Критерии оценки БД. Классификация баз данных
Базы данных
Понятия базы данных. Основные свойства баз данных.
База данных – совокупность взаимосвязанных данных, которые можно использовать для большого числа приложений, быстро получать и модифицировать необходимую информацию.
Модели базы данных базируются на современном подходе к обработке информации. Структура информации базы позволяет формировать логические записи их элементов и их взаимосвязи. Взаимосвязи могут быть: один к одному, один ко многим и многие ко многим.
Применение того или иного типа взаимосвязи определены тремя моделями базы данных: иерархической, сетевой, реляционной.
Иерархическая модель представлена в виде древовидного графа. Достоинство этой модели в том, что она позволяет описать структуру данных как на логическом, так и на физическом уровне. Ее недостаток – жесткая фиксированность взаимосвязи между элементами. В связи с этим любые изменения связей требуют изменения ее структуры.
Сетевая модель базы данных представлена в виде диаграммы связей. В сетевой модели допустимы любые виды связей между записями, отсутствуют ограничения на число обратных связей. Используется принцип многие ко многим. К достоинству этой модели относится большая информационная гибкость по сравнению с иерархической моделью, однако сохраняется недостаток – жесткость структуры.
При необходимости частой реорганизации информационной базы применяют наиболее совершенную модель базы данных – реляционную, в которой отсутствуют отличия между объектами и взаимосвязями. Тип связи такой модели – один к одному. В этой модели связи между объектами представлены в виде двумерных таблиц – отношений. Поскольку любую структуру данных можно преобразовать в простую двухмерную таблицу, а такое представление является наиболее удобным и для пользователя, и для машины, подавляющее большинство современных информационных систем работает именно с такими таблицами, т.е. с реляционными базами данных.
|
|
|
Отношения обладают следующими свойствами:
- каждый элемент – один элемент данных;
- повторяющиеся группы отсутствуют;
- элементы столбца имеют одинаковую природу;
- в таблице не повторяются строки;
- строки и столбцы можно просматривать в любом порядке.
Языковые средства СУБД.
Функциональные возможности поддерживаемой средствами СУБД модели данных становятся доступными пользователю благодаря ее языковым средствам. Языковые средства СУБД используются для выполнения двух основных функций - для описания схемы базы данных и для выполнения операций манипулирования данными.
Язык описания данных (ЯОД) предназначен для задания схемы базы данных, которая включает описание структуры базы данных и налагаемых на нее ограничений. Помимо указанных функций, средства ЯОД позволяют задавать полномочия пользователей для доступа к данным.
|
|
|
Язык манипулирования данными (ЯМД) позволяет передавать базе данных инструкции для типовых операций над данными. Например, действие оператора ЯМД может заключаться в изменении некоторого реквизита или целого набора данных, вводе новой строки таблицы, уничтожении строки и т.д.
Язык запросов (ЯЗ) позволяет выбирать массивы данных из БД, агрегировать и подвергать всевозможной аналитической обработке.
ЯОД, ЯМД и ЯЗ не всегда синтаксически оформляются в виде самостоятельных языков. Наоборот, в настоящее время в большинстве коммерческих реляционных СУБД, в том числе и на персональных компьютерах, используется единый реляционный язык SQL, который включает их все.
Некоторые СУБД располагают такими языками, которые не только реализуют функции определения данных и манипулирования данными, но и обладают средствами, свойственными универсальным языкам программирования. Благодаря этому они могут использоваться как функционально полное инструментальное средство для создания приложений систем баз данных. В качестве примера приведем языки систем dBase, Clipper, Paradox.
|
|
|
Для того чтобы иметь развитые средства разработки приложений, в СУБД обеспечиваются интерфейсы прикладного программирования. Приложения для таких систем могут разрабатываться с использованием специальных библиотек подпрограмм, с помощью которых из программ, написанных на стандартных языках программирования, можно вызвать процедуры, выполняющие те или иные действия с данными в БД. Интерфейсы прикладного программирования предусмотрены во многих СУБД.
Те программы СУБД, которые непосредственно помещают данные в память или извлекают данные из памяти, обеспечивают внутреннее представление базы данных. Это единственный уровень, где база данных в действительности представлена полностью в материализованном виде. На всех остальных уровнях в процессе выполнения различных операций над базой данных появляются и исчезают абстрактные объекты. Например, в программе Access встречается такая ситуация, когда объект удаляется пользователем и больше недоступен, но тем не менее физически сохраняется в базе данных и может быть восстановлен.
Наконец, пользователи базы данных имеют дело с представлениями базы данных на внешнем уровне, с так называемыми внешними базами данных. Описания таких представлений называются внешними схемами. В системе базы данных при единой схеме хранения может одновременно поддерживаться несколько внешних схем для различных групп пользователей или приложений.
|
|
|
Критерии оценки БД. Классификация баз данных
Для оценки проектируемой/спроектированной БД может быть использовано множество критериев.
1. Адекватность.
2. Полнота.
3. Адаптируемость.
3.1. Адаптируемость к изменениям в предметной области.
3.1.1. Устойчивость схемы базы данных.
3.1.2. Простота и эффективность внесения изменений.
3.1.2.1. Простота корректировки структуры БД данных.
3.1.2.2. Простота и трудоемкость корректировки значений данных.
3.2. Адаптация к изменениям информационных потребностей пользователей, возможность удовлетворения нерегламентированных запросов.
3.3. Адаптация к изменениям используемых программных и технических средств.
4. Универсальность.
5. Сложность структуры БД.
6. Степень дублирования данных в БД.
7. Сложность последующей обработки.
8. Объем требуемой памяти.
9. Скорость (время) обработки информации (время реакции на запрос).
По типу хранимой информации БД делятся на
· документальные,
· фактографические и
· лексикографические.
По характеру организации хранения данных и обращения к ним различают
· локальные (персональные),
· общие (интегрированные, централизованные) и
· распределенные базы данных
По характеру организации данных БД могут быть разделены на
· неструктурированные,
· частично структурированные и
· структурированные.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 2795; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!