8.1. Понятие банка данных. Преимущества и требования к банку данных. Компоненты БнД.
Использование вычислительной техники невозможно без рациональной организации информационной базы и обеспечения эффективного доступа к ней пользователя. Этой цели и служат банки данных. Они нашли широкое распространение в ЭИС различных типов: от ИС предприятия до общегосударственных систем.
Термин «банк данных» не является общепризнанным. В англоязычной литературе применяется понятие «система баз данных», которое по своему содержанию полностью соответствует термину «банк данных». Концепция банков данных в целом, и баз данных в частности, ориентирована на организацию рационального технологического процесса ведения и работы с данными в условиях развития фондов данных и использующих их приложений. Потенциальные возможности БнД можно практически раскрыть только при условии знания особенностей создания и функционирования банка данных, правильного выбора параметров организации базы данных, а также множества факторов, определяющих функционирование механизма многоуровневой архитектуры СУБД.
Банк данных (БнД) – автоматизированная система, представляющая совокупность информационных, программных, технических, методических средств и персонала, обеспечивающих хранение, накопление, обновление, поиск и выдачу данных.
Преимущества банковской организации данных:
· непротиворечивость и целостность информации;
· интегрированное хранение данных;
· многоцелевое использование информации;
· сокращение избыточности хранимых данных;
· возможность обращения к БнД не только при решении заранее предопределенных задач, но и с нерегламентированными запросами;
· независимость прикладных программ от данных;
· наличие специальных языковых и программных средств для организации хранения, корректировки и доступа к данным;
· сокращение затрат на создание, хранение данных, поддержку их в актуальном состоянии;
· возможность работы с БД не только профессионалов, но и практически любого.
Требования к БнД:
- адекватность отображения предметной области (полнота, целостность, непротиворечивость, актуальность данных);
- возможность взаимодействия пользователей разных категорий и в разных режимах, обеспечение высокой эффективности доступа для разных приложений;
- дружелюбность интерфейсов и малое время на освоение системы;
- обеспечение секретности;
- обеспечение взаимной независимости программ и данных;
- надежность функционирования БнД, защита данных, возможность быстрого и полного восстановления данных в случае их разрушения;
- динамичность данных;
- способность к расширению;
- гибкость и адаптивность структуры баз данных;
- совместное использование данных для решения большого круга задач, в т.ч. и новых;
- удобство доступа к данным.
Организация данных в виде банка и баз данных решает целый ряд проблем:
· отпадает необходимость в каждой прикладной программе детально решать вопросы организации файлов;
· устраняется многократный ввод и дублирование одних и тех же данных;
· не возникает проблемы изменения прикладных программ в связи с заменой физических устройств или изменения структуры данных;
· повышается уровень надежности и защищенности информации;
· уменьшается избыточность данных.
Главными составляющими банка данных являются база данных (БД) и программный продукт, называемый системой управления базой данных (СУБД).
База данных – это специальным образом организованное хранение информационных ресурсов (совокупность файлов) в виде интегрированной системы, обеспечивающей удобное взаимодействие между ними и быстрый доступ к данным.
Все данные о предметной области накапливаются и хранятся централизованно. В памяти создается динамически обновляемая предметная область. Слово «динамически обновляемая» означает, что соответствие БД текущему состоянию предметной области обеспечивается не периодически, а в режиме реального времени.
БД – это совокупность хранимых в памяти ЭВМ и специальным образом организованных взаимосвязанных данных, отображающих состояние предметной области.
Объект – это некоторая сущность (явление, предмет, процесс), представляющая интерес для некоторого пользователя. Объект – это то, о чем должна накапливаться информация в информационной системе (например, фирма, студент, книга).
Свойство или атрибут – это характеристика, признак, параметр, позволяющий отличать один объект от другого. (Например, Ф.И.О., год рождения, национальность). Отношение – это выражение связи объектов, обусловленное единством реальной деятельности. Различают связи:
· между атрибутами одного объекта;