Состав банка данных, система управления базами данных

База данных – поименованная, целостная, единая система данных, ориентированная по определенным правилам, которые предусматривают общие принципы описания, хранения и обработки данных (отраслевой стандарт «Информационные технологии в высшей школе. Термины и определения. ОСТ ВШ 01.002-95». М., 1995).

В отличие от прежнего способа хранения данных в виде файлов база данных содержит как структуру взаимосвязанных данных, так и сами данные. Это позволяет отделить данные от процедур их обработки, что облегчает использование одних и тех же данных многими программами.

Структуру банка данных можно представить в виде схемы (рис. 1).

 

 

 

Пользователи

 

Рис. 1. Структура банка данных

 

На рис. 1 прямоугольниками показаны элементы банка данных, а двунаправленными стрелками - связи между ними.

База данных (БД) - структурированная совокупность данных, поддерживаемых в актуальном состоянии и отображающих свойства объектов предметной области (ПО). Поддержание БД в актуальном состоянии означает, что все изменения в реальных объектах находят свое отражение в БД.

БД содержит сами данные и описания структуры этих данных.

Система управления базами данных (СУБД) - сложная программная система накопления и манипулирования данными.

Специалисты - лица различной квалификации, занимающиеся разработкой БД. К их числу следует отнести администратора базы данных (АБД) - лицо или группу лиц, отвечающих за структуру БД, за ее сохранность, и внешних пользователей - специалистов, использующих некоторые части БД путем написания прикладных программ.

Прикладная программа - программа, осуществляющая доступ к тем или иным данным из БД. Каждой прикладной программе СУБД предоставляет связь с БД, так как располагает средствами непосредственного доступа к ней.

Пользователи - лица, выполняющие прикладные программы, специалисты в конкретной предметной области.

Архитектура СУБД может быть представлена следующим образом (рис. 2):

 

ЯОД

ЯМД

Рис. 2. Архитектура СУБД

Язык описания данных (ЯОД) - средства описания данных в БД и связей между ними. Средствами этого языка описывается структура БД, форматы записей, пароли, защищающие данные.

Язык манипулирования данными (ЯМД) - язык для выполнения операций над данными, позволяющий менять их состояние.

В современных СУБД язык трансформировался в средства визуальной (зримой, наглядной) разработки программ. Для этой цели в составе СУБД имеются редакторы экранных форм, отчетов. “Кирпичиками” (инструментами) таких редакторов являются поля различных видов (поля ввода, поля вывода, вычисляемые поля), процедуры обработки различных типов (формы ввода, таблицы, отчеты, запросы).

На основании созданных пользователем объектов программы-генераторы формируют исполнимый код.

В данном учебном пособии излагаются этапы проектирования и разработки приложения баз данных. Для построения полноценного приложения баз данных необходимо выполнение всех этих этапов. Различные этапы проектирования и разработки иллюстрируются задачей, в которой рассматриваются учителя, классы, ученики и изучаемые ими предметы.

При проведении различных этапов, связанных с проектированием, будем использовать CASE-средства (сокращение от Computer Aided Software Engineering), которые позволяют автоматизировать создание информационных систем на протяжении всего жизненного цикла. Имеются CASE-средства для моделирования, проектирования, разработки, тестирования и т.д.