2. Базы и банки данных

При увеличении объемов информации для многоцелевого применения и эффективного удовлетворения информационных потребностей различных пользователей используется интегрированный подход к созданию внутримашинного ИО. При этом данные рассматриваются как информационные ресурсы для разноаспектного и многократного использования. Внутримашинное информационное обеспечение в настоящее время проектируется на принципе интеграции в виде базы и банка данных.

База данных (БД) — это специальным образом организованное хранение информационных ресурсов в виде интегрированной совокупности файлов, обеспечивающей удобное взаимодействие между ними и быстрый доступ к данным.

Банк данных (БнД) - это автоматизированная система, представляющая совокупность информационных, программных, технических средств и персонала, обеспечивающих хранение, накопление, обновление, поиск и выдачу данных. Главными составляющими банка данных являются база данных и программный продукт, называемый системой управления базой данных (СУБД).

Использование принципов базы и банка данных предполагает организацию хранения информации в виде базы данных, где все данные собраны в едином интегрированном хранилище и к информации как важнейшему ресурсу обеспечен широкий доступ разнообразных пользователей.

Требования к БнД

Особенности «банковской» организации данных позволяют сформулировать основные требования, предъявляемые к БнД:

• адекватность отображения предметной области (полнота, целостность и непротиворечивость данных, актуальность информации, т.е. ее соответствие состоянию отображаемой реальной системы на данный момент времени);

• возможность взаимодействия пользователей разных категорий и в разных режимах; обеспечение высокой эффективности доступа для разных приложений;

• дружелюбность интерфейсов и малое время на освоение системы, особенно для конечных пользователей;

• обеспечение секретности и конфиденциальности для некоторой части данных; определение групп пользователей и их полномочий;

• обеспечение взаимной независимости программ и данных;

• обеспечение надежности функционирования БнД; защита данных от случайного и преднамеренного разрушения; возможность быстрого и полного восстановления данных в случае их разрушения; технологичность обработки данных;

• приемлемые характеристики функционирования БнД (стоимость обработки, время реакции системы на запросы, требуемые машинные ресурсы и др.).

3. Компоненты банка данных

Банк данных является сложной человеко-машинной системой, включающей различные взаимосвязанные и взаимозависимые компоненты (рис. 1).

3.1. Информационная компонента

Ядром БнД является база данных. База данных – это поименованная совокупность взаимосвязанных данных, находящихся под управлением СУБД.

В технической документации некоторых СУБД, а также в некоторых литературных источниках в состав БД включаются не только собственно хранимые данные о предметной области, но и описания БД. Более правильно описания баз данных считать самостоятельными компонентами БнД, даже если они и хранятся вместе с самими данными.

Рисунок 1 – Структура БнД

Описания баз данных относятся к метаинформации. Описание баз данных часто называют схемой. Кроме того, в БнД могут присутствовать описания отдельных частей базы данных с точки зрения конкретных пользователей. Такое описание называется подсхемой.

Кроме описания баз данных в состав метаинформации, хранимой в БнД, может включаться информация о предметной области, необходимая для проектирования автоматизированной информационной системы, о пользователях БнД, о проектных решениях и т.д.

Централизованное хранилище метаинформации называется словарем данных.

В литературе используются также термины словарь-справочник, энциклопедия, репозиторий. Роль словарной системы особенно возрастает при использовании средств автоматизированного проектирования информационных систем. Для большинства из них репозиторий является ядром всей системы. Также велика роль репозитория в распределенных системах.

В некоторых системах, например Access, под БД понимают совокупность разных объектов: таблиц, запросов, форм, отчетов, макросов и модулей, т.е. понятие базы данных расширено и включает в себя практически все информационные компоненты, созданные для конкретного приложения. В других системах, в частности в Paradox, для обозначения подобной совокупности взаимосвязанных объектов используется понятие «семейство», что, очевидно, терминологически более правильно.

При работе с конкретной системой надо, прежде всего, уточнить терминологию, используемую в ней.