GeoSELECT.ru



Программирование / Реферат: Автоматизированная информационная система "Учет экономической деятельности мукомольного цеха" (Программирование)

Космонавтика
Уфология
Авиация
Административное право
Арбитражный процесс
Архитектура
Астрология
Астрономия
Аудит
Банковское дело
Безопасность жизнедеятельности
Биология
Биржевое дело
Ботаника
Бухгалтерский учет
Валютные отношения
Ветеринария
Военная кафедра
География
Геодезия
Геология
Геополитика
Государство и право
Гражданское право и процесс
Делопроизводство
Деньги и кредит
Естествознание
Журналистика
Зоология
Инвестиции
Иностранные языки
Информатика
Искусство и культура
Исторические личности
История
Кибернетика
Коммуникации и связь
Компьютеры
Косметология
Криминалистика
Криминология
Криптология
Кулинария
Культурология
Литература
Литература : зарубежная
Литература : русская
Логика
Логистика
Маркетинг
Масс-медиа и реклама
Математика
Международное публичное право
Международное частное право
Международные отношения
Менеджмент
Металлургия
Мифология
Москвоведение
Музыка
Муниципальное право
Налоги
Начертательная геометрия
Оккультизм
Педагогика
Полиграфия
Политология
Право
Предпринимательство
Программирование
Психология
Радиоэлектроника
Религия
Риторика
Сельское хозяйство
Социология
Спорт
Статистика
Страхование
Строительство
Схемотехника
Таможенная система
Теория государства и права
Теория организации
Теплотехника
Технология
Товароведение
Транспорт
Трудовое право
Туризм
Уголовное право и процесс
Управление
Физика
Физкультура
Философия
Финансы
Фотография
Химия
Хозяйственное право
Цифровые устройства
Экологическое право
   

Реферат: Автоматизированная информационная система "Учет экономической деятельности мукомольного цеха" (Программирование)



Содержание:



Список сокращений ………………………….………………………………….3


Введение …………………………………………………………………………4

1. Анализ деятельности малых производственных предприятий.
1.1. Структура АИС…………….…………...…………………………………6
1.2. Функциональная схема подсистемы "Учет деятельности малых
производственных цехов"………………………………...…………………..10
2. Основные принципы создания БД.
2.1. Требования, которым должна удовлетворять организация БД………..13
2.1.1.Установление многосторонних связей………………………….....13
2.1.2. Производительность………………………………………………..13
2.1.3. Минимальные затраты………………………………………….….14
2.1.4. Минимальная избыточность……………………………………….14
2.1.5. Возможность поиска……………………………………………….14
2.1.6. Целостность…………………………………………………………14
2.1.7. Безопасность и секретность…………………………………..……15
2.1.8. Связь с прошлым……………………………………………….…..15
2.1.9. Связь с будущим……………………………………………………15
2.1.10. Простота использования……………………….…………………16
2.2. Основы построения банков данных……………………………………..16
2.3. Язык SQL как стандартный язык БД………………………………...…..19
2.3.1. Язык SQL………………………………………………………..…..19
2.3.2. Достоинства SQL………………………………………………...…21
2.4. Архитектуры БД…………………………………………………………..25
2.5. Проблема проектирования БД……………………………………….…..29
3. Среда Delphi как средство для разработки СУБД.
3.1. Программный продукт Delphi………………………………………..…..31
3.2. Высокопроизводительный компилятор в машинный код…………...…33
3.3. Мощный объектно-ориентированный язык…………………………….34
3.4. Объектно-ориентированная модель программных компонент…….….35
3.5. Библиотека визуальных компонент………………………………….….36
3.6. Формы, модули и метод разработки "Two-Way Tools"……………..….39
3.7. Масштабируемые средства для построения БД……………………..….40
3.8. Настраиваемая среда разработчика…………………………………..….43
3.9. Незначительные требования к аппаратным и программным
средствам……………………………………………………………………….45
4.Описание программы.
4.1.Структура хранения информации……………………………………..….46
4.2. Структура БД………………………………………………………….…..46
4.3. Интерфейс программы……………………………………………………53
4.4. Экранные формы………………………………………………………….54
4.5. Руководство пользователя……………………………………….……….55
5. Безопасность и экологичность проекта.
5.1. Анализ основных опасностей и вредных факторов…………………….61
5.1.1. Комплекс мер по охране труда оператора ПЭВМ………………..61
5.1.1.1. Шум и вибрация…………………………………………....63
5.1.1.2. Планировка рабочего места…………………………….....63
5.1.1.3. Освещение………………………………………………….65
5.1.1.4. Статическое электричество………………………….…….65
5.1.1.5. Излучение……………………………………………….….66
5.1.1.6. Пожарная безопасность на РМ………………………...….66
5.1.2. Производственные шумы и вибрация……………………………..66
5.2. Расчёт уровня звукового давления………………………………..……..67
5.3. Расчёт искусственного освещения в операторной ЭВМ………...……..68
6. Организационно-экономическая часть проекта.
6.1. Организация разработки программного продукта……………………...71
6.1.1 Состав и структура проекта…………………………………….….71
6.1.2 Новизна и сложность разработки…………………………….……72
6.1.3 Перечень работ и стадии их выполнения……………………...….73
6.1.4 Трудоемкость выполняемых работ…………………………….….75
6.1.5 Планирование разработки и внедрения………………………..….75
6.1.6 Расчет и оптимизация параметров сетевого графика…………….77
6.2. Стоимость программного продукта……………………………………..82
6.2.1 Затраты на создание программного продукта………………….…82
6.2.2 Цена программного продукта………………………………….…..82
6.3. Оценка ожидаемого экономического эффекта……………………...…..86
6.3.1 Выбор метода расчета……………………………………………...86
6.3.2 Сведения о базовом и внедряемом вариантах……………………86
6.3.3 Капитальные затраты……………………………………………....86
6.3.4 Текущие затраты……………………………………………...…….87
6.3.5 Расчет экономического эффекта…………………………………..88
Заключение...………………………………………………………………….….89
Список литературы…………………………………………………………...….90



СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ


АБД – администратор БД;
АИС – автоматизированная информационная система;
АРМ – автоматизированное рабочее место;
АСУ – автоматизированные системы управления;
АСУ П – АСУ предприятия;
АСУ ТП – АСУ технологических процессов;
БД - база данных;
ГОСТ – государственный стандарт;
ПАЗ – противоаварийная защита;
ПТК – программно-технический комплекс;
ПЛК – программно-логический контроллер;
ФЗП – фонд заработной платы;
п/с – подсистема;
п/ф – полуфабрикат;
СтП – стандарт предприятия;
СУБД - система управления базами данных;
ТУ – технические условия;
ТЭП – технико-экономические показатели;
ЯОД – язык описания данных;



Введение

Потоки информации, циркулирующие в мире, который нас окружает,
огромны. Во времени они имеют тенденцию к увеличению. Поэтому в любой
организации, как большой, так и маленькой, возникает проблема такой
организации управления данными, которая обеспечила бы наиболее эффективную
работу. Некоторые организации используют для этого шкафы с папками, но
большинство предпочитают компьютеризированные способы – базы данных,
позволяющие эффективно хранить, структурировать и систематизировать большие
объемы данных. И уже сегодня без баз данных невозможно представить работу
большинства финансовых, промышленных, торговых и прочих организаций. Не
будь баз данных, они бы просто захлебнулись в информационной лавине.
Существует много веских причин перевода существующей информации на
компьютерную основу. Сейчас стоимость хранения информации в файлах ЭВМ
дешевле, чем на бумаге. Базы данных позволяют хранить, структурировать
информацию и извлекать оптимальным для пользователя образом. Использование
клиент/серверных технологий позволяют сберечь значительные средства, а
главное и время для получения необходимой информации, а также упрощают
доступ и ведение, поскольку они основываются на комплексной обработке
данных и централизации их хранения. Кроме того ЭВМ позволяет хранить любые
форматы данных, текст, чертежи, данные в рукописной форме, фотографии,
записи голоса и т.д.
Для использования столь огромных объемов хранимой информации, помимо
развития системных устройств, средств передачи данных, памяти, необходимы
средства обеспечения диалога человек - ЭВМ, которые позволяют пользователю
вводить запросы, читать файлы, модифицировать хранимые данные, добавлять
новые данные или принимать решения на основании хранимых данных. Для
обеспечения этих функций созданы специализированные средства – системы
управления базами данных (СУБД). Современные СУБД - многопользовательские
системы управления базой данных, которые специализируется на управлении
массивом информации одним или множеством одновременно работающих
пользователей.
Современные СУБД обеспечивают:
- набор средств для поддержки таблиц и отношений между связанными
таблицами;
- развитый пользовательский интерфейс, который позволяет вводить и
модифицировать информацию, выполнять поиск и представлять информацию в
графическом или текстовом режиме;
- средства программирования высокого уровня, с помощью которых можно
создавать собственные приложения.
Для разработки АИС "Учёт деятельности малых производственных
предприятий" была выбрана интегрированная среда разработки Delphi 5 для
WINDOWS – приложений. АИС "Учёт деятельности малых производственных
предприятий" предназначена предоставлять оперативную информацию для АРМ
Руководства, подготавливать информацию для дальнейшего анализа, снижать
объёмы бумажного документооборота и д.р.
Данная АИС должна работать с оперативными данными, накопление этих
данных позволит проводить анализ деятельности предприятия за любой период
времени. Это является одной из задач внедрения системы, и для успешного
достижения её, в систему встроен модуль оптимизации хранения информации.
Благодаря его использованию, существенно сокращается время, затрачиваемое
на подготовку информации для использования в других подсистемах. Это
достигается путем выбора наиболее оптимального способа хранения данных в
зависимости от типа. При таком подходе, время, затрачиваемое на получение
этих данных другими подсистемами также сокращается.



ГЛАВА 1. Анализ деятельности малых производственных предприятий.

1.1. Структура АИС.
Рассмотрим структуру АИС малого производственного предприятия и ее
взаимосвязи с другими системами.



Рис.1.1. Группы АИС.
При рассмотрении АИС будем использовать восемь групп АИС (рис.1.1), в
соответствии со структурой предприятия.
Взаимосвязи АИС "Основное производство и контроль качества":
Основное производство и контроль качества – одна из важнейших
подсистем АСУ промышленного предприятия. В этой подсистеме ведутся все
первичные документы по основной производственной деятельности и создается
отчётная информация, с которой работают другие подсистемы. Подсистема
выполняет сразу несколько функций: Планирование производства, Учёт
производства, Контроль качества производства и Анализ. П/с "Основное
производство и контроль качества" обменивается информацией со многими
подразделениями предприятия.



Взаимосвязи внутри АИС "Основное производство и контроль качества"
представлены на рис.1.2.



Рис. 1.2. Взаимосвязи внутри АИС "Основное производство и контроль
качества".
Поток данных в п/с "Бухгалтерский учёт" представляет собой информацию
о плановой себестоимости продукции, плановых затратах на производство,
договорных обязательствах, о ценах на продукцию и собственно план
производства. По мере выполнения плана производства, этот поток наполняется
информацией о фактическом производстве, фактической себестоимости и
фактических затратах.
Обмен информацией с п/с "Финансовый учёт" идет по налогам (план и факт
выплат), договорным обязательствам, затратам, планируемому и фактическому
производству.
При расчёте себестоимости продукции и учёте производства,
используется информация о затратах на вспомогательные ресурсы, поступающая
из п/с "Учёт вспомогательного производства". Это сметы затрат, планы
ремонтов, планы строительства.
При расчёте выполнения плана производства, учитывается информация о
движении ресурсов, поступающая из этой же п/с.
Планирование и учёт поступления ресурсов в производство, строится на
основе обмена с п/с "Учёт снабжения" информацией о поставках, договорных
обязательствах, ценах на ресурсы. В "Учёт снабжения" уходит информация о
качестве поставляемого сырья.
П/с "Учет сбыта и реализации" получает из п/с "Основное производство и
контроль качества" сведения о фактическом производстве и качестве товарной
продукции. Выполнение плана производства в части отгрузки готовой продукции
формируется на основе отчетности по реализации, поступающей из
соответствующей п/с. Отчетность создается за различные периоды времени.
П/с "Учет персонала" передает в п/с "Основное производство и контроль
качества" информацию о сотрудниках и данные по плановому ФЗП. Эти данные
участвуют в расчете себестоимости продукции.
Вся отчётность п/с "Основное производство и контроль качества"
передается в п/с "Управление и анализ" для проведения дальнейшего анализа и
планирования, в т.ч. стратегического.
Внутри п/с "Основное производство и контроль качества", существует
интенсивный обмен информацией между подсистемами различных служб
производства и контроля качества.
П/с "Учет деятельности производственных цехов"' связана со всеми
остальными службами. В различные подразделения передается отчетность по
производству, описывающая наличие и движение сырья, полуфабрикатов,
продукции и вспомогательных материалов в производстве, как оперативная, так
и периодическая.
П/с "Учёт деятельности производственных цехов" состоит из подсистем
отображённых на рис.1.3.



Рис.1.3. П/с "Учёт деятельности производственных цехов".
Из п/с "Планирование и учет ТЭП" поступает план производства, из п/с
"Материальный учет сырья" - план поставок сырья, из п/с "Технологический
контроль производства" передаются нормы расхода, регламент производства.
П/с "Служба сертификации" передает п/с "Контроль качества" - информацию о
качестве сырья, продукции, полуфабрикатов.
П/с "Планирование и учет ТЭП" связана большей частью с п/с
"Технологический контроль производства". Из п/с "Технологический контроль
производства" передаются ТЭП, нормы расхода ресурсов по производству,
потребности в ресурсах, план и факт потерь в производстве. Из п/с "Учет
деятельности производственных цехов" передается отчетность по производству
(ежесуточная, ежемесячная). В п/с "Материальный учёт сырья" передается
информация о плане производства. С п/с "Контроль качества" происходит обмен
данными по смете содержания.
П/с "Материальный учет сырья" передает плановую и фактическую
информацию о поставках сырья и отгрузке продукции организациям-поставщикам.
П/с "Технологический контроль производства" передает в п/с
"Планирование и учёт ТЭП" технические показатели, нормы расхода ресурсов по
производству, потребности в ресурсах, план и факт потерь в производстве, а
в п/с "Учет деятельности производственных цехов" - нормы расхода ресурсов и
потерь, регламенты производства. Из п/с "Контроль качества" в п/с
"Технический контроль производства" поступает отчетность о качестве, из п/с
"Статистический учет качества" - результаты статистического анализа
качества, из п/с "Учет деятельности производственных цехов" - отчетность по
фактическому производству.
П/с "Оперативный контроль за деятельностью предприятия" получает из
п/с "Учет деятельности производственных цехов" оперативную информацию
по производству, а из п/с "Контроль качества" - оперативную информацию о
качестве.
П/с "Служба сертификации" передает в различные подразделения
информацию по ГОСТам, ТУ, СтП, а также руководства и формы паспортов
качества в п/с "Контроль качества". Из п/с "Контроль качества" приходит
отчетность по качеству, а из п/с "Статистический учет качества" -
результаты статистического анализа качества.
П/с "Контроль качества" получает заказы на анализы от п/с
"Оперативный контроль за деятельностью предприятия" и п/с "Учет
деятельности производственных цехов". Сюда поступает информация о наличии
сырья, п/ф, продукции из п/с "Учет деятельности производственных цехов",
ГОСТы, ТУ, СтП, руководства и формы паспортов качества из п/с "Службы
сертификации", статистическая отчетность из п/с "Статистический учёт
качества". П/с "Контроль качества" передает оперативную информацию о
качестве, паспорта качества в п/с "Учет деятельности производственных
цехов" и в п/с "Оперативный контроль за деятельностью предприятия", а
отчеты - в п/с "Технологический контроль производства" и п/с "Служба
сертификации". С п/с "Планирование и учет ТЭП" происходит обмен данными по
смете содержания.
П/с "Статистический учет качества" получает из п/с "Контроль качества"
накопленную информацию о качестве продукции, а из п/с "Службы сертификации"
- нормативные документы, и передает результаты статистического анализа в
различные п/с: "Контроль качества", "Служба сертификации",
"Технологический контроль производства".


1.2. Функциональная схема подсистемы "Учет деятельности малых
производственных цехов".
П/с "Учет деятельности производственных цехов" делится на следующие
функциональные модули (рис.1.4.):
Учет движения сырья, полуфабрикатов, продукции.
Позволяет работать с оперативными данными о наличии и движении сырья,
полуфабрикатов и продукции внутри производственного цикла.
Первичный материальный учет поставки сырья, производства и отгрузки
продукции.
Позволяет работать с информацией о фактической поставке сырья,
производстве продукции и отгрузке, и на ее основе, а также, используя
информацию о движении технологических компонентов, план производства,
информацию о качестве и нормативные документы, автоматически составлять
оперативные и периодические отчеты по фактическому производству продукции,
расходах и потерях. Эта отчетность передается в другие п/с.
По проекту реконструкции была принята автоматизированная система
управления заводом, состоящая из АСУ технологическими установками, АСУ
объектами общезаводского хозяйства и автоматизированной системы управления
операциями приёма, хранения, отгрузки готовой продукции и сырья.



Рис.1.4.Функциональная схема п/с "Учет деятельности
производственных цехов".

Интегрированная АСУ заводом строится на базе компьютерной сети,
средств микропроцессорной техники и электроники. Каждая из указанных АСУ
является иерархической и состоит из следующих подсистем:

- подсистемы автоматизированного контроля и управления технологическим
процессом;
- подсистемы автоматической противоаварийной защиты (ПАЗ)
технологического процесса и оборудования.
Первая подсистема выполняется на микропроцессорном программно-
технологическом комплексе (ПТК) с сетевой структурой.
Подсистема автоматической противоаварийной защиты (ПАЗ)
выполняется на высоконадёжном микропроцессорном программно-
логическом контроллере (ПЛК) с горячим резервом входов/выходов,
процессора, блока памяти.
В ПТК осуществляются информационные и управляющие функции АСУ, и
отображение информации о действиях ПЛК, регистрация срабатывания и контроля
за работоспособным состоянием средств ПАЗ, постоянный контроль состояния
воздушной среды в пределах объекта, постоянный анализ изменения параметров
в сторону критических значений и прогнозирование возможной аварии,
проведение операций безаварийного пуска и остановки
технологического объекта.
АИС "Учет деятельности производственных цехов" представляет собой
законченный комплекс программных модулей для внесения, хранения и обработки
всей оперативной информации по основной производственной деятельности
предприятия. Оперативность обрабатываемой информации ни чем не
ограничивается, при этом, накопление ежесуточной информации позволяет
осуществлять дальнейший анализ в разрезе любых временных периодов.
Вся информация о деятельности предприятия разделяется на несколько
типов. Выделяются следующие данные:
• об объемах поступления сырья на установки
• об объемах переработки на установках
• об объемах сжега на установке (для некоторых установок)
• об объемах цеховой отгрузки (например, отгрузка кокса)
• о расходе топлива по установкам
• о расходе топлива на нужды ТЭЦ
• о потерях по установкам
• о выработках газа (для некоторых установок)
• об остатках продукции в цехах (например, остатки кокса)
Вся эта информация имеется в распоряжении экономистов
производственных цехов, которые и будут осуществлять оперативный ввод
данных. Данные по суточной деятельности должны быть введены в систему утром
следующего дня. В случае какой-либо ошибки в учете, позднее могут быть
внесены изменения, без ущерба для целостности данных. Вместе с тем,
возможно реализовать ведения журнала изменений, в котором будут отражаться
все действия персонала по внесению корректировок в оперативные данные.
Наличие такого журнала позволит не только проводить анализ качества учета
деятельности (выявляя множество ошибок в ведении посуточного учета), но и
следить за тем, как персонал работает с АРМом.
АИС "Учет деятельности малых производственных предприятий" должна
обеспечивать обработку первичной информации по деятельности основного
производства, ее внедрение будет означать появление оперативных данных в
Общезаводской Системе. При чем данные эти должны отражать реальную картину
производства и без каких-либо задержек по времени. На основе этих данных
автоматически будут создаваться различные сводки и отчеты, пригодные для
анализа производственной деятельности на сколь угодно большом временном
периоде.
Данные, предоставляемые рассматриваемой АИС, позволят контролировать
дисциплину персонала. Достаточно легко в АРМ Руководство могут быть
встроены отчеты оценивающие интенсивность работы и качество предоставляемой
информации. Такого рода анализ, основываясь на рассчитываемом проценте
ошибок конкретных исполнителей при учете производства, позволит, используя
данные за большой временной период, оценивать качество работы персонала.
Собранные статистические данные позволят более корректно и решительно
подходить к вопросу оценки работы персонала. Все эти обстоятельства
послужили причиной в выборе темы для дипломного проекта.
Создание АИС "Учет деятельности малых производственных предприятий"
открывает большие возможности перед пользователями и руководством.
Во-первых - это централизованное управление информационными ресурсами,
во-вторых - быстрый и удобный для пользователя просмотр БД, удобная форма
ее заполнения, корректировка, в-третьих - это возможность осуществления
поиска по разным критериям и вывод полученной информации как на экран в
режиме предварительного просмотра, так и на принтер.


ГЛАВА 2. Основные принципы создания баз данных.



2.1. Требования, которым должна удовлетворять организация базы данных.

Изучением этого вопроса долгое время занимались различные группы людей
в учреждениях, использующих ЭВМ, в правительственных комиссиях, на
вычислительных центрах коллективного пользования. Комитет CODASYL
опубликовал отчеты на эту тему (CODASYL—организация, разработавшая язык
КОБОЛ). Организации пользователей IBM SHARE и GUIDE в своем отчете
сформулировали требования к системе управления базами данных. Организация
ACiM (Association for Computing Machinery) также занималась изучением этого
вопроса.
Ниже перечислены основные требования к организации базы данных.



2.1.1. Установление многосторонних связей.

Различным программистам требуются различные логические файлы. Эти
файлы получаются из одной и той же совокупности данных. Между элементами
запоминаемых данных могут существовать различные связи. Некоторые базы
данных будут содержать сложные переплетения взаимосвязей. Метод организации
данных должен быть таким, чтобы обеспечивалась возможность удобного
представления этих взаимосвязей и быстрого согласования вносимых в них
изменений. Система управления базами данных должна обеспечивать возможность
получения требуемых логических файлов из имеющихся данных и существующих
между ними связей. Необходимо, чтобы существовало хотя бы небольшое
сходство между представлением логического файла в прикладной программе и
способом физического хранения данных.[7, 10, 11].



2.1.2. Производительность.

Базы данных, специально разработанные для использования их оператором
терминала, обеспечивают время ответа, удовлетворительное для диалога
человек — терминал. Кроме того, система баз данных должна обеспечивать
соответствующую пропускную способность. В системах, рассчитанных на
небольшой поток запросов, пропускная способность накладывает незначительные
ограничения на структуру базы данных. В системах с большим потоком
запросов, например в системах резервирования авиабилетов, пропускная
способность оказывает решающее влияние на выбор организации физического
хранения данных.
В системах, предназначенных только для пакетной обработки, время
ответа не так важно и метод физической организации может выбираться из
условий обеспечения эффективной пакетной обработки.[7, 10, 11].



2.1.3. Минимальные затраты.

Для уменьшения затрат на создание и эксплуатацию базы данных
выбираются такие методы организации, которые минимизируют требования к
внешней памяти. При использовании этих методов физическое представление
данных в памяти может сильно отличаться от того представления, которое
использует прикладной программист. Преобразование одного представления в
другое осуществляет программное обеспечение либо, если возможно, аппаратные
или микропрограммные средства. В таких случаях приходится выбирать между
затратами на алгоритм преобразования и экономией памяти.[7, 10, 11].



2.1.4. Минимальная избыточность.

В системах обработки, существовавших до использования систем
управления базами данных, информационные фонды обладали очень высоким
уровнем избыточности. Большинство ленточных библиотек содержало большое
количество избыточных данных. Даже при использовании баз данных по мере
возрастания информации, объединяемой в интегрированные базы данных,
потенциальная возможность появления избыточных данных постепенно
увеличивается. Избыточные данные дороги в том смысле, что они занимают
больше памяти, чем это необходимо, и требуют более одной операции
обновления. Целью организации базы данных должно быть уничтожение
избыточных данных там, где это выгодно, и контроль за теми противоречиями,
которые вызываются наличием избыточных данных.[7, 10, 11].



2.1.5. Возможности поиска.

Пользователь базы данных может обращаться к ней с самыми различными
вопросами по поводу хранимых данных. В большинстве современных коммерческих
приложений типы запросов предопределены, и физическая организация данных
разрабатывается для их обработки с требуемой скоростью. Возросшие
требования к системам заключаются в обеспечении обработки таких запросов
или формирования таких ответов, которые заранее не запланированы. [7, 10,
11].



2.1.6. Целостность.

Если база данных содержит данные, используемые многими пользователями,
очень важно, чтобы элементы данных и связи между ними не разрушались.
Необходимо учитывать возможность возникновения ошибок и различного рода
случайных сбоев. Хранение данных, их обновление, процедуры включения данных
должны быть такими, чтобы система в случае возникновения сбоев могла
восстанавливать данные без потерь. Необходимо, чтобы вычислительная система
гарантировала целостность хранимых в ней данных.[7, 10, 11].



2.1.7. Безопасность и секретность.

Данные в системах баз данных должны храниться в тайне и сохранности.
Запоминаемая информация иногда очень важна для использующего ее учреждения.
Она не должна быть утеряна или похищена. Для увеличения жизнестойкости
информации в базе данных важно защищать ее от аппаратных или программных
сбоев, от катастрофических и криминальных ситуаций, от некомпетентного или
злонамеренного использования лицами, которые могут ее неправильно
употребить.
Под безопасностью данных понимают защиту данных от случайного или
преднамеренного доступа к ним лиц, не имеющих на это право, от
неавторизованной модификации данных или их уничтожения.
Секретность определяют как право отдельных лиц или организаций
определять, когда, как и какое количество соответствующей информации может
быть передано другим лицам или организациям.[7, 10, 11].



2.1.8. Связь с прошлым.

Организации, которые в течение какого-то времени эксплуатируют системы
обработки данных, затрачивают значительные средства на написание программ,
процедур и организацию хранения данных. В том случае, когда фирма начинает
использовать на вычислительной установке новое программное обеспечение
управления базами данных, очень важно, чтобы при этом она могла работать с
уже существующими на этой установке программами, обрабатываемые данные
можно было бы соответствующим образом преобразовывать. Такое условие
требует наличия программной и информационной совместимости, и ее отсутствие
может стать основным сдерживающим фактором при переходе к новым системам
управления базами данных. Важно, однако, чтобы проблема связи с прошлым не
сдерживала развитие средств управления базами данных. [7, 10, 11].



2.1.9. Связь с будущим.

Особенно важной представляется связь с будущим. В будущем данные и
среда их хранения изменятся по многим направлениям. Любая коммерческая
организация со временем претерпевает изменения. Особенно дорогими эти
изменения оказываются для пользователей системами обработки данных.
Огромные затраты, которые требуются для реализации самых простых изменений,
сильно тормозят развитие этих систем. Эти затраты расходуются на
преобразование данных, перезапись и отладку прикладных программ, явившихся
результатом внесения изменений. Со временем число прикладных программ в
организации растет, и поэтому перспектива перезаписи всех этих программ
кажется нереальной. Одна из самых важных задач при разработке баз
данных—запланировать базу данных таким образом, чтобы изменения ее можно
было выполнять без модификации прикладных программ.[7, 10, 11].



2.1.10. Простота использования.

Средства, которые используются для представления общего логического
описания данных, должны быть простыми и изящными.
Интерфейс программного обеспечения должен быть ориентирован на
конечного пользователя и учитывать возможность того, что пользователь не
имеет необходимой базы знаний по теории баз данных. [7, 10, 11].

2.2. Основы построения банков данных.
Вычислительная техника с каждым годом все шире применяется в различных
сферах человеческой деятельности. Резкий рост объемов перерабатываемой
информации и накопленный опыт пользования электронно-вычислительной
техникой в различных областях человеческой деятельности приводят к
необходимости пересматривать такую, традиционную область обработки
информации, как управление данными.
При создании баз данных (БД) необходимо уделить особое внимание тому,
чтобы данные можно было широко использовать в различного рода приложениях и
чтобы способы использования данных можно было легко и быстро изменять. До
появления БД было чрезвычайно трудно изменить способ организации
используемых данных.
Для обеспечения гибкости использования данных необходимо учитывать два
аспекта разработки БД:
- во-первых, данные должны быть независимы от программ для того, чтобы
данные можно было добавлять или перестраивать без изменения программ;
- во-вторых, должна быть обеспечена возможность запрашивать и
отыскивать нужную информацию в БД без трудоемкого написания программ на
обычном языке программирования. Таким образом, проектирование БД должно
основываться на вполне определенной системе положений - четко
сформулированной концепции.[23].
Продолжающийся значительный рост использования ЭВМ в различных
областях промышленности, в управлении и научных исследованиях привел к
автоматизации обработки огромнейшего количества данных. В конце 50-х начале
60-х годов XX века многие организации начали накапливать и хранить данные в
виде файлов, доступных ЭВМ. С течением времени организации постепенно
осознавали необходимость централизации управления данными и приложениями.
База данных может быть определена как совокупность предназначенных для
машинной обработки данных, которая служит для удовлетворения нужд многих
пользователей в рамках одной или нескольких организаций. Основным моментом
является то, что база данных предназначена для использования всеми членами
организации, которым необходима информация, содержащаяся в базе данных.
Информация хранится в базе данных, которая может включать много различных
типов логических записей. База данных ориентирована на интегрированные
требования, а не на одну программу, как было с частными файлами данных.
Однако наличие только базы данных само по себе не разрешает полностью
проблем организации в области обработки данных и принятия решений.
Управление базой данных, являющейся достоянием многих пользователей внутри
организации, должно осуществляться с пользой для всей организации и с точки
зрения организации в целом, а не отдельных пользователей. Без
централизованного управления базой данных ее полезность со временем
снижается.
Для решения проблемы регулирования и управления базами данных были
развиты две концепции. Во-первых, программное обеспечение развивалось в
направлении, обеспечивающем поддержание общего интерфейса между всеми
пользователями и интегрированной базой данных. Пользователи не могут
хранить информацию независимым образом, они должны использовать и обновлять
информацию в соответствии с требованиями организации. Обеспечение,
известное как система управления базами данных (СУБД), позволяет
осуществить контроль данных с использованием ЭВМ, СУБД - это специальный
пакет программ, посредством которого реализуется централизованное
управление базой данных и обеспечивается доступ к данным.
В каждой СУБД прежде всего есть трансляторы или интерпретаторы с языка
описания данных (ЯОД) и с языка манипулирования данными (ЯМД), единые для
всей базы данных (БД).
Описание структуры данного некоторого типа на
формализованном языке называют схемой этого данного. Язык описания данных
(ЯОД) - это язык высокого уровня, предназначенный для задания схемы базы
данных. С его помощью описываются типы данных, подлежащих хранению в базе
или выборке из нее, их структура и связи между собой. Исходные тексты,
написанные на этом языке, после трансляции отображаются в управляющие
таблицы: адресных констант, констант и другую информацию, необходимую для
работы с данными программ СУБД. В соответствии с полученным описанием СУБД
может найти в базе требуемые данные, правильно преобразовать их и
переработать, например в прикладную программу, которой они потребовались.
При записи данных в базу СУБД определяет место в памяти ЭВМ, куда их
требуется поместить, преобразует к заданному виду устанавливает
необходимые связи.
ЯМД представлен системой команд манипулирования данными. В нем
могут быть, например, следующие команды:
1. Произвести выборку из базы данных конкретного данного, значение
которого удовлетворяет заданным условиям;
2. Произвести выборку из БД всех данных определенного типа, значения
которых удовлетворяют заданным условиям и т.д.
Системы управления базой данных подразделяют на две группы в
зависимости от способа реализации ЯМД:
1. СУБД с включающим языком;
2. СУБД с базовым языком.
В СУБД с базовым языком разрабатывается собственный алгоритмический
язык, позволяющий кроме манипулирования данными выполнять арифметические
операции, операции ввода - вывода на терминалы и т.д.
Во многих СУБД имеются специальные средства обеспечения защиты данных
от некомпетентного их использования и сбоев технических средств, средства
контроля достоверности данных, средства автоматического накопления
статистики использования тех или иных данных различными категориями
пользователей.
Другой концепцией является концепция администратора базы данных (АБД).
Администратор базы данных - это лицо (или группа лиц), реализующие
управление базой данных. Он должен уметь поддерживать взаимосвязи как с
руководством высшего уровня, так и с пользователем, обрабатывающим данные,
а также руководить штатом технических специалистов.
Этот штат должен включать лиц, имеющих опыт работы в таких областях,
как программное обеспечение СУБД, операционные системы, техническое
обеспечение ЭВМ, прикладное программирование, системное
программирование.
Основная функция АБД - обеспечение структур данных и взаимосвязей
между ними, эффективным методом обслуживания коллектива пользователей.
Функции АБД следующие:
- решать вопросы организации данных об объектах ПО и установление
связей между ними с целью объединения информации о различных объектах,
согласовывать запросы пользователей;
- координировать все действия по проектированию, реализации и ведения
БД;
- учитывать перспективные и текущие требования пользователей;
- решать вопросы, связанные с расширением БД в связи с изменением
границ ПО;
- разрабатывать и реализовывать меры по обеспечению защиты данных от
некомпетентного их использования, от сбоев технических средств, обеспечение
секретности определенной части данных и разграничение доступа к ним;
- контролировать избыточность и противоречивость данных, их
достоверность;
- координировать работу технического обеспечения системы, системных
программистов и прикладных программистов.
Место АБД было определено тогда, когда организации осознали
необходимость централизованного управления ресурсами данных, обработки
данных и другие аспекты, связанные с базой данных. Группы пользователей
и отдельные пользователи должны обслуживаться всеми средствами,
исходя из целей и возможностей организации в целом. АБД является
ответственным за анализ потребностей пользователей, проектирование БД, ее
внедрение, обновление, реорганизацию, консультацию и обучение
пользователей.



2.3.Язык SQL как стандартный язык баз данных.

Стремительный рост популярности SQL является одной из самых важных
тенденций в современной компьютерной промышленности. За несколько последних
лет SQL стал единственным языком баз данных. На сегодняшний день SQL
поддерживают свыше ста СУБД, работающих как на персональных компьютерах,
так и на больших ЭВМ. Был принят, а затем дополнен официальный
международный стандарт на SQL. Язык SQL является важным звеном в
архитектуре систем управления базами данных, выпускаемых всеми ведущими
поставщиками программных продуктов, и служит стратегическим направлением
разработок компании Microsoft в области баз данных. Зародившись в
результате выполнения второстепенного исследовательского проекта компании
IBM, SQL сегодня широко известен и в качестве мощного рыночного
фактора.[13]



2.3.1. Язык SQL.

SQL является инструментом, предназначенным для обработки и чтения
данных, содержащихся в компьютерной базе данных. SQL - это сокращенное
название структурированного языка запросов (Structured Query Language). Как
следует из названия, SQL является языком программирования, который
применяется для организации взаимодействия пользователя с базой данных. На
самом деле SQL работает только с базами данных реляционного типа. Согласно
принятой схеме, в вычислительной системе имеется база данных, в которой
хранится важная информация. Если вычислительная система относится к сфере
бизнеса, то в базе данных может храниться информация о материальных
ценностях, выпускаемой продукции, объемах продаж и зарплате. В базе данных
на персональном компьютере может храниться информация о выписанных чеках,
телефонах и адресах или информация, извлеченная из более крупной
вычислительной системы. Компьютерная программа, которая управляет базой
данных, называется системой управления базой данных, или СУБД.
Если пользователю необходимо прочитать данные из базы данных, он
запрашивает их у СУБД с помощью SQL. СУБД обрабатывает запрос, находит
требуемые данные и посылает их пользователю. Процесс запрашивания данных и
получения результата называется запросом к базе данных: отсюда и название —
структурированный язык запросов.
Однако это название не совсем соответствует действительности. Во-
первых, сегодня SQL представляет собой нечто гораздо большее, чем простой
инструмент создания запросов, хотя именно для этого он и был первоначально
предназначен. Несмотря на то, что чтение данных по-прежнему остается одной
из наиболее важных функций SQL, сейчас этот язык используется для
реализации всех функциональных возможностей, которые СУБД предоставляет
пользователю, а именно:
. Организация данных. SQL дает пользователю возможность изменять структуру
представления данных, а также устанавливать отношения между элементами
базы данных.
. Чтение данных. SQL дает пользователю или приложению возможность читать из
базы данных содержащиеся в ней данные и пользоваться ими.
. Обработка данных. SQL дает пользователю или приложению возможность
изменять базу данных, т.е. добавлять в нее новые данные, а также
удалять или обновлять уже имеющиеся в ней данные.
. Управление доступом. С помощью SQL можно ограничить возможности
пользователя по чтению и изменению данных и защитить их от
несанкционированного доступа.
. Совместное использование данных. SQL координирует совместное
использование данных пользователями и работающими параллельно, чтобы они
не мешали друг другу.
. Целостность данных. SQL позволяет обеспечить целостность базы данных,
защищая ее от разрушения из-за несогласованных изменений или отказа
системы.
Таким образом, SQL является достаточно мощным языком для
взаимодействия с СУБД.
Во-вторых, SQL — это не полноценный компьютерный язык типа COBOL,
FORTRAN или С. В SQL нет оператора IF для проверки условий, нет оператора
GOTO для организации переходов и нет операторов DO или FOR для создания
циклов. SQL является подъязыком баз данных, в который входит около тридцати
операторов, предназначенных для управления базами данных. Операторы SQL
встраиваются в базовый язык, например COBOL, FORTRAN или С, и дают
возможность получать доступ к базам данных. Кроме того, из такого языка,
как С, операторы SQL можно посылать СУБД в явном виде, используя интерфейс
вызовов функций.
Наконец, SQL — это слабо структурированный язык, особенно по сравнению
с такими сильно структурированными языками, как С или Pascal. Операторы SQL
напоминают английские предложения и содержат "слова-пустышки", не влияющие
на смысл оператора, но облегчающие его чтение. В SQL почти нет
нелогичностей, к тому же имеется ряд специальных правил, предотвращающих
создание операторов SQL, которые выглядят как абсолютно правильные, но не
имеют смысла.
Несмотря на не совсем точное название, SQL на сегодняшний день
является единственным стандартным языком для работы с реляционными базами
данных. SQL — это достаточно мощный и в то же время относительно легкий для
изучения язык.[13, 8].



2.3.2. Достоинства SQL.

SQL — это легкий для понимания язык и в то же время универсальное
программное средство управления данными.
Успех языку SQL принесли следующие его особенности:
• независимость от конкретных СУБД;
• переносимость с одной вычислительной системы на другую;
• наличие стандартов;
• одобрение компанией IBM (СУБД DB2);
• поддержка со стороны компании Microsoft (протокол ODBC);
• реляционная основа;
• высокоуровневая структура, напоминающая английский язык;
• возможность выполнения специальных интерактивных запросов:
• обеспечение программного доступа к базам данных;
• возможность различного представления данных;
• полноценность как языка, предназначенного для работы с базами
данных;
• возможность динамического определения данных;
• поддержка архитектуры клиент/сервер.
Все перечисленные выше факторы явились причиной того, что SQL стал
стандартным инструментом для управления данными на персональных
компьютерах, мини-компьютерах и больших ЭВМ. Ниже эти факторы рассмотрены
более подробно.[13, 8, 17].



Независимость от конкретных СУБД

Все ведущие поставщики СУБД используют SQL, и ни одна новая СУБД, не
поддерживающая SQL, не может рассчитывать на успех. Реляционную базу данных
и программы, которые с ней работают, можно перенести с одной СУБД на другую
с минимальными доработками и переподготовкой персонала. Программные
средства, входящие в состав СУБД для персональных компьютеров, такие как
программы для создания запросов, генераторы отчетов и генераторы
приложений, работают с реляционными базами данных многих типов. Таким
образом, SQL обеспечивает независимость от конкретных СУБД, что является
одной из наиболее важных причин его популярности.


Переносимость с одной вычислительной системы на другие

Поставщики СУБД предлагают программные продукты для различных
вычислительных систем: от персональных компьютеров и рабочих станций до
локальных сетей, мини-компьютеров и больших ЭВМ. Приложения, созданные с
помощью SQL и рассчитанные на однопользовательские системы, по мере своего
развития могут быть перенесены в более крупные системы. Информация из
корпоративных реляционных баз данных может быть загружена в базы данных
отдельных подразделений или в личные базы данных. Наконец, приложения для
реляционных баз данных можно вначале смоделировать на экономичных
персональных компьютерах, а затем перенести на дорогие
многопользовательские системы.


Стандарты языка SQL

Официальный стандарт языка SQL был опубликован Американским институтом
национальных стандартов (American National Standards Institute — ANSI) и
Международной организацией по стандартам (International Standards
Organization — ISO) в 1986 году и значительно расширен в 1992 году. Кроме
того, SQL является федеральным стандартом США по обработке информации (FIPS
— Federal Information Processing Standard) и, следовательно, соответствие
ему является одним из основных требований, содержащихся в больших
правительственных контрактах, относящихся к области вычислительной техники.
В Европе стандарт X/OPEN для переносимой среды программирования на основе
операционной системы UNIX включает в себя SQL в качестве стандарта для
доступа к базам данных. SQL Access Group — консорциум поставщиков
компьютерного оборудования и баз данных — определил для SQL стандартный
интерфейс вызовов функций, который является основой протокола ODBC компании
Microsoft и входит также в стандарт X/OPEN. Эти стандарты служат как бы
официальной печатью, одобряющей SQL, и они ускорили завоевание им
рынка.[13, 8, 17].


Одобрение SQL компанией IBM (СУБД DB2)

SQL был придуман научными сотрудниками компании IBM и широко
используется ею во множестве пакетов программного обеспечения.
Подтверждением этому служит флагманская СУБД DB2 компании IBM. Все основные
семейства компьютеров компании IBM поддерживают SQL: система PS/2 для
персональных компьютеров, система среднего уровня AS/400. система RS/6000
на базе UNIX, а также операционные системы MVS и VM больших ЭВМ. Широкая
поддержка SQL фирмой IBM ускорила его признание и еще в самом начале
возникновения и развития рынка баз данных явилась своего рода
недвусмысленным указанием для других поставщиков баз данных и программных
систем, в каком направлении необходимо двигаться.


Протокол ODBC и компания Microsoft

Компания Microsoft рассматривает доступ к базам данных как важную
часть своей операционной системы Windows. Стандартом этой компании по
обеспечению доступа к базам данных является ODBC (Open Database
Connectivity — взаимодействие с открытыми базами данных) — программный
интерфейс, основанный на SQL. Протокол ODBC поддерживается наиболее
распространенными приложениями Windows (электронными таблицами, текстовыми
процессорами, базами данных и т.п.), разработанными как самой компанией
Microsoft, так и другими ведущими поставщиками. Поддержка ODBC
обеспечивается всеми ведущими реляционными базами данных. Кроме того, ODBC
опирается на стандарты, одобренные консорциумом поставщиков SQL Access
Group, что делает ODBC как стандартом де-факто компании Microsoft, так и
стандартом, независимым от конкретных СУБД.[13, 8, 17].


Реляционная основа

SQL является языком реляционных баз данных, поэтому он стал популярным
тогда, когда популярной стала реляционная модель представления данных.
Табличная структура реляционной базы данных интуитивно понятна
пользователям, поэтому язык SQL является простым и легким для изучения.
Реляционная модель имеет солидный теоретический фундамент, на котором были
основаны эволюция и реализация реляционных баз данных. На волне
популярности, вызванной успехом реляционной модели, SQL стал единственным
языком для реляционных баз данных.[13, 8, 17].


Высокоуровневая структура, напоминающая английский язык

Операторы SQL выглядят как обычные английские предложения, что
упрощает их изучение и понимание. Частично это обусловлено тем, что
операторы SQL описывают данные, которые необходимо получить, а не
определяют способ их поиска. Таблицы и столбцы в реляционной базе данных
могут иметь длинные описательные имена. В результате большинство операторов
SQL означают именно то, что точно соответствует их именам, поэтому их можно
читать как простые, понятные предложения.


Интерактивные запросы

SQL является языком интерактивных запросов, который обеспечивает
пользователям немедленный доступ к данным. С помощью SQL пользователь может
в интерактивном режиме получить ответы на самые сложные запросы в считанные
минуты или секунды, тогда как программисту потребовались бы дни или недели,
чтобы написать для пользователя соответствующую программу. Из-за того, что
SQL допускает немедленные запросы, данные становятся более доступными и
могут помочь в принятии решений, делая их более обоснованными.[13, 8, 17].


Программный доступ к базе данных

Программисты пользуются языком SQL, чтобы писать приложения, в которых
содержатся обращения к базам данных. Одни и те же операторы SQL
используются как для интерактивного, так и для программного доступа,
поэтому части программ, содержащие обращения к базе данных, можно вначале
тестировать в интерактивном режиме, а затем встраивать в программу. В
традиционных базах данных для программного доступа используются одни
программные средства, а для выполнения немедленных запросов — другие, без
какой либо связи между этими двумя режимами доступа.[13, 8, 17].


Различные представления данных

С помощью SQL создатель базы может сделать так, что различные
пользователи базы данных будут видеть различные представления её структуры
и содержимого. Например, базу данных можно спроектировать таким образом,
что каждый пользователь будет видеть только данные, относящиеся к его
подразделению или торговому региону. Кроме того, данные из различных частей
базы данных могут быть скомбинированы и представлены пользователю в виде
одной простой таблицы. Следовательно, представления можно использовать для
усиления защиты базы данных и ее настройки под конкретные требования
отдельных пользователей.[13, 8, 17].


Полноценный язык для работы с базами данных

Первоначально SQL был задуман как язык интерактивных запросов, но
сейчас он вышел далеко за рамки чтения данных. SQL является полноценным и
логичным языком, предназначенным для создания базы данных, управления ее
защитой, изменения ее содержимого, чтения данных и совместного
использования данных несколькими пользователями, работающими параллельно.
Приемы, освоенные при изучении одного раздела языка, могут затем
применяться в других командах, что повышает производительность работы
пользователей.[13, 8, 17].


Динамическое определение данных

С помощью SQL можно динамически изменять и расширять структуру базы
данных даже в то время, когда пользователи обращаются к ее содержимому. Это
большое преимущество перед языками статического определения данных, которые
запрещают доступ к базе данных во время изменения ее структуры. Таким
образом, SQL обеспечивает максимальную гибкость, так как дает базе данных
возможность адаптироваться к изменяющимся требованиям, не прерывая работу
приложения, выполняющегося в реальном масштабе времени.[13, 8, 17].


Архитектура клиент/сервер

SQL — естественное средство для реализации приложений клиент/сервер. В
этой роли SQL служит связующим звеном между клиентской системой,
взаимодействующей с пользователем, и серверной системой, управляющей базой
данных, позволяя каждой системе сосредоточиться на выполнении своих
функций. Кроме того, SQL позволяет персональным компьютерам функционировать
в качестве клиентов по отношению к сетевым серверам или более крупным базам
данных, установленным на больших ЭВМ; это позволяет получать доступ к
корпоративным данным из приложений, работающих на персональных
компьютерах.[13, 8, 17].


2.4. Архитектуры баз данных.
Для рассмотрения способов организации баз данных нужно определить
несколько понятий.
Ядро БД отвечает за управление данными во внешней памяти, управление
буферами оперативной памяти, управление транзакциями и журнализацию.
Соответственно, можно выделить такие компоненты ядра (по крайней мере,
логически, хотя в некоторых системах эти компоненты выделяются явно), как
менеджер данных, менеджер буферов, менеджер транзакций. Ядро БД обладает
собственным интерфейсом, не доступным пользователям напрямую и используемым
в программах. Ядро БД является основной резидентной частью СУБД. При
использовании архитектуры "клиент-сервер" ядро является основной
составляющей серверной части системы.
Основной функцией компилятора языка БД является компиляция операторов
языка БД в некоторую выполняемую программу.
В отдельные утилиты БД обычно выделяют такие процедуры, которые
слишком накладно выполнять с использованием языка БД, например, загрузка и
выгрузка БД, сбор статистики, глобальная проверка целостности БД и т.д.
Утилиты программируются с использованием интерфейса ядра БД, а иногда даже
с проникновением внутрь ядра.
Общий состав средств, необходимых для работы готового приложения с БД,
показан на рис.2.1. Согласно этой общей схеме, мы имеем цепочку
Приложение —> Ядро БД —> базы данных. В структуре приложения имеется
цепочка Невизуальные компоненты —> Визуальные компоненты. Невизуальные
компоненты предоставляют программисту некоторые функции по управлению ядром
базы данных, а также самими данными. С помощью Визуальных компонент данные
отображаются на экране (таблицы, списки, выпадающие списки, графики и др.).
Местоположение ядра БД и самих баз данных в этой цепочке не отражены.
Местоположение Ядра БД и баз данных зависит от используемой
архитектуры. Имеется три разновидности архитектур баз данных:
• локальные базы данных и архитектура "файл-сервер";
• архитектура "клиент-сервер";
• многозвенная (трехзвенная N-tier или multi-tier) архитектура.
Использование той или иной архитектуры накладывает сильный отпечаток
на общую идеологию работы приложения, на программный код в приложении, на
состав компонентов для работы с БД, используемых в приложении (прежде всего
это касается невизуальных компонентов).[4, 15].


Локальные базы данных и архитектура "файл-сервер"

При работе с локальными базами данных сами БД расположены на том же
компьютере, что и приложения, осуществляющие доступ к ним. Работа с БД
происходит в однопользовательском режиме. Ядро БД распложено на компьютере
пользователя. Приложение ответственно за поддержание целостности БД и за
выполнение запросов к БД. Общая схема однопользовательской архитектуры
показана на рис.2.2.
При работе в архитектуре "файл-сервер" БД и приложение расположены на
файловом сервере сети (например, Novell NetWare). Возможна
многопользовательская работа с одной и той же БД, когда каждый пользователь
со своего компьютера запускает приложение, расположенное на сетевом
сервере.

Тогда на компьютере пользователя запускается копия приложения. По
каждому запросу к БД из приложения, данные из таблиц БД перегоняются на
компьютер пользователя, независимо от того, сколько реально нужно данных
для выполнения запроса. После этого выполняется запрос.
Каждый пользователь имеет на своем компьютере локальную копию данных,
время от времени обновляемых из реальной БД, расположенной на сетевом
сервере. При этом изменения, которые каждый пользователь вносит в БД, могут
быть до определенного момента неизвестны другим пользователям, что делает
актуальной задачу систематического обновления данных на компьютере
пользователя из реальной БД. Другой актуальной задачей является
блокирование записей, которые изменяются одним из пользователей: это
необходимо для того, чтобы в это время другой пользователь не внес
изменений в те же данные. В архитектуре "файл-сервер" вся тяжесть
выполнения запросов к БД, управления целостностью БД ложится на приложение
пользователя. БД на сервере является пассивным источником данных. Общая
схема архитектуры "файл-сервер" показана на рис. 2.1.
Кардинальных различий с точки зрения архитектуры между
однопользовательской архитектурой и архитектурой "файл-сервер" нет. И в том
и в ином случае в качестве СУБД применяются так называемые "персональные"
(или "локальные") СУБД такие как Paradox, dBase и пр. Сама база данных в
этом случае представляет собой набор таблиц, индексных файлов, файлов полей
комментариев (мемо-полей) и пр., хранящихся в одном каталоге на диске в
виде отдельных файлов.[4].


Удаленные базы данных и архитектура "клиент-сервер"

Архитектура "файл-сервер" неэффективна, по крайней мере, в двух
отношениях:
1. При выполнении запроса к базе данных, расположенной на файловом сервере,
в действительности происходит запрос к локальной копии данных на
компьютере пользователя. Поэтому перед выполнением запроса данные в
локальной копии обновляются из реальной БД. Данные обновляются в полном
объеме. Так, если таблица БД состоит из 1000 записей, а для выполнения
запроса (например, выдать сумму премий за октябрь в отделе Y) реально
нужно 10 записей, все равно перегоняются все 1000 записей. Таким образом,
не нужно иметь слишком много пользователей и запросов от них, чтобы
серьезно ''забить" сеть, что, конечно же, не может не сказаться на ее
быстродействии.
2. Обеспечение целостности БД производится из приложений. Это потенциальный
источник ошибок, нарушающих физическую и логическую целостность БД,
поскольку различные приложения могут производить контроль целостности БД
по-разному, взаимоисключающими способами, или не проводить такого
контроля вовсе. Намного эффективнее управлять БД из единого места и по
единым законам, нежели из разных приложений и по потенциально разным
законам (все зависит от того, как написано приложение). Поэтому
безопасность при работе в архитектуре "файл-сервер" невысока и всегда
присутствует элемент неопределенности. Секретность и конфиденциальность
при работе с БД в архитектуре "файл-сервер" обеспечить также тяжело -
любой, кто имеет доступ в каталог сетевого сервера, где хранится БД,
может изменять таблицы БД любым образом, копировать их, заменять и т.д.
[4].
Архитектура "клиент-сервер" разделяет функции приложения пользователя
(называемого клиентом) и сервера.
Приложение-клиент формирует запрос к серверу, на котором расположена
БД, на структурном языке запросов SQL. Удаленный сервер принимает запрос и
переадресует его SQL-серверу БД. SQL-сервер – это специальная программа,
управляющая удаленной базой данных. SQL-сервер обеспечивает интерпретацию
запроса, его выполнение в базе данных, формирование результата выполнения
запроса и выдачу его приложению-клиенту. При этом ресурсы клиентского
компьютера не участвуют в физическом выполнении запроса; клиентский
компьютер лишь отсылает запрос

Новинки рефератов ::

Реферат: Учет и анализ финансовой устойчивости и платежеспособности предприятия (Бухгалтерский учет)


Реферат: Маргарет Тэтчер: политический портрет (Международные отношения)


Реферат: Налоги в системе финансовой поддержки малых предприятий (Налоги)


Реферат: Основы маркетинга (Маркетинг)


Реферат: Кукуруза (Сельское хозяйство)


Реферат: Сельское хозяйство (Сельское хозяйство)


Реферат: Специфика средств создания художественного образа в искусстве графики (Искусство и культура)


Реферат: Конституция Европейского Союза (Право)


Реферат: Измир. Эгейское побережье. Культурно-исторические памятники Измири и Эгейского побережья (Культурология)


Реферат: Сиддхартха Гаутама (БУДДА) (Философия)


Реферат: Мы и взрослые (Психология)


Реферат: Гражданская война (История)


Реферат: Microsoft Access (Компьютеры)


Реферат: Кенесары Касымов (История)


Реферат: Великая отечественная война (История)


Реферат: Положение женщины в обществе (Социология)


Реферат: Демографические проблемы современной Японии (Социология)


Реферат: Мифология Древней Греции (Міфологія Стародавньої Греції) (История)


Реферат: Творческий подход к организации досуга молодежи (Социология)


Реферат: Архитектурные памятники Кремля: Царь-пушка и Царь-колокол (История)



Copyright © GeoRUS, Геологические сайты альтруист