2015-06-04
1219
Предметная область может быть разделена на фрагменты. Например, предприятие - это дирекция, плановые отделы, бухгалтерия, цеха, отделы маркетинга, логистики и продаж, клиенты, поставщики и т. д. Каждый фрагмент предметной области характеризуется множеством объектов и процессов, использующих объекты, а также множеством пользователей, характеризуемых различными взглядами на предметную область и данными, которые описывают указанные составляющие предметной области. Эти данные отражают динамичную внешнюю и внутреннюю среды предприятия, поэтому в специальных разделах информационной системы необходимо создавать динамически обновляемые модели отражения внешнего мира с использованием единого хранилища - базы данных.
Рис. 2.2.Общая схема базы данных
Интерфейс — совокупность возможностей взаимодействия двух систем (человека, устройств, программ и т. п.).
Интерфейс (программирование) — программируемые совокупности возможностей взаимодействия человека с компьютером и компонентов компьютера между собой.
Интерфейс пользователя — совокупность возможностей взаимодействия человека с любым инструментом, в частности с ЭВМ.
Интерфейс командной строки — совокупность возможностей взаимодействия с программой путём набирания текста команд и чтения текста ответов.
Графический интерфейс пользователя — совокупность возможностей взаимодействия с программой, формирующей изображения и предоставляющей средства для манипулирования ими.
Программный интерфейс — совокупность возможностей взаимодействия программ и их частей между собой.
Интерфейс программирования приложений (API) — совокупность возможностей использования программами какой-либо программы или библиотеки.
База данных, БД - структурированный организованный набор данных, объединенных в соответствии с некоторой выбранной моделью и описывающих характеристики какой - либо физической или виртуальной системы (рис. 2.2).
Понятие "динамически обновляемая БД" означает, что соответствие базы данных текущему состоянию предметной области обеспечивается не периодически, а в режиме реального времени. При этом одни и те же данные могут быть по-разному представлены в соответствии с потребностями различных групп пользователей.
Система управления базами данных, СУБД - специализированная программа или комплекс программ, предназначенные для манипулирования базой данных. Нужно различать набор данных (собственно БД) и программное обеспечение, предназначенное для организации и ведения баз данных (СУБД).
Отличительной чертой баз данных следует считать то, что данные хранятся совместно с их описанием. Независимые от программ пользователя данные обычно называются метаданными или данными о данных. В ряде современных систем метаданные, содержащие также информацию о пользователях, форматы отображения, статистику обращения к данным и другие сведения, хранятся в специальном словаре базы данных.
Организация структуры БД формируется исходя из следующих соображений:
· адекватность описываемому объекту/системе на уровне концептуальной и логической моделей;
· удобство использования для ведения учета и анализа данных на уровне так называемой физической модели.
Виды концептуальных и логических моделей БД:
· картотеки;
· сетевые;
· иерархические;
· реляционные;
· дедуктивные;
· объектно-ориентированные;
· многомерные.
На уровне физической модели электронная БД представляет собой файл или набор данных в dbf-форматах приложений Excel, Access либо в специализированном формате конкретной СУБД. Также в СУБД в понятие физической модели включают специализированные виртуальные понятия, существующие в ее рамках, - "таблица", "табличное пространство", "сегмент", "куб", "кластер" и т. д.
В настоящее время наибольшее распространение получили реляционные базы данных.
Реляционная база данных - база данных, основанная на реляционной модели. Слово "реляционный" происходит от английского слова "relation" (отношение).
В реляционных базах данных все данные представлены в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы, на пересечении которых расположены данные. Запросы к таким таблицам возвращают таблицы, которые сами могут становиться предметом дальнейших запросов. Каждая база данных может включать несколько таблиц. Кратко особенности реляционной базы данных можно сформулировать следующим образом:
· данные хранятся в таблицах, состоящих из столбцов ("атрибутов") и строк ("записей");
· на пересечении каждого столбца и строчки стоит в точности одно значение;
· у каждого столбца есть свое имя, которое служит его названием, и все значения в одном столбце имеют один тип;
· запросы к базе данных возвращают результат в виде таблиц, которые тоже могут выступать как объект запросов;
· строки в реляционной базе данных не упорядочены, упорядочивание производится в момент формирования ответа на запрос.
Общепринятым стандартом языка работы с реляционными базами данных в настоящее время является язык структурированных запросов SQL (Structured Query Language). Это универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных. Вопреки существующим заблуждениям, SQL является информационно-логическим языком, а не языком программирования.
SQL основывается на реляционной алгебре. Язык SQL делится на три части:
· операторы определения данных;
· операторы манипуляции данными (Insert, Select, Update, Delete);
· операторы определения доступа к данным.
Основные функции системы управления базами данных:
· управление данными во внешней памяти (на различных носителях);
· управление данными в оперативной памяти;
· журналирование изменений и восстановление базы данных после сбоев;
· поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными, язык определения доступа к данным).
Рис. 2.3.Основные компоненты СУБД
Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты (рис. 2.3):
· ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журналирование;
· процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода;
· подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД;
· сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.
