8.4. Организация поиска данных

Записи логического файла идентифицируются с помощью уникальной группы символов -ключа. Обычно ключом является поле или совокупность полей фиксированной длины. В общем случае в качестве ключа может выступать любое поле записи. Каждому значению ключа может соответствовать одна или несколько записей файла.

Ключ, каждому значению которого соответствует одна и только одна запись файла, называется первичным, или основным, ключом. Логические записи файла могут иметь несколько первичных ключей.

Каждой записи при ее хранении в памяти соответствует вполне определенное место, задаваемое адресом. Способ, задающий соответствие между основным ключом записи и ее адресов памяти, называется способом адресации. Основную проблему при адресации файла можно сформулировать следующим образом: как по основному ключу определить местоположение записи с данным ключом? Существует много различных способов адресации файлов, которые можно отнести к следующим трем основным группам: способы последовательной, индексной и прямой адресации. Используются также различные комбинации этих основных способов адресации.

Способы последовательной адресации характеризуются тем, что логические записи занимают непрерывный участок памяти и порядок их расположения определяется не значением ключа, а номером следования этого ключа в заданной последовательности ключей логической записи, т.е. не существует однозначного соответствия между значением одного ключа и адресов памяти.

При индексной адресации соответствие между основным ключом записи и ее адресом в памяти задается с помощью таблицы или иерархии таблиц, т.е. индекса. Способы прямой адресации характеризуются наличием некоторого алгоритма преобразования значения ключа записи непосредственно в адрес ее расположения во внешней памяти.

В зависимости от способов адресации файла могут использоваться различные способы локализации (поиска) записи с заданным знанием ключа. При последовательной адресации поиск записи может осуществляться только путем просмотра (сканирования) файла с проверкой ключей записи.

Существует много различных способов поиска записей, например очный и дихотомический поиск. Наиболее простым способом является последовательное сканирование с проверкой ключа каждой записи.

При использовании способов индексной адресации поиск записи осуществляется путем предварительного просмотра индекса. В результате поиска в индексе сокращается объем просматриваемой памяти, занимаемой непосредственно записями файла. Сам индекс и его просмотр могут быть организованы различными способами. Поиск записей файлов, использующих прямую адресацию, осуществляется в соответствии с выбранным алгоритмом преобразования значения ключа записи в ее адрес.

8.5. Администратор базы данных

Администратора базы данных можно рассматривать как необходимый структурный элемент автоматизированного банка данных, т.е. банк данных включает в себя не только данные, программы и оборудование, но еще и персонал. Администратору базы данных отводится важная роль - ответственность за общее управление системой баз данных.

В обязанности администратора БД входит следующее.

Определение информационного содержания базы данных. Администратор базы данных с учетом запросов пользователей к базе принимает решение о том, какая информация должна содержаться в базе данных, т.е. определяет информационное содержание базы данных и задает их общую логическую организацию, так называемую модель данных

Определение структуры памяти и стратегии доступа. Администратор базы должен решить, каким образом данные представляются в базе данных, т.е. разработать физическую организацию данных.

Взаимодействие с пользователем. Администратор базы данных - это лицо (или группа лиц), которое имеет глобальное представление об организации данных в системе и несет ответственность за их сохранность. Пользователи при участии администратора имеют возможность корректно определить собственный <взгляд> на базу данных, что выражается в задании подмодели данных.

Определение стратегии отказа и восстановления. Работа автоматизированной системы, использующей банк данных, существенно зависит от его успешного функционирования. В случае повреждения по какой-либо причине всей базы данных или ее некоторой части необходимо предусмотреть возможность восстановления данных с минимальной задержкой и влиянием на сохранившуюся часть базы данных. Администратор должен определить и реализовать соответствующую стратегию восстановления, i

Модернизация и эффективность работы базы данных. Администратор базы данных ответствен за такую организацию системы, которая обеспечит максимальную эффективность ее функционирования, а также за выполнение всех модернизаций базы данных, направленных на более полное удовлетворение требований пользователей,

Для выполнения своих функций администратор базы данных использует набор вспомогательных программ. Эти программы составляют существенную часть системы управления базами данных. К ним относятся, например, программы ведения системного журнала, xpaнящего сведения о каждом обращении в базу данных, программы восстановления базы данных и программы анализа статистики использования данных.

На практике администратор БД - это чаше всего не один человек, а группа лиц, так как решаемый круг вопросов слишком широк для компетенции одного человека. Они несут ответственность за функционирование интегрированной БД, имеют полномочия по корректировке БД, отвечают как за целостность данных, так и за защиту их от несанкционированного доступа и надежность системы в целом, Повышение требований к оперативности информационного обмена и управления, а следовательно, к срочности обработки информации привело к созданию многоуровневых систем организационного правления объектами, какими являются, например, банковские, налоговые, снабженческие, статистические и другие службы. Их информационное обеспечение поддерживают сети автоматизированных банков данных, которые строятся с учетом организационно-функциональной структуры соответствующего многоуровневого экономического объекта, машинного ведения информационных массивов. Эту проблему в новых информационных технологиях решают распределенные системы обработки данных с использованием каналов связи для обмена информацией между базами данных различных уровней. За счет усложнения программных средств управления базами данных повышаются скорости, обеспечиваются защита и достоверность информации при выполнении экономических расчетов и выработке управленческих решений.