Система управления базами данных это комплекс программ

В базе данных предприятия, например, может храниться:

• вся информация о штатном расписании, о рабочих и служащих предприятия;
• сведения о материальных ценностях;
• данные о поступлении сырья и комплектующих;
• сведения о запасах на складах;
• данные о выпуске готовой продукции;
• приказы и распоряжения дирекции и т.п.

Даже небольшие изменения какой-либо информации могут приводить к значительным изменениям в разных других местах.

Пример. Издание приказа о повышении в должности одного работника приводит к изменениям не только в личном деле работника, но и к изменениям в списках подразделения, в котором он работает, в ведомостях на зарплату, в графике отпусков и т.п.

Базы данных используются под управлением систем управления базами данных (СУБД).

Система управления базами данных (СУБД) — это система программного обеспечения, позволяющая обрабатывать обращения к базе данных, поступающие от прикладных программ конечных пользователей.

Что такое СУБД (система управления БД)? — простыми словами

Рис. 6.11. Окно СУБД Access
Системы управления базами данных позволяют объединять большие объемы информации и обрабатывать их, сортировать, делать выборки по определённым критериям и т.п.

Современные СУБД дают возможность включать в них не только текстовую и графическую информацию, но и звуковые фрагменты и даже видеоклипы.

Простота использования СУБД позволяет создавать новые базы данных, не прибегая к программированию, а пользуясь только встроенными функциями.

СУБД обеспечивают правильность, полноту и непротиворечивость данных, а также удобный доступ к ним.

Популярные СУБД — FoxPro, Access for Windows, Paradox.

Для менее сложных применений вместо СУБД используются информационно-поисковые системы (ИПС), которые выполняют следующие функции:

• хранение большого объема информации;
• быстрый поиск требуемой информации;
• добавление, удаление и изменение хранимой информации;
• вывод ее в удобном для человека виде.

Источник: www.examen.ru

Основные понятия и классификация систем управления базами данных

База данных (БД) представляет собой совокупность структуриро­ванных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и ото­бражающих состояние объектов и их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области.

Логическую структуру данных, хранимых в базе, называют мо­делью представления данных. К основным моделям представления данных (моделям данных) относятся иерархическая, сетевая, реля­ционная.

Система управления базами данных | Информатика 9 класс #10 | Инфоурок

Система управления базами данных (СУБД) — это комплекс языко­вых и программных средств, предназначенный для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями. Обычно СУБД различают по используемой модели данных. Так, СУБД, осно­ванные на использовании реляционной модели данных, называют ре­ляционными СУБД.

Для работы с базой данных зачастую достаточно средств СУБД. Однако если требуется обеспечить удобство работы с БД неквалифи­цированным пользователям или интерфейс СУБД не устраивает пользо­вателей, то могут быть разработаны приложения. Их создание требует программирования.

Приложение представляет собой программу или комплекс программ, обеспечивающих автоматизацию решения какой-либо прикладной задачи. Приложения могут создаваться в среде или вне среды СУБД — с помощью системы программирования, исполь­зующей средства доступа к БД, к примеру, Delphiили С++ Вuildег. Приложения, разработанные в среде СУБД, часто называют приложе­ниями СУБД, а приложения, разработанные вне СУБД, — внешними приложениями.

Словарь данных представляет собой подсистему БД, предназначен­ную для централизованного хранения информации о структурах дан­ных, взаимосвязях файлов БД друг с другом, типах данных и форма­тах их представления, принадлежности данных пользователям, кодах защиты и разграничения доступа и т. п.

Информационные системы, основанные на использовании БД, обычно функционируют в архитектуре клиент-сервер. В этом случае БД размещается на компьютере-сервере, и к ней осуществляется сов­местный доступ.

Сервером определенного ресурса в компьютерной сети называется компьютер (программа), управляющий этим ресурсом, клиентом — компьютер (программа), использующий этот ресурс. В качестве ресур­са компьютерной сети могут выступать, к примеру, базы данных, фай­лы, службы печати, почтовые службы.

Достоинством организации информационной системы на архитек­туре клиент-сервер является удачное сочетание централизованного хранения, обслуживания и коллективного доступа к общей корпора­тивной информации с индивидуальной работой пользователей.

Согласно основному принципу архитектуры клиент-сервер, данные обрабатываются только на сервере. Пользователь или приложение фор­мируют запросы, которые поступают к серверу БД в виде инструкций языка SQL. Сервер базы данных обеспечивает поиск и извлечение нуж­ных данных, которые затем передаются на компьютер пользователя. Достоинством такого подхода в сравнении предыдущим является за­метно меньший объем передаваемых данных.

Выделяют следующие виды СУБД:

* средства разработки программ работы с БД.

Полнофункциональные СУБД представляют собой традиционные СУБД. К ним относятся dBaseIV,MicrosoftAccess,MicrosoftFoxProи др.

Серверы БД предназначены для организации центров обработки данных в сетях ЭВМ. Серверы БД обеспечивают обработку запросов клиентских программ обычно с помощью операторов SQL. Примера­ми серверов БД являются:MicrosoftSQLServer,InterBaseи др.

В роли клиентских программ в общем случае могут использоваться СУБД, электронные таблицы, текстовые процессоры, программы элек­тронной почты и др.

Средства разработки программ работы с БД могут использоваться для создания следующих программ:

* серверов БД и их отдельных компонентов;

По характеру использования СУБД делят на многопользователь­ские (промышленные) и локальные (персональные).

Промышленные, СУБД представляют собой программную основу для разработки автоматизированных систем управления крупными экономическими объектами. Промышленные СУБД должны удовле­творять следующим требованиям:

* возможность организации совместной параллельной работы мно­гих пользователей;

* переносимость на различные аппаратные и программные платформы;

* устойчивость по отношению к сбоям различного рода, в том чис­ле наличие многоуровневой системы резервирования хранимой информации;

* обеспечение безопасности хранимых данных и развитой струк­турированной системы доступа к ним.

Персональные СУБД — это программное обеспечение, ориентиро­ванное на решение задач локального пользователя или небольшой группы пользователей и предназначенное для использования на пер­сональном компьютере. Это объясняет и их второе название — на­стольные. Определяющими характеристиками настольных систем яв­ляются:

* относительная простота эксплуатации, позволяющая создавать на их основе работоспособные пользовательские приложения;

* относительно ограниченные требования к аппаратным ресурсам.

По используемой модели данных СУБД разделяют на иерархические, сетевые, реляционные, объектно-ориентированные и др. Некоторые СУБД могут одновременно поддерживать несколько моделей данных.

Для работы с данными, хранящимися в базе, используются следу­ющие типы языков:

* язык описания данных — высокоуровневый непроцедурный язык
декларативного типа, предназначенный для описания логической
структуры данных;

* язык манипулирования данными — совокупность конструкций, обеспечивающих выполнение основных операций по работе с дан­ными: ввод, модификацию и выборку данных по запросам.

Названные языки в различных СУБД могут иметь отличия. Наи­большее распространение получили два стандартизованных языка: QBE— язык запросов по образцу иSQL— структурированный язык запросов.QBEв основном обладает свойствами языка манипулирования данными,SQLсочетает в себе свойства языков обоих типов.

СУБД реализует следующие основные функции низкого уровня:

* управление данными во внешней памяти;

* управление буферами оперативной памяти;

* ведение журнала изменений в БД;

* обеспечение целостности и безопасности БД.

Реализация функции управления данными во внешней памяти обес­печивает организацию управления ресурсами в файловой системе ОС.

Необходимость буферизации данных обусловлена тем, что объем оперативной памяти меньше объема внешней памяти. Буферы пред­ставляют собой области оперативной памяти, предназначенные для ускорения обмена между внешней и оперативной памятью. В буферах временно хранятся фрагменты БД, данные из которых предполагает­ся использовать при обращении к СУБД или планируется записать в базу после обработки.

Механизм транзакций используется в СУБД для поддержания це­лостности данных в базе. Транзакцией называется некоторая недели­мая последовательность операций над данными БД, которая отсле­живается СУБД от начала и до завершения. Если по каким-либо причинам (сбои и отказы оборудования, ошибки в программном обес­печении, включая приложение) транзакция остается незавершенной, то она отменяется.

Транзакции присущи три основных свойства:

* атомарность (выполняются все входящие в транзакцию операции или ни одна);

* сериализуемость (отсутствует взаимное влияние выполняемых в одно и то же время транзакций);

* долговечность (даже крах системы не приводит к утрате резуль­татов зафиксированной транзакции).

Примером транзакции является операция перевода денег с одного счета на другой в банковской системе. Сначала снимают деньги с од­ного счета, затем начисляют их на другой счет. Если хотя бы одно из действий не выполнится успешно, результат операции окажется не­верным и будет нарушен баланс операции.

Ведение журнала изменений выполняется СУБД для обеспечения надежности хранения данных в базе при наличии аппаратных и про­граммных сбоев.

Обеспечение целостности БД составляет необходимое условие успешного функционирования БД, особенно при ее сетевом исполь­зовании. Целостность БД — это свойство базы данных, означающее, что в ней содержится полная, непротиворечивая и адекватно отража­ющая предметную область информация. Целостное состояние БД опи­сывается с помощью ограничений целостности в виде условий, кото­рым должны удовлетворять хранимые в базе данные.

Обеспечение безопасности достигается в СУБД шифрованием дан­ных, парольной защитой, поддержкой уровней доступа к базе данных и отдельным ее элементам (таблицам, формам, отчетам и др.).

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник: studopedia.ru

СУБД (система управления базами данных) — виды, классификация и назначение систем в экономике

Эффективность управления зависит от модели информационной обработки. Современные системы управления базами данных (СУБД) часто являются дополнениями Windows, т. к. в этой области комфортно используются ресурсы вычислительной техники, по сравнению со средой DOS. Разработчики не связываются субъективными рамками определенного пакета и применяют дополнительные приложения.

Общее понятие

Основному курсу расширения системы управления и развитию современных средств создания дополнительных инструментов уделяется особое внимание. Эффективная система на предприятии представляет собой унифицированную структуру сведений, которая используется одновременно для решения нескольких задач различными объектами.

Функции СУБД заключаются в следующих направлениях:

• получение детализированных или общих отчетов по результатам работы;
• определение курса изменения рабочих показателей;
• получение срочных сведений без задержки;
• полный и точный анализ полученной информации.

Предметной областью называется реальная сфера производства, которая изучается для создания организационного управления с последующей автоматизацией. Объект представляет собой системный элемент, информация о котором присутствует в базе. В некоторых случаях объекты объединяются в классы, если они обладают набором одинаковых компонентов — информационных отражений элементарных характеристик.

Поступление и хранение сведений подчиняется определенным принципам:

• правдивость и целостность информации с обеспечением физической сохранности для исключения несанкционированного доступа и структурных искажений;
• единственность и минимальная избыточность сведений с целью недопущения дублирования операций.

Запись информации представляет собой комплексное сочетание значений, которые характеризуют связанные между собой элементы.

Первичным ключом называется одна или несколько характеристик, которые идентифицируют определенный промышленный элемент. Вторичный ключ предназначен для использования при поиске записей в программе и содержит в основе повторяющиеся значения для похожих объектов.

Системы управления

Комплекс программных и лингвистических инструментов управляет сведениями внешней памяти с помощью дисков. Структура координирует информацию в оперативной памяти с применением дискового кэша. Система проводит изменения в таблицах и производит восстановление и резервное копирование сведений после сбоев.

Современный комплекс управления содержит компоненты:

• ядро, отвечающее за координацию сведений в оперативной и наружной памяти и процесс журнализации;
• процессор языковой информативной базы, который централизует запросы на получение или изменение данных и создает независимый внутренний код для машины;
• внешние утилиты на сервере для обеспечения других рабочих возможностей по обслуживанию управляющей структуры.

По степени охвата числа объектов системы бывают локальные и распределенные. Первый тип СУБД помещается на одном компьютере и может относиться к развернутой системе в качестве отдельного элемента. Распределенные системы содержат несколько серверов и координируют множество подразделений.

Классификация СУБД по доступу к базе

В файл-серверных комплексах хранение данных имеет централизованный характер. Информация находится на каждом компьютере клиента (рабочей точке). Путь к сведениям проходит посредством локальной сети. Синхронизация доступа осуществляется файловыми блокировками, при такой структуре на процессор оказывается слабая нагрузка. В качестве примера можно привести Paradox, Microsoft Access, Fox Pro Visual.

К недостаткам относится:

• высокая локальная мощность;
• ограниченная возможность центрального управления с местных серверов;
• невысокая надежность;
• общедоступность и слабая безопасность.

Клиент-серверные системы в информатике имеют назначение для непосредственного доступа к базе в монопольном режиме. Структура централизованно обрабатывает запросы на обработку. В этом управляющем комплексе снижается локальная мощность, повышается возможность координации и снижается опасность взлома или выхода из строя. К недостаткам относится повышенное требование к серверным параметрам. Примером служат модели: Interbase, Infjrmix, SQL Postgre, Oracle.

Отличие встраиваемых структур состоит в том, что они являются частью программы и не предполагают самостоятельной установки. Эта система находит применение в качестве хранилища собственных приложений и не используется для массового доступа. Такие комплексы реализуются как виды СУБД в форме бесплатных библиотек. Доступ организовывается посредством создания программных интерфейсов. Примером служат системы SQLite, Firebird Embedded, Compact Server, Open Edge.

По модели информационной основы

Иерархическая база разрабатывается в форме древовидной структуры, в которую включаются объекты различных уровней и подсистем. Между элементами присутствуют связи, компоненты отличаются числом потомков (объектов дальнего расположения от корня). Звенья с общим первоначальным объектом носят название близнецов. Примером служит иерархический базис с корневым каталогом, в котором есть список файлов и подкаталогов.

Сетевые системы по структуре недалеко уходят от иерархических моделей. Сущность отличий состоит в том, что в каталоге применяются указатели поиска в обоих направлениях. Такие индикаторы соединяют сведения, которые относятся к родственным категориям.

Реляционные приложения связываются с базовой системой посредством зависимых связей. Целью разработки модели является уход от недостатков структурной основы. Управляющий комплекс реляционного типа не допускает избыточности информации, ведущей к аномальному искажению результатов деятельности и нарушению целостности сведений.

Классификатор выделяет тип модели в виде объектно-ориентированной системы. Сведения группируются в виде элементов и их характеристик, методов взаимодействия. Этот тип системы работает с базовыми объектами аналогично области программирования, расширяет языки утилиты. Модель позволяет просматривать информацию длительного хранения, проводить параллели между элементами, восстанавливать потерянные сведения.

Объектно-реляционные системы позволяют выделить в результате запроса классы элементов, отдельные объекты, иерархическое расположение. Часто такие модели почти не отличаются от реляционных комплексов.

Использование внешней памяти

Системы с непосредственным проведением информации предполагают немедленную фиксацию записей во внешнем пространстве в случае поступления подтвердительного сигнала различной транзакции. Стратегия применяется только при высоких рабочих параметрах наружного хранилища.

СУБД с функцией отложенной фиксации сохраняет поступающие сведения в кулуарах внешней памяти до установления следующих условий:

В результате обмен между центром и наружным хранилищем становится реже, что ведет к увеличению эффективности. Программные продукты подразделяются на промышленные системы и персональные модели.

Профессиональные комплексы

Промышленные модели управления являются основой для автоматизации координирующей системы крупных объектов экономики. На базе профессиональных структур разрабатываются комплексы обработки сведений крупной банковской системы, предприятий или отраслей.

Крупные автоматизированные модели управления должны отвечать условиям:

• иметь возможность пропорционального расширения в случае развития подконтрольного объекта;
• быть универсальными, т. е. переноситься на различные программные серверы;
• сопротивляться сбоям и перегрузкам;
• иметь многоуровневую разветвленность сохраняемых сведений;
• обеспечивать безопасность информации и контролировать уровень доступа пользователя.

Промышленные системы имеют богатую историю создания. В 70−80 годах популярностью пользовалась модель СУБД Adabas. Сейчас используются управляющие комплексы DB 2, Oracle, Sybase, Progress. Перечисленные системы отличаются универсальностью и определяют курс развития иных продуктов информатики.

Персональные программы

Такое обеспечение применяется для решения локальных задач одним пользователем или небольшой группой. Работа ведется с персонального устройства (компьютера).

Настольные ЭВМ отличаются характеристиками:

• простота в работе, позволяющая разрабатывать действенные приложения для опытных пользователей и новичков;
• ограниченные требования к настольным ресурсам и программному обеспечению.

В последнее время отмечается тенденция к удалению граней между профессиональными и настольными моделями. Это объясняется конкуренцией производителей, которые расширяют комплекс функциональных характеристик продукта в угоду увеличения возможностей пользователя.

Современные технологии

При разработке программ используется прием, когда приложение программы делится на клиентскую часть и управляющий сервер. Первый компонент представляет собой пользовательский интерфейс, который видит работник. Сущность второго понятия заключается в сборе, хранении и применении информации, координировании безопасности.

Взаимодействие двух частей начинается после формирования запроса пользователя к базе. Клиентская секция направляет интерпелляцию к серверу, который выполняет команду. Результат обработки отправляется на персональное устройство клиента. Если управление исключает вариант клиент-сервер, то снижается производительность получения информации. Это происходит из-за необходимости копирования файла на личную ЭВМ с последующей обработкой.

Технология обеспечивает пользователю просмотр удобного интерфейса и получение результата запроса в удобной форме. При этом есть возможность применения нескольких взаимосвязанных приложений. Например, в области Access могут использоваться возможности построения таблиц или диаграмм в программе Excel, а отчет клиент получает в виде текста из Word.

Используется технология SQL — язык для создания запросов в структурированной форме. Модель применяется для обработки основных информативных сведений, которые содержатся в базах других приложений. Данные обрабатываются как на персональном устройстве, так и в базах основного сервера.

Применение в экономике

Программное обеспечение для координации деятельности помогает решать разнообразные и масштабные задачи. На основе базовой модели создаются автоматизированные комплексы управления предприятий разной величины. СУБД лежит в основе программного обеспечения для бухгалтеров, например, «Парус», «1С Бухгалтерия» и других. Управляющие структуры используются для анализа и прогнозирования отраслевого расширения и развития государственной экономики.

Автоматизированные системы информации (АИС) стали применяться с шестидесятых годов в военно-промышленной отрасли, где накопилось множество полезных сведений. Вначале данные хранились и обрабатывались в форме чисел, но затем появилась возможность учета с применением естественного языка.

Документальные системы используются для обработки бумаг, популярными являются поисковые системы для подборки по запросам пользователя. В документальных базах есть сведения графического, текстового, звукового типа. Примером служит информативная база в области уголовного делопроизводства.

Фактографические структуры используют фактические данные, сохраненные в формализованной категории. Такие комплексы работают при складском учете товаров, начислении оплаты труда, производственной деятельности. Простые запросы обрабатываются моментально, а аналитические процессы выдаются через определенный промежуток времени.

Источник: sprint-olympic.ru