Обобщенная технология работы с СУБД
Технология работы с базами данных имеет несколько этапов, а именно: 1) построение инфологической модели БД, 2) создание структуры таблиц базы данных, 3) обработку данных, содержащихся в таблицах, и 4) вывод информации из БД.
На первом этапе создания базы данных строится инфологическая модель.
Для построения инфологической модели необходимо сделать анализ существующей базы данных, определить источник данных, посмотреть решаемые с помощью базы задачи и продумать проблемы, которые следует решать в будущем. Идентифицировав данные и задачи, которые следует решать, необходимо разделить их на группы, которые впоследствии станут таблицами БД.
Создание структуры таблиц базы данных предполагает определение групп и типов данных, которые будут храниться в таблицах, задание размера полей в каждой таблице и определение общих элементов таблиц-ключей.
Ввод и редактирование данных могут производиться двумя способами: с помощью специальных форм и непосредственно в таблице без использования форм. Обработка информации в базе данных производится путем выполнения запросов или в процессе выполнения специально разработанной программы.
Запрос – это команда, формулируемая для СУБД, которая требует представить определенную, указанную в запросе информацию. Язык SQL – это структурированный язык запросов (Structured Query Language). Запросы являются наиболее часто используемым аспектом SQL. Все запросы в SQL конструируются на базе команды SELECT (выбор).
Результатом выполнения запроса является таблица с временным набором данных (динамический набор). Записи динамического набора могут включать поля из одной или нескольких таблиц. На основе запроса можно построить отчет или форму.
Для вывода информации из базы данных существует специальное средство — отчеты. Они позволяют:
включать в отчет выборочную информацию из таблиц базы данных;
добавлять информацию, не содержащуюся в базе;
выводить итоговую информацию из базы данных;
располагать выводимую информацию в любом удобном виде;
включать в отчет информацию из разных таблиц.
Список основных объектов базы данных Access.
1. Таблица. Объект, который определяется и используется для хранения данных. Каждая таблица включает информацию об объекте определенного типа, например о клиентах. Таблица содержит поля (столбцы), в которых хранятся различного рода данные, например фамилия или адрес клиента, и записи (которые называются также строками).
2. Запрос. Объект, который позволяет пользователю получить нужные данные из одной или нескольких таблиц. Для создания запроса можно использовать бланк QBE (запрос по образцу) или инструкции SQL (структурированный язык запросов). Можно создать запросы на выборку, обновление, удаление или добавление данных. С помощью запросов можно также создавать новые таблицы, используя данные из одной или нескольких существующих таблиц.
3. Форма. Объект, предназначенный в основном для ввода данных, отображения их на экране или управления работой приложения. Формы используются для того, чтобы реализовать требования пользователя к представлению данных из запросов или таблиц. Формы можно также распечатать.
4. Отчет. Объект, предназначенный для создания документа, который впоследствии может быть распечатан или включен в документ другого приложения.
5. Макрос. Объект, представляющий собой структурированное описание одного или нескольких действий, которые должен выполнить Access в ответ на определенное событие.
6. Модуль. Объект, содержащий программы, написанные на языке Visual Basic для приложений. Модули могут быть независимыми объектами, содержащими функции, вызываемые из любого места приложения, но они могут быть и непосредственно «привязаны» к отдельным формам или отчетам для реакции на те или иные происходящие в них изменения.
27.Обобщенная технология работы с СУБД. Основные объекты СУБД.
Каждая конкретная СУБД имеет свои особенности, которые необходимо учитывать. Имея представления о функциональных возможностях СУБД можно представить обобщённую технологию работы пользователя в этой среде.
В качестве основных этапов обобщенной технологии работы СУБД можно выделить следующие (рис. 1):
1. создание структуры таблиц баз данных;
2. ввод и редактирование данных в таблицах;
3. обработка данных содержащихся в таблицах;
4. вывод информации из базы данных.
Создание структуры таблиц БД.
При формировании новой таблицы БД работа с СУБД начинается с создания таблиц. Этот процесс включает определение перечня полей, из которых состоит каждая заданная таблица, типов и размеров файла.
Все используемые СУБД хранят данные следующих типов: текстовый (символьный), числовой, календарный, логический и примечания. Некоторые СУБД формируют поля специального типа содержащие уникальные номера записей, используемые для определения ключа.
Если обрабатываемая БД включает несколько взаимосвязанных таблиц, то необходимо определение ключевого поля в каждой таблице, а также полей, с помощью которых будет организована связь между таблицами.
Ввод и редактирование данных.
Заполнение таблиц данными возможно как непосредственным вводом данных, так в результате выполнения программ и задач. Все СУБД позволяют вводить и редактировать данные в таблицах двумя способами:
1) с помощью предоставляемой по умолчанию стандартной формы в виде таблиц;
2) с помощью экранных форм специально созданных для этого пользователя.
Обработка данных содержащихся в таблицах.
Обрабатывать информацию, содержащуюся в таблицах можно путём использования запросов или в процессе выполнения специально разработанной программы.
Конечный пользователь получает при работе с СУБД удобное средство обработки информации - запрос. Запрос представляет собой инструкцию на отбор записей.
СУБД разрешает использовать запросы следующих типов:
- запрос-выборка, предназначенный для отбора данных хранящихся в таблицах и не изменяющий эти данные;
- запрос-изменение предназначен для изменения и перемещения данных. К этому типу запросов относятся: запросы на добавление записей; запросы на удаление записей, запрос на создание таблицы, запрос на обновление.
- запрос с параметром позволяет определить одно или несколько условий отбора во время выполнения запроса.
Результатом выполнения запроса являются таблицы с временным набором данных. Записи набора могут включать поля из одной или нескольких таблиц БД.
Вывод информации из БД.
Вывести на экран или принтер информацию, содержащуюся в БД можно с помощью отчёта. Используя специальные средства создания отчета, пользователь получает следующие дополнительные возможности вывода данных:
§ включать в отчёт выборочную информацию из таблиц БД;
§ добавлять информацию, не содержащуюся в базе данных;
§ располагать выводимую в отчёте информацию в любом удобном для пользователя виде.
§ включать в отчёт информацию из разных связанных таблиц БД
§ при необходимости выводить итоговые данные на основе информации БД.
28. Назначение и классификация компьютерных сетей. Архитектура компьютерных сетей.
Все компьютерные сети без исключения имеют одно назначение — обеспечение совместного доступа к общим ресурсам. Ресурсы бывают трех типов: аппаратные, программные и информационные.
Например, устройство печати (принтер) — это аппаратный ресурс. Емкости жестких дисков — тоже аппаратный ресурс. Когда все участники небольшой компьютерной сети пользуются одним общим принтером, это значит, что они разделяют общий аппаратный ресурс. То же можно сказать и о сети, имеющей один компьютер с увеличенной емкостью жесткого диска (файловый сервер), на котором все участники сети хранят свои архивы и результаты работы.
Кроме аппаратных ресурсов компьютерные сети позволяют совместно использовать программные ресурсы. Так, например, для выполнения очень сложных и продолжительных расчетов можно подключиться к удаленной большой ЭВМ и отправить вычислительное задание на нее, а по окончании расчетов точно так же получить результат обратно.
Данные, хранящиеся на удаленных компьютерах, образуют информационный ресурс. Роль этого ресурса сегодня видна наиболее ярко на примере Интернета, который воспринимается, прежде всего, как гигантская информационно-справочная система.
Наши примеры с делением ресурсов на аппаратные, программные и информационные достаточно условны. На самом деле, при работе в компьютерной сети любого типа одновременно происходит совместное использование всех типов ресурсов. Так, например, обращаясь в Интернет за справкой о содержании вечерней телевизионной программы, мы безусловно используем чьи-то аппаратные средства, на которых работают чужие программы, обеспечивающие поставку затребованных нами данных.
Современные сети можно классифицировать по различным признакам:
По удаленности компьютеров:
· Локальные LAN(Local Area Network) - сеть в пределах предприятия, учреждения, одной организации. Компьютеры расположены на расстоянии до нескольких километров и обычно соединены при помощи скоростных линий связи.
· Региональные MAN(Metropolitan Area Network) - объединяют пользователей области, города, небольших стран. В качестве каналов связи используются телефонные линии. Расстояние между узлами сети составляет от 10 до 1000 км.
· Глобальные WAN (Wide Area Network) - включают другие глобальные сети, локальные сети, а также отдельно подключаемые к ней компьютеры.
По назначению и перечню предоставляемых услуг:
· Общее использование файлов и принтеров - с помощью специальной ЭВМ (файл-сервер, принтер-сервер) организуется доступ пользователей к файлам и принтерам.
· Общее использование баз данных - с помощью специальной ЭВМ (сервер баз данных) организуется доступ пользователей к базе данных.
· Применение технологий Интернет - электронная почта, Всемирная паутина, телеконференции, видеоконференции, передача файлов через Интернет.
По способу организации взаимодействия:
· Одноранговые сети - все компьютеры одноранговой сети равноправны, при этом любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере. Главное достоинство одноранговых сетей – это простота установки и эксплуатации. Главный недостаток состоит в том, что в условиях одноранговых сетей затруднено решение вопросов защиты информации. Поэтому такой способ организации сети используется для сетей с небольшим количеством компьютеров и там, где вопрос защиты данных не является принципиальным.
· Сети с выделенным сервером (иерархические сети) - при установке сети заранее выделяются один или несколько серверов - компьютеров, управляющих обменом данных по сети и распределением ресурсов. Любой компьютер, имеющий доступ к услугам сервера называют клиентом сети или рабочей станцией. Сам сервер может быть клиентом только сервера более высокого уровня иерархии. Иерархическая модель сети является наиболее предпочтительной, так как позволяет создать наиболее устойчивую структуру сети и более рационально распределить ресурсы. Также достоинством иерархической сети является более высокий уровень защиты данных. К недостаткам иерархической сети, по сравнению с одноранговыми сетями, относятся:
· Необходимость дополнительной ОС для сервера.
· Более высокая сложность установки и модернизации сети.
· Необходимость выделения отдельного компьютера в качестве сервера
По технологии использования сервера:
· Сети с архитектуройфайл-сервер - используется файловый сервер, на котором хранится большинство программ и данных. По требованию пользователя ему пересылаются необходимая программа и данные. Обработка информации выполняется на рабочей станции.
· Сети с архитектуройклиент-сервер - между приложением-клиентом и приложением-сервером осуществляется обмен данными. Хранение данных и их обработка производится на мощном сервере, который выполняет также контроль за доступом к ресурсам и данным. Рабочая станция получает только результаты запроса.
По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные:
· Низкоскоростные сети - до 10 Мбит/с;
· Среднескоростные сети- до 100 Мбит/с;
· Высокоскоростные сети - свыше 100 Мбит/с.
По типу среды передачи сети разделяются на
· Проводные (на коаксиальном кабеле, на витой паре, оптоволоконные);
· Беспроводные с передачей информации по радиоканалам или в инфракрасном диапазоне.
По топологии (как соединены компьютеры между собой):
· Общая шина
· Звезда
· Кольцо
Топология сетей
Топологией сетиназывается физическую или электрическую конфигурацию кабельной системы и соединений сети. В топологии сетей применяют несколько специализированных терминов:
· узел сети - компьютер, либо коммутирующее устройство сети;
· ветвь сети - путь, соединяющий два смежных узла;
· оконечный узел - узел, расположенный в конце только одной ветви;
· промежуточный узел - узел, расположенный на концах более чем одной ветви;
· смежные узлы - узлы, соединенные, по крайней мере, одним путём, не содержащим никаких других узлов.
Архитектура компьютерных сетей
Понятие компьютерных сетей
Компьютерная сеть (КС) – это совокупность нескольких компьютеров или вычислительных систем, объединенных между собой средствами телекоммуникаций в целях эффективного использования вычислительных и информационных ресурсов при выполнении информационно-вычислительных работ.
Задачи, которые решаются с помощью персональных компьютеров, работающих в локальной сети:
1. Разделение файлов. (позволяет многим пользователям одно временно работать с одним и тетм же файлом, который хранится на цен тральном файл-сервере);
2. Передача файлов (позволяет быстро копировать файлы любого размера с одного компьютера на другой);
3. Доступ к информации и файлам (позволяет запускать прикладные программы с любой рабочей станции компьютерной сети);
4. Разделение прикладных программ (дает возможность двум пользователям применять одну и ту же копию программы);
5. Одновременный ввод данных в прикладные программы (сетевые прикладные программы позволяют нескольким пользователям одновременно вводить данные, необходимые для работы этих программ);
6. Разделение принтера, накопителя и т.д.
В глобальном масштабе компьютерные сети позволяют решить следующие задачи:
1. Обеспечение информацией по всем областям человеческой деятельности;
2. Электронные коммуникации (электронная почта, телеконференции и т.д.).
В настоящее время компьютерные сети делят по территориальному размещению на:
1. Локальные компьютерные сети, LAN-сети (Local Area Network);
2. Региональные компьютерные сети, MAN-сети (Metropolitan Area Network);
3. Глобальные компьютерные сети, WAN-сети (Wide Area Network).
Корпоративная сеть – это, как правило, закрытая компьютерная сеть, в состав которой могут входить сегменты LAN-сетей малых, средних и крупных отделений корпорации, объединенные с центральным офисом MAN и WAN компьютерными сетями с использованием сетевых технологий глобальных компьютерных сетей.
Компьютерные сети – это сложный комплекс., включающий в себя технические, программные и информационные средства.
Технические средства составляют:
1. ЭВМ различных типов (от супер до компьютеров малой мощности);
2. Транспортная (телекоммуникационная) среда передачи данных, связывающая вычислительные центры или сервера сети и клиентские машины;
3. Адаптеры (сетевая карта), коммутаторы, концентраторы, шлюзы, маршрутизаторы и другое сетевое оборудование для подключения компьютеров к транспортной телекоммуникационной среде и организации топологии компьютерной сети.
Концентратор (HUB) предназначен для распознавания конфликтов между элементами сети и их ликвидации, а также синхронизации информационных потоков внутри сети.
Коммутатор – аппаратное средство, обеспечивающее прием, контроль поступления и маршрутизацию информационных пакетов.
Маршрутизатор предназначен для организации взаимосвязи между несколькими локальными сетями, объединения их в сети более высокого уровня, распределения потоков информации между сегментами сетей.
Программные средства компьютерных сетей состоят из трех частей: общего, специального и системного программного обеспечения.
Общее программное обеспечение КС включает:
1. Операционную систему (отвечает за распределение потоков заданий и данных между серверами и клиентскими машинами сети, управление подключением и отключением отдельных серверов сети, обеспечение динамики координации работы сети);
2. Систему программирования (включает средства автоматизации составления программ по технологии клиент/сервер, их трансляции и отладки);
3. Систему технического обслуживания (представляет собой комплекс программ для осуществления проверки и профилактики работы технических и программных средств связи).