Информационное хранилище включает отдельные информационные базы, которые формируют единое информационное пространство.
Информационная база – это, в широком смысле слова, совокупность сведений о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области.
Информационная база может включать базы и банки данных, базы знаний.
По топологическому принципу базы данных делятся на локальные (централизованные) и распределенные (децентрализованные).
По архитектурному принципу база данных делится на четыре зоны:
зона пользователя;
функциональная (проблемная) зона;
нормативно-справочная зона;
технологическая зона.
В проблемной зоне базы данных хранится информация, необходимая для реализации закрепленных функций.
В справочной зоне базы данных хранится нормативно-справочная информация (словари, каталоги, справочники, сценарии связи).
В технологической зоне базы данных хранится информация, необходимая для проведения работ в пакетном режиме, подготовленная для передачи между зонами и во внешнее информационное пространство,
а также информация, используемая службой администратора для управления информационной системой (регламентация, доступ, защита, передача).
скорость получения необходимой информации;
доступность – вся информация, содержащаяся в ней, доступна для использования;
гибкость – изменения вносятся в БД сравнительно легко;
целостность – в результате использования БД уменьшилось дублирование данных, появилась возможность упорядочить проведение обновления, что привело к согласованности данных.
База данных организуется так, что данные собираются однажды и централизованно хранятся (модифицируются) в виде, доступном всем специалистам или системам программирования, которые могут их использовать. Особенности организации баз данных позволяют решать различные задачи планирования, исследования и управления. Существует два уровня организации БД:
Логическая организация БД представляет собой модель структуры совокупности данных, способ объединения данных в записи. Способы логической организации: реляционный, иерархический, сетевой.
Физическая организация БД – это способ представления, размещения и хранения данных на носителе.
Основные черты баз данных:
независимость данных от особенностей прикладных программ;
программы обработки данных не требуют модифицирования при изменении особенностей хранения, логической структуры и значений данных;
возможность изменения физических особенностей хранения данных без изменения их логической структуры;
дублирование данных сведено к минимуму.
Система управления базами данных (СУБД) представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать БД в актуальном состоянии и обслуживать запросы пользователей. СУБД состоит из трех частей: ядра базы данных, языка и инструментальных средств программирования. Ядро базы данных выполняет основные функции по созданию базы. Инструментальные средства программирования включают процессор обработки данных на языке запросов и относятся
к интерфейсу клиента. Язык программирования применяется для разработки приложений с использованием СУБД. В настоящее время используются объектно-ориентированные языки визуального программирования.
Запрос – обращение к базе данных, содержащее задание на поиск, чтение в базе данных согласно некоторому условию и выдачу информации пользователю в требуемом виде, возможно, после некоторой обработки. Составляется на языке запросов.
Язык манипулирования данными (DML – Data Manipulation Language) – набор операторов манипулирования данными, т.е. операторов, позволяющих заносить данные в БД, удалять, модифицировать или выбирать существующие данные.
Среди функций СУБД, отвечающих за взаимодействие пользователя
и машинной системы и пользователей между собой, выделяются две основные.
1. Защита информации и разграничение доступа пользователей к ней. При использовании информации базы данных обычно имеется некоторое столкновение интересов пользователей, которое может привести
к уничтожению или искажению информации, к несанкционированному ее распространению и использованию. Некорректные действия отдельных пользователей могут нанести ущерб остальным пользователям и базе данных в целом. Чтобы избежать этого, в СУБД имеются средства разграничения доступа пользователей и другие средства защиты информации. Разделы базы данных могут быть закрыты для пользователя совсем, открыты только для чтения или открыты для изменения. Кроме того, при многопользовательском режиме работы с базой данных, когда
с данными одновременно работают несколько пользователей (и вносят в них изменения), необходимо, чтобы изменения корректно вносились в базу данных (сохранялась целостность данных). Для сохранения целостности данных служит механизм манипулирования данными – выполнение манипуляций небольшими пакетами, результаты каждого из которых
в случае возникновения некорректности операций «откатываются»
и данные возвращаются к исходному состоянию.
2. Интерфейс с пользователями, который обеспечивается средствами ведения диалога. По мере развития и совершенствования СУБД этот интерфейс становится все более и более дружественным.
В перспективе средства ведения диалога пользователя с СУБД должны приобрести интеллектуальные свойства и обеспечить возможность ведения диалога на естественном языке.
Сформировавшееся к настоящему времени программное обеспечение информационной поддержки управления настолько многообразно, что способно удовлетворять потребности пользователей самых различных категорий – от случайного пользователя, для которого обращение
к рассматриваемой среде – единичный эпизод, до профессионала высокой квалификации в области разработки систем баз данных.
