4. Понятия и требования к базе данных

База данных представляет собой взаимосвязанную совокупность данных, определенным образом организованных, хранящихся во внешней памяти при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений.

Базы данных должны обеспечивать:

• простоту, легкость и гибкость работы с данными — пользователи должны четко представлять, какие данные имеются в их распоряжении, располагать соответствующими методами доступа к ним;

• целостность данных — в базе данных должна храниться информация полная, непротиворечивая, необходимая и достаточная для функционирования приложений;

• безопасность хранения данных — достигается шифрованием прикладных программ и данных, использованием защиты паролем, поддержкой уровня доступа к базе данных и к отдельной ее таблице;

• простоту внесения изменений, в результате чего база данных может изменяться без нарушения способов использования данных;

• гибкие организационные формы эксплуатации, обеспечивающие разработку приложений легче, быстрее, дешевле;

• функционирование в сети — использование средств управления доступом пользователей к совместно используемым данным;

• централизованное управление информационными ресурсами, поддержку данных для всех приложений, многократное использование данных; независимость данных от изменяющихся внешних условий;

• поддержку взаимодействия с Windows-приложениями, что позволяет внедрять в разрабатываемые отчеты сведения, хранящиеся в файлах, созданных с помощью других приложений (в Word, Excel);

• отсутствие проблемы контроля избыточности данных вследствие их интеграции, однократного ввода и многократного использование благодаря устранению дублирования.

База данных должна характеризоваться: незначительными затратами на разработку и минимальными затратами на внесение изменений, низкой стоимостью хранения данных, достаточной производительностью работы, достоверностью и секретностью данных, их защитой от искажения и уничтожения.

Жизненный цикл базы данных включает:

• стадию анализа, когда происходит формулирование требований концептуального проектирования. Основная его цель состоит в согласовании целей пользователей и их представлений об информационных потоках;

• стадию проектирования, здесь производится реализация базы данных. Результатом логического проектирования является логическая структура базы данных — функциональное описание программных модулей и наборов запросов. Результатом физического проектирования является подготовка базы данных к эксплуатации — выбор физической структуры базы данных, отладка программных модулей;

• стадию реализации, когда решаются задачи разработки программ доступа к базе данных.

Структура базы данных может меняться с изменениями в предметной области. Проектирование базы данных начинают с анализа предметной области и выявления требований к ней конечных пользователей.

Администратор базы данных определяет, какие именно данные будут храниться в базе в процессе концептуального проектирования, учитывает и объединяет требования разных групп пользователей. После этого создается обобщенное описание создаваемой базы данных с использованием естественного языка, математических формул, графиков.

Следующим этапом является непосредственно формализация представления данных в базе данных.