
- •Информационные системы и информационные технологии.
- •Вычислительные сети.
- •Аппаратура передачи данных.
- •Локальные вс (лвс)
- •Типовые топологии лвс.
- •Объединение лвс.
- •Преимущества субд.
- •Реляционная модель данных.
- •Структура данных реляц. Модели (рмд).
- •Операции над данными в рмд.
- •Операции над кортежами
- •2) Операции над данными
- •Основы языка sql.
Объединение лвс.
При объединении ЛВС могут возникнуть следующие проблемы:
объединяемые ЛВС используют различные методы передачи данных, например одна ЛВС м.б. построена на коксиальном кабеле, а другая – на витой паре.
Технические возможности аппаратуры для подключения новых абонентов исчерпаны и нужно создавать новые ЛВС и соединять с существующими.
Необходимо включать существующие ЛВС в более высокую ЛВС (региональную).
Используется след. оборудование.
Мост – устройство, соединяющие 2 сети конструктивно, мост м.б. в виде двух отдельных ЭВМ. Мост может соединять 2 сети разных топологий, но сети должны работать по одинаковым протоколам.
Маршрутизатор – устройство, кот. в сетях сложной конфигурации направляет данные в нужную сеть. Маршрутизатор может соединять сети разных топологий, но работать по одному сетевому протоколу. Дополнительная фун-ция – определение оптимального маршрута сети.
Шлюз – устройство, позволяющие взаимодействовать м/у сетями, которые используют разные протоколы. С помощью шлюза ЛВС можно подключить к глобальной сети. Конструктивно шлюз состоит в виде отдельных ЭВМ, с собственным програм. обеспечением.
Основу современных ИСМ составляют базы данных.
Под базой данных ( БД) понимается именная сов-ть данных, хранящаяся во внешней памяти ЭВМ, организованная в определенную структуру и относится к определенной предметной области. Под предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащего изучению. Предметная область включает объекты, свойства, признаки этих объектов, связи м/у объектами и методы обработки этих объектов.
БД обеспечивает:
быстрый доступ к информации за счет организации данных в определенной структуре
целостность данных и непротиворечивость за счет контроля. Под целостностью понимается поддержание полной, непротиворечивой и адекватной информации
не избыточность за счет уменьшения дублированных данных
защита данных от несанкционированного доступа.
По технологии обработки данных БД делятся централизованные и распределенные. Централизованные БД хранятся на одной ЭВМ и обеспечивают доступ к информации всех пользователей.
Распределенные БД могут храниться на нескольких ЭВМ, для доступа к информации используются ВС и специальные программные обеспечения.
Обработку данных БД выполняют пользователи БД. Выделяют следующие группы пользователей: прикладные; конечные – вносят информацию в БД и получают информацию для своих нужд; администратор БД – группа лиц, которые следят за регламентом работы БД.
Преимущества субд.
Стандартизация выполнения функций по доступу к данным и управлению данными. Для реализации этих функций СУБД содержит языки манипулирования данными с помощью которых распознаются языки обращения к данным.
Независимость программ от данных. При изменении характеристик данных меняется описание этих данных в БД, но не программы работ с данными.
Независимость программы данных от характеристик тех. средств. СУБД настраивается на нужные тех. средства в БД (диски) и программе становится безразлично где физически располагаются данные.
Архитектура доступа программных данных на основе СУБД.
В современных ИС, построенных на основе сети БД ком-ров в сети, м.б. равноправными иди нет. Если все ком-ры равноправны, то это одноранговая сеть. В других сетях информ. вычислительными ресурсами являются – серверы ресурсов. Другие ком-ры обращаются за услугами к серверам – называются клиентами. Обычно СУБД называется сервером БД. Если СУБД поддерживает язык SQL – SQLсервер. Программы, которые обращаются к SQL серверу за услугой – SQLклиент. Различные архитектуры доступа программных данных на основе СУБД.
Архитектурный файл. Один из ком-ров сети является файловым сервером и предоставляет услуги другим ком-рам по обработке файлов. Файловые системы ком-ра работают под управлением сетевой ОС например WIN NT. На другом ком-ре сети функционирует программа по обработке данных и сама СУБД. Когда предназначается обращение к БД, СУБД оправляет запрос. Здесь указываются нужные файлы. СУБД получив данные производит их обработку. Недостатки арх-ры: Высокий сетевой трафик; относительно узкий спектр операций с данными; невозможно организовать централ. защиту данных. Достоинства: простая организация доступа прогр. данных.
Архитектура клиент-сервер. В ней БД и системное управление БД находится на отдельном ком-ре – сервере БД. Этот сервер является сервером сети. SQL- сервер – предоставляет услуги клиента. См. рисунок1. Прикладные программы формируют запрос к СУБД( обычно на языке SQL) и передает его серверу. СУБД обрабатывает запрос и передает только результат. Часто в БД при этой архитектуре хранятся не только данные, но и программы. Существует 2 типа таких программ: 1) хранимые процедуры –эти программы запускаются на выполнение запросов пользователя; 2) триггер – автоматически запускается СУБД при наступлении определенных событий в БД. Достоинства: 1) снижения трафика сети за счет того, что по сети передаются результаты запроса; 2) возможность использования одних и тех же программ многими пользователями, это упрощает разработку и модификацию программ.
Архитектура сервера приложения. Группа программ, которые используются всеми другими программами, выделяют в отдельную программу, которая называется сервером-приложением. Этот сервер может размещаться в том же ком-ре, что и СУБД или на отдельном сервере. Технология работы представлена на рисунке 2. Программа клиент, которой нужна обработка данных, формирует запрос на получение данных. Этот запрос обрабатывается сервером приложения, который формирует запрос к СУБД. СУБД осуществляет обработку данных и передает результат запроса серверу приложения., который выполняет дополнительную обработку и результат передает клиенту. Достоинства: 1) уменьшение нагрузки сервера БД за счет выделения программ в отдельную систему и освобождение сервера от функции выполнения программ. 2) выделение программ в отдельный уровень программного обеспечения позволяет полностью разгрузить программу клиент от функции обработки данных и оставить только отображение данных. Это существенно удешевляет построение.