Администрирование базами данных Цели администрирования и его актуальность для современных баз данных

Вид материала

Лекция

Содержание Должностная инструкция. Администратор баз данных: классические подходы Процедура администрирования Администратор базы данных Он должен уметь вести тщательное документирование всех действий по управлению базой данных Инструментальные средства для АБД

Подобный материал:

• Проектирование базы данных, 642.58kb.
• Учебной дисциплины «Базы данных» для направления 010200. 62 «Математика и компьютерные, 55.58kb.
• Учебной дисциплины «Базы данных» для направления 010400. 62 «Прикладная математика, 50.44kb.
• «Прикладная информатика (по областям)», 1362.72kb.
• Рабочей программы учебной дисциплины б3+ Администрирование баз данных информационных, 78.15kb.
• Концепция баз данных уже давно стала определяющим фактором при создании эффективных, 293.58kb.
• Лекция № Технологии баз данных, 92.24kb.
• Понятия о базах данных и системах управления ими. Классификация баз данных. Основные, 222.31kb.
• Курс, 1 поток, 5-й семестр лекции (34 часа), экзамен, 52.85kb.
• Базы данных методические указания к выполнению курсовых работ, 62.66kb.

Администрирование базами данных


Цели администрирования и его актуальность для современных баз данных.

Администрирование базами данных предусматривает выполнение функций, направленных на обеспечение надежного и эффективного функционирования системы баз данных, адекватности содержания базы данных информационным потребностям пользователей, отображения в базе данных актуального состояния предметной области.

Необходимость персонала, обеспечивающего администрирование данными в системе БД в процессе функционирования, является следствием централизованного характера управления данными в таких системах, постоянно требующего поиска компромисса между противоречивыми требованиями к системе в социальной пользовательской среде. Хотя такая необходимость и признавалась на ранних стадиях развития технологии баз данных, четкое понимание и структуризация функций персонала, занятого администрированием, сложилось только вместе с признанием многоуровневой архитектуры СУБД (ANSI/X3/SPARC в 1975г.).


Должностная инструкция.

Администратор БД отвечает за целостность информационных ресурсов компании. На нем лежит ответственность по созданию, обновлению и сохранности связанных между собой резервных копий файлов, исходя из задач предприятия. Этот человек должен в мельчайших подробностях знать существующие механизмы восстановления программного обеспечения БД.

Возможны ситуации, при которых администратору БД потребуется на основе логических прикладных моделей создавать элементы физической схемы, а также поддерживать связь пользователей с системой и обеспечивать соответствующий уровень информационной безопасности, следя за тем, чтобы доступ к данным имели только те люди, которые в нем нуждаются.

Администратор БД должен уметь определять узкие места системы, ограничивающие ее производительность, настраивать SQL и программное обеспечение СУБД и обладать знаниями, необходимыми для решения вопросов оптимизации быстродействия БД.


Администратор баз данных: классические подходы.

Предполагается, что персонал администрирования данными в системе баз данных функционально состоит из нескольких лиц. В простейших случаях, что более характерно при работе с базами данных на PC - ориентированных ЭВМ, одно лицо может совмещать функции и пользователя, и персонала администрирования данными.

Первая группа называется администратором предметной области (администратор концептуальной схемы). Она несет ответственность за представление базы данных на концептуальном уровне архитектуры СУБД, общее для всех приложений рассматриваемой базы данных, за адекватное отображение в концептуальной схеме базы данных тех изменений, которые происходят в предметной области. Администратор предметной области должен обеспечить с этой целью реструктуризацию базы данных - изменение концептуальной схемы базы данных.

Вторая группа персонала - администратор баз данных (администратор хранения данных) - ответственна за представление базы данных в среде хранения, за эффективную и надежную эксплуатацию системы базы данных. В ее задачи входит настройка системы баз данных в среде хранения с целью повышения эффективности функционирования системы. Для этого при необходимости может производиться реорганизация базы данных, при которой могут изменяться структура данных, способы их размещения в пространстве памяти, используемые методы доступа к данным.

Третья группа - администратор приложений (администратор внешних схем) - обеспечивает поддержку базы данных для различных групп пользователей механизма внешнего уровня архитектуры СУБД. Она несет ответственность за всю совокупность внешних схем базы данных.

Наконец, администратор безопасности данных представляет пользователям полномочия на доступ к данным в базе данных и соответствующим образом настраивает системные средства защиты от несанкционированного доступа.

Может быть дана другая классификация групп администрирования - источник – журнал Oracle Professional, October 2001; см. Приложение 1.


Процедура администрирования.

Администрирование баз данных предполагает обслуживание пользователей базы данных. Можно провести аналогию между администратором баз данных и ревизором предприятия. Ревизор защищает ресурсы предприятия, которые называются деньгами, а администратор - ресурсы, которые называются данными. Нельзя рассматривать администратора баз данных только как квалифицированного технического специалиста, так как это не соответствует целям администрирования. Уровень администратора баз данных в иерархии организации достаточно высок:, чтобы определять структуру данных и право доступа к ним. Администратор должен знать как работает предприятие и как используются соответствующие данные; важным является не только техническая компетентность, но и понимание предметной области, а также умение общаться с людьми.

Администратор базы данных (АБД) должен координировать действия по сбору сведений, проектированию и эксплуатации базы данных, а также по обеспечению защиты данных. Он обязан учитывать текущие и перспективные информационные требования предметной области, что является одной из главных задач.

Правильная реализация функций администрирования базы данных существенно улучшает контроль и управление ресурсами данных предметной области. С этой точки зрения функции АБД являются больше управляющими, нежели техническими. Принципы работы АБД и его функции определяются подходом к данным как к ресурсам организации, поэтому решение проблем, связанных с администрированием начинается с установления общих принципов эксплуатации СУБД.

Важная задача АБД состоит в устранении противоречий между различными направлениями деятельности организации по создании концептуальной, а затем и логической схемы данных предметной области. Кроме определения данных и прав доступа, от АБД может потребоваться разработка процедур и руководств по ведению данных. В процессе сбора информации АБД должен уметь пользоваться своей властью и влиянием, обладать определенным стажем работы и хорошо разбираться в обстановке в компании. АБД необходимо установить эффективную взаимосвязь со всеми группами сотрудников, которым приходиться обращаться с базой данных.


Таким образом, можно сделать определенные обобщения.


Администратор базы данных - это:

• управляющий данными, а не хозяин;
  
• системный программист определенного профиля, а также эксперт высшего уровня, обеспечивающий службу эксплуатации решениями по процедурам и регламентам работы;
  
• лицо, принимающее окончательное решение в своей области, и человек, обладающий способностями к общению, совместному планированию и компромиссам.
  

Надежность и достоверность - это ключевые понятия в деятельности администратора базы данных. Он должен уметь вести тщательное документирование всех действий по управлению базой данных.


Набор функций администратора баз данных.

1. Консультирование аналитиков и программистов по особенностям используемой вервии СУБД и инструментов разработки, участие - совместно с аналитиками по проектированию базы данных - в логическом проектировании в том случае, если когда полезно учитывать специфические для СУБД или режима обработки данных рекомендации по проектированию базы данных.
   
2. Планирование использования запоминающих устройств (дисковой памяти), в физическом проектировании базы данных.
   
3. Ведение словаря-справочника.
   
4. Сбор и анализ статистики функционирования базы данных, ее настройка для эффективной обработки данных и обслуживания пользователей.
   
5. Управление представлением БД в среде хранения.
   

• Настройка СУБД на конкретные условия применения может включать модификацию параметров организации среды хранения данных: выбор новых, более эффективных методов доступа. Обычно настройка системы позволяет изменить структуру хранимых данных с целью повышения производительности системы и возвращения используемой памяти для повторного использования.
  

6. Реорганизация (реструктуризация) БД
   

• Логическая реструктуризация - модификация концептуальной схемы с последующим приведением БД в соответствие с вновь сформированной схемой.
  

7. Контроль целостности и восстановление базы данных.
   

• Поддержка логической целостности (непротиворечивости) БД обеспечивается через объявление ограничений целостности модели в схеме БД, проверку при каждом обновлении данных или связей между ними. Для многих СУБД ограничения целостности поддерживаются только на уровне ввода данных в базу данных и ассоциируются с использованием экранных форм.
  
• Проблема физической целостности БД возникает в связи с ее возможным разрушением в результате сбоев и отказов оборудования вычислительной системы. Развитые СУБД располагают средствами восстановления разрушенной БД, основанными на использовании ее контрольной копии и журнализации изменений.
  

8. Подключение новых разработчиков и пользователей, приписывание им паролей, привилегий доступа к конкретным данным.
   
9. Контроль роста СУБД; определение целесообразности модернизации оборудования.
   
10. Конвертирование данных и прикладных программ.
    

Инструментальные средства для АБД

Для поддержания функций администрирования данными СУБД предусматривает специальный инструментарий, организованный, как правило, в виде различного рода служебных программ - утилит. Потребности администратора зависят от его обязанностей и квалификации.

1. Профилактический монитор:
   

• избавляет администратора от экстренных мер;
  
• разгружает администратора по вечерам и выходным;
  
• ускоряет приобретение опыта.
  

1. Средства диагностики:
   

• превращают младшего АБД в старшего, позволяя последнему сконцентрироваться на других задачах.
  

2. Средства анализа:
   

• помогают при планировании роста БД и будущих затрат.
  

3. Средства технического обслуживания:
   

• помогают при резервном копировании и восстановлении данных, сокращая время операции и уменьшая число ошибок;
  
• помогают при реорганизациях, экономя время, уменьшая количество ошибок и длительность профилактических окон;
  
• способствуют высокой доступности данных, создавая “незаметные ” с точки зрения системы профилактические окна и помогая при резервировании / восстановлении системы.
  

Таким образом, можно сказать, что должность администратора базы данных, несомненно, является важнейшей на предприятии и недооцененной. Администратор отвечает за функционирование системы базы данных, поэтому неблагодарно считать устойчивое функционирование системы само собой разумеющимся фактом, а противоположное – исключительной виной администратора базы данных.


Приложение 1

Классификация АБД

Существует несколько видов администраторов БД, а их обязанности вполне могут отличаться от компании к компании. Вот характеристики некоторых типов АБД и занимаемых ими положений:

1. Оперативные (operational) АБД:
   

• манипулируют дисковым пространством
  
• наблюдают за текущей производительностью системы
  
• реагируют на возникающие неисправности БД
  
• обновляют системное ПО и ПО базы данных
  
• контролируют структурные изменения БД
  
• запускают процедуры резервного копирования данных
  
• выполняют восстановление данных
  
• создают и управляют тестовыми конфигурациями БД
  

2. Тактические (tactical) АБД:
   

• реализуют схемы размещения информации
  
• утверждают процедуры резервного копирования и восстановления данных
  
• разрабатывают и внедряют структурные элементы БД: таблицы, столбцы, размеры объектов, индексацию и т.п.; сценарии(scripts) изменения схемы БД; конфигурационные параметры БД
  
• утверждают план действий в случае аварийной ситуации
  

3. Стратегические (strategic) АБД:
   

• выбирают поставщика БД
  
• устанавливают корпоративные стандарты данных
  
• внедряют методы обмена данных в рамках предприятия
  
• определяют корпоративную стратегию резервирования и восстановления данных
  
• устанавливают корпоративный подход к ликвидации последствий аварии и обеспечению доступности данных
  

4. Старшие (senior) АБД:
   

• досконально знают свой персонал
  
• пользуются высоким спросом
  
• могут написать скрипт, который освободит их из запертого сундука, брошенного в океан, и чрезвычайно гордятся своими произведениями
  
• тратят уйму времени на подготовку младших АБД
  
• очень ценятся руководством и получают бешеные деньги
  

5. Младшие (junior) АБД:
   

• мечтают стать старшим АБД
  
• не слишком сильны в написании скриптов
  
• имеют большую склонность к использованию средств управления БД
  
• тоже неплохо получают
  

6. Прикладные (application) АБД:
   

• в курсе информационных нужд компании
  
• помогают в разработке прикладных задач
  
• отвечают за разработку схемы и ее изменения
  
• вместе с системным АБД обеспечивают должный уровень резервирования/ восстановления данных
  
• занимаются построением тестовых БД
  

7. Системные (system) АБД:
   

• отвечают за все необходимое для резервирования и восстановления данных
  
• контролируют производительность системы в целом
  
• осуществляют поиск и устранение неисправностей
  
• в курсе нынешних и будущих потребностей БД в плане емкости
  
• в курсе текущего состояния и нужд БД
  

8. Наемные (contract) АБД :
   

• приглашаются под конкретную задачу или в качестве консультантов
  
• передают персоналу необходимые знания
  
• фиксируют свои действия!
  
• должны прекрасно разбираться в соответствующей области
  
• хороши в качестве временного персонала, для оценки проекта или системы
  

9. Администраторы-руководители :
   

• проводят еженедельные совещания
  
• определяют перечень первоочередных задач
  
• устанавливают и оглашают официальный курс и стратегию
  
• утверждают и корректируют должностные инструкции и список обязанностей
  
• следят за наличием соответствующей документации
  

Приложение 2


Администрирование СУБД для бизнес-руководителей


На сайте IBM alphaWorks, посредством которого корпорация знакомит желающих со своими программными технологиями, находящимися в стадии разработки, размещена в свободном доступе ознакомительная версия системы Policy-based Data Management Tool. По словам представителя IBM India Research Lab, инструментарий даст возможность "бизнес-руководителям, ответственным за внутреннюю политику на предприятии, самостоятельно вносить необходимые изменения в соответствующие базы данных". В частности, система позволяет создавать и модифицировать бизнес-правила, регулирующие сохранение бухгалтерских и иных записей компании. Политики и бизнес-объекты (типа "крупный клиент", "данные по кредитным картам" и т. п.) создаются при помощи упрощенного графического интерфейса. Поддерживаются возможности архивации, удаления данных, рассылки уведомлений. Примером правила, которое можно создать при помощи системы, может послужить, например, автоматическое уведомление управляющего подразделением в случае ухода дорогостоящего клиента. Распознаются конфликтующие правила. Инструментарий рассчитан на DB2, но сможет работать также с Oracle и SQL Server после "несложной модификации".

InfoWorld, США