2 Дәріс. Мәліметтер қорларын қолданатын ақпараттық жүйелері

Дәріс мазмұны:

- мәліметтер қорларының пайда болуының қажеттілігі.

Дәріс мақсаты:

- файлдық жүйелердің кемшіліктерін және мәліметтер қорларын қолданатын ақпараттық жүйелерінің пайда болу себептерін оқу.

2.1 Файлдық жүйелерінің кемшіліктері

Еркін қол жеткізу файлдардың пайда болғанымен кез-келген типті файлдық жүйелердің кейбір кемшіліктері бар болатынына тез көз жетті.

Бұл келесі кемшіліктер:

1) мәліметтердің артықшылығы. Көптеген қолданбалы программалар өздерінің жеке мәліметтер файлдарын қолданады, сондықтан бір мәлімет әртүрлі файлдарда қайталанады. Мысалы, банкте клиенттің бірдей аты жинақтауыш, ағынды, несие туралы шоттарды сақтайтын файлдарда кездесуі мүмкін. Сонымен бірге әртүрлі файлдарда клиенттің аты сақталатын өрістерге әртүрлі атаулар берілуі мүмкін жәнеде әр файлда бұл өрістердің өлшемдері әртүрлі болуы мүмкін.

Осындай мәліметтердің артықшылығынан оларды сақтауға және сүйемелдеуге артық шығындар жұмсалады. Бұл артықшылық жалпы мәліметтердің әртүрлі версиялары арасындағы қайшылыққа келтіреді.

Мәліметтер қорларын қолданатын ақпараттық жүйелер осындай артықшылықтарды жоюға мүмкіндік береді, себебі барлық қолданбалылар мәліметтердің бір жиынтығын қолданады. Маңызды ақпарат тек қана бір рет жазылады. Басқа сөзбен айтқанда қолданбалылар сәйкестірілген мәліметтермен жұмыс жасайды;

2) мәліметтердің әлсіз бақылануы. Файлдық жүйеде орталықтанған бақылану жоқ. Мәліметтердің бір элементінің әртүрлі атаулары болуы мүмкін, әртүрлі бөлімдерде қолданылатын терминдер әртүрлі болады. Мысалы, банк шот деген терминді депозит мағынасы жағынан немесе ссудалар көз қарасы жағынан әртүрлі мағынада қолдануы мүмкін

Бір терминнің әртүрлі мағыналары омонимдер деп аталады.

Кері жағынан, әртүрлі сөздердің бірдей мағынасы болуы мүмкін. Мысалы, банкте шот иесі немесе клиент деген терминдер бірдей мағынада қолданылуы мүмкін.

Бірдей мағынадағы терминдер синонимдер деп аталады.

Мәліметтер қорларын басқару жүйелері мәліметтерді орталықтандырылған басқаруын орындап, омонимдер мен синонимдер себептерінен пайда болатын қателіктерді жоюға мүмкіндік береді.

Файлдық жүйелер әртүрлі пайдаланушылардың файлдарының жалпы қоры болғандықтан, файл басқару жүйелері файлдарға қол жеткізуді басқару керек. Жалпы кезде қарастырылып отырған есептеу желінің барлық файлдары үшін тіркелген пайдаланушыға рұқсат етілген немесе рұқсат етілмейтін әрекеттері аталады. Қазіргі кездегі файлдарды басқару жүйелері үшін алдынғы кезде UNIX операциялық жүйесінде іске асырылған фалдарды қорғау амалдары қолданылады. Бұл операциялық жүйеде әр тіркелген пайдаланушыға екі бүтін санды идентификаторлар сәйкес қойылады: пайдаланушы тобының идентификаторы мен топтағы пайдаланушының жеке идентификаторы. Әр файл құрамында файлды жасаған пайдаланушының толық идентификаторы сақталады, және де файл иесі файлмен қандай әрекеттерді орындауына болатыны, осы топтың басқа пайдаланушылары, басқа топтың пайдаланушылары файлмен қандай әрекеттерін жасай алатыны тіркеледі. Файлға қол жеткізу ережелерін оны жасаған иесі орнатады. Бір тақырып аймақтың ақпараттық моделін көрсететін файлдар жиынтықтары үшін осындай басқару принциптері қосымша кедергі жасайды. Ақпаратқа қол жеткізуді басқарудың орталықтандырылған әдістерінің жоқтығы мәліметтер қорларының басқару жүйелерінің пайда болуының тағы бір себебі болып табылды;

3) мәліметтерді басқарудың жеткіліксіз мүмкіншіліктері. Индекстік файлдар белгілі жазбаны кілт арқылы табуға мүмкіндік береді. Бөлек жазба керек болса бұл жеткілікті болады. Ал, егер де бізге байланысқан мәліметтердің жиыны керек болса, мұндай ақпаратты файлдық жүйеден алу қиын немесе мүмкін емес те болады. Ол файлдық жүйелердің әртүрлі файлдардың мәліметтері арасында байланысты орнатуға мүмкіндік бермейтіндігіне байланысты.

Әртүрлі файлдардағы мәліметтерді байланыстыруын қарапайымдау үшін әдейі мәліметтер қорларын басқару жүйелері өңделген;

4) программистердің жұмысына кететін көп шығындар. Файлдық жүйеде жаңа қолданбалы программаға файлдардың жаңа жиыны керек. Бар болатын файлда қажетті ақпарат болса да қолданбалы мәліметтердің тағы бір жиынын талап етеді. Нәтижесінде программист тағы бір программаны жазады. Басқа сөзбен айтқанда, файлдық жүйеде мәліметтер мен программа арасында қатаң байланыс бар.

Мәліметтер қорлары программалар мен мәліметтерді бөлуге мүмкіндік берді, сондықтан кейбір мағынада программа мәліметтерді анықтаудың детальдарынан тәуелсіз болады;

5) бір файлмен көп пайдаланушылардың параллельді жұмыс жасауының тиімділігін қамтамасыздандыру келесі себеп болды. Жалпы кезде файлдарды басқару жүйелері көп пайдаланушы режімін қамтамады. Егер де операциялық жүйе көп пайдаланушы режімін сүйемелдесе екі немесе оданда көп пайдаланушылар бір файлмен бір уақытта жұмыс істеуге тырысуы мүмкін. Егер де олар тек қана файлды оқып шығатын болса, ешқандай қателік болмайды. Бірақ файлды өзгерту қажет болса пайдаланушылар жұмысы дұрыс орындалуы үшін олар файлмен жұмыс істеуін өзара реттеу керек.

Файлдарды басқару жүйелерінде әдетте келесі амал қолданылған. Файлды ашу операциясында (файлмен жұмыс істеу сеансында бірінші және міндетті түрде орындалатын операция) басқа параметрлермен бірге файлмен жұмыс істеу режімі көрсетіледі (оқу немесе өзгерту). Егер де осы операцияны кейбір PR1 пайдаланушы процесі орындаған кезде файл басқа PR2 процеспен өзгерту режімінде ашылған болса, онда жүйенің ерекшеліктеріне қарай PR1 процесіне файлды ашу мүмкін еместігі хабарланады немесе PR2 процесінде файлды жабу операциясы орындалғанша PR1 процестің жұмысы тоқталады.

Осындай ұйымдастыру амалында файлдардағы мәліметтерді өзгертумен байланысты бірнеше пайдаланушылардың файлмен бірдей жұмыс жасауы іске асырылмай немесе өте жәй болады.

Ақпаратты жүйелерді өңдеушілері ақпаратты басқарудың жаңа амалдарын ұсынуға осы кемшіліктер себеп болды. Осы амал жаңа программалық жүйелерде іске асырылды, олар соңынан Мәліметтер Қорларын Басқару Жүйелері (МҚБЖ) деп аталды. Осы жүйелермен басқарылатын ақпаратты сақтау қорлары мәліметтер қорлары (МҚ) немесе мәліметтер банктері деп аталады (МБ).