Лекция 1. Информационные системы. Базы данных (бд) и файловые системы. Современные системы управления базами данных (субд)

Изучение курса БД невозможно без разбора таких понятий, как информация и информационная система (ИС). Мы живем в мире информации. Информационные процессы реализуются во всех сферах деятельности людей: экономики, техники, науки, медицины и т.д. Успешная деятельность человека все в большей степени зависит от эффективной организации обмена информацией. Установлено, что объем информации растет примерно пропорционально квадрату развития производительных сил.

Но что мы понимаем под информацией? В привычном обыденном смысле под информацией принято понимать сведения, передаваемые людьми устным, письменным или другим способом. Но это недостаточно полное определение.

Под информацией понимают любые сведения, являющиеся предметом восприятия, передачи, преобразования, хранения и использования.

Информация в современном мире это уже не нечто абстрактное, она может выступать объектом купли-продажи и т.д., т.е. рассматривается как стратегическое сырье наравне с материальными, энергетическими и людскими ресурсами.

Рост объема информации и ее усложнение вызвали необходимость упорядочивания при хранении, передачи данных. Это стало возможно с развитием электронной техники. Первоначально процесс был направлен на автоматизацию отдельных объектов, количество хранимых данных было не очень большим. Но все-таки, использование ЭВМ позволило освободить людские ресурсы, хранить большие объемы информации. Это, в свою очередь, послужило стимулом к росту информационных объемов, усложнению структуры хранимых данных, необходимости автоматизации ИС.

Информационная система – система, реализующая сбор, обработку и манипулирование данными и включающая технические средства обработки данных, программное обеспечение и персонал.

В этом смысле ИС – это предприятие, вуз, отдел банка и т.д. В теории БД термин ИС употребляют по отношению к автоматизированной ИС.

Как же развивалась отрасль создания автоматизированных ИС – систем обработки данных?

Первоначально системы обработки данных разрабатывались на основе позадачного метода. Самостоятельно автоматизировались отдельные, хорошо формализуемые задачи (расчет заработной платы, снабжения, учет кадров и т.п.). Для каждой задачи создавался свой блок данных и своя прикладная программа.

Современный подход к созданию ИС основан на их интеграции, т.е. создании единой ИС всего предприятия, учреждения и т.д., с единым хранилищем данных – БД, многочисленным доступом к ней пользователям, динамическим обновлением. Это удобно, т.к. позволяет избежать избыточности – необходимости хранить одни и те же данные для разных пользователей, а также проблемы в их обновлении (например, БД бухгалтерии и ОК, пример – увольнение человека). Однако, интеграция порождает и ряд значительных трудностей, связанных с проектированием БД.

По назначению различают два класса ИС: информационно-поисковые системы и системы обработки данных.

Информационно-поисковые системы ориентированы, в основном, на хранение и извлечение из множества хранимых сведений тех, которые удовлетворяют определенному критерию поиска. Здесь для пользователя важен не процесс обработки данных, а сама информация. Примеры: справочники, словари, ИС справочных служб и т.д.

В системах обработки данных важен процесс работы с данными: обновление в реальном времени, составление отчетов, вывод данных может отсутствовать или представлять собой результат программной обработки хранимой информации. Примеры: ИС сберегательного банка (обновление, вывод – расчет по вкладам, финансовый отчет), ИС бух. учета и т.д.

Различают три вида информации: документальная, иконографическая, и фактографическая и соответственно три типа информационных систем, поэтому по типу хранимой информации ИС подразделяют на документальные, иконографические и фактографические.

В документальных системах хранятся документы, причем не важно, какие сведения содержаться, зато может потребоваться поиск среднего значения, суммы по указанному столбцу и т.д., при этом документальная ИС выдает не сам документ, а так называемый поисковый образ документа и указывает местонахождение документа.

Информацию, содержащуюся в изображениях документов(чертежи, фотографии, копии рукописей, микроскопии книжных страниц отчетов в др.) называют иконографической. Иконографические ИС обеспечивают дистанционный доступ к большим массивам информации с выводом их на экран. В современных иконографических ИС используются следующие носители информации:

– микрофиши – карточки (например, размером 356х203 мм, содержащие 2 тыс. кадров; рулонные микрофильмы; магнитные ленты с видеозаписью);

– носители DATE STRIP, разработанные фирмой ОМЕХ (США) – отрезки гибкой металлизированной полиэфирной пленки, на которой информация записывается в дискретной форме --- в вида точечных отверстий в слое запыленного металла. 0тверстия выжигаются лазерным лучом, поэтому плотность записи чрезвычайно велика.

Огромную популярность, в том числе и в нашей стране, получила СУБД dBase (фирма Ashton-Tate).

После насыщения рынка идут активные процессы усовершенствования СУБД – заимствование удачных идей, технологий и т.д., намечается процесс стандартизации. Среди 3-х возможных моделей представления данных окончательно победил реляционный подход – данные представляются в виде набора таблиц. Многие разработчики СУБД взяли за стандарт dBase, появляются dBase-подобные СУБД. Из них в нашей стране широко известны dBASEIV, FoxPro. Все эти программы предоставляют достаточно мощные средства для работы с данными, создания пользовательских меню, отчетов и т.д. Также большое распространение получила СУБД Paradox (фирма Borland).

Середина 90-х: появление объектно-ориентированного программирования, что позволило перейти к объектно-ориентированным СУБД, поддерживающим объектно-ориентированные БД. Широко развиваются средства визуального проектирования. Все чаще для поддержания и ведения используются не СУБД, а ООЯП, которые обладают соответствующими средствами.

Сейчас все большую популярность приобретает СУБД Access, поставляемая в пакете Office системы Windows. Данная СУБД сохранила основные традиции, предоставив множество возможностей для визуального программирования.