Компьютерные базы данных, их состав, назначение и организация

Содержание
Введение
1. Понятие банка данных
2. Понятие базы данных
3. Система управления базами данных
Заключение
Список литературы

Компьютерные базы данных, их состав, назначение и организация

Рис. 1. Составные части банка данных1
2. Понятие базы данных
Функционирование системы управления базой данных основано на введении двух уровней организации базы данных — логического и физического. Эти два уровня соответствуют двум аспектам организации данных: физическому с точки зрения хранения данных в памяти ЭВМ и логическому с точки зрения использования данных в прикладных приложениях.
Описание логических организаций баз данных определяет взгляд пользователей на организацию данных в системе, которые отображают состояние некоторой предметной области. Необходимо отметить, что в общем случае структуры физической и логической организации данных могут не совпадать. Формальное описание логической организации данных иногда называют моделью данных или схемой.
Говоря о физической организации, необходимо отметить, что существует много различных способов организации данных в запоминающей среде, с помощью которых можно обеспечить соответствие некоторой модели.
Наиболее общее представление о базе данных заключается в следующем: база данных (date base) — это совокупность хранимых во внешней памяти ЭВМ большого объема данных; база данных является «интегрированной», т.е. представляет собой комплекс взаимосвязанных данных, предназначенный для обеспечения информационных нужд различных пользователей, каждый из которых имеет отношение к отдельным, возможно, совместно используемым частям данных; работа с базой данных может осуществляться либо в пакетном режиме, либо с удаленных терминалов в режиме реального времени. Структура системы баз данных представлена на рис. 2.
Таким образом, база данных — это совокупность хранимых в памяти ЭВМ и специальным образом организованных взаимосвязанных данных, отображающих состояние предметной области.2 База данных также предназначена для обеспечения информационных нужд определенных пользователей.
Рис. 2. Структура базы данных3
Создание единой базы данных о предметной области сложно и в настоящее время практически нереализуемо, хотя бы из-за недостаточного объема памяти современных ЭВМ. На практике большинство баз данных проектируется для ограниченного числа приложений. На одной ЭВМ, как правило, создается несколько различных баз данных. Со временем некоторые базы данных, предназначенные для выполнения родственных функций, могут объединиться, если это будет способствовать повышению производительности всего вычислительного комплекса.
Создание баз данных обеспечивает интеграцию данных и возможность централизованного управления данными.
3. Система управления базами данных
Система управления базами данных является составной частью автоматизированного банка данных и обеспечивает работу прикладных программ с базой данных.
Одним из важнейших назначений СУБД является обеспечение независимости данных. Под этим термином понимается независимость данных и использующих их прикладных программ друг от друга в том смысле, что изменение одних не приводит к изменению других. Необходимо также отметить такие возможности СУБД, как обеспечение защиты и секретности данных, восстановление баз данных после сбоев, ведение учета работы с базами данных. Однако это является неполным перечнем того, что должна осуществлять СУБД для обеспечения интерфейса пользователей с базами данных и жизнеспособности всего автоматизированного банка данных.
Система управления данными имеет набор средств, которые обеспечивают определенные способы доступа к данным. Наиболее общими операциями, которые выполняются средствами СУБД, являются операции поиска, исправления, добавления и удаления данных. Необходимо отметить, что операция поиска является главной среди указанных.
Степень реализации принципа независимости данных определяет гибкость системы управления базами данных. Учет особенностей обработки данных в какой-либо предметной области позволяет спроектировать специализированные СУБД, ориентированные на применение в АСУ предприятий с дискретным характером производства.
Существуют и универсальные системы управления базами данных, используемые для различных приложений. При настройке универсальных СУБД для конкретных приложений они должны обладать соответствующими средствами. Процесс настройки СУБД на конкретную область применения называется генерацией системы. К универсальным системам управления базами данных относятся, например, системы dBase, Paradox, Microsoft Access, MS DOS, UNIX, Windows, Oracle.4