Лекции и практики (1). Курс лекций и материалы для практических занятий
 Скачать 1.01 Mb.
|
Лекция 4.СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХСистема управления базами данных (СУБД) – это важнейший компонент АИС, основанной на базе данных. СУБД необходима для создания и поддержки базы данных информационной системы в той же степени, как для разработки программы на алгоритмическом языке – транслятор. Программные составляю- щие СУБД включают в себя ядро и сервисные средства (утилиты). Системой управления базами данных называют программную систему, предназначенную для создания на ЭВМ общей базы данных для множества приложений, поддержания её в актуальном состоянии и обеспечения эф- фективного доступа пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных им полномочий. Ядро СУБД – это набор программных модулей, необходимый и доста- точный для создания и поддержания БД, то есть универсальная часть, решаю- щая стандартные задачи по информационному обслуживанию пользователей. Сервисные программы предоставляют пользователям ряд дополнительных возможностей и услуг, зависящих от описываемой предметной области и по- требностей конкретного пользователя. Принципиально важное свойство СУБД заключается в том, что она поз- воляет различать и поддерживать два независимых взгляда на БД: "взгляд" пользователя, воплощаемый в "логическом" представлении данных, и "взгляд" системы – "физическое" представление (организация хранимых данных). Для инициализации базы данных разработчик средствами конкретной СУБД описывает логическую структуру БД, её организацию в среде хранения и пользовательские представления данных (соответственно концептуальную схе- му БД, схему хранения и внешние схемы). Обрабатывая эти схемы, СУБД со- здаёт пустую БД требуемой структуры и предоставляет средства для наполне- ния её данными предметной области и дальнейшей эксплуатации. Классификация СУБДПо степени универсальности СУБД делят на два класса: СУБД общего назначения (СУБД ОН) и специализированные СУБД (СпСУБД). СУБД ОН не ориентированы на какую-либо предметную область или на конкретные информационные потребности пользователей. Каждая система та- кого рода является универсальной и реализует функционально избыточное множество операций над данными. СУБД ОН имеют в своём составе средства настройки на конкретную предметную область, условия эксплуатации и требо- вания пользователей. Производство этих систем поставлено на широкую ком- мерческую основу. Специализированные СУБД создаются в тех случаях, когда ни одна из существующих СУБД общего назначения не может удовлетворительно решить задачи, стоящие перед разработчиками. Причин может быть несколько: не достигается требуемого быстродействия обработки данных; необходима работа СУБД в условиях жёстких аппаратных ограничений; требуется поддержка специфических функций обработки данных. СпСУБД предназначены для решения конкретной задачи, а приемлемые пара- метры этого решения достигаются следующим образом: за счёт знания особенностей конкретной предметной области, путём сокращения функциональной полноты системы. Создание СпСУБД – дело весьма трудоёмкое, поэтому для того, чтобы выбрать этот путь, надо иметь действительно веские основания. В дальнейшем будут рассматриваться только СУБД общего назначения. По методам организации хранения и обработки данных СУБД делят на централизованные и распределённые. Первые работают с БД, которая физи- чески хранится в одном месте (на одном компьютере). Это не означает, что пользователь может работать с БД только за этим же компьютером: доступ мо- жет быть удалённым (в режиме клиент–сервер). Большинство централизован- ных СУБД перекладывает задачу организации удалённого доступа к данным на сетевое обеспечение, выполняя только свои стандартные функции, которые усложняются за счёт одновременности доступа многих пользователей к дан- ным. По модели данных различают иерархические, сетевые, реляционные, объектно-реляционные и объектно-ориентированные СУБД. Для реляционных СУБД Э.Ф. Кодд предложил и обосновал 12 правил, которым должна удовлетворять реляционная СУБД данных (РСУБД). |