Сложность

Хотя SQL и задумывался как средство работы конечного пользователя, в конце концов он стал настолько сложным, что превратился в инструмент программиста.

Отступления от стандартов

Несмотря на наличие международного стандарта ANSI SQL-92, многие разработчики СУБД вносят изменения в язык SQL, применяемый в разрабатываемой СУБД, тем самым отступая от стандарта. Таким образом появляются специфичные для каждой конкретной СУБД диалекты языка SQL.

Сложность работы с иерархическими структурами

Ранее диалекты SQL большинства СУБД не предлагали способа манипуляции древовидными структурами. Некоторые поставщики СУБД предлагали свои решения (например, в Oracle Database используется выражение CONNECT BY). В настоящее время в ANSI стандартизована рекурсивная конструкция WITH из диалекта SQL DB2. В Microsoft SQL Server рекурсивные запросы (Recursive Common Table Expressions) появились лишь в версии 2005.

Расширения

Поскольку SQL не является привычным процедурным языком программирования (то есть не предоставляет средств для построения циклов, ветвлений и т. д.), вводимые разными производителями расширения касались в первую очередь процедурных расширений. Это хранимые процедуры (stored procedures) и процедурные языки-«надстройки». Практически в каждой СУБД применяется свой процедурный язык, в частности, в Oracle Database используется PL/SQL (поддерживается также в DB2 и Timesten^[en]), в Interbase и Firebird — PSQL, в DB2 — SQL PL^[en], в Microsoft SQL Server и Adaptive Server Enterprise — Transact-SQL, в PostgreSQL — PL/pgSQL.

29. Принципы функционирования Internet, типовые информационные объекты и ресурсы. Ключевые аспекты www-технологии.

Глобальные сети, охватывая миллионы людей, полностью изменили процесс распространения и восприятия информации.

Глобальные сети (Wide Area Network, WAN) – это сети, предназначенные для объединения отдельных компьютеров и локальных сетей, расположенных на значительном удалении (сотни и тысячи километров) друг от друга. Глобальные сети объединяют пользователей, расположенных по всему миру, используя при этом самые разнообразные каналы связи.

Современный Интернет — весьма сложная и высокотехнологичная система, позволяющая пользователю общаться с людьми, находящимися в любой точке земного шара, быстро и комфортно отыскивать любую необходимую информацию, публиковать для всеобщего сведения данные, которые он хотел бы сообщить всему миру.

В действительности Internet не просто сеть, — это структура, объединяющая обычные сети.Internet — это «сеть сетей».

Чтобы описать сегодняшний Internet, полезно воспользоваться строгим определением.

В своей книге «The Matrix: Computer Networks and Conferencing Systems Worldwide» Джон Квотерман описывает Internet как «метасеть, состоящую из многих сетей, которые работают согласно протоколам семейства TCP/IP, объединены через шлюзы и используют единое адресное пространство и пространство имен».

В Internet нет единого пункта подписки или регистрации, вместо этого вы контактируете с поставщиком услуг, который предоставляет вам доступ к сети через местный компьютер. Последствия такой децентрализации с точки зрения доступности сетевых ресурсов также весьма значительны. Среду передачи данных в Internet нельзя рассматривать только как паутину проводов или оптоволоконных линий. Оцифрованные данные пересылаются через маршрутизаторы, которые соединяют сети и с помощью сложных алгоритмов выбирают наилучшие маршруты для информационных потоков

(рис.1).

В отличие от локальных сетей, в составе которых имеются свои высокоскоростные каналы передачи информации, глобальная (а также региональная и, как правило, корпоративная) сеть включает подсеть связи (иначе: территориальную сеть связи, систему передачи информации), к которой подключаются локальные сети, отдельные компоненты и терминалы (средства ввода и отображения информации) (рис. 2).

Подсеть связи состоит из каналов передачи информации и коммуникационных узлов, которые предназначены для передачи данных по сети, выбора оптимального маршрута передачи информации, коммутации пакетов и реализации ряда других функций с помощью компьютера (одного или нескольких) и соответствующего программного обеспечения, имеющихся в коммуникационном узле. Компьютеры, за которыми работают пользователиклиенты, называются рабочими станциями, а компьютеры, являющиеся источниками ресурсов сети, предоставляемых пользователям, называются серверами. Такая структура сети получила название узловой.

Рис.1 Схема взаимодействия в сети Интернет

Интернет – это глобальная информационная система, которая:

· логически взаимосвязана пространством глобальных уникальных адресов, основанных на Интернет-протоколе (IP);

· способна поддерживать коммуникации с использованием семейства протокола управления передачей - TCP/IP или его последующих расширений/преемников и/или других IP-совместимых протоколов;

· обеспечивает, использует или делает доступными на общественной или частной основе высокоуровневые услуги, надстроенные над описанной здесь коммуникационной и иной связанной с ней инфраструктурой.

Инфраструктура Интернет (рис.2):

магистральный уровень (система связанных высокоскоростных телекоммуникационных серверов).

уровень сетей и точек доступа (крупные телекоммуникационные сети), подключенных к магистрали.

уровень региональных и других сетей.

ISP – интернет-провайдеры.

пользователи.

К техническим ресурсам сети Интернет относятся компьютерные узлы, маршрутизаторы, шлюзы, каналы связи и др.

Рис.2 Инфраструктура сети Интернет

В основу архитектуры сетей положен многоуровневый принцип передачи сообщений. Формирование сообщения осуществляется на самом верхнем уровне модели ISO/OSI.. Затем (при передаче) оно последовательно проходит все уровни системы до самого нижнего, где и передается по каналу связи адресату. По мере прохождения каждого из уровней системы сообщение трансформируется, разбивается на сравнительно короткие части, которые снабжаются дополнительными заголовками, обеспечивающими информацией аналогичные уровни на узле адресата. В этом узле сообщение проходит от нижнего уровня к верхнему, снимая с себя заголовки. В результате адресат принимает сообщение в первоначальном виде. В территориальных сетях управление обменом данных осуществляется протоколами верхнего уровня модели ISO/OSI. Независимо от внутренней конструкции каждого конкретного протокола верхнегоуровня для них характерно наличие общих функций: инициализация связи, передача и прием данных, завершение обмена. Каждый протокол имеет средства для идентификации любой рабочей станции сети по имени, сетевому адресу или по обоим этим атрибутам. Активизация обмена информацией между взаимодействующими узлами начинается после идентификации узла адресата узлом, инициирующимобмен данными. Инициирующая станция устанавливает один из методов организации обмена данными:метод дейтаграмм или метод сеансов связи. Протокол предоставляет средства для приема/передачи сообщений адресатом и источником. При этом обычно накладываются ограничения на длину сообщений.

TCP/IP — технология межсетевого взаимодействия

Наиболее распространенным протоколом управления обменом данных является протокол TCP/IP.Главное отличие сети Internet от других сетей заключается именно в ее протоколах TCP/IP, охватывающих целое семейство протоколов взаимодействия между компьютерами сети. TCP/IP — это технология межсетевого взаимодействия, технология Internet. Поэтому глобальная сеть, объединяющая множество сетей с технологией TCP/IP, называется Internet.

Протокол TCP/IP — это семейство программно реализованных протоколов старшего уровня, не работающих с аппаратными прерываниями. Технически протокол TCP/IP состоит из двух частей — IP иTCP.

Протокол IP (Internet Protocol — межсетевой протокол) является главным протоколом семейства, он реализует распространение информации в IP-сети и выполняется на третьем (сетевом) уровне модели ISO/OSI. Протокол IP обеспечивает дейтаграммную доставку пакетов, его основная задача — маршрутизация пакетов. Он не отвечает за надежность доставки информации, за ее целостность, за сохранение порядка потока пакетов. Сети, в которых используется протокол IP, называются IP-сетями. Они работают в основном по аналоговым каналам (т.е. для подключения компьютера к сети требуется IPмодем) и являются сетями с коммутацией пакетов. Пакет здесь называется дейтаграммой. Высокоуровневый протокол TCP (Transmission Control Protocol — протокол управления передачей) работает на транспортном уровне и частично — на сеансовом уровне. Это протокол с установлением логического соединения между отправителем и получателем. Он обеспечивает сеансовую связь между двумя узлами с гарантированной доставкой информации, осуществляет контроль целостности передаваемой информации, сохраняет порядок потока пакетов.

Для компьютеров протокол TCP/IP — это то же, что правила разговора для людей. Он принят в качестве официального стандарта в сети Internet, т.е. сетевая технология TCP/IP дефакто стала технологией всемирной сети Интернет.

Ключевую часть протокола составляет схема маршрутизации пакетов, основанная на уникальных адресах сети Internet. Каждая рабочая станция, входящая в состав локальной или глобальной сети, имеет уникальный адрес, который включает две части, определяющие адрес сети и адрес станции внутри сети. Такая схема позволяет передавать сообщения как внутри данной сети, так и во внешние сети.

WWW-Технология

Такая технология базируется на применении системы World Wide Web (сокращенно - WWW, или просто - Web) - "Всемирная паутина". Эта система является попыткой интегрировать разнообразные инструментальные среды и форматы данных на базе концепции гипертекста. Понятие гипертекста предполагает использование выделенных слов, фраз и даже пиктограмм в документе для организации ссылок к соответствующей информации в этом же или другом документе. Если, например, вы пользовались подсистемой Help в Windows, у вас уже есть навыки работы с гипертекстом).

Программы, называемые WWW-навигаторами и обеспечивающие пользователю работу в системе WWW, расширяют трактовку гипертекста, осуществляя связи между документами, размещенными в разных узлах сети. Документы в системе WWW обычно представляются в полноценном полиграфическом формате и могут содержать ссылки на графические данные и фотоснимки, аудио- и видео-файлы. Таким образом, система WWW это - "гипертекст + мультимедиа + информационная навигация". К числу WWWнавигаторов относятся такие широко известные программы как Netscape Navigator и Microsoft Internet Explorer. Выполняя свою интеграционную миссию, WWW-навигаторы реализуют доступ не только к материалам WWW-серверов, но и ко многим другим системам (телеконференции, FTP, Gopher и др.).

Технология WWW очень быстро завоевала признание пользователей и относится сегодня к числу самых популярных средств, формирующих современное лицо Интернет. В 1995 году число WWW-серверов в Интернет удваивалось каждые несколько месяцев, а общий трафик обращений к ним устойчиво вышел на первое место. И в нашем регионе весьма в короткие сроки появились сотни WWW-серверов. В Интернет интенсивно развиваются системы (Yahoo, Lycos и др.), позволяющие осуществлять индексный поиск более чем в 90% WWW-сеpверов (включая и наши отечественные) и некоторых других системах (FTP, Gopher).

Энтузиазм разработчиков WWW-серверов легко понять. Какой бы ни была информационная проблема - создание справочной системы, архива документов самой разной направленности (например, рекламных материалов), красивого интерфейса к базе данных, демонстрационных и обучающих систем, иллюстрированных электронных изданий - все это прекрасно ложится в "прокрустово ложе" WWW-технологии. Впрочем, все это лучше хотя бы раз увидеть, "побродив" по нескольким интересным серверам Уфы и других гоpодов, не забыв при этом поинтеpесоваться "а как там у них, за бугром?". Разнообpазная юpидическая, коммеpческая, и научная отечественная инфоpмация, библиотека и музей Ватикана, пеpвая в Интернет энциклопедия Britannica Online, Белый дом и Голливуд, унивеpситеты Оксфоpда и Пенсильвании - вот далеко не полный пеpечень интеpесных и прекрасно оформленных сведений, которые сегодня можно получить, совершая информационный круиз по WWW-серверам EUnet/Relcom и Интернет.

Сеть EUnet/Relcom (да и ряд других наших сетей) получили редкую и весьма пpивлекательную возможность не повторять всю (в достаточной меpе противоречивую) историю развития Интернет, а сосpедоточить усилия на совершенствовании национальных компьютерных информационных ресурсов на базе интегрированной WWW-технологии.

Использование WWW-Технологии для создания образовательных ресурсов

Использование сети Интернет как инфраструктуры информационного обмена для образовательного процесса в высшей школе имеет широкие перспективы. С одной стороны сеть может обеспечить недорогую оперативную связь между преподавателем и студентом, находящимися в географически удаленных точках, создавая базу для развития дистанционного обучения, а с другой -- позволяет передавать и воспроизводить с помощью WWW-технологии на абонентских точках сети учебно-методические материалы в форме, удобной для восприятия.

WWW-технология, широко используемая в сети Интернет, позволяет хранить информацию в распределенной гипертекстовой форме с включением графических иллюстраций, видео и аудио фрагментов. Фрагменты гипертекста могут размещаться на разных компьютерах, на которых должно быть установлено программное обеспечение, поддерживающее фрагмент как ресурс в сети. Такие ресурсы называются WWWсерверами.

Фрагменты гипертекста связаны между собой посредством гиперссылок. Пользователь, работая с клиентским программным обеспечением, может легко переходить от одного фрагмента к другому, перемещаясь по гиперссылкам и не заботясь о том, на каком из WWW-серверов находится требуемый фрагмент.

Совокупность фрагментов гипертекста, находящуюся на всех WWW-серверах сети Интернет называют гиперпространством.

Установка WWW-серверов учреждениями высшей школы и перевод перевод наработанных учебно-методических материалов в гипертекстовую форму приведут к возникновению в сети гиперпространства образовательных ресурсов( ГОР). Успешное развитие образовательных ресурсов в состоянии решить проблему эффективного переиспользования наработанных учебно-методических материалов по всем специальностям в масштабах высшей школы страны в целом, что должно резко повысить качество образовательного процесса во всех учреждениях высшей школы.

Для этого необходимо решить ряд организационных и технических задач. Рассмотрим одну из важнейших технических задач -- сокращение издержек в ГОР. Издержки определяются двумя взаимосвязанными величинами: затратами времени пользователя на получение информации и загрузкой сети при выполнении транзакций по поиску и доставке информации.

Следует отметить, что задача сокращения издержек на получение информации актуальна и для всего гиперпространства в целом, поэтому применительно к образовательным ресурсам предлагается решать ее с помощью апробированных методов, а именно за счет оптимизации структуры ГОР.

Такую оптимизацию целесообразно проводить на двух уровнях:

всего ГОР в целом,

отдельных WWW-серверов.

На уровне ГОР предлагается создать службу, позволяющую проводить распределенный поиск учебно-методических материалов на образовательных WWWсерверах по ряду критериев, например, по номеру специальности и названию дисциплины, для которых предназначен тот или иной учебно-методический материал. Это в свою очередь накладывает определенные требования на оформление WWW-серверов как образовательных ресурсов.

Поэтому на уровне WWW-серверов необходимо разработать рекомендации по их оформлению, которые бы гарантировали работоспособность глобальной поисковой службы и минимизировали издержки на получение информации в рамках одного фрагмента. Рекомендации должны быть обеспечены программными средствами, облегчающими создание WWW-серверов, а также средствами, позволяющими в автоматическом режиме проводить проверку WWW-серверов на соответствие данным рекомендациям.

Для сокращения издержек на получение информации на уровне WWW-серверов рекомендации должны учитывать следующие требования:

конструкции языка HTML, используемые при создании гипертекста, должны обеспечивать получение информации для пользователей, применяющих разное клиентское программное обеспечение,

предоставляемая информация не должна в общем случае зависеть от возможности получения иллюстраций, видео и аудио фрагментов;

размер иллюстраций, видео и аудио фрагментов должен учитывать среднюю пропускную способность каналов передачи информации;

WWW-сервер должен содержать оглавление разделов и список ключевых слов с указанием страниц, на которых эти слова встречаются;

на WWW-сервере должна быть обеспечена возможность поиска информации по словам, задаваемым пользователем.