Показатели качества баз данных

При создании или выборе систем управления базами данных для современных сетевых (корпоративных) АИС требуется найти способ организации БД, который обеспечивает:

- высокую надежность хранения данных;

- эффективность при доступе к данным из любого узла сети;

- целостность баз данных при их совместном обновлении из разных узлов.

Подходы к решению этой задачи различны для территориальных и локальных СУБД. Эти различия объясняются в первую очередь разни­цей в пропускных способностях каналов связи к данным. Высокая эффективность доступа к данным не может быть обеспечена в территориальных сетях с их труднопредсказуемыми задержками при передаче данных, если не предпринять специальные меры для обес­печения копий данных в нескольких (или всех) узлах размещения БД.

Особенности современных баз данных и обеспечивающих их СУБД являются следствием возрастающего спектра функций по обработке информации и разнообразия обрабатываемых данных. Отсюда появи­лось множество наборов показателей качества, определяющих функцио­нальную пригодность каждой БД. Формирование таких наборов пред­ставляет собой сложную задачу системного анализа, характеризующу­юся оригинальным решением для каждой прикладной проблемно-ори­ентированной области и конкретной БД. Вследствие этого испытания и определение достигнутых в процессе проектирования показателей ка­чества БД отличаются большим разнообразием методов и средств ав­томатизации.

Первым компонентом для испытаний систем баз данных является комплекс программ СУБД. Сертификации должно подвергаться про­граммное средство обработки данных на соответствие стандартам и нормативно-техническим документам, адекватным функциям и харак­теристикам области использования. Методы и технология сертифика­ции в основном соответствуют тем, которые применяют при испытани­ях других сложных программных средств. Практически весь набор показателей качества и методов испытаний ПС, в той или иной степени, может использоваться при испытаниях СУБД. Особеннос­ти состоят в изменении акцентов при выборе и упорядочении этих по­казателей качества.

При этом специфика испытаний так же, как для других типов про­грамм, сосредоточивается на выборе адекватных показателей качества.

Лингвистическая совместимость определяется степенью исполь­зования в БД единых лингвистических средств (классификаторов, рубрикаторов, словарей), формализованных соответствующими стан­дартами.

Физическая совместимость заключается в соответствии БД маши­ночитаемым носителям информации.

Кроме того, каждая БД должна содержать:  

- идентификационные признаки (наименование, тематику, область применения, тип БД);

- правовые характеристики авторов разработки СУБД и БД и автор­ское право пользователей на информацию, содержащуюся в БД, в соот­ветствии с конвенцией и законами об охране авторских прав. 

Перечисленные характеристики отражают качество совокупности данных без учета динамики их использования пользователями в про­цессе эксплуатации.

При реальном функционировании БД важную роль играют времен­ные характеристики взаимодействия конечных пользователей и адми­нистраторов БД в процессе эксплуатации базы данных по прямому на­значению. Эти характеристики зависят от качества СУБД, от объема, структуры и показателей качества используемой информации. Для баз данных важнейшим ресурсом является помять, занимаемая информа­цией БД, а также степень использования этого ресурса. Эти показатели качества влияют на время реакции БД на разные виды запросов пользо­вателей и на пропускную способность БД при эксплуатации.

Значения ряда показателей качества СУБД существенно зависят от характеристик и организации информации в БД. Поэтому при испы­таниях и сертификации БД номенклатура показателей качества не мо­жет ограничиваться характеристиками информации в БД, а должна вклю­чать ряд дополнительных показателей, отражающих комплексную эффективность и функциональную полезность применения СУБД и БД пользователями в реальных условиях.

При разработке каждой БД в техническом задании, в специфика­ции требований и в технических условиях определяется и формали­зуется представительный набор показателей качества, адекватный ее назначению и области применения, а также требованиям заказчика и потенциальных пользователей. В процессе разработки последовательно устанавливаются и детализируются требуемые значения показателей качества, которым должна соответствовать конкретная БД. Кроме того, фиксируются стандарты и нормативно-технические документы, которые должны использоваться при разработке и сертификации этой БД. Од­новременно должна быть установлена требуемая степень достоверности определения реальных показателей качества БД при испытаниях.