Створення та обробка баз даних на ПЕОМ (стр. 2 )

Тема 3. “Створення прикладних програм БД у Delphi” (Розділи 10-12). Вивчення даної теми дозволяє глянути на проблеми БД із більш широких позицій і переконатися, що сучасні інформаційні системи можуть будуватися на основі застосування нових інформаційних технологій, що швидко розвиваються, а не тільки на основі конкретних СУБД. Delphi у цьому відношенні надає унікальні навчальні можливості вивчення сучасних технологій БД на простих прикладах створення програм БД, здатних працювати практично з будь-якими СУБД.

Тема 4. “Створення БД на серверу з архітектурою «клієнт-сервер»” (Розділи 13-14). У цій темі більш детально (у порівнянні з темою 1) розглядаються особливості роботи багатьох користувачів з БД, побудованими на основі архітектури «клієнт-сервер». Як приклад, на якому розглядаються основні принципи організації БД на серверах БД, обраний найбільш популярний зараз сервер БД InterBase. Цей сервер простий у використанні і тому зручний для вивчення загальних принципів організації БД, які приблизно подібним образом реалізуються на різних серверах БД. У цій темі додатково розглядаються оператори мови SQL, призначені для роботи з видаленими БД.

Даний навчальний посібник доповнюється лабораторним практикумом по даній дисципліні.

1. Основні поняття та визначення баз даних

1.1. Основні визначення та класифікація інформаційних систем

Сучасне суспільство неможливе представити без широкого застосування різних інформаційних систем. Інформація в сучасному світі перетворилася в один з найбільш важливих ресурсів, а інформаційні системи (ІС) стали необхідним інструментом практично у всіх сферах діяльності.

Під інформаційною системою (ІС) звичайно розуміють сукупність технічних і програмних засобів, призначених для рішення задач збору, обробки і представлення інформації користувачу в необхідному виді. Наприклад, це задачі обліку і руху матеріальних засобів, системи електронних платежів, карткова система сплати телефонних дзвінків, інформаційно-довідкові задачі, і т. д. В кожному з наведених прикладів завжди обов’язково присутні два елемента ІС: база даних, у якої повинна зберігатися інформація, яка потрібна для вирішення конкретних задач, і засоби управління цією базою даних. Наведемо наступні визначення.

База даних (БД) – це сукупність спеціальним образом організованих даних, що зберігаються у пам'яті обчислювальної системи, і об'єктів, що відображають стан деякої предметної області.

Система управління базами даних (СУБД) – це комплекс мовних і програмних засобів, призначених для створення, ведення і спільного використання БД багатьма користувачами.

Розмаїтість задач, розв'язуваних за допомогою ІС, привело до появи безлічі різнотипних систем, що відрізняються принципами побудови і закладеними в них правилами обробки інформації. Інформаційні системи можна класифікувати по цілому ряді різних ознак. В основу розглянутої класифікації покладені найбільш істотні ознаки, що визначають функціональні можливості та особливості побудови сучасних систем. У залежності від обсягу розв'язуваних задач, використовуваних технічних засобів, організації функціонування, інформаційні системи поділяються на ряд груп. По типі збережених даних ІС поділяються на фактографічні і документальні. Фактографічні системи призначені для збереження та обробки структурованих даних у виді чисел і текстів. Над такими даними можна виконувати різні операції. У документальних системах інформація представлена у виді документів, що складаються з найменувань, описів, рефератів і текстів. Пошук по неструктурованим даним здійснюється з використанням семантичних ознак. Відібрані документи надаються користувачеві, а обробка даних у таких системах практично не виробляється. Ґрунтуючись на ступені автоматизації інформаційних процесів у системі керування підприємством, інформаційні системи поділяються на ручні, автоматичні і автоматизовані. Ручні ІС характеризуються відсутністю сучасних технічних засобів переробки інформації і виконанням всіх операцій людиною. В автоматичних ІС всі операції по переробці інформації виконуються без участі людини.

Автоматизовані ІС припускають участь у процесі обробки інформації і людини, і технічних засобів, причому головна роль у виконанні рутинних операцій обробки даних приділяється комп'ютерові. Саме цей клас систем відповідає сучасному уявленню поняття "інформаційна система".

У залежності від характеру обробки даних ІС поділяються на інформаційно-пошукові й інформаційно-вирішальні. Інформаційно-пошукові системи роблять уведення, систематизацію, збереження, видачу інформації з запиту користувача без складних перетворень даних. (Наприклад, ІС бібліотечного обслуговування, резервування і продажі квитків на транспорті, бронювання місць у готелях і ін.) Інформаційно-вирішальні системи здійснюють, крім того, операції переробки інформації з визначеного алгоритму.

По характері використання вихідної інформації такі системи прийнята поділяти на керуючі і що радять. Результуюча інформація керуючих ІС безпосередньо трансформується в прийняті людиною рішення. Для цих систем характерні задачі розрахункового характеру й обробка великих обсягів даних. (Наприклад, ІС планування виробництва або замовлень, бухгалтерського обліку.) ІС що радять виробляють інформацію, що приймається людиною до зведення і враховується при формуванні управлінських рішень, а не ініціює конкретні дії. Ці системи імітують інтелектуальні процеси обробки знань, а не даних. (Наприклад, експертні системи.)

У залежності від сфери застосування розрізняють наступні класи ІС. Інформаційні системи організаційного керування - призначені для автоматизації функцій управлінського персоналу як промислових підприємств, так і непромислових об'єктів (готелів, банків, магазинів і ін.). Основними функціями подібних систем є: оперативний контроль і регулювання, оперативний облік і аналіз, перспективне й оперативне планування, бухгалтерський облік, керування збутому, постачанням і інші економічні й організаційні задачі. ІС керування технологічними процесами (ТП) - служать для автоматизації функцій виробничого персоналу по контролі і керуванню виробничими операціями. У таких системах звичайно передбачається наявність розвитих засобів виміру параметрів технологічних процесів (температури, тиску, хімічного складу і т. п.), процедур контролю допустимості значень параметрів і регулювання технологічних процесів.

ИС автоматизованого проектування (САПР) - призначені для автоматизації функцій інженерів-проектувальників, конструкторів, архітекторів, дизайнерів при створенні нової техніки або технології. Основними функціями подібних систем є: інженерні розрахунки, створення графічної документації (креслень, схем, планів), створення проектної документації, моделювання проектованих об'єктів.

Інтегровані (корпоративні) ІС - використовуються для автоматизації усіх функцій фірми й охоплюють весь цикл робіт від планування діяльності до збуту продукції. Вони містять у собі ряд модулів (підсистем), що працюють у єдиному інформаційному просторі і виконуючих функціях підтримки відповідних напрямків діяльності.

Аналіз сучасного стану ринку ІС показує стійку тенденцію росту попиту на інформаційні системи організаційного керування. Причому попит продовжує рости саме на інтегровані системи керування. Автоматизація окремої функції, наприклад, бухгалтерського обліку або збуту готової продукції, вважається вже пройденим етапом для багатьох підприємств.

Існує класифікація ІС у залежності від рівня керування, на якому система використовується. Інформаційна система оперативного рівня - підтримує виконавців, обробляючи дані про угоди і події (рахунка, накладні, зарплата, кредити, потік сировини і матеріалів). Інформаційна система оперативного рівня є сполучною ланкою між фірмою і зовнішнім середовищем. Задачі, мети, джерела інформації й алгоритми обробки на оперативному рівні заздалегідь визначені й у високому ступені структуровані.

Інформаційні системи фахівців - підтримують роботу з даними і знаннями, підвищують продуктивність і продуктивність роботи інженерів і проектувальників. Задача подібних інформаційних систем - інтеграція нових зведень в організацію і допомогу в обробці паперових документів.

Інформаційні системи рівня менеджменту - використовуються працівниками середньої управлінської ланки для моніторингу, контролю, прийняття рішень і адміністрування. Основні функції цих інформаційних систем:

порівняння поточних показників з минулими; складання періодичних звітів за визначений час, а не видача звітів по поточних подіях, як на оперативному рівні;

·  забезпечення доступу до архівної інформації і т. д.

Стратегічна інформаційна система - комп'ютерна інформаційна система, що забезпечує підтримку прийняття рішень по реалізації стратегічних перспективних цілей розвитку організації. Інформаційні системи стратегічного рівня допомагають вищій ланці керівників вирішувати неструктуровані задачі, здійснювати довгострокове планування. Основна задача - порівняння змін, що відбуваються в зовнішнім оточенні, з існуючим потенціалом фірми. Вони покликані створити загальне середовище комп'ютерної телекомунікаційної підтримки рішень у зненацька виникаючих ситуаціях. Використовуючи самі зроблені програми, ці системи здатні в будь-який момент надати інформацію з багатьох джерел. Деякі стратегічні системи володіють обмеженими аналітичними можливостями.

З погляду програмно-апаратної реалізації можна виділити ряд типових архітектур ІС. Традиційні архітектурні рішення засновані на використанні виділених файлів-серверів або серверів баз даних. Існують також варіанти архітектурі корпоративних інформаційних систем, що базуються на технології Internet (Intranet-додатка). Наступний різновид архітектури інформаційної системи ґрунтується на концепції "сховища даних" (DataWarehouse) - інтегрованого інформаційного середовища, що включає різнорідні інформаційні ресурси. Для побудови глобальних розподілених інформаційних додатків використовується архітектура інтеграції інформаційно-обчислювальних компонентів на основі об’єктне - орієнтованого підходу.