Базы данных являются основой современных информационных систем и предназначены для выполнения двух основных задач: хранения больших объемов информации и обеспечения быстрого доступа к требуемой информации. Это подразумевает организацию соответствующей структуры хранения данных. Понятие «база данных» в информатике появилось в 60-х годах, когда объемы обработки информации на электронных носителях значительно выросли. Достижение двух вышеназванных целей уже невозможно было обеспечить оптимальным образом, используя стандартные текстовые документы, электронные таблицы и т.п., которые изначально были предназначены для выполнения, вообще говоря, других задач и, естественно, не обладали соответствующей структурой.
Таким образом, говоря неформальным, «обыденным» языком, база данных (в дальнейшем БД) представляет собой набор взаимосвязанных данных, хранящихся в организованной специальным образом форме и обладающих определенной структурой.
Любая БД содержит описание некоторой предметной области и является информационной моделью данных для реального объекта: предприятия, фирмы, склада и т.п., все составные части которого так или иначе взаимосвязаны между собой и направлены на выполнение некоторой общей задачи. Если же таких связей не наблюдается, то мы имеем дело, в принципе, с разными предметными областями реальности. В таком случае необходимо создавать разные базы данных, каждая из которых будет являться информационной моделью данных для соответствующего объекта.
В качестве простейшего прототипа БД в «бумажном виде» может рассматриваться обычная библиотечная картотека с ее шкафами, ящичками и карточками. Библиотечная картотека, рассматриваемая как БД, обладает определенной структурой. После заполнения карточек их можно просмотреть по порядку, можно найти необходимую карточку, а можно выбрать целый ряд карточек, данные в которых отвечают определенному условию. В подобных отживающей свое время библиотечной бумажной картотеке современных электронных «картотеках», а точнее, в компьютерных БД может храниться информация о сотрудниках фирмы, о выпускаемой или продаваемой продукции, о деловых партнерах и т.д.
При разработке БД, как информационной системы с соответствующей структурой, обычно преследуются следующие цели:
· устранение дублирования информации при хранении;
· обеспечение быстрого доступа к информации;
· обеспечение целостности и достоверности информации;
· организация парольного доступа к информации;
· обеспечение простоты работы с информацией.
В компьютерных автоматизированных информационных системах (АИС) к организации данных предъявляются следующие стандартные требования:
1) Интеграция данных, что означает - все данные должны накапливаться и храниться централизованно, создавая в реальном масштабе времени обновляемую модель предметной области.
2) Независимость прикладных программ от данных, т.е. отделение логической модели программного обеспечения от физического представления в памяти компьютера.
3) Безопасность данных, под которой понимают защиту данных от случайного или преднамеренного доступа к ним лиц, не имеющих на это права.
4) Минимальная избыточность данных, т.е. требования новых приложений должны удовлетворяться за счет существующих данных, а не путем создания новых файлов.
5) Обработка запросов должна быть обеспечена с помощью высокоуровневого языка запросов.
Таким образом, используя формальный, «технический» язык, можно сказать, что БД - это совокупность организованных в определенной структуре данных, обладающая следующими качествами:
· интегрированностью, т.е. направленностью на решение общих задач;
· модельностью, т.е. структурированностью, отражающей некоторую предметную область;
· взаимосвязанностью данных, описывающих предметную область;
· независимостью описания данных от прикладных программ.
Для разработки БД используются специальные прикладные программы - системы управления базами данных (СУБД). СУБД - это программное приложение, позволяющее обеспечить:
· пользователей языковыми средствами описания и манипулирования данными;
· поддержку логических моделей данных;
· операции создания и манипулирования данными (выбор, вставка, обновление, удаление и т.п.);
· защиту и целостность данных.
Поскольку при коллективном режиме работы с БД многих пользователей возможно использование общих физических данных, то необходимо обеспечить защиту от некорректных обновлений пользователями, защиту от несанкционированного доступа, защиту данных от разрушений при сбоях оборудования и т.п.
Таким образом, с помощью СУБД разрабатывается структура БД, удовлетворяются все предъявляемые к ней требования, а также обеспечивается непосредственная работа с БД.
В настоящее время на персональных компьютерах создаются и используются БД на основе таких СУБД, как dBase, FoxPro, Paradox, Access, Oracle и др. В настоящем пособии рассматриваются основные приемы работы с БД, созданными в СУБД Access 97, которая входит в состав пакета прикладных программ Microsoft Office Professional. При этом все основные операции по работе с БД будут справедливы как для предыдущей версии Access 2.0, так и для последующей версии Access 2000.
Контрольные вопросы
1. Назначение БД.
2. Две основные задачи, выполняемые БД.
3. Неформальное определение БД.
4. Понятие информационной модели объекта.
5. Примеры объектов для создания БД.
6. Основные цели разработки БД.
7. Основные требования к данным в компьютерных АИС.
