Реферат: Банки данных
Министерство образования РФ
ГОСУДАРСТВЕНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОК УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
лТюменский Государственный Нефтегазовый УниверситетИнститут Нефти и Газа
Кафедра Математики и информатики
Реферат на тему: лБанки данныхВыполнила:студентка гр.ЭММ-99-1 Гилева А. А.
Проверила: Пирогова Ю.С. Тюмень 2003 Содержание 1. Компоненты банка данных____________________________________3 2. Основные задачи, решаемые персоналом банка данных____________5 3. Классификация банков данных_________________________________6 Термины "банк данных" и "база данных" являются очень близкими синонимами для обозначения некоторого структурированного массива информации. Предполагается, что банки данных содержат информацию, с которой можно производить достаточно ограниченное число манипуляций (поиск, просмотр), в то время как базы данных предоставляют возможность какой-то специальной обработки информации (с помощью специально написанных программ). Тем не менее, для простого пользователя не всегда очевидна закономерность выбора между этими двумя близкими терминами в том или ином случае. Поэтому банки и базы данных можно представлять как суть одно и тоже, с исторически сложившимся отнесением конкретных массивов информации либо к базам, либо к банкам данных. 1. Компоненты банка данных Банк данных (БнД) - это одна из форм информационных систем. Банком данных называют систему специальным образом организованных баз данных, программных, технических, языковых и организационно- методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных. В этом определении обозначены характерные основные черты БнД: Базы данных создаются обычно для решения не одной, нескольких связанных задач, не одним, а группой пользователей; В БнД имеются специальные средства, облегчающие для пользователей работу с данными (СУБД). Централизованное управление данными имеет преимущества по сравнению с обычной файловой системой: - сокращение избыточности хранения данных; - сокращение трудоемкости разработки, эксплуатации и модернизации ИС; -обеспечение удобного доступа к данным как пользователям - профессионалам в области обработки данных, так и конечным пользователям. Основные требования, предъявляемые к БнД: - адекватность отображения предметной области (полнота, целостность и - непротиворечивость данных, актуальность информации; - возможность взаимодействия пользователей разных категорий, высокая эффективность доступа к данным; - дружелюбность интерфейсов, малое время на обучение; - обеспечение секретности и разграничение доступа к данным для разных пользователей; - надежность хранения и защита данных. Ядром БнД является база данных (БД). База данных - это поименованная совокупность взаимосвязанных данных, находящихся под управлением СУБД. Метаинформация включает в себя описание структуры БД (схемы и подсхемы), модель предметной области, информацию о пользователях и их правах, описание формы входных и выходных документов. Централизованное хранилище метаинформации называется словарем данных . Особенно большое значение имеют словари данных в системах автоматизированного проектирования ИС. Программные средства СУБД подразделяют на: ядро СУБД, которое обеспечивает ввод, вывод , обработку и хранение данных в БД; трансляторы, обеспечивающие перевод языка СУБД на некоторый внутренний язык, используемый ядром; утилиты, которые служат для настройки системы, отладки программ, архивирования и восстановления БД, сбора статистики; прикладные программы, которые служат для обработки запросов к БД. Операционную систему иногда включают в состав банка данных, так как СУБД тесно взаимодействует с ОС в процессе работы. Языковые средства обеспечивают взаимодействие пользователей с БД. Язык обычно включает в себя средства спецификации данных, отчетов; экранных форм, запросов и процедурные средства для описания последовательности решения задач. Язык СУБД может быть универсальным языком программирования с включением специфического подъязыка для работы с БД, например, языки универсальных систем программирования DELPHI, Visual Basic 5, Visual C++ включают язык SQL. Другие СУБД имеют специализированные языки, например, dBASE, FoxPro, Clipper, Paradox, Access. Некоторые СУБД используют только язык SQL (SQL- серверы). Технические средства включают в себя универсальную ЭВМ, периферийные средства ввода- вывода информации, средства работы в сети. Организационно - методические средства - это инструкции, методические и регламентные материалы для пользователей. Персонал - это специалисты, которые обеспечивают создание, работу и развитие БнД. 2. Основные задачи, решаемые персоналом банка данных В состав персонала БнД входят разные специалисты: администраторы БнД, системные аналитики, системные и прикладные программисты, операторы, специалисты по техническим средствам, по маркетингу и др. Перечислим основные функции и задачи, решаемые персоналом при разработке и эксплуатации базы данных: 1) анализ предметной области (определение потребностей конечных пользователей, построение информационной модели предметной области, выявление ограничений целостности); 2) проектирование структуры базы данных (определение состава и структуры файлов БД, описание ее схемы на языке описания данных); 3) задание ограничений целостности БД; 4) загрузка и ведение БД (к ведению БД относится изменение, удаление и добавление записей); разработка технологии загрузки и ведения; разработка форм ввода данных; ввод и контроль данных; 5) защита данных (разграничение пользователей, выбор и проверка средств защиты, фиксация попыток несанкционированного доступа); 6) обеспечение восстановления БД; 7) анализ эффективности БнД и развитие системы; 8) работа с пользователями (сбор откликов, обучение); 9) сопровождение системного программного обеспечения (приобретение, установка и развитие); 10) организационно-методическая работа (выбор методов проектирования и модернизации, планирование развития БнД, разработка документации). 3. Классификация банков данных Банки данных, как целое, обычно классифицируют по экономико-правовым признакам. По условиям предоставления услуг различают бесплатные и платные банки, которые, в свою очередь, делятся на коммерческие и бесприбыльные (научные, библиотечные или социально-значимые). По форме собственности БнД делятся на государственные и негосударственные. По степени доступности различают общедоступные и с ограниченным кругом пользователей. Другие виды классификации связаны с отдельными компонентами БнД. Разработка банков данных состоит из 4-х этапов: 1этап. Формирование и анализ требований к системе: - составляется спецификация системы, включающая список задач, которые должен решать БнД; - перечень конечных пользователей и их функций; - перечень требований к БД; - составляется схема документооборота в организации. 2 этап. Концептуальное проектирование: создается информационная модель системы без привязки к типу ЭВМ и типу системных программных средств; строится инфологическая модель базы данных, которая наиболее полно описывает предметную область в терминах пользователя. 3 этап. Проектирование реализации: выбирается вычислительная система, системные программные средства и СУБД; проектируется структура данных и строится даталогическая модель БД (схема БД) , которая представляет собой описание логической структуры БД на языке конкретной выбранной СУБД. 4 этап. Физическая реализация, которая включает в себя создание и загрузку данных в БД, разработку и отладку прикладных программ для работы с базой данных, написание документации. На этом этапе строится физическая модель БД, которая описывает используемые запоминающие устройства, способы физической организации данных. Описание физической структуры БД называют схемой хранения. В настоящее время наблюдается тенденция к сокращению этого вида работ.