1. БД. Назначение, функции и требования к БД

База данных - совокупность структурированных взаимосвязанных данных, относящихся к определённой предметной области и организованных таким образом, что эти данные могут быть использованы для решения многих задач многими пользователями.

База данных – это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

Программное обеспечение, предназначенное для работы с базами данных, называется система управления базами данных (СУБД). СУБД используются для упорядоченного хранения и обработки больших объемов информации.

Система БД включает два основных компонента: собственно базу данных и систему управления (рис. 1.3). Большинство СОД включают также программы обработки данных, которые обращаются к данным через систему управления.

Рис.1.3. Компоненты системы баз данных

Требования к БД:

1. Корректность схемы БД, т.е. база должна быть гомоморфным образом моделируемой ПО, где каждому объекту ПО соответствуют данные в памяти ЭВМ, а каждому процессу – адекватные процедуры обработки данных.

2. Обеспечение ограничений (на объёмы внешней и оперативной памяти и другие ресурсы вычислительной системы).

3. Эффективность функционирования (соблюдение ограничений на время реакции системы на запрос и обновление данных).

4. Защита данных (от сбоев и несанкционированного доступа).

5. Простота и удобство эксплуатации.

6. Гибкость, т.е. возможность развития и адаптации к изменениям ПО и/или требований пользователей.

Процесс проектирования БД включает в себя следующие этапы:

1. Информационно-логическое (инфологическое) проектирование.

2. Определение требований к операционной обстановке, в которой будет функционировать информационная система.

3. Выбор СУБД и других инструментальных программных средств.

4. Логическое проектирование БД.

5. Физическое проектирование БД.

Определение требований к операционной обстановке

Выбор зависит от таких следующих показателей:

• примерный объём данных в БД;

• динамика роста объёма данных;

• характер запросов к данным (извлечение и обновление отдельных записей, групп записей, обработка отдельных отношений или соединение отношений);

• интенсивность запросов к данным по типам запросов;

• требования к времени отклика системы по типам запросов.

Функции базы данных:

1. определение, переопределение и удаление таблиц и др. ее объектов (домен, индекс, триггер, функции);

2. указание физ. организации данных;

3. защита данных от несанкционированного доступа при помощи определения пользователей, ролей, прав доступа и изменения базы данных;

4. манипулирование данными в таблице базы, включая вставку, изменения, удаления значений;

5. поиск данных в разных таблицах;

6. организация резервного копирования, восстановления, репликации;

7. поддержка целостности транзакций;

8. поддержка процедур и функций, расширяющих стандартные возможности SQL.