6.3. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ (СУБД). НАЗНАЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ

В настоящее время в мире широко представлены компьютерные справочно-информационные системы, при помощи которых в кратчайшие сроки можно получить нужную информацию. В основе каждой информационной системы лежит база данных – совокупность предназначенных для машинной обработки данных. Программа, которая обеспечивает обработку таких данных, называется системой управления базами данных (СУБД).

База данных напоминает очень сложную файловую систему, в которой одни файлы содержат ссылки на другие. Есть несколько типов баз данных. На персональных компьютерах наиболее широко используются базы данных реляционного типа. Информация в таких базах данных хранится в виде упорядоченного набора записей, каждая из которых состоит из полей фиксированного размера. Такой способ хранения информации очень похож на представление данных в виде нескольких таблиц на бумаге.

Отдельным строкам таблицы соответствуют записи в базе данных, а столбцам – поля записей. Ввод информации в текстовые поля базы данных практически ничем не отличаются от ввода в обычном текстовом редакторе, только в некоторых ситуациях не разрешается оставлять поле пустым или вводить в тестовое поле числовую информацию, и наоборот.

В простейших случаях (например, при реализации телефонного справочника) для представления данных достаточно одной таблицы). Работа с базами данных на компь

ютере отличается от работы с таблицами на бумаге и больше напоминает работу с картотекой: записи, как и бумажные карточки, легко переставлять, добавлять и удалять.

Формат показа данных на экране компьютера при работе с информационной системой называется экранной формой. Даже при работе с одной базой данных может потребоваться несколько экранных форм.

Например, при поиске телефона в справочнике на экране удобно иметь краткую информацию о нескольких людях, а при внесении изменений – информацию только про одного человека, но зато в самой полной форме.

Для того, чтобы предотвратить случайное или преднамеренное искажение, потерю или утечку информации, для пользователей баз данных могут быть введены права доступа. Например, клиент банка, набрав свой пароль получает право просмотра информации о состоянии своего счета, но не получает права изменения этой информации.

Во всех системах управления базами данных и основанных на них информационных системах имеются несколько стандартных режимов работы:

· просмотр базы данных;

· внесение изменений (редактирование);

· добавление (ввод) информации в базу.

Одними стандартными решениями обойтись нельзя, при работе с базой данных могут возникать особые ситуации, вызванные ошибками пользователей, сбоями оборудования или ошибками в программном обеспечении. Иными словами, для эксплуатации базы данных нужны особые эксплуатационные режимы:

· проверка корректности базы данных;

· изготовление резервной копии;

· восстановление после сбоя ЭВМ;

· анализ протоколов работы с целью обнаружения попыток несанкционированного доступа (аудит) и т.д.

Чем больше база данных, тем сложнее и дороже ее эксплуатация и тем длиннее перечень эксплуатационных режимов.

Системы управления базами данных, такие как dBase III или IV – лучшие образцы примеров загрузки дисковода. При ней головкам жесткого диска приходится неустанно «порхать» над дисковыми дорожками и, естественно, при этом выигрывает система с дисководом, обеспечивающим меньшее время доступа.

Системой управления базами данных – это набор программных средств, позволяющих:

· обеспечить пользователей языковыми средствами определения и манипулирования данными. Подобными средствами являются язык определения данных (ЯОД) и язык манипулирования данными (ЯМД). Термин «язык» данных обозначает либо оба, либо один из названных языков, а слово «данные» отличает язык данных от других типов языков, таких как Паскаль, СИ, Кобол. В этом случае универсальный язык программирования и язык данных называется соответственно включающим языком и подъязыком данных (ПЯД). Автономный язык данных (т.е. не включаемый в универсальные языки) называется языком запросов;

· обеспечить поддержку моделей данных пользователя. Модель данных – это средство для определения логического представления физических данных, относящихся к некоторому приложению;

· обеспечить программу, реализующую функции ЯОД и ЯМД, допускающую определение, создание логических данных и манипулирование ими (т.е. выборку, обновление, включение и удаление). Эта программа отображает перечисленные операции в соответствующие операции над физическими данными;

· обеспечить защиту и целостность данных. Использование системы разрешается лишь пользователям, имеющим на это право (защита). При выполнении пользователями операций над данными поддерживается согласованность хранящихся данных (целостность). Дело в том, что СУБД предназначается для обеспечения коллективного режима работы многих пользователей. При коллективном режиме возможно использование общих физических данных. Это требует поддержки согласованности одних и тех же данных при работе различных пользователей.