Базы данных и СУБД

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ

Quattro Pro.

Среди имеющихся на рынке электронных таблиц для DOS программа Quattro Pro лучшая. Пакет Quattro Pro рассчитан практически на любую вычислительную систему – от машин с процессором 8088 и емкостью памяти 512 Кбайт до IBM PC 486 с большой оперативной памятью.

Табличный процессор Quattro Pro обладает рядом достоинств:

- удобный пользовательский интерфейс, дающий возможность предоставления данных в самой нестандартной форме;

- многооконный режим работы;

- доступ к любым неограниченным по размерам внешним базам данных созданных на основе наиболее популярных СУБД;

- хорошее качество печати входных документов;

- легкость создания программы обработки информации в таблицах, удобные средства отладки и редактирования созданных программ и т.д.

Одной из отличительных особенностей процессора Quattro Pro являются аналитические графики, которые позволяют применять к исходным данным агрегирование, вычислять скользящее среднее и проводить регрессионный анализ, результаты перечисленных действий отражаются на графиках. Набор встроенных функций в пакете Quattro Pro включает в себя все стандартные функции. Новыми являются поддержка дополнительных библиотек @-функций, разработанных независимыми поставщиками. Данный пакет включает программы линейного и нелинейного программирования. Оптимизационную модель можно записать на рабочий лист и работать с ней.

Кроме обычных команд работы с базами данных, Quattro Pro умеет читать внешние базы данных в форматах Paradox, dBase и Reflex, и искать в них нужную информацию.

Основным компонентом многопользовательских информационных технологий является банк данных. Это информационная система коллективного пользования, обеспечивающая централизованное хранение данных, их обновление и выдачу по запросам пользователей.

Банки данных хранят сведения из самых разных областей человеческой деятельности: библиотечное и банковское дело, образование и медицина, управление предприятием и государством, право, экология и т. д.

Банк данных включает одну или несколько баз данных, систему управления базами данных (СУБД) и оболочку базы данных.

Собственно данные, хранящиеся в запоминающих устройствах компьютеров, составляют базу данных (БД). По структуре представления данных БД делятся на сетевые, иерархические и реляционные. В настоящее время практически применяется только реляционная структура, в которой база данных состоит из одной или нескольких таблиц. Каждая таблица содержит информацию в виде набора записей. Каждая запись в базе данных разделена на поля по типам или смыслу содержащейся в них информации.

Примером таблицы может служить список данных о студентах колледжа с полями Ф.И.О., дата рождения, адрес и т.д. Количество записей в этой таблице будет равно числу студентов колледжа. Другая таблица этой БД может содержать, например, оценки студентов по различным предметам.

Над данными в табличном представлении можно эффективно применять ряд стандартных элементарных операций, к которым сводятся все необходимые действия с базой данных. Комбинируя таблицы, выбирая отдельные столбцы и строки, пользователь может формировать новые таблицы для отображения на экране, для дальнейшей обработки или записи на хранение.

Концепция реляционной (табличной) модели данных была впервые выдвинута в 50-е гг. ХХ в., но широкую популярность эта модель завоевала лишь в 80-х гг.

Работу с БД обеспечивает система управления базой данных (СУБД), которая позволяет производить поиск и сортировку информации в базе данных, а также добавлять и удалять записи в БД и создавать различные отчеты на основе запросов к одной или нескольким БД. Например, к описанной выше БД можно обратиться с запросом “выбрать всех студентов, родившихся в январе и имеющих средний балл не менее 4”.

СУБД реляционного типа освобождает пользователя от необходимости знать форматы хранения данных, методы доступа и методы управления памятью. Изменение физической структуры базы данных не влияет на работоспособность прикладных программ, работающих с ней.

Запросы формулируются на специальном языке. Популярным языком такого рода является реляционный язык SQL (Structured Query Language), который является международным стандартом языка запросов.

По степени универсальности различают два класса СУБД:

- системы общего назначения;

- специализированные системы.

СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо предметную область или на информационные потребности какой-либо группы пользователей. Каждая система такого рода реализуется как программный продукт, способный функционировать на некоторой модели компьютеров в определенной операционной системе и поставляется многим пользователям как коммерческое изделие. Такие СУБД обладают средствами настройки на работу с конкретной базой данных.

Специализированные СУБД создаются в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего назначения.
Современные СУБД предоставляют пользователю мощные средства работы с данными и автоматически выполняют такие системные функции, как восстановление после сбоя и одновременный доступ нескольких пользователей к общим данным.

К числу известных простейших СУБД относятся dBase, Clipper, Foxbase, R:BASE, Paradox, Data Ease, Clarion и т.д.

К современным СУБД реляционного типа относятся FoxPro, Access, Oracle, Progress, Informix и т.д.

При одновременной работе с базой данных нескольких пользователей предполагается выполнение СУБД следующих функций:

- блокировка базы данных, файла, записи, поля;

- идентификация станции, установившей блокировку;

- обновление информации после модификации;

- контроль времени и повторения обращения;

- обработка транзакции (транзакция — последовательность операций пользователя над базой данных, которая сохраняет ее логическую целостность);

- работа с сетевыми операционными системами (LAN Manager, NetWare, Unix).

Все современные СУБД обладают автоматизированными средствами создания экранных форм, запросов, отчетов, меню, наклеек, стандартных писем. Для создания указанных визуальных и структурных объектов ряд СУБД использует специальные инструментальные средства, называемые “мастерами”.

Базы данных прочно вошли в жизнь. Однако сегодня множество компаний столкнулось с серьезной проблемой — необходимостью быстрого принятия решений на основе данных из разнородных, подчас несовместимых друг с другом систем. Например, в одном подразделении фирмы используется Paradox, в другом — FoxPro, корпоративные данные находятся под управлением Oracle или Informix, а руководитель должен иметь под рукой сводку на основе всей информации, допустим в виде аналитического документа Word.
Для решения проблемы доступа к разнородным данным разработаны стандарты на методы обращения к базам данных, например ODBC или IDAPI.

Большое значение приобретают системы распределенных баз данных, состоящие из нескольких БД, размещенных на компьютерах, физически удаленных друг от друга.

К основным функциям современных СУБД относятся:

- управление данными во внешней памяти (на дисках);

- управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;

- журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;

- поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

- ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журнализацию;

- процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода;

- подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД;

- сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Дата добавления: 2014-01-07