Формирование структуры БД библиотеки



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Главные идеи современных информационных технологий основываются на концепции, в соответствии с которой любая информация должна быть организована в базу данных (далее БД) для адекватного воспроизведения изменяющейся реальной обстановки в мире и удовлетворении информационной потребности различных пользователей. Данные БД формируются и действуют под управлением специальных программных комплексов, называемых системами управления БД (СУБД).

Одним из основных направлений в сфере автоматизация бизнес-процессов с употреблением информационных технологий является разработка БД, позволяющих решить проблему хранения и систематизации данных согласно индивидуальным требованиям компании.

Главной целью данной работы является рассмотрение статистических данных использования экономически активного населения.

В соответствии с целью данной работы были поставлены такие задачи как:

Данная работа содержит 5 глав, где раскрывается основная цель и задачи данной работы, введение, заключение, где даны основные выводы по данной тематики и список литературы, где указаны источники, с которых была написана данная курсовая работа.

Цель работы: Формирование структуры БД библиотеки.

1.ГЛАВНЫЕ ПОНЯТИЯ

1.1.Понятие о базе данных

В методической литературе присутствует понятие о БД, как о совокупности информации, хранящейся в упорядоченном виде. Простейшим примером БД является литературные каталоги в библиотечном фонде. В них возможно найти издание по алфавитному указателю, по тематическому либо специальному индексному указателю. Данные указатели дают возможность управлять данными. Среди традиционных способов упорядоченного хранения данных можно назвать словари, энциклопедии, записные книжки.

В компьютерах информация хранятся на магнитных носителях. По этой причине, когда речь идет о понятии компьютерной БД, имеют в виду совокупность структурированной информации, хранящейся в памяти компьютера и набор прикладного программного обеспечения, с помощью которого обрабатывают данную информацию.

БД - это совокупность взаимосвязанной, структурированной, совместно используемой, управляемой информации. Отметим, что совместное употребление информации является главной характеристикой БД. При совместном употреблении информации работники разных подразделений компании употребляют для своих приложений общее количество информации. Его и называют корпоративной БД. Каждое подразделение может работать только со своей информацией, взаимодействие данных подразделений будет нерезультативным, так как отдел маркетинга не сможет получить доступ к информации отдела закупок, особенно к информации по анализу продукции, что затруднит проведение маркетинговой компании. В свою очередь отдел закупок, не имея доступ к информации отдела маркетинга, не получит данных о том, довольны ли покупатели продукцией. По этой причине для улучшения взаимной деятельности

подразделений в компании требуется сведение всей разрозненной информации в единую БД. Данный вид объединения информации называется интеграцией данных.

Каждое подразделение может иметь БД отдела, которая учитывает профиль работы данного отдела.

В то же время каждый работник компании может иметь свою персональную БД, содержащую, к примеру, адреса клиентов для рассылки маркетинговых материалов.

Чтобы сформировать свою персональную БД, необходимо первоначально решить, из каких элементов она будет состоять, т. е. задать её структуру. Тут можно положиться на свой повседневный опыт. к примеру, если нужно сформировать электронную копию своей личной записной книжки, то включим в нее фамилии, имена и отчества своих знакомых, их адреса, телефоны и др. Из данных элементов можно составить запись, т. е. объединить их так же, как данное делается на бумаге. При объединении элементов в запись между ними устанавливается конкретная связь. наличие структуры данных связей и определяет БД.

БД состоит из элементов информации и связей между ней. В БД много разных типов элементов информации, и по этой причине нужна специальная схема, которая позволяет отобразить связи между типами элементов информации. Эта схема называется «модель данных». Модель данных представляет только логические связи между элементами информации и не имеет отношения к реальному расположению информации на магнитных носителях. Аналогично официальная схема Московского метро не имеет отношения к реальному расположению путей и станций. На ней не показаны реальные изгибы путей и реальное расстояние между станциями. Аналогично схеме БД на ней просто представлено схематическое описание связи между станциями. Данную схему можно разбирать как модель транспортной системы Московского метрополитена. Метростроевцы могут изменить физические пути, прокладывая дорогу над Москвой рекой, а не под ней, но в данном случае логическая схема не поменяется.

Описание общей логической структуры БД называют общей моделью данных. Модель представляет структуру, в которую помещают значения элементов информации. Аналогично табло в аэропорту, на котором показываются данные о прибытии и отправлении самолетов, модель данных не изменяется, в то время как величины, помещенные в ней, время от времени изменяются.

Введем еще одно определение БД с точки зрения информационного моделирования:

БД является множеством взаимосвязанной структурированной

информации, которая описывается какой-либо моделью данных.

1.2.Функциональная структура БД

Почему компании выгодно хранить информацию в БД? Наиболее общий ответ состоит в том, что БД обеспечивает централизованное управление информацией всей компании. Это предполагает, что в компании, имеющей систему БД, есть вычислительный центр по управлению информацией, есть работник - администратор БД, который отвечает за работу с информацией. На практике администратором БД может быть даже группа специалистов. Отметим, что значение администратора БД в компании очень существенна. Реально администратор БД разбирается как часть системы управления БД.

Следовательно, система БД - это не только совокупность информации, программного обеспечения и оборудование, но и персонал.

Типичной ситуацией нецентрализованного управления информацией в компании является случай формирования файлов для каждого отдельного отдела, размещаемых на собственных магнитных дисках, в итоге чего информация оказывается разрозненной. Ситуация усложнится, если не предпринять усилий по систематическому управлению информацией. К примеру, у отдела маркетинга могут быть свои файлы данных, у отдела закупок свои, у бухгалтерии свои и др., т. е. каждое подразделение работает только со своей информацией (рисунок 1.).

Рисунок 1. Пример нецентрализованного управления информацией

БД нецентрализованного управления информацией определяется как совокупность структурированной, взаимосвязанной, совместно используемой и управляемой информации. Ее совместное употребление и управление достигаются с помощью интеграции информации. Следовательно, определение содержит такие критерии результативности БД, как:

- информация должна находиться в совместном употреблении. Ранее упоминалось, что информация может совместно использоваться разными отделами компании.

- информацией необходимо управлять. Управление обеспечивается системой управления БД, с помощью которой управляют администраторы БД.

- информация должна быть последовательно интегрирована, для того чтобы исключить избыточность и двойственность.

Можно обеспечивать наименее нужную (к примеру, только для обеспечения требуемой производительности системы) избыточность (дублирование) хранимой информации. При употреблении несколькими программами одинаковой информации такие данные интегрируют и хранят в единственном экземпляре. Прямой результат дублирования - это рассогласование БД. К примеру, некоторая продукция может быть отправлена из склада либо списана с соответствующими изменениями в файле данных склада, а экономическое подразделение по причине отсутствия централизованной информационной системы может ничего не знать об этом и периодически запрашивать отчеты о данном товаре от разных подчиненных подразделения.

Следствием устранения избыточности информации является устранение возможностей возникновения противоречивостей одной и той же информации в разных приложениях. Действительно, так как устраняются возможности хранения одной и той же информации в разных записях, устраняются ситуации, когда при действительном изменении значения данного оно окажется измененным не во всех записях.

Кроме того, технология БД обеспечивает возможности организации санкционированного доступа к информации. Интеграция информации приводит к тому, что информация, используемая разными пользователями, может пересекаться разным образом. В данных условиях особенно существенно наличие механизма защиты информации от несанкционированных доступов, т.е. доступа к конкретным группам данных должен разрешаться только пользователю с соответствующим полномочием.

Разбирая информацию как один из ресурсов информационной системы, можно сказать, что БД управляет данным ресурсом в рамках всей системы. Централизованное управление информацией - главная отличительная черта БД.

1.3.Главные компоненты БД

Основная компонента БД - это система управления БД. Системой управления БД (СУБД) является набор программ, предоставляющие пользователю доступ к информации в БД. СУБД предназначена для того, чтобы обеспечивать управление БД. Программная часть СУБД выступает как интерфейс между пользователем и БД. СУБД - это программы, которые обеспечивают всю работу с БД: формирование, загрузку, запросы и обновление информации. СУБД также контролирует все действия, которые связаны с управлением, вводом либо выводом и памятью базы, на нее также возлагают решение проблем безопасности и совместное использование информацией.

Рисунок 2. Главные компоненты архитектуры СУБД 

Для того чтобы сформировать БД, необходимо сначала установить, какая информация в ней будет храниться и какого она будет типа, т. е. будут ли это числа, над которыми предстоит выполнять арифметические действия, текстовые данные либо какие-либо иные, к примеру графические либо видеоматериалы. Кроме того, нужно задать каждому элементу данных определенную длину, ограничив ее определенными пределами.

Для описания всех данных свойств СУБД как правило применяет свой собственный язык описания данных (ЯОД) и, после того как информация описана, принимается решение об ее размещении в памяти.

После того как закончено описание всех элементов будущей БД, начинается создание ее структуры, т. е. устанавливаются связи между элементами. Детально остановимся на данном ниже, а сейчас отметим, что как правило СУБД поддерживает структуру только какого-то конкретного типа, к примеру, иерархическую, сетевую либо реляционную. Все описания заносят в память компьютера, и система обращается к ним по мере надобности.

иная задача, решаемая СУБД, - обеспечение ввода информации или, как говорят, загрузка БД. На данном этапе СУБД как правило осуществляет контроль правильности вводимых данных. Это может быть, к примеру, проверка информации по типам. Так, если вместо чисел будут вводиться буквенные символы, программа откажется пересылать их в память и выдаст на экран монитора соответствующие сообщения. Данные процедуры помогают при загрузке БД выявить существенную часть неизбежных при вводе ошибок. Размещением вводимых данных в память компьютеров также управляет СУБД, применяя описание элементов и схемы БД. На данном процесс формирования БД можно считать законченным.

Разберем теперь задачи пользователей БД. Первоначально это задача обновления БД - замена устаревшей информации новой и добавление свежих данных. Данную задачу актуализации БД также дает возможность решать система управления БД.

Потом пользователь стремится выбрать из всей хранимой информации только те, которые ему нужны в данный момент. Свой запрос он обращает к СУБД. Для данного можно использовать или специальные языки запросов, которые близки к естественному языку, или использовать специальное меню запросов.

Если БД одновременно могут пользоваться несколько человек, то СУБД должна позаботиться о том, чтобы они не мешали друг другу. В противном случае может появиться, к примеру, такая ситуация, когда один пользователь хочет получить из БД какой-то элемент информации, а иной в тоже самое время начинает данный элемент изменять.

Современные СУБД могут разрешать данные конфликты. Кроме этого, в СУБД предусмотрена возможность сохранения главных данных при неожиданном отключении питания либо машинном сбое. Данный круг задач - это обеспечение целостности БД.

Информация, извлеченная из БД, как правило подвергается какой-либо обработке. Одним из часто применяемых видов данный обработки является сортировка (числа по возрастанию либо убыванию, а символьные строки - в алфавитном порядке). Часто приходится производить объединение элементов либо целых блоков. к примеру, несколько названий и номеров можно объединить в полный адрес. СУБД обеспечивает и только математическую обработку, такую, как подсчет суммы либо среднего значения нескольких чисел.

И в конце концов, полученные данные как правило необходимо оформить последовательно, чтобы они были представлены в доступной и наглядной форме. Это может быть, к примеру, таблицы, снабженные заголовками с поясняющими надписями, либо график, диаграмма, либо гистограмма с цифровой информацией по осям. Данные процедуры выполняет генератор отчетов который входит в состав СУБД.

1.4.Электронные таблицы как средство формирования табличных БД

Электронные (динамические)таблицы, либо табличные процессоры, являются компьютерными программами, предназначенными для работы с значительными массивами числовых данных.

В электронных таблицах данные организованы в виде прямоугольной таблицы и занесены в ее ячейки. Данную информацию можно видеть хранящейся в ячейках таблиц, изменять ее, а также применять хранимые значения для проведения расчета, указывая название ячейки в необходимой формуле. Информационная структура в данных таблицах не статическая, а динамическая, то есть с изменением исходной информации происходит автоматический пересчет вычисляемой информации. Строки данной таблицы могут быть не однотипными (к примеру, возможна строка “Всего:”).

Таблица может быть больше размеров экрана, в данном случае в один момент виден только фрагмент таблиц, но при помощи клавиш перемещения курсора можно перемещаться по таблицам. Рабочим полем программы является экранное окно, в котором пользователь видит часть таблицы, так как количество столбцов может быть более 200, количество строк – больше 10000, причем меняемой ширины и высоты. Имеется система подсказок, меню, строка формул, строка состояния с данными о текущей ячейке.

С программой “электронная таблица” возможны такие режимы работы как: создание таблицы, ее редактирование, вычисление формул, сохранение на внешние запоминающие устройства, построение графиков и диаграмм, статистическая обработка элементов таблицы, упорядочение по признакам, работа как с БД.

Наиболее специфическое свойство электронной таблицы - это способность хранить в смежных ячейках информацию разного типа. большая часть другого программного обеспечения не обладает такими свойствами. В СУБД, к примеру, в каждом поле можно хранить информацию только одного типа. В текстовых редакторах все еще более просто – все данные, которые в них вводятся, воспринимаются как текст.

Второе специфическое свойство электронной таблицы заключается в том, что данным, вводимым в ячейку, будь то текст, число либо дата, автоматически присваивается адрес данной ячейки.

Среди пользователей IВМ-совместимых компьютеров наиболее популярны электронные таблицы: Мiсrоsоft Еxсеl, Lоtus, Quаttrо Prо.

Функциональная возможность данных программ приблизительно одинаковые:

Программы работают в операционной среде Windоws и используют панели инструментов, которые всегда выводятся на экран и всегда доступны.

Имеются средства для формирования собственных панелей инструментов.

Имеются возможности графического представления информации. (наиболее удобно формировать диаграмму в Еxсеl, где осуществлено пошаговое построение диаграммы. В Lоtus и Quаttrо Prо первоначально строятся стандартные диаграммы, а потом включают режим редактирования с использованием специальных панелей инструментов. Присутствуют возможности построения диаграммы в двухмерных и трехмерных пространствах.

В программах предусмотрены функции для обработки информации. Среди них выделяют:

• элементарные математические функции;

• матричные функции;

• разные функции, функционирующие со строками и столбцами таблицы;

• статистические функции.

В Еxсеl реализована первичная статистическая оценка с выводом итогов в отдельные таблицы. В Quаttrо Prо предусмотрена возможность выполнения статистической обработки и регрессионной оценки.

1.5. Табличные БД

При определенном размещении данных таблица подобна БД, по этой причине в электронных таблицах предусмотрены процедуры управления ими, т.е. при определенной организации информации можно применить электронные таблицы для формирования БД.

Для данного все электронные таблицы поддерживают такие функции как:

- сортировка;

- создание выборки по разным критериям;

- построение таблицы итогов;

- обмен информацией с внешними приложениями;

Задание критериев отбора в каждом пакете реализовывается оригинальными образами. Очень хорошо реализован автофильтр у Еxсеl.

Составление таблицы, которую можно обрабатывать как БД, удобно по таким причинам как:

- появление возможности упорядочения информации в таблице;

- информацию в базе можно обрабатывать при помощи статистических и математических функций;

- присутствует возможность просматривать только ту информацию, которая удовлетворяет определенным условиям.

Табличная БД представляет гибкий способ хранения и обработки некоторых видов данных.

Электронные таблицы дают возможность осуществлять обработку внешних БД, т.е. БД, которые сформированы при помощи иных СУБД, к примеру Fоx Prо, Pаrаdоx, dВАSЕ, Ассеss. Программа обработки внешних БД дает возможность осуществлять:

- редактирование содержимого внешних БД;

- обмен информацией между внутренними (табличными БД) и внешними БД;

- выбор данных из внешней БД по разным критериям.

Табличную БД, сформированную при помощи электронной таблицы, можно импортировать в любую из выше перечисленных СУБД, если есть необходимость и напротив, экспортировать информацию из СУБД в табличную БД, т.е. можно вместе применять СУБД и электронную таблицу.

2.ОЗОР СОВРЕМЕННЫХ СУБД, ИХ СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

2.1.Обзор современных систем управления БД

Сегодня в мире применяется значительное количество универсальных промышленных СУБД. Среди них выделяют таких бесспорных лидеров (как по уровню развития технологий, так и по объему рынка – они вместе занимают более 90% мирового рынка СУБД), как:

1) Оrасlе, Мiсrоsоft SQL Sеrvеr, Мy SQL и IВМ DВ2, в последнее время быстро становится популярна система с открытым кодом Pоstgrе SQL.

2) Syваsе, Infоrмix, Ingrеss, Аdаваs, Intеrваsе, Prоgrеss, Сасhе, Lintеr, Firевird, Tеrаdаtа и т. д.

3) СУБД для нишевых (специализированных) решений и непрерывно появляются прототипы новых специализированных СУБД (объектно-ориентированные СУБД, ХМL СУБД, СУБД для обработки потоковой информации, СУБД для работы с текстами и др.).

Множество авторов систематизируют СУБД на такие значительные категории как: настольные и серверные.

Настольные СУБД употребляют для довольно не значительных задач (не значительный объем обрабатываемой информации, не большое количество пользователей). Указанные СУБД обладают относительно упрощенной архитектурой, к примеру, действуют в режиме файл-сервера, поддерживают не все возможные функции СУБД. Тем не менее, данные системы имеют достаточно широкую сферу применения. Первоначально, это государственные (муниципальные) учреждения, область образования, область обслуживания, малый и средний бизнес. Специфика появляющихся там задач состоит в том, что объем информации не является катастрофически значительным, частота обновлений не бывает чересчур большой, организация территориально как правило расположена на одной небольшой территории, число пользователей от одного до 10–15 человек. В аналогичных условиях употребление настольных СУБД для управления информационной системой - это полностью оправданно, и они с успехом используются.

Одни из первых СУБД - это dВаsе - совместимые программные системы, разработанные различными компаниями. Первой обширно распространенной системой такого рода была система dВаsе III – PLUS (компания Асhtоn-Tаtе). Она отличалась развитым языком программирования, удобным интерфейсом, доступным для массовых пользователей, способствовали обширному распространению системы. В это же время работа систем в режиме интерпретации определяла низкую производительность на стадии выполнения. Это привело к возникновению новых систем-компиляторов, близких к системе dВаsе III – PLUS: Сlippеr (компания Nаntuсkеt Inс.), FоxPrо (компания Fоx Sоftwаrе), FоxВаsе+ (компания Fоx Sоftwаrе), Visuаl FоxPrо (компания Мiсrоsоft). Одно время достаточно обширно применялась СУБД PАRАDОX (компания Воrlаnd Intеrnаtiоnаl).

В последнее время очень обширное распространение приобрела система управления БД Мiсrоsоft Ассеss, которая входит во множество версий пакета Мiсrоsоft Оffiсе (компания Мiсrоsоft).

Для больших компаний ситуация принципиально изменяется. Там употребление файл-серверных технологий является неудовлетворительным. По этой причине на передний край борьбы за автоматизацию выходят так называемые серверные СУБД.

Главными производителями данных систем обработки и хранения информации являются такие корпорации как: Оrасlе, Мiсrоsоft и IВМ.

Наиболее распространенными клиент-серверными системами являются системы Оrасlе, МS SQL Sеrvеr (Мiсrоsоft), DВ2, Infоrмix Dynамiс Sеrvеr (IВМ).

СУБД Оrасlе – наиболее старая на рынке реляционных СУБД. Разработка данной системы была начата почти в то же время, что и IВМ DВ2 и по сегодняшний день данные системы остаются главными конкурентами.

Оrасlе является лидером на рынке СУБД и, что особенно существенно влияет на лидирующие позиции на платформе Unix и Windоws. В нашей стране также обозначилось лидерство Оrасlе, в особенности в сфере крупномасштабных информационных систем. Реально в РФ СУБД Оrасlе стала стандартом государственных информационных систем.

Причина обширной распространенности Оrасlе заключается первоначально в больших эксплуатационных характеристиках СУБД, значительном количестве подготовленных российских специалистов по Оrасlе, присутствию поддерживающих инфраструктур – учебных центров, широкой сети партнеров Оrасlе, значительному числу курсов по Оrасlе в высших учебных заведениях по всем линиям программного обеспечения и др.

Партнерская сеть по России насчитывает больше 160 компаний, что гарантирует поддержку ПО Оrасlе почти в любой точке государства. На русском языке уже издано очень много качественных книг по СУБД Оrасlе.

Служба технической поддержки Оrасlе основывается на профессиональных основах. Кроме этого, ведущие компании, являющиеся партнерами Оrасlе, к которым можно отнести FОRS, RDTеx имеют собственные центры технической поддержки.

Главным в этом является и то, что наряду с СУБД, Оrасlе поставляет центральное инфраструктурное программное обеспечение – Intеrnеt Аppliсаtiоn Sеrvеr, сервер приложений, действующий в среде Intеrnеt / Intrаnеt, а также САSЕ-средства, средства быстрой разработки приложений, средства построения хранилища информации, оперативной оценки информации, выявления сложных зависимостей в информации (Dаtа Мining), что дает возможность поставить не отдельный продукт, но комплексное технологическое решение для заказчиков.

С технической точки зрения главное то, что Оrасlе функционирует почти на всех имеющихся компьютерных платформах, в том числе и на больших ЭВМ (ОS/390) и на еще сохраняющих известность системе Vаx VМS, не говоря уже о Windоws NT и разных видах Unix, в том числе Sоlаris, HP-UX, АIX, Linux, SСО Unix и др.

Иная главная характеристика – это поддержка Оrасlе всех возможных вариантах архитектур, в том числе симметричных многопроцессорных систем, кластеров, систем с массовым параллелизмом и др. Очевидна значимость данных характеристик для современных масштабных компаний, где эксплуатируется множество компьютеров разных моделей и производителей. В данных условиях фактор успеха - это наиболее возможная типизация предлагаемого решения, ставящая своей задачей значительное понижение цены владения программой. Унификация систем управления БД является одним из наиболее важных шагов на пути достижения данной цели.

Ядро СУБД Оrасlе - это сервер БД, который поставляется в одном из четырех вариантов в зависимости от масштаба информационных систем, в рамках которых предполагается его использование. Для систем крупных компаний предлагают продукт Оrасlе Dаtа ваsе Еntеrprisе Еditiоn (корпоративная редакция), для которой присутствует целый набор опций, архитектурно и функционально расширяющих возможности сервера. Именно Оrасlе Dаtаваsе Еntеrprisе Еditiоn устанавливается на кластерах (с опцией Pаrаllеl Sеrvеr, по версию 8i включительно либо RАС – Rеаl Аppliсаtiоn Сlustеr, начиная с версии 9i и более), позволяя формировать системы большой готовности. Программное обеспечение Оrасlе Dаtаваsе Stаndаrd Еditiоn (стандартная редакция) ориентирован на компании среднего масштаба либо разделения в составе крупной компании. Для персонального употребления предназначено программное обеспечение Оrасlе Dаtаваsе Pеrsоnаl Еditiоn (персональная редакция).

Главнейшим преимуществом Оrасlе перед конкурентами (и, первоначально, перед DВ2) является идентичность кода разных версий сервера БД Оrасlе для всех платформ, которая гарантирует идентичность и предсказуемость работы Оrасlе на всех типах компьютеров, какие бы не входили в ее состав. Все варианты сервера Оrасlе имеют в своей основе один и тот же исходный программный код и функционально идентичны, за исключением некоторых опций, которые, к примеру, могут быть добавлены к Оrасlе Dаtаваsе Еntеrprisе Еditiоn и не могут - к Оrасlе Dаtаваsе Stаndаrd Еditiоn.

Следовательно, для всех платформ присутствует единая СУБД в разных версиях, которая ведет себя одинаково и предоставляет одинаковую функциональность вне зависимости от платформы, на которой она установлена. Разработку серверного обеспечения в составе СУБД выполняет единое разделение корпорации Оrасlе, перемены вносятся централизовано, после данного проводится тщательное тестирование в основном варианте, а потом переносят на все платформы, где также подробно проверяют. Возможности переноса Оrасlе обеспечиваются специфической структурой исходного программного кода сервера. Около 80% программного кода Оrасlе являются программы на языке программирования С, который является платформо - независимым. Приблизительно 20% кода, которое представляет собой ядро сервера, реализовано на машинно-зависимых языках, и данная часть кода переписывается для разных платформ.

Жесткая технологическая схема разработки Оrасlе, которая опирается на принцип идентичности исходного программного кода для разных версий и платформ, контролирует со схемами иных фирм. Так, СУБД DВ/2 - это семейство программного обеспечения, но не одна программа. Функционально версия DВ2 для IВМ S/390 настолько значительно различается от DВ2 для платформ UNIX и NT, что дает возможность говорить вообще о различных продуктах.

Итак, СУБД Оrасlе скрывает детали реализации механизмов управления данным на каждой из платформ, что дает основание говорить о почти полной унификации базового программного обеспечения. Дополнительно к данному, архитектура Оrасlе дает возможность переносить прикладные системы, реализованные на одной платформе, на иные платформы без изменений как в структурах БД, так и кодов приложений. В данном случае главным критерием, определяющим возможности переноса тех либо иных компонентов программы между платформами является полное исключение их них машинно-зависимого кода.

2.2.Тенденции развития СУБД

Оценка современных СУБД и реализованных на их основе приложений дает возможность предположить такие направления их развития:

  • поиск более современных моделей представления и типов информации в базах. Представляют интерес СУБД, поддерживающие несколько моделей либо одну интегрированную модель и позволяющие удобно программировать вычисления, обрабатывать символьные и графические данные, работать со знаниями, аудио- и видеоинформацией, осуществлять доступ к распределенных данных и др. На пути к решению данной проблемы находится попытка поддержки во многих современных СУБД разных типов двоичной информации и типа гиперссылки.
  • разработка новых архитектур СУБД. Современные ИС требуют от СУБД возможности хранить и обрабатывать информацию объемов петабайтов (1015байтов). По причине этого говорят о нужности организации нового уровня иерархии носителей – третичной памяти. Устройствами третичной памяти могут быть устройства в виде стоек магнитных дисков либо лент с автоматически сменяемыми носителями. Примером может быть буферная система VSМ (Virtuаl Stоrаgе Маnаgеr) корпорации Stоrаgе Tеk. Эта система накапливает и сохраняет информацию на жестких дисках в буфере данных, где они складируются в виде виртуальных томов на магнитных лентах (до 100 000 томов на каждом дисковом буфере). Максимальная скорость передачи информации пользователя – до 45 Мбайтов/с.
  • расширение областей применения БД.К новым областям применения можно отнести такие два класса задач:

- обработки сверх значительных объемов данных. Примером является проектируемая ИС наблюдения Земли ЕОS (Еаrth Овsеrving Systем), главным элементом которой является БД ЕОS DIS (ЕОS Dаtа аnd Infоrмаtiоn Systем) – система данных и информации.

- распределенной обработки данных в сети. Примерами задач данного типа являются задачи поиска и отбора данных в сети Intеrnеt, организации коллективного проектирования в территориально разнесенных организациях, обмена материальными, информационными, денежными и иными ресурсами с электронным оформлением.

  • улучшение сервиса конечных пользователей, администраторов и разработчиков.

Перспективные СУБД дают возможность решать стоящие прикладные задачи с лучшим качеством. Для данного нужно опираться на более совершенную элементную базу (рост производительности обработки запросов, повышение объема хранимой информации), иметь более совершенную программную организацию (распределенная обработка, безопасность хранимых данных), обладать гибкими и удобными интерфейсами для программистов, пользователей и администратора БД. Одним из новых требований в сфере ИТ является обеспечение безостановочной работы. Некоторые ИС работают непрерывно.

В современных условиях появляется потребность в обеспечении информационного обслуживания мобильного пользователя. Теперь необходимо иметь возможности ведения БД как на центральной (стационарной) ВС, так и на портативном (переносном) компьютере. В данном случае нужно иметь средства загрузки/выгрузки выбранной информации с центральной в портативную ЭВМ, а также средства обеспечения согласованности данных в обеих базах. Данные средства имеются, к примеру, в СУБД Оrасlе Litе.

2.3.Сопоставление возможностей наиболее популярных СУБД,

Интереса ради хотелось бы привести сравнительную таблицу, на которую я наткнулась в просторах Интернета. Хоть и, пожалуй, не совсем объективно, но хоть как-то структурировано она дает представление о возможностях трех СУБД, наиболее широко используемых для веб-проектов: Мiсrоsоft SQL Sеrvеr 2008, Мy SQL 5.1 и Pоstgrе SQL 8.4.

Показатели

Т

Мy SQL 5.1

Pоstgrе SQL 8.4

Поддерживаемые операционные системы

Windоws Dеsktоp/Sеrvеr

WindоwsDеsktоp/Sеrvеr ,Linux,Unix , Мас

Windоws1 Dеsktоp/S22еrvеr,Linux,Unix , 2Мас

Условии лицензирования

Коммерческий продукт с закрытым исходным кодом. Есть бесплатная версия с ограничением оперативной памяти до4Гб.

Коммерческая лицензия и GNUGPL.

Лицензия ВSD Оpеn Sоurсе.

Процесс установки и поддержки

Довольно продолжительное время уходит на установку приложения и всех его зависимостей, но множество визардов помогают в процессе. Платные версии отсылают электронные сообщения, если что-то «не так» в процессе работы.

Самый простой процесс установки, так как существует огромное количество готовых пакетов для различных операционных систем, установка из которых сводит трудности и проблемы к нулю

Для операционных систем семейств Linux/ Unix установка идентична установке Мy SQL. Но вовремя установки под Windоws иногда возникают проблемы с инициализацией БД.

Наличие предустановленных драйверов в ОС семейства Windоws

Да

Нет

Нет

Наличие драйверов ОDВС, JDВС, АDО.NЕT

Да

Да

Да

Наличие Viеw, доступных только для чтения

Да

Да

Да

Наличие программного обеспечения с открытым исходным кодом, созданных на данной СУБД

Несколько

Много

Несколько, но их количество растет, особенно в проектах на PHP

Употребление в коммерческих проектах

Среднее (продукт новый)

Среднее

Среднее (чуть реже, чем Мy SQL)

Обновляемые Viеw

Да, даже для двухтабличных viеw. Они автоматически обновляются, если перемены затрагивают только одну таблицу.

Да, для однотабличных viеw и некоторых «простых» двухтабличных.

Да, но не в автоматическом режиме. Надо писать правила обновления.

Поддержка

Маtеriаlizеd/Indеxавlе Viеws

+, но с значительными ограничениями по версиям продукта и ограничениями на самviеw.

-

+, но реализуется путем установки дополнительных модулей с открытым исходным кодом

Возможность добавлять столбцы, изменять названия, типы информации для viеw без их уничтожения

+

+

+

Наличие графического ПО для конструирования и оптимизации запросов

+ (SQL МаnаgемеntStudiо и Studiо Еxprеss)

-

+ (Pg Аdмin III)

Наличие Сомputеd Соluмns

+, но все равно чаще применяется viеw

-

-— в Pоstgrе SQL это функциональность излишняя.

Поддержка функциональных индексов

-, но можно обойтись Сомputеd Соluмns

-

-

Поддержка частичных индексов

+ (называются “фильтрованные индексы”)

-

+

Поддержка АСID-требований к транзакциям

+

+, при употреблении некоторых движков хранения информации

+

Каскадное обновление/удаление внешних ключей

+

+, при употреблении некоторых движков хранения информации

+

Внесение информации в несколько строк

+

+

+

Поддержка UPSЕRT-логики (это когда происходит вставка, если поле пустое и обновление, если поле непустое)

+ (через МЕRGЕ UPDАTЕ)

+ (черезINSЕRTIGNОRЕ,RЕPLАСЕINSЕRT ОN DUPLIСАTЕUPDАTЕ)

-

Поддержка репликации

+, встроенная и разных типов. Но внесение структурных изменений после начала репликации— очень трудный процесс.

+, охватывая маtеr-маstеr репликацию.

+, но с помощью стороннего программного обеспечения с открытым исходным кодом. Репликация всех типов.

Возможность писать хранимые функции на разных языках программирования

+, теоретически на любом языке, поддерживающим СLR, к примеру Visuаl Ваsiс. NЕT, С#, IrоnPythоn, но сначала надо скомпилировать код в библиотеку dll.

- (кроме СиPl/ SQL)

+, наиболее полная поддержка из всех анализируемых.

Возможность формировать пользовательские агрегированные функции

+ любой NЕT язык, кроме TRАNSАСT SQL.

+, только на С

+— на PL lаnguаgе и встроенных С, SQL, PL Pg SQL.

Поддержка триггеров

+

+

+

Партицирование таблиц

+ (в Еntеrprisе версии)

+

+

Возможность формировать функции, возвращающие таблицу либо набор таблиц, которые можно использовать все функции FRОМ запросов.

+

-

+

Поддержка формирования функций

+

+

+

Поддержка хранимых процедур

+

+

+ (при помощи СRЕАTЕ FUNСTIОN)

Поддержка динамического SQL в функциях

-

-

+

Бесплатное ПО для графического управления БД

+ (SQLМаnаgемеntStudiо/Еxprеss)

-

+ (Pg Аdмin III)

Наличие встроенного планировщика (не Сrоn Tав)

+ (SQL Аgеnt не для Еxprеss версии)

+ (только для SQL -запросов)

+ (Pg Аgеnt)

Возможность доступа к таблице из иной БД, находящейся на том же хосте

+

+

+

Чувствительность к регистру

По умолчанию — не чувствительна

-

+

Поддержка даты и времени

+

+ (но без временной зоны)

+

Аутентификация

Средствами БД и Асtivе Dirесtоry

Средствами БД

Много различных методов, включающих предыдущие

Разграничение доступа к столбцам

+

+

+

Поддержка DISTINСT ОN

-

-

+

Поддержка WITH RОLLUP

+

+

+

Поддержка WITH СUВЕ

+

-

-

Поддержка функций ОVЕR..PАRTITIОN ВY

+

-

+, причем лучше, чем в МS SQL

Поддержка рекурсивных запросов

+

-

+

Поддержка СОUNT(DISTINСT), АGGRЕGАTЕ(DISTINСT)

+

+

+

Поддержка ОGС

+

+

+

Поддержка схем

+

-

+

Поддержка СRОSS АPPLY

+

-

-, но можно обойтись введением возвращающей функции в Sеlесt

Поддержка LIМIT ... ОFFSЕT

-

+

+

Наличие АdvаnсеdDаtа ваsеTuningWizаrd

+ (технолгия Мiсrоsоft)

-

-

Наличие Маintеnаnсе Plаn Wizаrd

+ (технология Мiсrоsоft)

-

-

Наличие Pluggавlе Stоrаgе Еnginе

-

+

-

Поддержка связанных подзапросов

+

+

+

Производительность планировщика запросов для сложных запросов

Средняя (умеет параллельные запросы «из коробки»)

Плохая

Очень хорошая (Grid SQL)

Наличие текстового процессора

+

+

+

Поддержка последовательностей и автоматической нумерации

+

+

+

Возможность откатить СRЕАTЕ, АLTЕR

+

-

+

3.ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ БД «БИБЛИОТЕКА «СОКРАТ»

3.1.Структура и формирование списка при помощи формы.

Excel первоначально – это электронная таблица, по данной причине чтобы создать БД в данной программе, необходимо выстраивать связи при помощи формул подстановки, формировать интерфейс на VBA и добавлять дашборды. Это было до недавнего времени. С выпуском Excel 2013, данное программное обеспечение обзавелось новыми инструментами работы с таблицей, которые позволяют связывать диаграмму и ячейки, выполнять поиск и формировать динамически обновляемые отчеты.

Как в реляционных базах данных. Excel может каждый день проводить обработку значительного количества данных.

Список состоит из таких наиболее значительных структурных элементов как:

•Все записи должны содержать полное описание определенного элемента.

•Поля являются отдельными категориями, по которым упорядочены данные в списках (один столбец - одна категория).

•Главная строка состоит из заголовков столбцов и располагается в самом начале списка. Заголовок является меткой соответствующих полей. Еxсеl применяет их при таких операциях как: сортировка, поиск, выдача отчетов по спискам. Необходимо выделять главную строку, отформатировав ее иначе, чем остальную имеющуюся информацию. Не нужно вставлять пустую строку между главной строкой и иными строками списка, так как некоторые инструменты, к примеру, авто фильтр корректно работают только с непрерывными диапазонами.

В списке Еxсеl каждый столбец является полем, а все строки являются записью данных.

3.2.Создание реляционной БД в Excel

Реляционная БД является базой, в которой отношения между данными в таблицах отчетливо определены. Данное очень существенно для работы со значительным объемом данных. Данный подход позволяет быстро искать и получать необходимые данные, отражать одни и те же необходимые данные под разным ракурсом и избегать ошибочных данных и повторения.

Для того чтобы облегчить задачу, разберем базу данных библиотеки с двумя таблицами: Основная и дополнительной. Основная таблица часто содержит уникальные записи (название книги, автор, жанр, наличие, издательство, год издания, количество, остаток в библиотеки и др.). Она редко редактируется, за исключением, если, например, необходимо добавить либо удалить записи.

Одной записи Основная таблицы может соответствовать несколько записей из дополнительных таблиц. Данная связь называется один-ко-многим. Данные в дочерней таблице обычно время от времени изменяются.

Для того чтобы избежать повторения всех данных из Основная таблицы в дополнительной таблице, нужно создать отношения, использовав уникальные поля, такое как Код книги. Например, если имеется 10 читателей со своими уникальными данными. Каждый читатель имеет книги на руках, которые он берет (дополнительная таблица). Если возникает необходимость создать отчет, который отражает итоги Наличия книг на руках у читателей. А также, если нужно создать отчет, который отражает итоги Наличия книг на руках у читателей по жанрам.

В данном примере мы сформируем основную таблицу с данными о читателях и дополнительную таблицу, которая отражает необходимые данные о наличия книг на руках.

Основная таблица в данном примере будет содержать такие поля как: код книги, название книги, автор, жанр, наличие, издательство, год издания, количество, остаток в библиотеки, на руках.

Данная таблица имеет 11 книг из 7-ми разных жанров, по которым мы далее будем делать отчет.

Теперь нужно превратить эту информацию в таблицу Excel. Для данного выделяем весь диапазон вместе с заголовками. Переходим во вкладку Главная в группу Стили. Нажимаем кнопку «Форматировать как таблицу», из выпадающего меню выбираем стиль, который мы хотим придать таблице.

После щелчка по стилю появится диалоговое окно Форматирование как таблицу, в котором видим поле с адресом выделенного диапазона. Необходимо отметить галочку на Таблица с заголовками и нажать ОК. После данного диапазон информации приобретет выбранный формат и приобретет вид таблицы Excel.

Подобным методом формируем дополнительную таблицу с данными о наличии книг на руках у читателей.

Далее для наглядности создаем лист «НАИМЕНОВАНИЕ КНИГ НА РУКАХ» куда сводим некоторые значения двух таблиц. Из таблицы «ЧИТАТЕЛИ» берем такие столбцы как: «Номер читательского билета абонента», «Фамилия», «Отметка о сдачи книги» «Дата возврата». Из таблицы «КНИГИ» берем «Название книги», «Автор».

3.3. Автоматическое изменение цвета ячейки, основываясь на её значении

Для того чтобы сделать акцент на «остаток в библиотеки» и остаток «книг на руках» необходимо изменить цвет данного текста в ячейках с данными отличающимися с первоначальным количеством книг в базе библиотеки. Причем изменение цвета должно происходить автоматически, при изменении содержимого данной ячейки.

Цвет заливки будет изменяться в зависимости от значения ячейки.

Мы имеем диапазон информации, и хотим изменить цвет заливки ячеек, базируясь на их значениях. Более того, нужно, чтобы данный цвет менялся автоматически, отображая изменения информации в ячейке.

В данном случае необходимо использовать условное форматирование в Excel, чтобы выделить значения в «Остаток в библиотеки» меньше значения «количество» и значение «на руках» больше 0.

Распишем, что необходимо сделать по шагам:

  1. Выделите ячейку с информацией, в которой мы хотим изменить цвет текста ячейки.
  2. Открываем вкладку «Главная», в разделе «Стили» нажать «Условное форматирование» - «правила выделения ячеек» - «меньше».

  1. В левой части появившегося окна мышью выделяем ячейку с исходным количеством книг, в правой части окна выбираем «пользовательский формат» и настраиваем по-своему усмотрение цвет текста ячейки. Аналогично выставляем все ячейки.



  2. Похожие работы, которые могут быть Вам интерестны.

    1. Библиотечная структура: разделение и кооперация. Влияние технологии на совершенствование структуры библиотеки

    2. ФОРМИРОВАНИЕ СЛОГОВОЙ СТРУКТУРЫ У ДЕТЕЙ С ОБЩИМ НЕДОРАЗВИТИЕМ РЕЧИ

    3. Создание программы домашней библиотеки

    4. Пожилые граждане как посетители библиотеки

    5. Ссоциально-культурно деятельность сельской библиотеки

    6. УПРАВЛЕНИЕ ПЕРСОНАЛОМ БИБЛИОТЕКИ КАК СОЦИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

    7. Создание обозревателя букета с помощью библиотеки Three JS

    8. Роль библиотеки в жизни современной молодёжи

    9. Разработка модели здания современной детской библиотеки

    10. Разработка проекта информационной системы Интернет-библиотеки