реферат. 255690 реф. Научные банки и базы данных и их характеристика. 1. Основные понятия баз данных 4 1 Базы данных и системы управления базами данных 4 2 Области применения баз данных 6
Скачать 162 Kb.
|
СодержаниеСодержание 2 Введение 3 1. Основные понятия баз данных 4 1.1 Базы данных и системы управления базами данных 4 1.2 Области применения баз данных 6 1.3 Системы баз данных 6 2. Научные базы данных 10 Заключение 12 Список литературы 13 ВведениеАктуальность темы исследования обусловлена тем, что в настоящее время жизнь человека настолько сильно насыщена различного рода информацией, что для ее обработки требуется создание огромного количества хранилищ и банков данных различного назначения. Сейчас практически любая задача связана с манипулированием информацией и данными. По этой причине в последние годы появилось множество различных компьютерных систем, называемых системами управления базами данных, которые предназначены именно для этих целей. Новые информационные технологии значительно расширяют возможности использования информационных ресурсов в различных отраслях промышленности, а так же в образовании. Для принятия обоснованных и эффективных решений в производственной деятельности, в управлении экономикой и в политике современный специалист должен уметь с помощью компьютеров и средств связи получать, накапливать, хранить и обрабатывать данные, представляя результат в виде наглядных документов. Поэтому, в данном реферате рассмотрим работу с базами данных. Цель работы – рассмотреть научные банки и базы данных и их характеристика. Задачи исследования: рассмотреть базы данных и системы управления базами данных; изучить области применения баз данных; определить систему баз данных; рассмотреть научные базы данных. Структура работы включает в себя: введение, две главы, заключение и список литературы. 1. Основные понятия баз данных1.1 Базы данных и системы управления базами данныхСистема управления базами данных (СУБД) – это набор программ, которые управляют структурой БД и контролируют доступ к данным, хранящимся в БД. СУБД служит посредником между пользователем и БД. Сама структура БД хранится в виде набора файлов, и единственный способ получить доступ к данным в этих файлах – через СУБД. Она представляет конечному пользователю (или прикладной программе) единое интегрированное представление данных в БД. СУБД получает запросы приложений и переводит их в сложные операции, необходимые для выполнения. Она скрывает большую часть внутренней сложности БД от прикладных программ и пользователей. Прикладная программа может быть написана программистом с использованием языка программирования высокого уровня, такого как Python, Java или C#, или она может быть создана с помощью инструментов СУБД. Наличие СУБД между приложениями пользователя и БД дает некоторые важные преимущества. Во-первых, СУБД позволяет совместно использовать данные в БД нескольким приложениям или пользователям. Во-вторых, СУБД объединяет представления данных разных пользователей в единый универсальный репозиторий данных. Из преимуществ использования СУБД можно перечислить следующие: Улучшенный обмен данными. СУБД помогает создать среду, в которой пользователи получают доступ к управляемым данным. Улучшенная безопасность данных. Чем больше пользователей получают доступ к данным, тем выше риск нарушения безопасности. СУБД обеспечивает соблюдение политики конфиденциальности и безопасности данных. Улучшенная интеграция данных. Более широкий доступ к хорошо управляемым данным обеспечивает интегрированное представление о деятельности организации и более четкое представление об общей картине. Минимизация несогласованности данных. Несогласованность данных существует, когда разные версии одних и тех же данных появляются в разных местах. Например, несогласованность данных возникает, когда отдел продаж хранит имя торгового представителя как «Саша Иванов», а отдел кадров хранит имя того же человека как «Иванов Александр Петрович». Вероятность несогласованности данных значительно снижается в правильно спроектированной БД. Улучшенный доступ к данным. СУБД позволяет быстро получать ответы на специальные запросы. С точки зрения БД, запрос – это особое требование, выданное СУБД для манипулирования данными, например, для чтения или обновления данных. СУБД отправляет ответ (набор результатов запроса) в приложение. Например, при работе с большими объемами данных о продажах, пользователям могут потребоваться ответы на вопросы: – Каков был объем продаж по продуктам за последние шесть месяцев? – Какова величина бонуса продаж для каждого из продавцов за последние три месяца? – У скольких из клиентов долг составляет 3 миллиона рублей и более? Улучшенное принятие решений. Улучшенный доступ к управляемым данным позволяют генерировать качественную информацию для принятия правильных решений. Качество генерируемой информации зависит от качества лежащих в основе данных. Качество данных – это комплексный подход к повышению точности, достоверности и актуальности данных1. Повышение производительности пользователя. Доступность данных в сочетании с инструментами, которые преобразуют данные в полезную информацию, дает возможность пользователям принимать быстрые, обоснованные решения. 1.2 Области применения баз данныхОбъем генерируемых данных постоянно растет. Данные собираются из разных источников: работа и учеба, социальные сети, магазины, аптеки, туристические фирмы, наши друзья и родственники предоставляют нам обильный объем данных. Предприятия тоже работают с данными. Они ведут учёт клиентов, предлагаемых услуг и продуктов, работников и денежных средств. Организации должны хранить эти и многие другие данные. Люди, занятые в управлении, нуждаются в данных для принятия важных решений. Операторы сотовой связи, такие как Мегафон, Билайн и МТС, как известно, хранят данные десятков миллионов клиентов о миллиардах телефонных звонков, а новые данные добавляются ежесекундно. Этим компаниям нужно не только хранить огромное количество данных и управлять им, но и уметь быстро находить в них любые данные. Социальные сети, как Facebook или ВКонтакте, хранят и обрабатывают миллионы постов в день2. Поисковые системы, как Google или Яндекс, обрабатывают миллионы запросов в день, а результаты дают практически мгновенно. Как можно обработать столько данных? Как можно найти среди огромного количества данных искомое? Для решения этих задач используются базы данных. Базы данных – специальные структуры, которые позволяют компьютерным системам хранить, управлять и извлекать данные очень быстро. Современные информационные системы основываются на базах данных. Для специалиста в области информационных систем важно понимать, как создаются и как эффективно используются базы данных. 1.3 Системы баз данныхПроблемы, присущие файловым системам, стали причиной появления системы баз данных (БД). В отличие от файловой системы с ее множеством отдельных и несвязанных файлов, система БД состоит из логически связанных данных, хранящихся в одном хранилище логических данных. Термин «логический» означает, что хранилище данных представляется единым целым, а данные могут быть физически распределены по нескольким хранилищам и расположениям. Поскольку хранилище данных представляет собой единую логическую единицу, БД представляет серьезное изменение в способе хранения, доступа и управления данными. Система базы данных – определяет и регулирует сбор, хранение, управление и использование данных в среде БД. С точки зрения общего управления, система баз данных состоит из пяти основных частей, показанных на рисунке 1: аппаратное обеспечение, программное обеспечение, люди, процедуры и данные. Рис. 1. Окружение системы базы данных Пять компонентов, показанных на рисунке 1: Аппаратное обеспечение. Аппаратное обеспечение относится ко всем физическим устройствам, включая компьютеры (серверы, ПК, планшеты, рабочие станции и т.д.), устройства хранения данных, принтеры, сетевые устройства и другие устройства (банкоматы, ID-ридеры, и т.д.). Программное обеспечение. Для полноценного функционирования системы БД необходимы три типа программного обеспечения: операционная система, СУБД, прикладные программы. - Операционная система управляет всеми аппаратными компонентами и позволяет запускать все остальное программное обеспечение на компьютерах. Примерами являются Microsoft Windows, Linux, Mac OS, UNIX и IBM z/OS. - СУБД управляет базой данных в системе БД. Некоторыми примерами СУБД являются Microsoft SQL Server, Oracle RDBMS, Oracle MySQL, IBM DB2 и PostgreSQL. - Прикладные программы используются для доступа к данным в СУБД и управления ими. Прикладные программы чаще всего используются для создания отчетов, таблиц и другой информации, облегчающей принятие решений. Люди. Этот компонент включает в себя всех пользователей системы БД. На основе рабочих функций в системе БД могут быть определены пять типов пользователей: системные администраторы, администраторы баз данных, архитекторы БД, системные аналитики/программисты и другие пользователи. Каждый тип пользователя выполняет как уникальные, так и дополнительные функции. - Системные администраторы контролируют общие операции системы БД. - Администраторы базы данных (database administrator – dba) управляют СУБД и обеспечивают правильное функционирование базы данных. - Архитекторы баз данных проектируют структуру БД. Если архитектура плохая, невозможно создать полезную среду БД. Поскольку организации стремятся оптимизировать свои ресурсы данных, описание работы архитектора базы данных было расширено, чтобы охватить новые измерения и растущие обязанности. - Системные аналитики и программисты разрабатывают и внедряют прикладные программы. Они проектируют и создают экраны ввода данных, отчеты и процедуры, с помощью которых пользователи получают доступ к данным БД и манипулируют ими. - Пользователи – это люди, которые используют прикладные программы для повседневной работы организации. Например, продавцы, руководители, менеджеры и директора классифицируются как пользователи. Пользователи высокого ранга используют информацию, полученную из БД, для принятия тактических и стратегических решений. Процедуры – это инструкции и правила, которые определяют структуру и использование системы БД. Процедуры являются критическим компонентом системы. Процедуры играют важную роль в компании, поскольку они обеспечивают соблюдение стандартов, по которым ведется бизнес внутри организации и с клиентами. Процедуры также помогают гарантировать, что компании имеют организованный способ мониторинга и аудита данных, которые поступают в БД, и информации, полученной из этих данных. Данные – охватывают сбор фактов, хранящихся в БД. Поскольку данные являются исходным материалом, из которого генерируется информация, определение того, какие данные вводить в БД и как организовать эти данные, является важной частью работы архитектора БД. Система БД добавляет новое измерение в структуру управления организации. Сложность этой управленческой структуры зависит от размера организации, ее функций и корпоративной культуры. Следовательно, системы БД могут создаваться и управляться на разных уровнях сложности и с разным соблюдением точных стандартов. В дополнение к различным уровням сложности системы БД менеджеры также должны учитывать еще один важный факт: решения должны быть экономически, тактически и стратегически эффективными. Наконец, технология, которая уже используется, может повлиять на выбор системы БД. 2. Научные базы данныхСегодня можно говорить о целом спектре научно-образовательных и научных базах данных в Интернет-пространстве. Для удобства пользователей они обычно интегрируются в электронную библиотеку университета. Такими базами данных могут пользоваться обучающиеся (студенты, аспиранты), преподаватели, сотрудники образовательных учреждений и любые заинтересованные пользователи. С точки зрения уровня доступа, условно эти базы данных можно разделить на открытые и бесплатные, а также частично открытые, платные. Кроме того, эти базы данных можно разделить по содержанию, по области научных знаний3. Приведем ряд примеров. Базы данных справочного характера включают, например, электронные словари, энциклопедии, справочники (Ресурс «Академик» (http:// dic.academic.ru/), Яндекс словари (http://slovari.yandex.ru/)). Многие издательства предоставляют доступ к своим базам электронных учебников, книг, журналов, периодики на платной основе. Наиболее передовые вузы имеют в своей подписке несколько таких баз данных — ими можно пользоваться или находясь в университетской сети, или с любого устройства по специально созданному профилю пользователя. В частности, это такие издательства и их базы, как издательство «Лань» (http://е.lanbook.com/ — электронно-библиотечная система «Лань»), Университетская библиотека онлайн (http://biblioclub.ru/), электроннобиблиотечная система znanium.com. Одной из наиболее значимых научных баз данных является электронная научная библиотека eLIBRARY (http: //elibrary.ru). Данная база является крупнейшей в России библиотекой научных публикаций. Она содержит рефераты публикаций, полнотекстовые версии отечественных и иностранных журналов, описания диссертаций. Библиотека интегрирована с Российским индексом научного цитирования (РИНЦ) — созданным по заказу Минобрнауки РФ бесплатным общедоступным инструментом измерения и анализа публикационной активности ученых и организаций4. Сервис Google Books также содержит в свободном доступе коллекции книг и журналов по различным направлениям. Существуют и зарубежные научные, наукометрические и реферативные базы данных, доступ к которым также возможен через электронную библиотеку вуза, например, Scopus, Web of Science. Эти базы являются платными, и доступ к ним служит статусным показателем для многих университетов. Электронные библиотеки, являющиеся структурированным хранилищем книг, журналов, различных документов за счет удаленного доступа, инструментария поиска нужной информации, наличия личного пространства пользователя (личного кабинета) будут развиваться, составляя конкуренцию традиционным хранилищам библиотек. Учащимся и преподавателям предстоит осваивать возможности электронных библиотек для успешного усвоения знаний, прошедших рецензирование профессиональным сообществом. ЗаключениеВ соответствии с задачами, поставленными в начале работы можно сделать выводы: Нужно подчеркнуть, что база данных является главной и сложной частью информационных систем, которые предназначены для обработки и сохранения информации. Сначала эти системы были только в бумажном виде. Для их хранения использовали различные папки, помещения и архивы. Развитие средств вычислительной техники обеспечило возможность широкого применения автоматизированных информационных систем. И по сей день разрабатываются информационные системы для обслуживания различных сфер деятельности, систем управления хозяйственных и технических объектов, модельных комплексов для научных исследований, систем автоматизации моделирования и производства, создаются различные обучающие системы. Таким образом, базы данных являются мощным средством для хранения, накопления и манипулирования информацией в информационных системах. Ни одна современная информационная система не обходится без использования баз данных и их компонентов. Системы управления базами данных позволяют легко взаимодействовать с различными типами баз данных, создавать сложные запросы, процедуры и макросы для манипулирования данными. Типичным примером СУБД является продукт компании Microsoft - MS Access, который позволяет достаточно просто и быстро создавать базы данных и управлять ими. В основу синтаксиса команд и запросов в MS Access заложен принцип еще одного продукта Microsoft – MS SQL (от англ. Structured Query Language – Структурированный Язык Запросов). В настоящее время в России происходит совершенствование нормативно - правовой базы по обеспечению права собственности на информацию. Что в свою очередь обеспечивает сохранности информационных ресурсов, и предприниматели – новаторы могут быть, в достаточной мере, быть уверенными в том, что их новые технологии не попадут к конкурентам. Список литературыБайбородова, Л. В. Методология и методы научного исследования : учеб. пособие для бакалавриата и магистратуры / Л. В. Байбородова, А. П. Чернявская. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 221 с. Божук, С. Г. Маркетинговые исследования : учебник для СПО / С. Г. Божук. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2018. – 304 с. Галицкий, Е. Б. Маркетинговые исследования. Теория и практика : учебник для вузов / Е. Б. Галицкий, Е. Г. Галицкая. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2017. – 570 с. Дудяшова, В. П. Методология научных исследований : учебное пособие / В. П. Дудяшова. — Кострома : КГУ им. Н.А. Некрасова, 2021. — 80 с. Конюхов, В. Ю. Методы исследования материалов и процессов : учеб. пособие для вузов / В. Ю. Конюхов, И. А. Гоголадзе, З. В. Мурга. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 226 с. Михалкин, Н.В. Методология и методика научного исследования / Н.В. Михалкин. - Москва: СИНТЕГ, 2019. - 252 c. Мокий, В. С. Методология научных исследований. Трансдисциплинарные подходы и методы : учеб. пособие для бакалавриата и магистратуры / В. С. Мокий, Т. А. Лукьянова. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 160 с. 1 Байбородова, Л. В. Методология и методы научного исследования : учеб. пособие для бакалавриата и магистратуры / Л. В. Байбородова, А. П. Чернявская. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – С.58. 2 Галицкий, Е. Б. Маркетинговые исследования. Теория и практика : учебник для вузов / Е. Б. Галицкий, Е. Г. Галицкая. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2017. – С.136. 3 Михалкин, Н.В. Методология и методика научного исследования / Н.В. Михалкин. - Москва: СИНТЕГ, 2019. – С.74 4 Дудяшова, В. П. Методология научных исследований : учебное пособие / В. П. Дудяшова. — Кострома : КГУ им. Н.А. Некрасова, 2021. – С.14. |