Понятие базы и банка данных.

Развитие вычислительной техники и появление ёмких внешних запоминающих устройств определило интенсивное развитие автоматизированных систем разного назначения. Такие системы работают с большими объёмами информации, требуют оперативности обработки, часто обновляются и требуют длительного хранения.

Примерами таких систем являются:

1. Автоматизированные системы управления предприятием (АСУ).

2. Банковские системы.

3. Системы резервирования и продажи билетов.

4. Автоматизированные библиотечные информационно-поисковые системы.

Всё это привело к появлению банков данных и баз данных.

Банком данных называют систему специальным образом организованных баз данных, программных, технических, языковых и организационных структур, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных.

Базы данных — это совокупность специальным образом организованных данных, хранимых в ПК и отражающих состояние объектов и отношений между ними в рассматриваемой предметной области. База данных состоит из множества связанных файлов.

Для взаимодействия пользователя с базами данных используется система управления базами данных (СУБД).

СУБД — это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры базы данных, наполнения её данными, редактирование содержимого и визуализация информации. Под визуализацией информации понимается отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочивание, оформление и последующая передача на устройство вывода или передача по каналам связи.

Основные требования, предъявляемые банком данных.

1. Многократное использование данных.

2. Простота — пользователи должны иметь возможность легко узнать и понять, какие данные находятся в их распоряжении.

3. Лёгкость использования.

4. Гибкость использования — обращение к данным или их поиск должны осуществляться с помощью различных методов доступа.

5. Быстрая обработка запросов.

6. Распределённая обработка данных — система должна функционировать в условиях вычислительных сетей и обеспечивать эффективный доступ пользователей к любым данным распределённой базы данных, размещённой в любой точке сети.

7. Адаптивность и расширяемость.

8. Восстановление данных после сбоев.

Компоненты банка данных (подсистемы).

1. Информационная база — это данные, отражающие состояние определённой предметной области и используемые информационные системы. Информационная база состоит из двух компонентов: коллекция записей данных и описание этих данных (метаданные). Данные отделены от описания, но в то же время данные не могут использоваться без обращения к соответствующим описаниям. Данные могут быть представлены на 3 уровнях:

   1. Концептуальный уровень описывает то, какие данные хранятся в БД и соответствующие связи между ними.

   2. Внешний (логический) уровень описывает ту часть БД, которая относится к каждому пользователю.

   3. Внутренний (физический) уровень описывает то, как информация хранится в БД.

2. Лингвистические средства. В состав СУБД включаются спец. языки для описания представлений внутреннего и внешнего уровней, а так же языки манипулирования данными. Наиболее распространённым языком является SQL.

3. Программные средства. Обработка данных и управление этой обработкой осуществляется комплексом программных средств.

Ядро базы данных обеспечивает управление данными во внешней и оперативной памяти, а так же протоколирование изменений.

4. Технические средства. Большинство банков данных создаётся и функционирует на основе универсальных вычислительных машин для повышения надёжности хранения часто используются специализированные дисковые подсистемы RAID. Один логический RAID-диск это несколько физических дисков, объединённых в одно устройство, управляемое специализированным контроллером. Это позволяет распределять данные между несколькими дисками, дублировать данные и восстанавливать потерянные данные.

5. Организационно-административные подсистемы и нормативно-методическое обеспечение — это необходимые методические и инструктивные материалы, определяющие работу пользователей, различных по своему статусу и уровню подготовленности.