1

87. Системы управления базами данных

База данных предполагает наличие комплекса программных средств, обслуживающих эту базу данных и позволяющих использовать содержащуюся в ней информацию. Такие комплексы называют СУБД.

СУБД – программная система, поддерживающая наполнение и манипулирование данными, представляющими интерес для пользователя.

Функциональные возможности СУБД

Производительность СУБД. Производительность СУБД оценивается:

• временем выполнения запросов;

• скоростью поиска информации в неиндексированных полях;

• временем выполнения операций импортирования базы данных из других форматов;

• скоростью создания индексов и выполнения таких массовых операций, как обновление, вставка, удаление данных;

• максимальным числом параллельных обращений к данным в многопользовательском режиме;

• временем генерации отчета.

На производительность СУБД оказывают влияние два фактора:

• СУБД, которые следят за соблюдением целостности данных, несут дополнительную нагрузку, которую не испытывают другие программы;

• производительность собственных прикладных программ сильно зависит от правильного проектирования и построения базы данных.

Самые быстрые программные изделия отнюдь не обладают самыми развитыми функциональными возможностями на уровне процессора СУБД.

Обеспечение целостности данных на уровне базы данных. Эта характеристика подразумевает наличие средств, позволяющих удостовериться, что информация в базе данных всегда остается корректной и полной. Должны быть установлены правила целостности, и они должны храниться вместе с базой данных и соблюдаться на глобальном уровне. Целостность данных должна обеспечиваться независимо от того, каким образом данные заносятся в память (в интерактивном режиме, посредством импорта или с помощью специальной программы).

К средствам обеспечения целостности данных на уровне СУБД относятся:

• встроенные средства для назначения первичного ключа, в том числе средства для работы с типом полей с автоматическим приращением, когда СУБД самостоятельно присваивает новое уникальное значение;

• средства поддержания ссылочной целостности, которые обеспечивают запись информации о связях таблиц и автоматически пресекают любую операцию, приводящую к нарушению ссылочной целостности.

Некоторые СУБД имеют хорошо разработанный процессор СУБД для реализации таких возможностей, как уникальность первичных ключей, ограничение (пресечение) операций и даже каскадное обновление и удаление информации. В таких системах проверка корректности, назначаемая полю или таблице, будет проводиться всегда после изменения данных, а не только во время ввода информации с помощью экранной формы. Это свойство можно настраивать для каждого поля и для записи в целом, что позволяет контролировать не только значения отдельных полей, но и взаимосвязи между несколькими полями данной записи.

Обеспечение безопасности. Некоторые СУБД предусматривают средства обеспечения безопасности данных. Такие средства обеспечивают выполнение следующих операций:

• шифрование прикладных программ;

• шифрование данных;

• защиту паролем;

• ограничение уровня доступа (к базе данных, к таблице, к словарю, для пользователя).

Работа в многопользовательских средах. Практически все рассматриваемые СУБД предназначены для работы в многопользовательских средах, но обладают для этого различными возможностями.

Обработка данных в многопользовательских средах предполагает выполнение программным продуктом следующих функций:

• блокировку базы данных, файла, записи, поля;

• идентификацию станции, установившей блокировку;

• обновление информации после модификации;

• контроль за временем и повторение обращения;

• обработку транзакций (транзакция – последовательность операций пользователя над базой данных, которая сохраняет

ее логическую целостность);

• работу с сетевыми системами (LAN Manager, NetWare, Unix).

Импорт-экспорт. Эта характеристика отражает:

• возможность обработки СУБД информации, подготовленной другими программными средствами;

• возможность использования другими программами данных, сформированных средствами рассматриваемой СУБД.

Особый интерес представляют следующие форматы файлов: ASCII-файлы, .DBF, .WK*. .XLS.

Доступ к данным посредством языка SQL. Язык запросов SQL (Structured Query Language) реализован в целом ряде популярных СУБД для различных типов ЭВМ либо как базовый, либо как альтернативный. В силу своего широкого использования является международным стандартом языка запросов. Язык SQL предоставляет развитые возможности как конечным пользователям, так и специалистам в области обработки данных.

Совместимость с SQL-системами играет большую роль, когда предполагается проведение работы с корпоративными данными. СУБД, хорошо подготовленные к работе в качестве средств первичной обработки информации для SQL-систем, могут открыть двери в системы с архитектурой клиент-сервер.

СУБД имеют доступ к данным SQL в следующих случаях:

• базы данных совместимы с ODBC (Open Database Connectivity – открытое соединение баз данных);

• реализована естественная поддержка SQL-баз данных;

• возможна реализация SQL-запросов локальных данных.

Многие СУБД могут «прозрачно» подключаться к входным SQL-подсистемам с помощью ODBC или драйверов, являющихся их частью, поэтому существует возможность создания прикладных программ для них. Некоторые программные продукты совместимы также с SQL при обработке интерактивных запросов на получение данных, находящихся на сервере или на рабочем месте.

Возможности запросов и инструментальные средства разработки прикладных программ. СУБД, ориентированные на разработчиков, обладают развитыми средствами для создания приложений. К элементам инструментария разработки приложений можно отнести:

• мощные языки программирования;

• средства реализации меню, экранных форм ввода–вывода данных и генерации отчетов;

• средства генерации приложений (прикладных программ);

• генерацию исполнимых файлов.

Функциональные возможности моделей данных доступны пользователю СУБД благодаря ее языковым средствам.

Каждая конкретная СУБД имеет свои особенности, которые необходимо учитывать.

Однако имея представление о функциональных возможностях любой СУБД, можно представить обобщенную технологию работы пользователя в этой среде.

В качестве основных этапов обобщенной технологии работы с СУБД, можно выделить следующие:

• создание структуры таблиц базы данных;

• ввод и редактирование данных в таблицах;

• обработка данных, содержащихся в таблицах;

• вывод информации из базы данных.

MS Access – это система управления реляционными базами данных, предназначенная для работы на автономном ПК или в локальной вычислительной сети под управлением Microsoft Windows. Другими словами, MS Access – это набор инструментальных средств для создания и эксплуатации информационных систем. Средствами Access вы проводите следующие операции.

1. Проектирование базовых объектов ИС – двумерных таблиц, с разными типами данных, включая поля объектов OLE.

2. Установление связей между таблицами, с поддержкой целостности данных, каскадного обновления и удаления записей.

3. Ввод, хранение, просмотр, сортировка, модификация и выборка данных из таблиц с использованием различных средств контроля информации, индексирования таблиц и аппарата логической алгебры (для фильтрации данных).

4. Создание, модификация и использование производных объектов ИС (форм, запросов и отчетов), с помощью которых в свою очередь выполняются следующие операции:

• оптимизация пользовательского ввода и просмотра данных (формы);

• соединение данных из различных таблиц; проведение групповых операций (т.е. операций над группами записей, объединенных каким-то признаком) с расчетами и формированием вычисляемых полей; отбор данных с применением аппарата логической алгебры (запросы);

• составление печатных отчетов по данным, которые содержатся в таблицах и запросах БД.

MS Access обладает мощными, удобными и гибкими средствами проектирования объектов. Это дает возможность пользователю при минимуме предварительной подготовки довольно быстро создать полноценную ИС на уровне таблиц, форм, запросов-выборок и отчетов.

Access работает со следующими объектами:

– таблицами;

– формами;

– запросами;

– отчетами.

Кроме того, пользователи могут работать еще с тремя объектами: страницами, макросами и модулями.

Модуль – это программа, написанная на языке Access Basic или VBA.

Таблицы являются базовыми объектами MS Access, в них хранятся все данные, имеющиеся в базе. Кроме того, таблицы хранят также структуру базы (поля, их типы и свойства).

Все остальные объекты являются производными и создаются на базе ранее подготовленных таблиц.

Форма не является самостоятельным объектом Access, она предназначена для оптимизации пользовательского ввода и просмотра данных в таблицах или запросах.

Запросы служат для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. С помощью запросов выполняют такие операции, как отбор данных, их сортировку и фильтрацию.

Отчет – это особая форма представления данных, предназначенная для вывода на печать.

Страница – это особый объект, выполненный в коде HTML, размещаемый на Web-странице и передаваемый клиенту вместе с ней. Страницы доступа к данным осуществляют интерфейс между клиентом, сервером и БД, размещенной на сервере.

Макрос – это набор специальных макрокоманд (например, ОткрытьФорму, ПечататьОтчет и т.п.).

Каждый объект MS Access имеет имя. Длина имени любого объекта MS Access (таблицы, формы и т.д.) не более 64 произвольных символов (за исключением точки и некоторых служебных знаков). В имя могут входить пробелы и русские буквы.

Работа с каждым объектом проводится в отдельном окне, причем предусмотрено два режима работы:

1) оперативный режим – когда в окне решаются задачи ИС, т.е. просмотр, изменение, выбор информации;

2) режим конструктора – когда создается или изменяется макет, структуру объекта.

Кроме этого, в файл базы данных входит еще один документ, имеющий собственное окно: Схема данных. В этом окне создаются, просматриваются, изменяются и разрываются связи между таблицами. Эти связи помогают контролировать данные, создавать запросы и отчеты.

К оглавлению