73__Понятие базы данных. Основные характеристики баз данных

База данных — не зависимая от прикладных программ совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных и их описаний, организованных по опреде­ленным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, допу­скающая минимальную избыточность и возможность ис­пользования для нескольких приложений. Взаимосвязанность означает, что данные хранятся в БД вместе с их описанием.

База Данных (БД) – это структурированная определенным образом совокупность данных, относящихся к конкретной задаче.

БД – это совокупность данных организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирование данными, данные не зависят от прикладных программ.

Минимальная избыточность – иногда БД обладают избыточностью, для упрощения запросов, но по принципам избыточности избыточность сводится к минимуму.

База данных определяется как совокупность хранящихся вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений. Данные запоминаются так, чтобы они были независимы от программ, использующих эти данные.

По характеру организации данных БД могут быть разделены на неструктурированные, частично структурированные и структурированные. Этот классификационный признак относится к информации, представленной в символьном виде. К неструктурированным БД могут быть отнесены БД, организованные в виде семантических сетей. Частично структурированными можно считать БД в виде обычного текста или гипертекстовые системы. Структурированные БД требуют предварительного проектирования и описания структуры БД. Только тогда БД такого типа могут быть заполнены данными.

Функциональная пригодность информации базы данных может представлять сложную проблему для измерения и оценки соответствия требованиям реальных значений атрибутов качества. Как и для программных систем, для баз данных целесообразно использовать группу субхарактеристик, определяющих функциональные, структурные и эксплуатационные требования. На содержательном уровне функциональную пригодность многих баз данных отражают:

• полнота накопленных описаний объектов — относительное число объектов или документов, имеющихся в базе данных, к общему числу объектов по данной тематике или по отношению к числу объектов в аналогичных базах данных;

• идентичность — относительное число описаний объектов, не содержащих дефекты и ошибки, к общему числу документов об объектах в базах данных;

• актуальность — относительное число устаревших данных об объектах в базах данных к общему числу накопленных и обрабатываемых данных.

Корректность или достоверность данных — это степень соответствия данных об объектах в базах данных реальным объектам в данный момент времени, определяющаяся изменениями самих объектов, некорректностями записей об их состоянии или некорректностями расчетов их характеристик. Сюда же можно отнести и некоторые объемно-временные характеристики сохраняемых и обрабатываемых данных:

• объем базы данных — относительное число записей описаний объектов или документов, доступных для хранения и обработки, по сравнению с полным числом реальных объектов во внешней среде;

• оперативность — степень соответствия динамики изменения данных состояниям реальных объектов;

• глубина ретроспективы — интервал времени от даты выпуска и/или записи в базу данных самого раннего документа до настоящего времени;

• динамичность — относительное число изменяемых описаний объектов к общему числу записей в базе данных за некоторый интервал времени, определяемый периодичностью издания версий базы.

Практичность (применимость) — трудно формализуемое понятие, однако, в итоге, значительно определяющее функциональную пригодность и полезность применения базы данных для определенных пользователей. В эту группу показателей входят субхарактеристики, с различных сторон отражающие функциональную понятность, удобство освоения, системную эффективность и простоту использования данных. Некоторые субхарактеристики можно оценивать экономическими показателями — затратами труда и времени специалистов на реализацию определенных функций взаимодействия с данными.

Понятность зависит от качества документации и субъективных впечатлений потенциальных пользователей. Ее можно описать качественно четкостью функциональной концепции, широтой демонстрационных возможностей, полнотой, комплектностью и наглядностью представления в эксплуатационной документации возможных функций и особенностей реализации данных. Она должна обеспечиваться корректностью и полнотой описания исходной и результирующей информации, а также всех деталей применения базы данных для пользователей.

Простота использования — возможность удобно и комфортно эксплуатировать базу данных и манипулировать данными. Она соответствует управляемости, устойчивости к дефектам данных и согласованности с ожиданиями и навыками пользователей. Некоторые атрибуты этой субхарактеристики можно оценить количественно путем измерения трудоемкости и длительности соответствующих процессов подготовки и обучения квалифицированных пользователей.

Изучаемость может определяться трудоемкостью и длительностью подготовки пользователя. Качество изучаемости зависит от внутренних свойств и сложности структуры информации базы данных, а также от субъективных характеристик квалификации конкретных пользователей. Изучаемость может также характеризоваться объемом эксплуатационной документации или объемом и качеством электронных учебников.

Мобильность баз данных, как и программ, можно характеризовать в основном длительностью и трудоемкостью их инсталляции, адаптации и замещаемости при переносе на иные аппаратные и операционные платформы.

Завершенность — способность базы данных не попадать в состояния отказов вследствие потерь, искажений, ошибок и дефектов в данных.

Устойчивость к дефектам и ошибкам — свойство базы данных автоматически поддерживать заданный уровень качества данных в случаях проявления дефектов и ошибок или нарушения установленного интерфейса с внешней средой.

Восстанавливаемость — свойство базы данных в случае отказа возобновлять требуемый уровень качества информации и корректировать поврежденные данные.

Доступность (или готовность) — свойство базы данных быть в состоянии полностью выполнять требуемую функцию в данный момент времени и при заданных условиях ее использования.