Тема 3. Субд

3.1 Требования к субд

Американская ассоциация ACM (Association for Computing Machinery) является одним из ведущих объединений в США, работающих в области информатики. Она издает известнейшие журналы (Communications of ACM, Journal of ACM), публикующие как теоретические, так и прикладные результаты, полученные в процессе научно-исследовательской работы в области информатики. Для стандартизации процессов создания и эксплуатации СУБД ACM разработала список требований, которым должны удовлетворять СУБД. В настоящее время эти требования являются общепризнанными. Вот они:

1. Установление многосторонних связей. Из одной и той же совокупности данных формируются различные логические файлы. Между элементами данных существуют различные связи. Образуются их сложные переплетения. Метод организации данных должен позволять удобно представлять эти взаимодействия и быстро согласовывать вносимые изменения.

2. Производительность. Требуется удовлетворительное время ответа в диалоге (иногда £ 2 сек.). Должна быть обеспечена пропускная способность потоков транзакций, необходимая для эффективной работы системы.

Транзакция - это передаваемое сообщение, инициирующее работу системы.

3. Минимальные затраты. Нужно обращать серьезное внимание на минимизацию требований к внешней памяти, выбирая соответствующие методы организации данных. Программы (особенно прикладные) нужно сохранять в возможно более простом виде. Достижению этих целей содействуют открытые системы.

Открытая система - это система, которая взаимодействует с окружающей средой: человеком, источниками информации, другими системами; обычно она обладает способностью расширяться за счет средств среды, в которой она функционирует.

4. Минимальная избыточность. Полностью избежать избыточности при хранении данных не удается. Однако, ее нужно стремиться минимизировать. Это достигается хранением данных, используемых в различных приложениях, в одном экземпляре.

5. Быстрый поиск. Поиск необходимой для ответа на запрос пользователя информации - это достаточно сложный процесс. Имеются различные методы повышения его эффективности, например, упорядочение файлов по отдельным полям (ключам), хеширование и т.д. Эти методы должны быть использованы при организации поиска. Быстрота поиска также зависит от физической организации данных.

6. Целостность. Под ней понимают сохранение данных при их использовании несколькими пользователями. К этому свойству также относятся методы защиты данных от сбоев вычислительной системы.

7. Безопасность и секретность. Необходимо реализовать методы защиты данных от катастрофических и криминальных ситуаций, от некомпетентного использования и пр.

Безопасность данных - это их защита от случайного или преднамеренного доступа к ним лиц, не имеющих на это права, от неавторизованной модификации данных или их уничтожения.

Секретность - это право отдельных лиц (организаций) определять, когда, как и какое количество соответствующей информации может быть передано другим лицам (организациям). Наиболее важные требования:

- данные защищаются от искажения, хищения, уничтожения;

- данные должны быть восстанавливаемыми;

- должен быть организован контроль данных;

- система должна быть недоступна для несанкционированного вмешательства в ее работу;

- должна быть реализована процедура идентификации пользователей;

- должен осуществляться контроль действий пользователя (санкционирование их выполнения).

8. Связь с прошлым. Необходимо следить за преемственностью старого и нового программного обеспечения, методов представления данных. Тем самым минимизируются процедуры модификации данных при переходе на новое программное обеспечение.

9. Связь с будущим. Под этим понимаются такие методы организации БД, которые упрощают модификацию данных, в которой в будущем может возникнуть необходимость. Модификация физической организации данных связана с изменением в программном обеспечении, но пари этом не должны меняться прикладные программы (это так называемая физическая независимость данных). Нужно обеспечить отделение представления данных в каждой прикладной программе от общего логического представления (логическая независимость данных).

10. Настройка. Под ней понимается модификация организации хранения данных в процессе эксплуатации БД.

11. Перемещение данных. Необходимо обеспечить эффективный доступ к часто используемым данным. Для этого необходимо организовать перемещение данных на носителе.

12. Простота использования. Это очевидное требование, которое не нуждается в комментариях.