Теория и практика построения баз данных (1088289), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Независимость программ от данных База данных уменьшает зависимость программ от форматов файлов. Все форматы записей хранятся в самой базе данных (вместе с данными), и обрашение к данным производит СУБД, а не прикладные программы, В отличие от программ обф,, и икладные программы базы данных не требуется включать формат всех файлов и записей, которые онн обрабатывают. Прикладные программы должны соде одержать лишь описание (длину и тип) каждого элемента данных, который тре ует я б тся пм в базе данных. СУБД преобразует элементы данных в записи н выполняет другие подобные преобразования.

Независимость программ от форматов данных минимизирует влияние изменения фюрмата данных на прикчадные программы. Изменения формата вводятся в СУБД, а та, в свою очередь, обновляет ннформацшо о структуре базы данных. По большей части приклалные программы не осведомлены о смене формата, Это также означает, что при добавлении, изменении илн удалении каких-либо элементов данных из базы данных модификации требуют только те программы, которые непосредст венно используют эти данные. Для приложений, состоящих из множества программ, это может дать существенную экономию времени.

Представление данных в удобном для пользователя виде Как вы неоднокр атно обнаружите на всем протяжении данной книги, технология баз данных дает возможность непосредственно представить объекты, сушествуюшие в мире пользователя. Формы, подобные изображенным на рис. 1.5, легко по- лучить на основании информации из базы данных поскочьку сведения о связях между записями также хранятся в базе данных. Определение термина «база данных» Термин база данных(дасаЬазе) страдает от обилия различных интерпретаций. Он использовался для обозначения чего угодно — от обычной картотеки до многих томон данных, которые правительство собирает о своих гражданах. В этой книге мы будем использовать данный термин в конкретном значении: база даппых— этв самодокумептироваппов собрание интегрированных записей, Важно понять обе части этого определения.

Самодокументированность База данных является самодокумвптироваппой (зе!Е-с)езсг1Ь1пй): она содержит, в дополнение к исходным данным пользователя, описание собственной структуры, Это описание называется словарем дапиыт(цага г11сг1опагу), каталогом данпьсг (г(а1а Йгес1огу) или мвтадагяыми (шегж1аса). В этом смысле база данных напоминает библиотеку, которую можно представить как самодокументированный набор книг. Кроме книг в библиотеке имеется каталог с нх описанием.

Точно так же словарь данных (являюшийся частью базы данных, подобно тому, как каталог является частью библиотеки) описывает данные, содержащиеся в базе данных. Почему самодокументнрованность является столь важной характеристикой базы данных? Во-первых, она обусловливает независимость программ от данных. Иначе говоря, она дает возможность определить структуру и содержимое базы данных путем обращения к самой базе данных. Нам не придется делать предположения о том, что содержит база данных, а также отпадет необходимость как-либо вне~дне документировать формат записей и файлов (как это делается в системах обработки файлов).

Во-вторых, если мы изменим структуру данных в базе (например, добавим новые элементы данных к сушеству|ошей записи), то эти изменения мы внесем голько в словарь данных. Лишь небольшую часть программ необходимо будет изменить (еслн чековые вообще будут). В большинстве случаев модификации потребуют только те программы, которые непосредственно обрабатывают элементы данных, претерпевшие изменения. База данных — это собрание интегрированных записей Стандартная иерархия данных выглядит счечуюцгим образом биты объединяют ся в байты, или символы; символы группируются в поля; из полей формируются записи; записи организуются в файлы (рис, 1.9, а). Есть соблазн последовать История баз данных 41 Байты, или символы в Поля Записи Файлы Байты, или символы Записи Файлы Метвдвнн ы Поля Индексы Метвдвнные приложения История баз данных 40 Глава 1.

Введение в базы данных этому образцу и сказать, что файлы объединяются в базу данных. Хотя это утверждение будет верным, оно, тем не менее, отразит суть недостаточно полно. В базе данных действительно содержатся файлы данных пользователя, однако ими все не исчерпывается. Как уже упоминалось ранее, в разделе метаданных база данных содержит описание самой себя. Кроме того, база данных содержит индексы (1пбехез), которые представлятот связи между данными, а также служат для повышения производительности приложений базы данных.

Наконец, зачастую база данных содержит данные о приложениях, использутощнх эту базу данных. Структура форм для ввода данных и отчетов иногда является частью базы данных. Эту последнюю категорию данных мы называем мегпиданкььни лрилозкений (арр11саг1оп шегас(ага). Таким образом, база данных содержит четыре типа данных, представленных на рис. 1.9, Й файлы данных пользователя, метаданные, индексы и метаданные приложений. б Рис. 1.9.

Иерархия элементов данных: а — в системах обработки файлов и б — в системах баз данных База данных является моделью модели База данных представляет собой модель. Возникает соблазн сказать, что база данных — это модель реальности или некоторой части реальности, относящейся к бизнесу. Однако это нсвсрно. База данных не моделирует реальность или какую- либо ее часть, но является моделью пользовательской модели (цзег тобе!).

Например, база данных Мэри Ричарде прсдставляет собой модель того, как Мэри видит свой бизнес. С ее точки зрения, ее бизнес состоит из клиентов, работ и поставщиков клиентов. Поэтому в ее базе данных представлены факты, касаюьтиеся этих объектов. Имена и адреса клиентов, описание и временные рамки производимых работ, имена поставщиков клиентов — все это данные, являющиеся важными для ведения бизнеса в представлении Мэри. Базы данных различаются по уровню детализации.

Некоторые их них просты и примитивны. Список клиентов и сумм, которые они должны заплатить, — вот приблизительное представление модели, существующей в голове Мэри. Более детализированное представление включает виды работ, имена поставщиков клиентов и путь, проделанный до места проведения каждой из работ.

Очень подробное представление может включать вид и количество использованной краски, требуемое количество малярных кистей и количество часов, ушедшее на каждую фазу работ — измерения, окраску дерева и стен, зачистку и т. и. Степень детализации, которая должна присутствовать в базе данных, зависит от того, какого рода информация необходима Ясно, что чем больше требуется информации, тем более подробной должна быть база данных. Выбор подходящей степени детализации является важной частью работы по проектированию базы данных.

Как вы обнаружите, основополагающим критерием здесь является уровень детализации, имеющийся в голове пользователя. База данных представляет собой динамическую модель, поскольку бизнес имеет свойство меняться: люди приходят и уходят, продукты появляются и устаревают, деньги зарабатываются и тратятся, По мере этих изменений данные, представляющие бизнес, также должны меняться. В противном случае онп будут устаревать и представлять бизнес неадекватно, Транзакции (тгапзаст(опз) являются представлением событий.

Когда происходят какие-то события, с базой данных должны быть выполнены соответствующие транзакции. Для этого кто-либо (например, оператор ввода данных, продавец или кассир в банке) запускает программу обработки транзакций и вводит данные для транзакций. Программа затем вызывает СУБД для внесения изменений в базу данных. Обычно программа обработки транзакций выдает на дисплей или распечатывает на бумаге отчет — например, подтверждение заказа или чек.

Базы данных изначально использовались в больших корпорациях и крупных организациях как основа для больших систем обработки транзакций. В качестве примера можно привести бюро лицензирования ц регистрации транспортных средств, рассмотренное нами выше. Позднее, по мере того как популярность завоевывали микрокомпьютеры, технология баз данных также мигрировала в этом направлении и стала использоваться для однопользовательских, персональных приложений, подобных тому, которым пользуется Мэри Ричарде.

Затем, когда микрокомпьютеры начали объединять в рабочие группы, технология баз данных была модифицирована с учетом этой тенденции, примером чего может служить бюро проката ТгеЫе С!еб Наконец, в настоящее время базы данных используются в приложениях для Интернета и ицтрасетей. Организационный контекст Исходное предназначение технологии базы данных заключалось в том, чтобы преодолеть трудности с системами обработки файлов, речь о которых шла ранее в этой главе. В середине 1960-х годов большие корпорации накапливали данные 42 Глава !.

Характеристики

Список файлов книги