20. Эволюция концепций обработки данных

Обработка данных – это совокупность методов и средств, осуществляющих преобразование данных. В общем случае обработка данных включает в себя ввод данных в компьютер, преобразование и отбор данных по каким-либо критериям, вывод данных в удобном для пользователя виде. Концепции обработки данных прошли эволюционный путь развития, тесно связанный с развитием вычислительной техники. Исторически можно выделить следующие концепции обработки данных:

• обработка на мэйнфреймах в пакетном режиме;

• обработка в многотерминальных системах;

• обработка на автономных персональных компьютерах;

• обработка данных с использованием компьютерных сетей.

Обработка на мэйнфреймах в пакетном режиме. Для обработки данных в этом режиме пользователь составлял задания на выполнение определенных операций над исходной программой и/или счет по программе.

Задания, записанные на специальном языке описания заданий, а также текст программы и исходные данные наносились на бумажный носитель – перфокарты. Перфокарты формировались в пакет заданий. Пользователи передавали свои пакеты заданий в вычислительный центр на обработку на мэйнфрейме. Оператор без их участия последовательно вводил пакеты перфокарт. Мэйнфрейм обрабатывал пакеты в порядке очередности их поступления, а распеча­танные результаты пользователи получали обычно только на следующий день.

Отсутствие непосредственного контакта пользователя с компьютером и использование перфокарт были факторами, существенно увеличивавшими время получения результата обработки. Так одна неверно подготовленная перфокарта означала как минимум суточную задержку получения результата.

Обработка в многотерминальных системах. Многотерминальные системы появились по мере удешевления компьютеров в начале 60-х годов прошлого столетия и позволили непосредственное общение пользо­вателей с компьютером. К мэйнфрейму, расположенному на вычислительном центре, были подключены терминалы, рассредоточенные по всему предприятию.

Терминал – это устройство или набор устройств, предназначенных для взаимодействия с вычислительной системой или сетью ЭВМ. Поначалу терминалы были неинтеллектуальными. Они не имели собственных вычислительных ресурсов, а осуществляли только операции ввода-вывода.

Пользователи с помощью терминалов передавали запросы к базе данных. Часть операционной системы, отвечающая за управление связью, принимала их и передавала соответствующим прикладным программам. Те обращались к СУБД, а она выполняла операции с базой данных, используя часть операционной системы, отвечающую за управление данными. Результаты запросов возвращались пользователям, находящимся у терминалов, подсистемой управления связью. Многотерминальные системы называют еще системами удаленной обработки данных.

Пользовательские запросы обрабатывались в режиме разделения времени. Время реакции системы было достаточно мало, и пользователь не замечал параллельной работы с мэйнфреймом других пользователей. У него поддерживалась иллюзия единоличного владения компьютером. (Рис.21.)

: : :

1-й пользователь 2-й пользователь ……. N-й пользователь

Рис. 21. Многотерминальная система

Обработка данных на автономных персональных компьютерах. Она стала возможной в 80-е годы прошлого столетия в связи с появлением этого класса ЭВМ. На персональном компьютере пользователя устанавливалась СУБД, с помощью которой пользователь создавал на этом же компьютере свою, локальную базу данных и работал с ней монопольно (в однопользовательском режиме). Такая СУБД называлась настольной. Она была ответственна за выполнение запросов и за поддержание целостности базы данных. К аппаратному обеспечению персонального компьютера предъявлялись скромные требования. Данные передавались с компьютера на компьютер на внешних носителях –дискетах.

Настольные СУБД были просты для освоения и использования, обладали дружественным пользовательским интерфейсом, ориентировались на класс самых распространенных компьютеров – персональных, на самую широкую категорию пользователей – непрофессионалов, обеспечивали хорошее быстродействие при работе с небольшими базами данных.

Обработка данных с использованием компьютерных сетей. Основная концепция обработки данных с использованием компьютерных сетей заключается в обмене данными между компьютерами в автоматическом режиме посредством линий связи и специального коммуникационного оборудования. В первых компьютерных сетях были реализованы службы обмена файлами, синхрони­зации файлов (устранение различий между файлом, хранящимся на одном компьютере, и версией того же файла на другом компьютере), электронной почты и другие, ставшие теперь традиционными сетевые службы.

Персональные компьютеры явились идеальными элементами для построения сетей. С одной стороны, они были достаточно мощными для работы сетевого программного обеспечения, а с другой, – не очень дорогими. При их объединении совокупная вычислительная мощность оказывалась достаточной для решения сложных задач и стало возможным совместное использование периферийных устройств и дисковых массивов. Поэтому персональные компьютеры стали преобладать в локальных сетях, причем не только в качестве компьютеров пользователей, но и в качестве центров хранения и обработки данных, потеснив с этих привычных ролей мэйнфреймы.

Обработка данных с использованием компьютерных сетей является в настоящее время самой реализуемой концепцией обработки данных. При этом наблюдается четкая тенденция к унификации технологий обработки данных в локальных сетях и в глобальной сети Интернет.