5. Проектування баз даних. Режими роботи з базами даних

Звичайно з базами даних працюють дві категорії виконавців. Перша категорія — проектувальники. Їхнє завдання полягає в розробці структури таблиць бази даних і узгодженню її з замовником. Крім таблиць проектувальники розробляють і інші об'єкти бази даних, призначені, з одного боку, для автоматизації роботи з базою, а з іншого боку — для обмеження функціональних можливостей роботи з базою (якщо це необхідно з розумінь безпеки). Проектувальники не наповняють базу конкретними даними (замовник може вважати їх конфіденційними і не надавати стороннім обличчям). Виключення складає експериментальне наповнення модельними даними на етапі налагодження об'єктів бази.

Друга категорія виконавців, що працюють з базами даних, — користувачі. Вони одержують вихідну базу даних від проектувальників і займаються її наповненням і обслуговуванням. У загальному випадку користувачі не мають засобів доступу до управління структурою бази — тільки до даних, та й то не до всім, а до тих, робота з який передбачена на конкретному робочому місці.

Відповідно, система управління базами даних має два режими роботи: проектувальний і користувацький. Перший режим призначений для чи створення зміни структури бази і створення її об'єктів. В другому режимі відбувається використання раніше підготовлених об'єктів для наповнення бази чи одержання даних з неї.

6. Проектування баз даних. Об'єкти бази даних

Ми вже згадали про те, що крім таблиць база даних може містити й інші типи об'єктів. Привести повну класифікацію можливих об'єктів баз даних важко, оскільки кожна система управління базами даних може реалізувати свої типи об'єктів. Однак основні типи об'єктів ми можемо розглянути на прикладі СУБД Microsoft Access. У версії Microsoft Access ця СУБД дозволяє створювати і використовувати об'єкти семи різних типів.

Таблиці. Як ми вже говорили, це основні об'єкти будь-якої бази даних. По-перше, у таблицях зберігаються всі дані, що маються в базі, а по-друге, таблиці зберігають і структуру бази (поля, їхні типи і властивості).

Запити. Ці об'єкти служать для витягу даних з таблиць і надання їх користувачу в зручному виді. За допомогою запитів виконують такі операції як добір даних, їхнє сортування і фільтрацію. За допомогою запитів можна виконувати перетворення даних по заданому алгоритмі, створювати нові таблиці, виконувати автоматичне наповнення таблиць даними, імпортованими з інших джерел, виконувати найпростіші обчислення в таблицях і багато чого іншого.

Починаючі користувачі не відразу розуміють роль запитів, оскільки всі ті ж операції можна робити і з таблицями. Так, дійсно, це так, але є розуміння зручності (у першу чергу швидкодії) і розуміння безпеки.

З розумінь безпеки, чим менше доступу до базових таблиць мають кінцеві користувачі, тим краще. По-перше, знижується ризик того, що недотепними діями вони зашкодять дані в таблицях. По-друге, надавши різним користувачам різні запити, можна ефективно розмежувати їхній доступ до даних у строгій відповідності з навкруги персональних обов'язків. У банках, наприклад, одні співробітники мають доступ до таблиць даних про клієнтів, інші — до їх розрахункових рахунків, треті — до таблиць активів банку. Якщо і є спеціальні служби, що мають доступ до всіх інформаційних ресурсів банку (з метою контролю й аналізу), то вони позбавлені засобів для внесення змін — усе зроблено так, щоб одна людина не могла зробити фіктивну операцію, незалежно від того, яку посаду він займає. У базі даних, що має правильно організовану структуру, для здійснення протиправних дій необхідна змова декількох учасників, а такі дії припиняються не програмними, а традиційними засобами забезпечення безпеки.

Особливість запитів полягає в тому, що вони черпають дані з базових таблиць і створюють на їхній основі тимчасову результуючу таблицю. Якщо хочуть підкреслити факт «тимчасовості» цієї таблиці, то її ще називають моментальним знімком, Коли ми працюємо з основними таблицями бази, ми фізично маємо справу з жорстким диском, тобто з дуже повільним пристроєм (нагадаємо, що це зв'язано з особливістю збереження даних, описаною вище). Коли ж на підставі запиту ми одержуємо результуючу таблицю, те маємо справа з електронною таблицею, що не має аналога на жорсткому диску, — це тільки образ відібраних полів і записів. Зрозуміло, робота з «образом» відбувається набагато швидше й ефективніше — це ще одна підстава для того, щоб широко використовувати запити.

Коли в ми обговорювали основні структури даних, то відзначили, що недоліком упорядкованих табличних структур є складність їхнього відновлення, оскільки при внесенні нових записів порушується упорядкованість — приходиться переробляти всю таблицю. У системах управління базами даних і ця проблема зважується завдяки запитам. Основний принцип полягає в тому, що від базових таблиць ніякої упорядкованості не потрібно. Усі записи в основні таблиці вносяться тільки в природному порядку в міру їхнього надходження, тобто в неупорядкованому виді. Якщо ж користувачу треба бачити дані, відсортовані чи відфільтровані по тім чи іншому принципу, він просто використовує відповідний запит. Якщо потрібного запиту ні, він звертається до проектувальника і просить його такий запит зробити і надати.

Форми. Якщо запити — це спеціальні засоби для добору й аналізу даних, то форми — це засобу для введення даних. Зміст їх той же — надати користувачу засобу для заповнення тільки тих полів, що йому заповнювати покладено. Одночасно з цим у формі можна розмістити спеціальні елементи управління (лічильники, що розкриваються списки, перемикачі, прапорці та інші) для автоматизації введення. Переваги форм розкриваються особливо наочно, коли відбувається введення даних із заповнених бланків. У цьому випадку форму роблять графічними засобами так, щоб вона повторювала оформлення бланка — це помітно спрощує роботу складача, знижує його стомлення і запобігає появі друкованих помилок. На супровідному малюнку приведений приклад найпростішої форми для введення даних.

За допомогою форм дані можна не тільки вводити, але і відображати. Запити теж відображають дані, але роблять це у виді результуючої таблиці, що не має майже ніяких засобів оформлення. При виводі даних за допомогою форм можна застосовувати спеціальні засоби оформлення.

Звіти. По своїх властивостях і структурі звіти багато в чому схожі на форми, але призначені тільки для виводу даних, причому для виводу не на екран, а на друкувальний пристрій (принтер). У зв'язку з цим звіти відрізняються тим, що в них прийняті спеціальні заходи для групування виведених даних і для виводу спеціальних елементів оформлення, характерних для друкованих документів (верхній і нижній колонтитули, номери сторінок, службова інформація про час створення звіту і т.п.) (звіту

Сторінки. Це спеціальні об'єкти баз даних, реалізовані в останній версії СУБД Microsoft Access. Правда, більш коректно їх називати сторінками доступу до даних. Фізично це особливий об'єкт, виконаний у коді HTML, розташовуваний на Web-сторінці і переданий клієнту разом з нею. Сам по собі цей об'єкт не є базою даних, але містить компоненти, через які здійснюється зв'язок переданої Web-сторінки з базою даних, що залишається на сервері.

Користаючись цими компонентами, відвідувач Web-вузла може переглядати записи бази в полях сторінки доступу. Таким чином, сторінки доступу до даних здійснюють інтерфейс між клієнтом, сервером і базою даних, розміщеній на сервері. Ця база даних не обов'язково повинна бути базою даних Microsoft Access. Сторінки доступу, створені засобами Microsoft Access, дозволяють працювати також з базами даних Microsoft SQL Server

Макроси і модулі. Ці категорії об'єктів призначені як для автоматизації повторюваних операцій при роботі із системою управління базами даних, так і для створення нових функцій шляхом програмування.

У СУБД Microsoft Access макроси складаються з послідовності внутрішніх команд СУБД і є одним із засобів автоматизації роботи з базою. Модулі створюються засобами зовнішньої мови програмування, у даному випадку мови Visual Basic for Applications. Це один із засобів, за допомогою яких розроблювач бази може закласти в неї нестандартні функціональні можливості, задовольнити специфічні вимоги замовника, підвищити швидкодію системи управління, а також рівень її захищеності.

Запитання для перевірки

1. Перерахуйте основні властивості полів таблиць баз даних на прикладі СУБД Microsoft Access

2. Які типи даних ви знаєте ?

3. В чому полягає проблема безпеки баз даних ?

4. Для чого призначені користувацький та проектувальний режими роботи систем управління базами даних ?