Класифікація БД і СУБД
Контрольні запитання
1. Дати визначення таких термінів: інформація, інформаційна система, дані, предметна область.
2. Дати визначення бази даних і СУБД.
3. Пояснити, чому база даних є моделлю. Яка існує різниця між реальністю і моделлю реальності?
4. Перелічити основні функції СУБД.
5. Перелічити переваги і недоліки СУБД.
6. Дати визначення словника даних.
7. Назвати основні компоненти системи бази даних і пояснити функцію кожної з них.
8. Перелічити основні етапи розвитку технологій баз даних.
9. Що таке банк даних?
10. Які складові частини містить банк даних?
11. Кого називають адміністратором бази даних?
12. Що таке ядро СУБД?
13. Які підсистеми входять в СУБД?
Центральним компонентом СБД є БД і більшість класифікаційних ознак відноситься до неї.
За формою представлення інформаціїрозрізняють візуальні, а також системи аудіо і мультимедіа. Ця класифікація показує, в якому вигляді інформація зберігається в БД і видається користувачам.
По характеру організації данихБД можуть бути розділені на неструктурованих, частково структурованих і структурованих. До неструктурованих можуть бути віднесені БД, організовані у вигляді семантичних мереж. Частково структурованими можна рахувати БД у вигляді звичайного тексту або гіпертекстові системи. Структуровані БД вимагають попереднього проектування і опису структури. Структуровані БД за типом використовуваної моделі діляться на ієрархічних, мережевих, реляційних, змішаних і мультимодельні. Ця класифікація поширюється і на СУБД.
У структурованих БД розрізняють декілька рівнів інформаційних одиниць (ІЄ), що входять одна в іншу. Більшість систем підтримують:
· поле – найменша семантична одиниця інформації;
· сукупність полів (або складніших ІЄ) утворює запис;
· безліч однотипних записів представляє файл бази даних.
Багато СУБД в явному вигляді|виді| підтримують і рівень бази даних як сукупності взаємозв'язаних файлів БД.
За типом інформаціїБД, що зберігається, діляться на фактографічних, документальних і лексикографічних.
У фактографічних БД зберігається інформація фактичного характеру – числові або текстові характеристики об'єктів, представлені у формалізованому вигляді. У відповідь на запит видається інформація про об'єкт, що цікавить.
У документальних БД одиницею зберігання є документ і користувачеві видається заслання на документ або сам документ. Документальні БД організовуються без зберігання і із зберіганням документа на машинних носіях. До першого типа відносяться бібліографічні, реферативні і Бд-вказівники, що посилають до джерела інформації. Системи, що зберігають повний текст документа, називаються повнотекстовими. Їх різновидом є БД форм документів, в яких документ шукається для використання його як шаблон.
До лексикографічних БД відносяться різні словники (класифікатори, багатомовні словники, словники основ слів і т. п.).
По характеру організації зберігання даних і звернення до нихрозрізняють локальні (персональні), спільні (інтегровані, централізовані) і розподілені БД (мал. 10).
Мал. 10. Класифікація БД по характеру зберігання і звернення до даних
Персональна БД призначена для локального використання одним користувачем. Локальні БД можуть створюватися кожним користувачем самостійно, а можуть витягуватися із спільної БД.
Інтегровані і розподілені БДпередбачають можливість одночасного звернення до інформації декількох користувачів (розрахований на багато користувачів режим доступу). Частини розподілених БД фізично розташовані на різних ЕОМ, але логічно є єдиними цілими.
Розподілятися по вузлах мережі|сіті| можуть і інші компоненти СБД. Сама БД при цьому може бути нерозподіленою. Тому розрізняють:
· розподілені БД;
· розподілені СБД (у яких розподілений хоч би|хоча би| один компонент).
Також БД класифікуються за об'ємом. Особливе місце тут займають так звані дуже великі БД. Для великих БД інакше ставляться питання забезпечення ефективності зберігання інформації і забезпечення її обробки.
По мовах спілкування СУБД діляться на відкритих, замкнутих і змішаних. У відкритих системах для звернення до БД використовуються універсальні мови. Замкнуті системи мають власні мови спілкування з користувачами СБД.
По виконуваних функціяхСУБД діляться на інформаційних і операційних. Інформаційні дозволяють організувати зберігання інформації і доступ до неї. Для складнішої обробки необхідні спеціальні програми. Операційні виконують складну обробку і можуть міняти алгоритми обробки.
По сфері можливого вживання розрізняють універсальні і спеціалізовані (проблемно-орієнтовані СУБД).
Набір типів даних в різних СУБД різний. Ряд СУБД дозволяє розробникові додавати нові типи даних і нові операції. Такі системи називаються розширюваними системами баз даних. Подальшим розвитком є системи об'єктно-орієнтованих баз даних, що володіють потужними можливостями моделювання складних об'єктів.
По потужностіСУБД діляться на настільні (Dbase, FoxBase/FoxPro, Clipper, Paradox, Access, Approach) і корпоративні (Oracle, DB2, Sybase, Informix, Ingres, Progress). Для перших характерні невисокі вимоги до технічних засобів, орієнтація на кінцевого користувача і низька вартість. Другі забезпечують роботу в розподіленій середі, високу продуктивність, мають розвинені засоби адміністрування, широкі можливості підтримки цілісності. Вони складні, дороги і вимагають значних ресурсів. Серед СУБД, що займають проміжне положення між настільними і промисловими системами, можна назвати Interbase, Microsoft SQL Server. Останніми роками намітилася тенденція до стирання кордонів між настільними і професійними системами.
По орієнтації на переважаючу категорію користувачівможна виділити СУБД для розробників і для кінцевих користувачів. Перші повинні мати якісні компілятори і дозволяти створювати відчужувані програмні продукти, володіти розвиненими засобами відладки, включати засоби документування. Другі повинні мати зручний інтерфейс, високий рівень мовних засобів, інтелектуальні модулі підказок, захист від помилок і тому подібне
Існує розділення СУБД по поколіннях. До 1-го поколінню відносять системи, засновані на ієрархічній і мережевій моделях (1960–70-і рр.), до 2-го поколінню – реляційні системи. СУБД 3-го покоління повинні підтримувати складні структури даних і розвиненіші засоби забезпечення цілісності даних, відповідати вимогам, що пред'являються до відкритих систем.
За умовами надання послугрозрізняють безкоштовні і платні СБД. Платні діляться на неприбуткових і комерційних. Неприбуткові функціонують на принципі самоокуповування і не ставлять за мету здобуття прибули. Це СБД соціально значимій, науковій, бібліотечній інформації. Основною метою створення комерційних СБД є здобуття прибули.
По характеру переважаючої обробки інформаціїрозрізняють (таблиця. 1):
· системи OLTP| (On-Line| Transaction| Processing|);
· системи OLAP| (On-Line| Analytical| Processing|).
Як синонім OLAP використовують термін «сховища даних» (Data Warehousing). Сховища даних можуть бути розбиті на двох типів:
· корпоративні сховища даних (enterprise| data| warehouses|);
· вітрини даних (data| marts|).
Корпоративні сховища даних містять інформацію, що відноситься до всієї корпорації, зібрану з безлічі оперативних джерел для консолідованого аналізу. Сховища охоплюють ряд аспектів діяльності корпорації і використовуються для ухвалення тактичних і стратегічних рішень.
Вітрини даних містять підмножину корпоративних даних і будуються для відділів або підрозділів організації. Будуються силами відділу і охоплюють аспект, що цікавить співробітників відділу. Дані можуть поступати з корпоративного сховища або безпосередньо з оперативних джерел.
По мірі доступностіСБД діляться на загальнодоступні з обмеженим колом користувачів.
По обхватуСБД можуть класифікуватися в різних розрізах (територіальний, часовий, відомчий, проблемний).
По характеру взаємодії з користувачамиСБД діляться на активних і пасивних. У пасивних провідна роль належить користувачеві, в активних – система може самостійно міняти поведінку.
За формою власностіСБД діляться на державних і недержавних (приватні, групові, особисті)