Курсовая работа: Прикладные аспекты информационных технологий

Особенностями такой совокупности данных являются:

1. достаточно большие объемы информации;

2. максимально возможная компактность хранения данных;

3. возможность извлечения из базы данных разнообразной информации в определенной предметной области;

4. удобные для пользователя вид и форма извлекаемой информации;

5. высокая скорость доступа к данным;

6. надежность хранения информации и возможность Предоставления санкционированного доступа к данным, для отдельных пользователей;

7. удобство и простота конструирования пользователем запросов, форм и отчетов для выборки данных.

Мир программных систем, позволяющих использовать базы данных, довольно многообразен. В настоящее время существует достаточно большое количество программных систем, позволяющих создавать и использовать локальные и удаленные базы данных. Среди наиболее известных можно отметить Paradox, dВase, FoxPro, MS Access, InterBase, Oracle, Infomix, MS SQL Server и другие.

В состав среды Borland Delphi входят компоненты, позволяющие создавать программы работы с файлами данных, созданных различными системами: от dBase до Infomix и Oracle. Среда разработки позволяет программисту с помощью утилиты Database Explorer создавать файлы баз данных в различных форматах.

1.1.3 Классификация баз данных

Базы данных могут быть локальные и удаленные. Отличия в типах систем состоит в расположении программы, использующей данные, самих данных, а также способа разделения данных между несколькими пользователями.

Локальная база данных. Данные локальной базы данных (файлы данных) находятся на одном (локальном) устройстве, в качестве которого может выступать диск компьютера или диск другого компьютера, работающего в сети.

Для обеспечения разграниченного доступа к данным между несколькими пользователями в локальных базах данных применяется метод, получивший название блокировка файлов. Метод блокировки заключается в том, что пока данные используются одним пользователем, другой пользователь не может работать с этими данными. В качестве примера локальных баз данных можно привести программные системы Paradox, dBase, FoxPro и MS Access.

Удаленная база данных. Данные (файлы) удаленной базы данных находятся на удаленном компьютере. При этом не следует путать сетевые диски компьютеров, работающих в сети, и каталоги удаленного компьютера.

Программа работы с удаленной базой данных состоит из двух частей: клиентской и серверной (такая технология получила название "клиентсервер"). Клиентская часть программы, работающая на компьютере пользователя, обеспечивает взаимодействие с серверной программой с помощью запросов, передаваемых на удалённый компьютер.

Серверная часть программы, работающая на удалённом компьютере, принимает запросы, выполняет их и пересылает данные клиентской программе. Запросы представляют собой команды на специальном языке структурированных запросов (Structured Query Language, SQL).

Архитектура клиент-сервер обладает рядом преимуществ:

· обеспечивается более широкий доступ к существующим базам данных;

· повышается общая производительность системы: поскольку клиенты и серверы находятся на разных компьютерах, их процессоры способны выполнять приложения параллельно. Настройка производительности компьютера с сервером упрощается, если на нем выполняется только работа с базой данных;

· снижается стоимость аппаратного обеспечения; достаточно мощный компьютер с большим устройством хранения нужен только серверу – для хранения и управления базой данных;

· сокращаются коммуникационные расходы. Приложения выполняют часть операций на клиентских компьютерах и посылают через сеть только запросы к базам данных, что позволяет значительно сократить объем пересылаемых по сети данных;

· повышается уровень непротиворечивости данных. Сервер может самостоятельно управлять проверкой целостности данных, поскольку лишь на нем определяются и проверяются все ограничения. При этом каждому приложению не придется выполнять собственную проверку;

· архитектура клиент-сервер естественно отображается на архитектуру открытых систем.

1.1.4 Инфологическая модель базы данных, ее виды, проектирование

Основой базы данных является модель данных. Информационно-логическая (мифологическая) модель предметной области отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и их структурных связей.

Информационный объект — это описание некоторой сущности (явления, реального объекта, процесса) в виде совокупности логически связанных реквизитов. Информационный объект имеет множество реализаций — экземпляров.

Базы данных также могут быть иерархическими, сетевыми и реляционными.

Иерархическая (древовидная) модель данных представляет собой иерархию элементов, называемых узлами. Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих информационный объект. На самом верхнем уровне имеется только один узел — корень. Каждый узел кроме корня связан только с одним узлом на более высоком уровне, называемом исходным узлом для данного узла. Каждый узел может быть связан с одним или несколькими узлами более низкого уровня, называемыми порожденными (подчиненными). Узлы, не имеющие порожденных узлов, называются листьями. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей. К каждой записи базы данных существует только один путь.

Сетевая модель также основывается на понятиях узел, уровень, связь. Сетевая модель данных — это модель, в которой порожденный узел может иметь более одного исходного узла. В сетевой структуре любой элемент любого уровня может быть связан с любым другим элементом.

Реляционная модель базы данных состоит из одного или нескольких файлов, каждый из которых соответствует одной таблице.