Понятие информации и ее основные свойства Предмет и задачи информатики
жүктеу/скачать 419,85 Kb.
|
Лекции по информатике
| Понятие базы данных
1. Основные понятия базы данных Явления реального мира зачастую могут быть описаны с помощью структурных взаимосвязей между совокупностями фактов. Для представления информации подобного рода в явлениях может быть использована структурная модель данных. База данных (БД) — это поименованная совокупность структурированных данных о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области. База данных (БД) - это один или несколько файлов данных, предназначенных для хранения, изменения и обработки больших объемов взаимосвязанной информации. Структурирование данных предполагает существование (или установление) между ними каких-то отношений (связей). В зависимости от характера этих отношений можно выделить несколько классификационных признаков структур данных. 2. Классификация структур данных по различным признакам 1. По отношению порядка структуры данных делятся на упорядоченные и неупорядоченные. В упорядоченных структурах элементы размещаются по порядку в соответствии со значением некоторого признака. Наиболее простым признаком является порядковый номер элемента; установление порядка в соответствии с номером называется нумерацией. При этом если весь набор имеет один общий идентификатор (например, М), то отдельным данным присваиваются собственные идентификаторы — индексы (например, М5 или Mb). Чаще всего индекс задается целым числом, хотя это необязательно (в качестве индекса может выступать любой знак из конечного алфавита). Лексикографический порядок индексов определяет отношение следования между элементами структуры, т. е. элемент Мб следует за элементом М5, а элемент Ма располагается перед элементом Mb. Примером структур, в которых упорядочение производится по номеру элемента, являются массивы. Порядковый номер элемента можно считать внешним признаком, который может присваиваться элементу независимо от его значения. Например, регистрационный номер документа определяется только временем его поступления в учреждение, а не его содержанием. Помимо нумерации, в структурах данных используется упорядочение по значению некоторого внутреннего признака (например, размещение фамилий в алфавитном порядке или группы предприятий — в порядке убывания их рентабельности); такое упорядочение называется ранжированием. Примером неупорядоченных структур являются множества — в них не определен порядок элементов; единственное, что можно установить для каких-то конкретных данных, так это их принадлежность (или непринадлежность) выбранному множеству. 2. По характеру отношений между элементами структу- ры данных подразделяют на линейные и нелинейные. В линейных структурах все элементы равноправны. К ним относят массив, множество, стек, очередь. В нелинейных структурах между элементами существуют отношения подчиненности или они могут быть связаны логическими условиями. К ним относят деревья, графы, фреймы. По однородности структуры данных делят на однородные и неоднородные. К однородным относят структуры, содержащие элементарные данные только одного типа. Примерами однородных структур являются массивы, множества, стеки. Неоднородные структуры объединяют данные разных типов. К неоднородным структурам относят записи. По технологии обработки данных БД подразделяют на централизованные и распределенные. Централизованная БД хранится в памяти одной вычислительной системы. Если эта вычислительная система является компонентом сети ЭВМ, возможен распределенный доступ к такой базе. Такой способ использования баз данных часто применяют в локальных сетях ПК. Распределенная БД состоит из нескольких (возможно, пересекающихся или даже дублирующих друг друга) частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной -сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД). 5. По способу доступа к данным различают БД с локальным и удаленным (сетевым) доступом. Системы централизованных БД с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем, такие, как файл-сервер и клиент-сервер. Файл-сервер. Архитектура систем БД с сетевым доступом предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной БД. Файлы БД в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производят обработку. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность информационной системы падает. Пользователи могут создавать на рабочих станциях локальные БД — для своих нужд. Концепция «файл-сервер» условно отображена на рис. 1. Рис. 1. Схема обработки информации в БД по принципу «файл-сервер» Клиент-сервер. В соответствии с этой концепцией подразумевается, что, помимо хранения централизованной БД, центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать выполнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемый клиентом (рабочей станцией), порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлеченные данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой архитектуры «клиент-сервер» является использование языка запросов SQL. Концепция «клиент-сервер» условно изображена на рис. 2. Рис. 2. Схема обработки информации в БД по принципу «клиент-сервер» жүктеу/скачать 419,85 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|