Дәрістер №4-5-6 дерек банктеріне кіріспе

1.1. ДЕРЕК-БАНК ТҮСІНІГІ

Databank анықтамасы. Деректер банкі (BnD) - ақпаратты сақтауды және оған қол жеткізуді ұйымдастырудың заманауи түрі. Мәліметтер банкінің көптеген анықтамалары бар. «Деректер банктерін құрудың жалпы салалық нұсқауларында» (Мәскеу: GKNT, 1982) келесі анықтама берілген: «Деректер банкі - бұл арнайы ұйымдастырылған мәліметтер жүйесі (мәліметтер базасы), бағдарламалық, техникалық, лингвистикалық, ұйымдастырушылық және деректерді орталықтандырылған жинақтауды және көп мақсатты пайдалануды қамтамасыз етуге арналған әдістемелік құралдар ».

Бұл анықтамада мәліметтер банкі кез-келген автоматтандырылған деректерді өңдеу жүйесінің жұмысына қажетті барлық қосалқы жүйелерді қамтитын күрделі жүйе екендігі атап көрсетілген.

Бұл анықтама мәліметтер банктерінің негізгі айрықша белгілерін де көрсетеді. Біріншіден, бұл мәліметтер қорының (МҚ) әдетте бір қолданушы үшін қандай да бір мәселені шешу үшін емес, көп мақсатты пайдалану үшін құрылатындығы. ДБ нақты әлемнің белгілі бір бөлігін көрсетеді. Бұл ақпарат, егер мүмкін болса, мәліметтер базасында бір рет жазылуы керек, және осы ақпаратты қажет ететін барлық пайдаланушылар онымен жұмыс істей алуы керек.

Деректер банктерінің тағы бір айрықша ерекшелігі - пайдаланушыларға деректерді сақтауды ұйымдастырумен, оларды түзетумен және оларға қол жеткізумен байланысты барлық операцияларды орындауды жеңілдететін арнайы тілдік және бағдарламалық құралдардың болуы. Бұл тіл мен бағдарламалық жасақтама жиынтығы мәліметтер базасын басқару жүйесі (МҚБЖ) деп аталады.

Бұл «деректер банкі» термині жалпы қабылданған деген сөз емес. Кейбір ағылшын тілді әдебиеттерде жақында «мәліметтер қоры жүйесі» термині қолданыла бастады, ол өзінің мазмұны бойынша мәліметтер банкінің енгізілген тұжырымдамасына жақын (мәліметтер базасы жүйесіне мәліметтер базасы, мәліметтер базасын басқару жүйесі, байланысты жабдықтар мен қызметкерлер кіреді) .

BnD-ге қойылатын талаптар. Деректерді «банктік» ұйымдастырудың ерекшеліктері BND-ге қойылатын негізгі талаптарды тұжырымдауға мүмкіндік береді:

• тақырыптық аймақ дисплейінің сәйкестігі (мәліметтердің толықтығы, тұтастығы және дәйектілігі, ақпараттың өзектілігі, яғни оның объектінің берілген уақыттағы жағдайына сәйкес келуі);

• әр түрлі санаттағы және әртүрлі режимдердегі қолданушылармен өзара әрекеттесу мүмкіндігі, әр түрлі қосымшаларға қол жетімділіктің жоғары тиімділігін қамтамасыз ету;

• интерфейстердің ыңғайлылығы және жүйені игеруге қысқа уақыт, әсіресе соңғы пайдаланушылар үшін;

• мәліметтердің бір бөлігі үшін құпиялылық пен құпиялылықты қамтамасыз ету; қолданушы топтарын және олардың өкілеттіктерін анықтау;

• бағдарламалар мен деректердің өзара тәуелсіздігін қамтамасыз ету;

• BND жұмысының сенімділігін қамтамасыз ету; мәліметтерді кездейсоқ және қасақана жойылудан қорғау; олар жойылған жағдайда деректерді жылдам және толық қалпына келтіру мүмкіндігі; деректерді өңдеу қабілеттілігі, BND жұмысының қолайлы сипаттамалары (өңдеу құны, сұраныстарға жүйенің жауап беру уақыты, қажетті машиналық ресурстар және т.б.).

1.2. МӘЛІМЕТТІК БАНК ҚҰРАЛДАРЫ

Мәліметтер банкінің құрамы. Мәліметтер базасы - бұл әртүрлі өзара байланысты және бір-біріне тәуелді компоненттерді қамтитын адам-машинаның күрделі жүйесі (1.1-сурет).

Ақпараттық компонент. BnD-дің негізін мәліметтер базасы құрайды. Мәліметтер қоры - бұл ДББЖ бақылауындағы өзара байланысты мәліметтердің аталған жиынтығы.

Мәліметтер қорының көптеген анықтамалары бар. Олардың кейбіреулері өмір сүруге құқылы. Басқалары ескірген және қазіргі заманғы BnD тұжырымдамаларына сәйкес келмейді. Сонымен, мәліметтер қорының алғашқы анықтамаларында олардың артық еместігі, ондағы деректердің қайталануы жоқ екендігі көрсетілген. Шындығында, олай емес. Мәліметтердің артықтығын мәліметтер базасында байқауға болады. Бұл қайталануды толығымен жоюға мүмкіндік бермейтін қолданылған деректер моделінің ерекшеліктерінен немесе технологиялық себептерден (үлкен сенімділікті қамтамасыз ету, жүйенің жауап беру уақытын қысқарту және т.б.) туындауы мүмкін. Бірақ оны басқарудың артықшылығы болуы керек, оның себептері мен мақсаттары мәліметтер базасының әкімшісіне белгілі және ол өзі де, ДҚБЖ-да бақыланады.

«Деректер базасы осы деректерді компьютерде тауып, өңдей алатындай жүйеге келтірілген мәліметтер жиынтығын (мысалы, мақалалар, есептеулер) ұсынудың және ұйымдастырудың объективті түрі ».

Мәліметтер қорының сипаттамалары мета ақпаратқа, яғни ақпарат туралы ақпаратқа сілтеме жасайды. Деректер базасының сипаттамасын көбінесе схема деп атайды. Сонымен қатар, BnD мәліметтер базаларының жекелеген бөліктерінің сипаттамаларын жеке қолданушылар - подпискалар тұрғысынан қамтуы мүмкін.

Мәліметтер базаларын сипаттаудан басқа, BND-де сақталған мета ақпараттар жүйені жобалау үшін қажетті тақырыптық аймақ туралы, BND пайдаланушылары туралы, дизайн шешімдері туралы және басқа да кейбір ақпараттарды қамтуы мүмкін.

Метадеректердің орталықтандырылған сақталуы мәліметтер сөздігі деп аталады. Әдебиеттерде сөздік-анықтамалық, энциклопедия, репозиторий терминдері де қолданылады. Кейбір дереккөздер олардың арасындағы айырмашылықтарды анықтайды, ал басқаларында олар бір-бірінің орнына қолданылады. Қарастырудың осы деңгейі үшін бұл айырмашылықтар біз үшін маңызды емес.

BnD бағдарламалық жасақтамасы. BND бағдарламалық жасақтамасы - бұл жұмыс кезінде ақпараттық жүйенің барлық бөліктерінің өзара әрекеттесуін қамтамасыз ететін күрделі кешен.

BnD бағдарламалық жасақтамасының негізін ДҚБЖ құрайды. Оны деректерді енгізуді, өңдеуді және сақтауды ұйымдастыруды қамтамасыз ететін, сонымен қатар жүйенің конфигурациясын қамтамасыз ететін басқа компоненттерді, тестілеу құралдарын, қосалқы функцияларды қамтамасыз ететін утилиталарды, мысалы, мәліметтер қорын қалпына келтіруді, статистиканы жинауды қамтамасыз ететін МҚБЖ ядросына бөлуге болады. BND және т.с.с жұмыс жасауы. ДҚБЖ-нің маңызды компоненті ол қолданатын тілдік қондырғылар үшін аудармашылар немесе компиляторлар болып табылады.

ДҚБЖ-нің басым көпшілігі әмбебап операциялық жүйелер ортасында жұмыс істейді және BND-ге сұраныстарды өңдеу кезінде ОЖ-мен өзара әрекеттеседі. Сондықтан, ОЖ де BnD бөлігі болып табылады деп ойлауға болады.

Мәліметтер базасына сұраныстарды өңдеу үшін BnD қолданбалы бағдарламалық жасақтамасын ұсынатын сәйкес бағдарламалар жазылады.

BnD тілдік құралдары. Төртінші буын тілдері «адамдар машиналарға қарағанда қымбат» деген қағида бойынша жасалған. Оларды жобалау кезінде келесі принциптер қолданылады.

1. Минималды жұмыс принципі: тіл машинаны «жұмыс істеуге» ең аз күш салуы керек.

2. Ең аз шеберліктің принципі: жұмыс мүмкіндігінше қарапайым болуы керек; бұл таңдалған адамдар болмауы керек және оны тек бастамашы түсінуі керек.

3. Тілдің табиғилық принципі, «бөтен» синтаксис пен мнемотехниканың жойылуы. Тіл синтаксисті үйрену үшін қолданушылардан көп күш жұмсауды қажет етпеуі керек немесе тез ұмытылатын көптеген мнемикалық немесе басқа белгілерді қамтуы керек.

4. Минималды уақыт принципі. Тіл ақпаратқа қол жеткізуге және оны өңдеуге деген қажеттіліктерді жүзеге асыруға айтарлықтай кідіріссіз мүмкіндік беруі керек.

5. Минималды қателіктер принципі. Технология адамның қателіктерін азайтуға болатындай етіп жасалуы керек, егер олар орын алса, мүмкін болса, оларды автоматты түрде «ұстап» алады.

6. Минималды қолдау принципі. Төртінші буын тілдік қозғалтқышы қолданыстағы қосымшаларды оңай өзгертуге мүмкіндік беруі керек.

7. Максималды нәтижелер принципі. Төртінші буын тілдері пайдаланушыларға әртүрлі міндеттерді шешудің қуатты құралын ұсынады.

Мәліметтерді манипуляциялау тілдері екі үлкен топқа бөлінеді: процедуралық және процедуралық емес. Процедуралық тілдерді қолданған кезде нәтиже алу үшін қандай іс-әрекеттерді және қандай объектілерде орындау керек екенін көрсету қажет. Процедуралық емес тілдерде жауапқа не алу керектігі емес, оған не алу керектігі көрсетілген.

Процедуралық емес тілдердің мысалдары - реляциялық есептеу негізіндегі тілдер. Реляциялық кортеж есебіне негізделген тілдердің өкілі - бұл кеңінен қолданылатын SQL сұраныс тілі.

Тілдік құралдар әр түрлі санаттағы пайдаланушыларға арналған: соңғы пайдаланушылар, жүйелік талдаушылар, кәсіби бағдарламашылар. Тілдік құралдар деңгейінің жоғарылауы, олардың достықтығы бағдарламалардың қолданушылары өз бетімен, делдалдарсыз орындайтын көптеген функцияларға әкеледі.

BnD техникалық құралдары. Деректер базасы үшін техникалық құралдар ретінде көбінесе жалпыға арналған компьютерлер, мәліметтер базасына ақпаратты енгізу және шығыс ақпараттарды бейнелеу үшін перифериялық құралдар қолданылады. Егер деректер банкі желіге енгізілсе, онда оның жұмысын қамтамасыз ету үшін тиісті техникалық құралдар қажет.

Соңғы кезге дейін BnD негізінен мейнфреймдерде жүзеге асырылды. Дербес компьютерлердің сипаттамаларын едәуір және үнемі жақсартуға байланысты қазіргі кезде осы кластың машиналарында мәліметтер банктерін құру кең таралды.

Ұйымдастырушылық-әдістемелік құралдар. Мәліметтер банкінің ұйымдастырушылық-әдістемелік құралдары - бұл мәліметтер банкімен өзара әрекеттесетін әр түрлі санаттағы пайдаланушыларға арналған әр түрлі нұсқаулықтар, әдістемелік және нормативтік материалдар.

Деректер банкінің әкімшілері. BND-тің жұмыс істеуі BND құрылуын, жұмыс істеуі мен дамуын қамтамасыз ететін мамандардың қатысуынсыз мүмкін емес. Мұндай мамандар тобын мәліметтер банкінің әкімшісі (DBA) деп атайды. Бұл мамандар тобы мәліметтер банкінің ажырамас бөлігі болып саналады.
1.3. ДЕРЕКТІ БАНКТІ ПАЙДАЛАНУШЫЛАР

Пайдаланушылар санаттары. Әр түрлі санаттағы қолданушылар деректер банкімен оны құру және қызмет ету процесінде өзара әрекеттеседі.

Пайдаланушылардың негізгі санаты - бұл соңғы пайдаланушылар деп аталады, яғни қажеттіліктері үшін мәліметтер банкі құрылатын пайдаланушылар. Құрылып жатқан мәліметтер банкінің ерекшеліктеріне байланысты оны соңғы пайдаланушылар шеңбері айтарлықтай өзгеруі мүмкін. Бұл мәліметтер базасына ара-тұра кіретін кездейсоқ пайдаланушылар немесе тұрақты пайдаланушылар болуы мүмкін. Соңғы пайдаланушылар бір-бірінен және компьютермен жұмыс істеу дәрежесінен ерекшеленуі мүмкін. Соңғы пайдаланушылардан есептеу және тіл туралы арнайы білімді талап етпеу керек.

Мәліметтер банкінің әкімшілері (жоғарыда айтылған) сонымен қатар нақты BnD пайдаланушылары болып табылады. Әдетте олар тақырыптық аймақ туралы емес, мета-ақпарат үшін BnD-ге жүгінеді, сонымен қатар өз функцияларын орындау үшін BnD ресурстарын пайдаланады.

Мәліметтер банкінің әкімшісі. Мәліметтер банкі әкімшілерінің тобын атқаратын қызметтеріне қарай әр түрлі кіші топтарға бөлуге болады. Әкімшілік топтың мөлшері, олардың атқаратын қызметтері белгілі бір дәрежеде мәліметтер банкінің масштабына, онда сақталатын ақпараттың ерекшелігіне, мәліметтер банкінің түріне, қолданылатын бағдарламалық жасақтама ерекшеліктеріне және кейбір басқа факторларға байланысты болады.

BND әкімшілігінің құрамына жүйелік талдаушылар, мәліметтер құрылымының дизайнерлері және мәліметтер қорынан тыс ақпараттық қолдау, технологиялық өңдеу процестерінің дизайнерлері, жүйелік және қолданбалы бағдарламалаушылар, операторлар және қызмет көрсету бойынша мамандар кіруі керек. Егер коммерциялық деректер банкі туралы айтатын болсақ, онда маркетинг мамандары маңызды рөл атқарады.

Мәліметтер базасының әкімшілері әртүрлі функцияларды орындайды. Біз олардың кейбіреулерін оқулықта егжей-тегжейлі қарастырамыз. Әзірге тек осы функциялардың негізгі тізімін келтірейік.

1. Пәндік аймақты талдау: тақырыптық аймақты сипаттау, тұтастық шектеулерін анықтау, ақпарат мәртебесін анықтау, пайдаланушының қажеттіліктерін анықтау, пайдаланушылардың мәртебесін анықтау, «деректер қолданушы» сәйкестілігін анықтау, анықтау деректерді өңдеудің уақыттық сипаттамалары.

2. Деректер қорының құрылымын жобалау: мәліметтер базасының файлдарының құрамын және құрылымын, олардың арасындағы байланыстарды анықтау, мәліметтерге тапсырыс беру тәсілдерін және ақпаратқа қол жеткізу тәсілдерін таңдау, YOD бойынша мәліметтер қорының құрылымын сипаттау.

3. Мәліметтер базасының құрылымын және мәліметтер қорын өңдеу процедураларын сипаттау кезінде тұтастық шектеулерін орнату: тақырыптық аймаққа тән тұтастық шектеулерін орнату, мәліметтер қорының құрылымынан туындайтын тұтастық шектеулерін анықтау, деректерді енгізу және реттеу кезінде мәліметтер базасының тұтастығын қамтамасыз ету процедураларын әзірлеу, тұтастықты қамтамасыз ету қолданушылар көп ойыншы режимінде параллель жұмыс істеген кездегі шектеулер.

4. Мәліметтер базасын бастапқы жүктеу және жүргізу: мәліметтер базасын бастапқы жүктеу және жүргізу (жазбаларды өзгерту, қосу, жою) технологиясын әзірлеу, енгізу формаларын жобалау, бағдарлама модульдерін құру, бастапқы мәліметтерді дайындау, енгізу және басқару енгізу.

5.1. Жүйеге пароль арқылы кіруді қамтамасыз ету: пайдаланушыларды тіркеу, парольдерді тағайындау және өзгерту.

5.2. Нақты деректердің қорғалуын қамтамасыз ету: пайдаланушылар топтары мен жеке пайдаланушыларға қол жеткізу құқығын анықтау, жеке пайдаланушылар үшін мәліметтердің рұқсат етілген операцияларын анықтау, бағдарламалық қамтамасыз етуді және деректерді қорғаудың технологиялық құралдарын таңдау / құру.

5.3. Деректерді қорғауды тестілеу.

5.4. Ақпаратқа рұқсатсыз қол жеткізу әрекеттерін түзету.

5.5. Деректерді қорғаудың бұзылуының туындаған жағдайларын тергеу және олардың алдын алу шараларын жүзеге асыру.

6. Мәліметтер базасын қалпына келтіруді қамтамасыз ету: мәліметтер базасын қалпына келтірудің бағдарламалық және технологиялық құралдарын жасау, жүйелік журналдарды жүргізуді ұйымдастыру.

7. Дерекқорға қолданушылардың сұраныстарын талдау: мәліметтер базасына пайдаланушылардың сұраныстарының статистикасын жинау, оны сақтау және талдау (қай қолданушы, қандай ақпарат, қаншалықты жиі қол жетімді, қайсысы, операциялар орындалды, сұраныстың орындалу уақыты, сәтсіз аяқталу себептерін талдау деректер базасындағы қоңыраулар (соның ішінде және жедел).

8. BND жұмысының тиімділігін талдау және жүйені дамыту: жүйенің жұмыс істеу индикаторларын талдау (өңдеу уақыты, есте сақтау қабілеті, шығындар индикаторлары), мәліметтер базасын қайта құру және қайта құрылымдау, мәліметтер базасының құрамының өзгеруі, бағдарламалық және аппараттық құралдардың дамуы .

9. Пайдаланушылармен жұмыс: пәндік аймақтағы өзгерістер туралы, BND жұмысын пайдаланушыларды бағалау туралы ақпарат жинау, пайдаланушылардың BND-мен жұмыс істеу ережелерін анықтау, пайдаланушыларды оқыту, пайдаланушыларға кеңес беру.

10. Жүйелік бағдарламалық қамтамасыз етуді дайындау және қызмет көрсету:

ДҚБЖ және МЖӘ туралы ақпаратты жинау және талдау, бағдарламалық жасақтаманы сатып алу, оларды орнату, өнімділікті тексеру, жүйелік кітапханаларға техникалық қызмет көрсету, бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу.

11. Ұйымдастырушылық-әдістемелік жұмыс: мәліметтер базасын жобалау әдістемесін таңдау немесе құру, жүйені дамытудың мақсаттары мен бағыттарын анықтау, BND дамуының жоспарлау кезеңдері, ұйымдастыру-әдістемелік материалдарды әзірлеу және шығару.

Әдебиеттерде қолданбалы бағдарламашылар жиі қолданушылардың тәуелсіз категориясы ретінде бөлінеді. Бұл мамандар тобын дербес категория ретінде бөліп көрсету қажет емес сияқты. Оларды деректер банктерінің әкімшілері ретінде қосқан дұрыс.

Мәліметтер базасының жіктелуі. Деректер банкінің орталық компоненті мәліметтер базасы болып табылады, және жіктеу белгілерінің көпшілігі оған сілтеме жасайды.

Ақпараттық презентация формасы бойынша бейне және аудио жүйелер, сондай-ақ мультимедиялық жүйелер бар. Бұл классификация дерекқорлардан ақпарат пайдаланушыларға қандай формада берілетінін негізінен көрсетеді: кескін, дыбыс түрінде немесе ақпаратты көрсетудің әртүрлі формаларын қолдану мүмкіндігі берілген. Мұнда «сурет» ұғымы кең мағынада қолданылады: ол символдық мәтін, стационарлық графикалық кескін (суреттер, сызбалар және т.б.), фотосуреттер, географиялық карталар, қозғалмалы кескіндер болуы мүмкін.

Әзірге ең практикалық қолдану қарапайым символдық деректерді қамтитын мәліметтер базасында кездеседі. Бұл мәліметтер базасын өз кезегінде құрылымсыз, жартылай құрылымды және құрылымдық деп бөлуге болады. Құрылымданбаған мәліметтер базасына семантикалық желілер түрінде ұйымдастырылған мәліметтер базасы жатады. Қарапайым мәтін немесе гипермәтіндік жүйелер түріндегі мәліметтер базасын ішінара құрылымдалған деп санауға болады.

Құрылымдық мәліметтер базасы, өз кезегінде, қолданылған модель типі бойынша иерархиялық, желілік, реляциялық, аралас және көп модельді болып бөлінеді. Реляциялық жүйелер қазіргі кезде ең үлкен коммерциялық қолданыста. Модель түрлері бойынша жіктеу мәліметтер базасына ғана емес, ДҚБЖ-ға, тіпті тұтастай мәліметтер банкіне де қатысты.

Сақталатын ақпарат түрі бойынша мәліметтер базасы құжаттық, деректі және лексикографиялық болып бөлінеді. Құжаттық негіздердің арасында библиографиялық, дерексіз және толықмәтінділер бар. Лексикографиялық мәліметтер базасына әр түрлі сөздіктер (жіктеуіштер, көптілді сөздіктер, сөз тіркестерінің сөздіктері және т.б.) жатады.

Деректерді сақтауды ұйымдастыру және оларға қол жетімділік сипаты бойынша жергілікті (жеке), жалпы (интеграцияланған) және таратылған мәліметтер базасы ажыратылады.
Мәліметтер базаларын тақырыптық қамтуына қарай жіктеуге болады. Сонымен қатар, бұл классификация өз кезегінде әртүрлі критерийлер бойынша жасалуы мүмкін: аумақтық (әлем, ел, қала немесе кез-келген басқа аймақ), уақыт (жыл, ай, ғасырдың басынан бастап және т.б.), ведомстволық, проблемалық.
ДҚБЖ классификациясы. Енді ДҚБЖ-ға қатысты бірқатар жіктеу белгілерін қарастырайық. Қарым-қатынас тілдері бойынша ДҚБЖ ашық, жабық және аралас болып бөлінеді. Ашық жүйелер - бұл мәліметтер қорына қол жеткізу үшін жалпы бағдарламалау тілдерін қолданатын жүйелер. Жабық жүйелерде BND пайдаланушыларымен қатынасудың өзіндік тілдері бар. Қазіргі кезде ашық жүйелер сирек қолданылады.

Сәулет деңгейлерінің саны бойынша бір деңгейлі, екі деңгейлі, үш деңгейлі жүйелер ажыратылады. Негізінде деңгейлердің үлкен санын таңдауға болады. ДҚБЖ-нің архитектуралық деңгейі функционалды компонент ретінде түсініледі, оның механизмдері деректерді абстракциялаудың белгілі бір деңгейін қолдауға қызмет етеді (логикалық және физикалық деңгейлер, сонымен қатар қолданушының «көрінісі» - сыртқы деңгей).

Ықтимал қолдану аясына сәйкес әмбебап және мамандандырылған, әдетте проблемалық-бағдарланған ДҚБЖ бар.

Деректер қорын басқару жүйелері әр түрлі типтегі деректерді қолдайды. Әр түрлі ДҚБЖ-да рұқсат етілген мәліметтер типінің жиынтығы әр түрлі. Қазіргі уақытта пайдаланылған деректер түрлерінің санын кеңейту тенденциясы байқалады. Сонымен қатар, бірқатар ДҚБЖ әзірлеушіге (қолданбалы бағдарламашы немесе DBA) мәліметтердің жаңа типтерін және осы мәліметтерге жаңа операцияларды қосуға мүмкіндік береді. Мұндай жүйелер мәліметтер базасын кеңейтетін жүйелер (RDBMS) деп аталады.

RSDB тұжырымдамасын одан әрі дамыту - бұл күрделі объектілерді тікелей модельдеу үшін жеткілікті дәрежеде экспрессивті мүмкіндіктері бар объектілі-бағытталған мәліметтер қоры жүйелері.

Деректер қоры жүйесінің генераторлары - мәліметтер банкінің бағдарламалық жасақтамасын дамытудағы жаңа бағыт. Олар әзірлеушіге бағдарламалық кодты бос орындардан толық қайта жазбай-ақ өзінің жаңа типтегі ДҚБЖ құруға мүмкіндік береді.

Экономикалық және ұйымдастырушылық сипаттамалары бойынша BND классификациясы.

Жіктеу белгілерінің келесі тобы жалпы мәліметтер банкімен байланысты. Қызмет көрсету шарттарына сәйкес ақысыз және ақылы деректер банктері арасында айырмашылық жасалады. Ақылы BND, өз кезегінде, коммерциялық емес және коммерциялық болып бөлінеді. Коммерциялық емес деректер банктері өзін-өзі қамтамасыз ету қағидаты бойынша жұмыс істейді және пайда табуды көздемейді. Әдетте бұл пайдаланушылардың кең ауқымы бар BND әлеуметтік маңызы бар ақпарат немесе ғылыми, кітапханалық ақпарат. Коммерциялық деректер банктерін құрудың негізгі мақсаты - ақпараттық қызметтен пайда табу.

Меншік нысаны бойынша мәліметтер банктері мемлекеттік және мемлекеттік емес болып бөлінеді.

Қол жетімділік дәрежесі бойынша олар жалпыға қол жетімді және қолданушылардың шектеулі санымен ажыратады.

Деректер банктерін жіктеудің басқа да аспектілері әдебиетте бар, бірақ ең маңыздылары аталған.

Деректер базасы белгілі бір пәндік аймақ туралы ақпаратты көрсетеді. Пәндік аймақ - бұл нақты әлемнің белгілі бір зерттеу (пайдалану) үшін қызығушылық тудыратын бөлігі. Автоматтандырылған ақпараттық жүйелерде тақырыптық облыстың көрінісі бірнеше деңгейдегі деректер модельдерімен ұсынылған. Модель деңгейлерінің саны ДҚБЖ ерекшеліктеріне байланысты болады (архитектурадағы деңгейлер саны бойынша ДҚБЖ жіктелуін қараңыз). Мәліметтердің құрылымдық модельдерін қолдайтын МҚБЖ үшін мәліметтер базасын жобалау мәселелерін қарастырамыз. Логикалық және физикалық деңгей модельдеріне әдіснамалық тұрғыдан бөлек бөлек қолдау көрсетілуіне қарамастан, осы модель деңгейлерін және оларға сәйкес мәліметтер қорын жобалау кезеңдерін ажыратуға болады.

Деректердің мәліметтер қорының моделі (DLM). Даталогиялық модель логикалық деңгей моделі болып табылады және олардың мазмұны мен сақтау ортасына қарамастан мәліметтер элементтері арасындағы логикалық байланыстарды бейнелейді. Бұл модель біз мәліметтер базасын жобалайтын ортада нақты ДҚБЖ-да рұқсат етілген ақпараттық бірліктер тұрғысынан құрылған. DLM құру кезеңі даталогиялық дизайн деп аталады. ДҚБЖ тіліндегі мәліметтер қорының логикалық құрылымын сипаттау схема деп аталады.

Мәліметтер базасының физикалық моделі. Даталогиялық модельді сақтау ортасымен байланыстыру үшін деректердің физикалық моделі (көбінесе оны физикалық модель деп атайды) қолданылады. Бұл модель қолданылатын сақтау құрылғыларын, деректерді сақтау ортасында физикалық түрде қалай ұйымдастырылғандығын анықтайды. Физикалық деңгей моделі сонымен қатар ДҚБЖ мүмкіндіктерін ескере отырып құрылады. Мәліметтер қорының физикалық құрылымын сипаттау сақтау схемасы деп аталады. Мәліметтер базасын жобалаудың сәйкес кезеңі физикалық дизайн деп аталады.

Қазіргі уақытта физикалық жобалау сатысында жұмысты азайту үрдісі байқалады. Кейде бұл жұмыстар дизайнерден жасырылады.

Сыртқы модель. Кейбір ДҚБЖ-да мәліметтер базасының жалпы логикалық құрылымын сипаттаумен қатар, нақты қолданушының көзқарасы бойынша мәліметтер базасының логикалық құрылымын сипаттауға болады. Мұндай модель сыртқы деп аталады, ал оның сипаттамасы ішкі схема деп аталады. Егер ДҚБЖ схеманы, сақтау схемасын және қосалқы схеманы «қолдаса», онда бұл үш деңгейлі архитектурасы бар ДББЖ (BND классификациясын қараңыз).

Егер ДҚБЖ тізбек деңгейіне қолдау көрсетсе, онда дизайнердің алдында оларды анықтау міндеті тұр. Мұны мәліметтер базасын жобалау кезеңі ретінде қарастыруға болады.

Сыртқы модель әрдайым схеманың нақты жиынтығы бола бермейді. Кейбір МҚБЖ-лар схемада және ішкі схемада анықталған мәліметтер типтерінің айырмашылығына жол береді және олардың өзгеруін қамтамасыз етеді, схема мен ішкі схемадағы элементтердің әр түрлі логикалық реттілігіне, виртуалды өрістерді ішкі тізбекке енгізуге және т.с.с. Егер ішкі схема анықталса, онда пайдаланушы ақпараттарды рұқсат етілмеген қол жетімділіктен қорғау тәсілдерінің бірі болып табылатын тиісті подпискада көрсетілген мәліметтерге ғана қол жеткізе алады.

Ішкі схемалар көбінесе мәліметтер базасының бір бөлігінің логикалық құрылымын ғана емес, белгілі бір қолданушының (қосымшаның) көзқарасы бойынша ғана емес, сонымен қатар ақпаратты жоюдан қорғаудың қосымша механизмі ретінде қызмет ететін осы ішкі тізбек ішіндегі рұқсат етілген өңдеу режимдерін көрсетеді.

Шағын схемалардың аппаратын қолдану пайдаланушының жұмысын жеңілдетеді, өйткені оған бүкіл мәліметтер базасының құрылымын білу қажет емес, тек онымен тікелей байланысты бөлігін білу қажет; сонымен қатар, бұл құрылым оның қажеттіліктеріне сәйкес жасалған.

ДББЖ ішкі тізбектерді нақты қолдамайтын жағдайларда, бұл функцияларды басқа жүйелік компоненттер орындай алады. Субхема ұғымына жақын - қазіргі кезде реляциялық ДҚБЖ-да ағылшын тілді әдебиеттерде кеңінен қолданылатын «көрініс» ұғымы.

Пәндік аймақтың инфологиялық моделі. Жоғарыда біз ДҚБЖ қолдайтын модельдердің үш деңгейі туралы айттық. Бірақ мәліметтер қорының құрылымын жобалау үшін сізге тақырыптық аймақ туралы ақпараттар қажет. Бұл ақпараттың формальды түрде ұсынылуы жөн. Мәліметтер қорын жобалау үшін қажетті мәліметтер базасының ерекшеліктеріне аз тәуелді. Сонымен қатар, «банктік емес» ұйыммен ИС-ны жобалау үшін әдетте сол ақпарат қажет. Болашақта қолданылатын бағдарламалық және аппараттық құралдарға назар аудармай жасалған пәндік аймақтың сипаттамасы инфологиялық тақырыптық аймақ моделі (ILM) деп аталады.

Мәліметтер базасын жобалау кезеңдерінің өзара байланысы. Доменнің инфологиялық моделі алдымен құрастырылған. Алдын ала инфологиялық модель жобалауға дейінгі кезеңде құрастырылады, содан кейін кейінгі жобалау кезеңдерінде нақтыланады. Содан кейін оның негізінде даталогиялық модель құрылады.