Підручник автоматизовані ит в економіці - глава 3
Ім'я матеріалу: Автоматизовані ІТ в економіці
3.7. автоматизовані банки даних, інформаційні бази, їх особливості
Технологія баз і банків даних є провідним напрямком організації внутримашинного інформаційного забезпечення. Розвиток технологій баз і банків даних визначається поруч факторів: зростанням інформаційних потреб користувачів, вимогами ефективного доступу до інформації, появою нових видів масової пам'яті, збільшенням її обсягів, новими засобами і можливостями в області комунікацій і багатьом іншим.
На відміну від локально організованих інформаційних масивів, орієнтованих на вирішення окремих завдань, база даних є інтегрованою системою інформації, що задовольняє ряду вимог:
• скорочення надмірності в зберіганні даних;
• усунення суперечливості в них;
• спільного використання для вирішення великого кола завдань, в тому числі і нових;
• зручності доступу до даних;
• безпеки зберігання даних в базі, захисту даних;
• незалежності даних від мінливих зовнішніх умов в результаті розвитку інформаційного забезпечення;
• зниження витрат не тільки на створення і зберігання даних, але і на підтримку їх в актуальному стані;
• наявності гнучких організаційних форм експлуатації.
Реалізація зазначених вимог дає високу продуктивність і ефективність роботи з даними для користувачів у великих обсягах.
База даних - це динамічний об'єкт, який змінює значення при зміні стану відображається предметної області (зовнішніх умов по відношенню до бази). Під предметною областю розуміється частина реального світу (об'єктів, процесів), яка повинна бути адекватно, в повному інформаційному обсязі представлена в базі даних. Дані в базі організовуються в єдину цілісну систему що забезпечує більш продуктивну роботу користувачів з великими обсягами даних.
Крім найважливіших складових БД і СУБД банк даних включає і радий інших складових. Зупинимося на їх розгляді.
Мовні засоби включають мови програмування, мови запитів і відповідей, мови опису даних.
Методичні засоби - це інструкції та рекомендації щодо створення та функціонування БнД, вибору СУБД.
Технічною основою БнД є ЕОМ, що задовольняє певним вимогам за своїми технічними характеристиками.
Обслуговуючий персонал включає програмістів, інженерів з технічного обслуговування ЕОМ, адміністративний апарат, в тому числі адміністратора БД. Їх завдання - контроль за роботою БНД, забезпечення сумісності і взаємодії всіх складових, а також управління функціонуванням БнД, контроль за якістю інформації та задоволення інформаційних потреб. У мінімальному варіанті всі ці функції для користувача можуть забезпечуватися однією особою або виконуватися організацією, що поставляє програмні засоби і виконує їх підтримку і супровід.
Особливу роль відіграє адміністратор бази або банку даних (АБД). Адміністратор управляє даними, персоналом, який обслуговує БнД. Важливим завданням адміністратора БД є захист даних від руйнування, несанкціонованого і некомпетентного доступу. Адміністратор надає користувачам більші чи менші повноваження на доступ до всієї або частини бази. Для виконання функцій адміністратора в СУБД передбачено різні службові програми. Адміністрування базою даних передбачає виконання функцій забезпечення надійної та ефективної роботи БД, задоволення інформаційних потреб користувачів, відображення в базі даних динаміки предметної області.
Головними користувачами баз і банків даних є кінцеві користувачі, тобто фахівці, що ведуть різні ділянки економічної роботи. Їх склад неоднорідний, вони розрізняються за кваліфікацією, ступеня професіоналізму, рівню в системі управління: головний бухгалтер, бухгалтер, операціоніст, начальник кредитного відділу і т.д. Задоволення їх інформаційних потреб - це рішення великого числа проблем в організації внутримашинного інформаційного забезпечення.
Спеціальну групу користувачів БнД утворюють прикладні програмісти. Зазвичай вони грають роль посередників між БД і кінцевими користувачами, так як створюють зручні для користувача програми на мовах СУБД. Централізований характер управління даними викликає необхідність адміністрування такої складної системи, як банк даних.
Переваги роботи з БнД для користувача окупають витрати і витрати на його створення, так як:
• підвищується продуктивність роботи користувачів, досягається ефективне задоволення їх інформаційних потреб;
• централізоване управління даними звільняє прикладних програмістів від організації даних, забезпечує незалежність прикладних програм від даних;
• розвинена організація БД дозволяє виконувати різноманітні нерегламентовані запити, нові додатки;
• знижуються витрати не тільки на створення і зберігання даних, але і на їх підтримку в актуальному і динамічному стані; зменшуються потоки даних, що циркулюють в системі, скорочується їх надмірність і дублювання.
Як банк даних, так і база даних можуть бути зосереджені на одному комп'ютері або розподілені між кількома комп'ютерами. Для того щоб дані одного виконавця були доступні іншим і навпаки, ці комп'ютери повинні бути з'єднані в єдину обчислювальну систему за допомогою обчислювальних мереж.
Банк і база даних, розташовані на одному комп'ютері, називаються локальними, а на декількох з'єднаних мережами ПЕОМ називаються розподіленими. Розподілені банки і бази даних більш гнучкі й адаптивні, менш чутливі до виходу з ладу обладнання.
Призначення локальних баз і банків даних «організації більш простого і дешевого способу інформаційного обслуговування користувачів при роботі з невеликими обсягами даних і вирішенні нескладних завдань.
Локальні бази даних ефективні при роботі одного або декількох користувачів, коли є можливість узгодження їх діяльності адміністративним шляхом. Такі системи прості і надійні за рахунок своєї локальності і організаційної незалежності.
Призначення розподілених баз і банків даних складається в наданні більш гнучких форм обслуговування безлічі віддалених користувачів при роботі зі значними обсягами інформації в умовах географічної або структурної роз'єднаності. Розподілені системи баз і банків даних забезпечують широкі можливості по управлінню складних багаторівневих і багатоланкових об'єктів і процесів.
Розподілена обробка даних дозволяє розмістити базу даних (або кілька баз) в різних вузлах комп'ютерної мережі. Таким чином, кожен компонент бази даних розташовується за місцем наявності техніки і її обробки. Наприклад, при організації мережі філій будь-якої організаційної структури зручно обробляти дані в місці розташування філії. Розподіл даних здійснюється по різних комп'ютерів в умовах реалізації вертикальних і горизонтальних зв'язків для організацій зі складною структурою.
Об'єктивна необхідність розподіленої форми організації даних зумовлена вимогами, що пред'являються кінцевими користувачами:
• централізоване управління розосередженими інформаційними ресурсами;
• підвищення ефективності управління базами і банками даних і зменшення часу доступу до інформації;
• підтримка цілісності, несуперечності та захисту даних;
• забезпечення прийнятного рівня в співвідношенні «ціна - продуктивність-надійність».
Розподілена система баз даних (або частин бази) дозволяє в широких можливостях варіювати і підтримувати інформаційні ресурси, уникаючи вузьких місць, які стримують продуктивність користувача, і домагатися максимальної ефективності використання інформаційних ресурсів.
У розподілених системах баз і банків даних виникає необхідність організації ефективного обміну інформацією між базами. Вимога оперативності інформування користувачів про події, що відбуваються і зміни керованих бізнес-процесів диктує паралельне виконання і синхронізацію у часі окремих видів робіт з інформацією.
Процеси обміну, зміни даних організовуються у вигляді окремих користувальницьких завдань (додатків) на одній або різних базах даних. Для реалізації використовується спеціальний механізм оповіщення всіх зацікавлених осіб і процесів. Механізм оповіщення або оперативного зміни інформації в розподілених базах даних є технологічним засобом, що дозволяє економити час і трудовитрати, робить більш доступним широкий набір віддалених інформаційних ресурсів.
У розподілених системах баз і банків даних, які є засобом автоматизації великих організацій, з'являються нові проблеми. Збільшення числа користувачів, розширення географічних розмірів системи, збільшення фізичних вузлів мережі ускладнює адміністрування. Створюється загроза неузгодженості даних, що зберігаються в різних частинах системи. Виникає проблема цілісності і безпеки даних, яка вирішується сукупністю засобів, методів і заходів.
Одним із засобів управління розподіленими базами і банками даних є тиражування даних. Тиражування є перенесенням змін об'єктів вихідної бази даних в бази даних (або її частини), що знаходяться в різних вузлах розподіленої системи. При внесенні змін може і не турбуватися одночасний доступ kd всіх вузлів, які розглядаються цими змінами. Дані змінюються на одному вузлі, а потім переносяться на інші. Тиражування може проводитися після завершення певного числа операцій з даними, в тому числі і після кожної операції, через рівні проміжки часу або до певного моменту часу. Процес тиражування може контролюватися адміністратором системи, користувачем або програмою користувача. Сучасні інструментальні програмні засоби підтримують ті чи інші механізми тиражування даних.
Організація роботи з розподіленою системою даних і їх безпеку вимагають розмежування доступу користувачів до даних, що ускладнює адміністрування в складних системах. Багаторівневий ієрархічний підхід забезпечує найбільш повне і зручне управління доступом.