1.4. База данных

1.4.1. Определение базы данных

База данныхпредставляет собой совокупность связанных данных конкретной предметной области. Определения данных и отношения между данными в базе данных отделены от процедурных предложений программы. Основное различие между базой данных и файлом состоит в том, что база данных может иметь несколько назначений, соответствующих различным представлениям о хранимых данных. Несколько назначений может иметь и файл, но соответствует при этом он только одному представлению. Несколько представлений файла можно получить лишь сортировкой данных. Множество назначений базы данных возникает вследствие ее эксплуатации многими пользователями. Например, при выполнении банковских операций информация о клиентах может потребоваться при рассмотрении расходов, приходов, взносов и ссуд по закладным. Таким образом, разделение данных определяет основное назначение системы с базами данных конкретной предметной области.

Для ведения баз данных раздельно от прикладных программ требуется некоторое расширение обобщенных методов доступа. Это расширение называют «системой управления базами данных» [4] [5].

1.4.2. Система управления базами данных

Для интеграции файлов в базу данных и обеспечения различным пользователям различных представлений о данных необходима система. Программное обеспечение, аппаратные средства, программируемая логика и процедуры, осуществляющие управление базой данных, образуют систему управления базами данных(СУБД). СУБД создает возможность доступа к интегрированным данным, которые пересекают операционные, функциональные и организационные границы в предметной области (см. рис. 1.4).

Рис 1.4

1.4.3. Недостатки интеграции данных

Интеграция данных какой-либо предметной области может иметь и ряд недостатков. Из-за интеграции данных отдельных файлов в базе данных пользователи теряют право единоличного владения ими, что может привести к снижению ответственности и, как следствие, к уменьшению достоверности данных за счет увеличения числа пропущенных неточных сведений. Если не предусмотреть специальных мер повышения непротиворечивости и достоверности данных, могут возникнуть серьезные проблемы. Без соответствующего аппарата разграничения доступа к базе данных повышается вероятность нарушений защиты данных. Более того, незащищенная база данных может создать на предприятии неблагоприятную атмосферу, поскольку обслуживаемые ею пользователи могут иметь разные интересы и потребности. Интегрированная база данных ставит также под угрозу секретность хранимой информации. Традиционно под секретностью понимают право человека на «неразглашение тайны». В интегрированной базе данных легче накапливать сведения о людях и организациях и затем выдавать их лицу или организации, доступ которых к ней не разрешен. Поэтому, если СУБД не гарантирует соответствующий уровень непротиворечивости, защиты и секретности, а база данных не сконструирована надлежащим образом, ее применение может породить новые проблемы.

В этой связи мы можем сформулировать ряд требований, которым должна удовлетворять СУБД. К ним, в частности, относятся:

• эффективное выполнение одной и той же СУБД различных функций предметной области;

• минимизация избыточности хранимых данных;

• предоставление для процессов принятия решений непротиворечивой информации;

• обеспечение управления безопасностью;

• отсутствие повышенных требований к персоналу, связанному с разработкой, поддержанием и совершенствованием прикладных программ при большей производительности и меньших затратах;

• простая физическая реорганизация базы данных;

• возможность централизованного управления базой данных;

• упрощение процедуры эксплуатации ЭВМ.

Как организовать информацию об объектах предметной области и какие взаимосвязи необходимо установить для объединения информации о различных объектах? Как уменьшить чувствительность базы данных предметной области к расширению и реорганизации фирмы? Как разработать и реализовать управление мерами по обеспечению защиты, непротиворечивости и достоверности? Как обеспечить процедуры восстановления и повторного запуска? Иными словами, как эффективно спроектировать, реализовать и поддерживать базу данных? Для ответа на все эти вопросы требуется хорошо представлять себе предметную область и иметь соответствующие технические знания. Необходимо ввести центральную функцию, которая сможет обеспечить эффективную структуру данных, объектов и их взаимосвязей по отношению к пользовательскому коллективу. Такая структура должна быть эффективна именно по отношению к пользовательскому коллективу, а не к одному определенному пользователю. Эта центральная функция называется функцией администрирования базы данных.