Классификация банков данных и их составных частей

Банк данных (БНД) состоит из баз данных (БД) и систем управления базами данных (СУБД).

База данных определяется как совокупность взаимосвязанных данных, используемых более чем одним пользователем или программным компонентом САПР. Иногда к признакам, характеризующим БД, относится хранение данных во внешней памяти ЭВМ.

Система управления базами данных (СУБД) – это программная система, обеспечивающая использование и ведение БД.

Банки данных и их составные части классифицируются по ряду признаков.

По степени универсальности различают СУБД универсальные и специализированные, а БД - проектно-зависимые и проектно-независимые.

Универсальные СУБД можно использовать в различных приложениях, специализация соответствующего БНД при этом будет определяться конкретным наполнением БД. Возможность построения универсальных СУБД вытекает из идентичности структур данных, имеющих различную проблемную принадлежность. Специализированные СУБД позволяют за счет ориентации на определенную предметную область с характерными структурами данных и процедурами их обработки добиться большей эффективности использования вычислительных ресурсов.

Проектно-зависимые БД содержат информацию о текущих проектах, эта информация претерпевает частые изменения. Проектно-независимые БД, называемые архивами, хранят данные, применяемые во многих проектах, выборка данных из архивов производится гораздо чаще, чем запись новых данных.

По масштабам использования различают БД интегрированные (общие), локальные и отдельных пакетов прикладных программ (ППП). Интегрированная БД относится ко всей САПР, в ней содержится информация, являющаяся предметом обработки в более чем одной подсистеме. Через интегрированную БД реализуются информационные связи между подсистемами САПР. Локальные БД вместе с соответствующими СУБД обслуживают одну из подсистем САПР и реализуют информационные связи между пакетами программ и программно-методическими комплексами внутри подсистем. БД отдельных ППП организуются для унификации информационных связей между отдельным программами пакета. Такие БД обычно появляются в случаях включения в САПР независимо разработанного пакета, имеющего свои средства информационного интерфейса.

По месту хранения БД делятся на централизованные и распределенные. Централизованные БД хранятся в запоминающих устройствах централизованного вычислительного комплекса (ЦВК) или в специально выделенном узле вычислительной сети. Распределенные БД состоят из нескольких частей, распределенных по узлам вычислительной системы или сети (например, по различным АРМ).

По степени связности (структурированности) данных различают БД и СУБД документальные и фактографические. Структура данных задается указанием множества составных частей информации и способов их взаимосвязи. При описании структур данных чаще всего оперирует записями как основными частями информации. Записи состоят из полей, поля - из элементов – наименьших неделимых без потери смысла единиц информации. Записи могут объединяться в более крупные структурные единицы, называемые массивами, списками, файлами, отношениями, базами данных. Документальные (дескриптивные) БД, называемые также информационно-поисковыми системами (ИПС), характеризуются тем, что информация представляется в виде слабо структурируемых записей. Слабо структурируемые записи состоят из элементов символьного типа переменной длины, чаще всего это предложения из слов естественного языка. Фактографические БД характеризуются тем, что информация хранится в виде сильно структурированных записей, для которых характерны фиксированные количество и форматы полей. Примеры подобных записей – строки таблиц с числовыми значениями элементов.

По типу принятой модели данных различают БД реляционные, сетевые, иерархические. Моделью данных называется представление о предметной области в виде структуры данных – обозначений данных и связей между ними. Реляционная модель данных представляет собой совокупность таблиц, называемых отношениями. Строки таблиц соответствуют записям, называемым кортежами, а столбцы – атрибутам, являющимся характеристиками объектов описываемой предметной области. Сетевая модель данных представляет структуру данных в виде графа, вершины которого соответствуют записям, а ребра – связям между записями. Иерархическая модель данных отличается от сетевой модели тем, что граф, представляющий структуру, является деревом. СУБД, поддерживающие реляционную, сетевую и иерархическую модели данных, называются соответственно реляционной, сетевой и иерархической.

Для каждой модели данных характерен свой набор операций, выполняемых над данными. Совокупность модели данных и соответствующего набора операций называется подходом. Иерархический подход обеспечивает наиболее быстрый доступ к данным. Реляционный подход характеризуется широкими возможностями манипулирования данными и удобством ЯМД для пользователей, хотя и приводит к значительным затратам времени на поиск. Сетевой подход по этим характеристикам занимает промежуточное положение.

Дата: 2019-02-19, просмотров: 20.