быть выполнены во время создания информационной системы. Согласно данному стандарту структура жизненною цикла основывается на трех группах процессов: - основные процессы жизненного цикла (приобретение, поставка, разработки, эксплуатация, сопровождение); - вспомогательные процессы, обеспечивающие выполнение основных процессов (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, аттестация, оценка, аудит, разрешение проблем); - организационные процессы (yправление проектами, создание инфраструктуры проекта, определение, оценка и улучшение самого жизненного цикла, обучение). |