logo search
лекции Войнов

3.5. Проектирование и эксплуатация баз данных

Выделяются два традиционных подхода к проектированию баз данных в АИС: функционально-ориентированный и ориентированный на данные.

Функционально-ориентированный подход предполагает рассмотрение системы управления с точки зрения тех функций, которые она выполняет, а не с точки зрения данных, которыми ока оперирует. При этом система представляется единой функцией, которая затем последовательно разбивается па подфункции разного уровня. Такой подход позволяет достаточно быстро автоматизировать выполняемые функции, однако, как правило, пользователи вскоре обнаруживают, что они хотели бы от системы еще множество дополнительных возможностей. Эти потребности вызывают серьезные проблемы функционально-ориентированных систем, так как их создание может потребовать неоднократного пересмотра и переделок, необходимых для выполнения добавочных функций.

Подход, ориентированный на данные, наоборот, основное внимание уделяет анализу данных, нужных для выполнения тех или иных функций. У него есть два преимущества. Во-первых, элементы данных являются более стабильной частью системы, чем выполняемые ею функции. Это связано с тем, что набор элементов данных можно комбинировать множеством способов, давая ответы на множество различных вопросов. Во-вторых, создание правильной структуры схемы базы данных требует сложного анализа классов элементов и отношений между ними. После того, как полная схема данных построена, можно создать огромное количество функциональных систем, использующих эту схему. Без такой схемы база данных может быть полезна лишь для одного конкретного приложения.

71

Таким образом, функционально-ориентированный подход оправдан лишь для создания временных систем и имеет значительно меньшую ценность в долговременном аспекте.

Процесс создания базы данных можно представить следующими этапами:

На этапе предварительного планирования собирается информация, отвечающая на вопросы:

На этапе проверки осуществимости готовятся отчеты по следующим вопросам:

Следует отметить наличие непосредственных затрат и скрытых издержек, связанных с созданием БД. Непосредственные затраты: покупка оборудования, программного обеспечения, обучение и т.п. Скрытые издержки являются результатом непредвиденных изменений в функционировании системы. Например, легко недооценить время, необходимое на интеграцию независимых прикладных систем. Кроме того, изменения в программном обеспечении могут привести к необходимости наращивания возможностей оборудования. Подобные изменения немедленно приводят к дополнительным затратам.

72

Определение требований включает: выбор целей создания БД, выяснение информационных потребностей подразделений организации, требований к оборудованию и программному обеспечению, разработку поэтапного плана создания БД. Информационные потребности выясняются с помощью анкет, опросов персонала организации, а также путем анализа отчетов и форм, которые используются в организации. Общая информационная модель, созданная в процессе планирования данных, разделяется на модели для каждого подразделения. Они являются основой для подробного проекта базы данных, создаваемого на следующем этапе.

На этапе концептуального проектирования создается концептуальная схема базы данных; с помощью специфических терминов, понятных проектировщикам БД, строится подробное формализованное описание предметной области, отражающее свойства и взаимосвязи основных классов объектов этой области.

На этапе реализации БД происходит преобразование ее концептуальной схемы во внутреннее представление, которое затем с помощью инструментальных средств СУБД реализуется на физических устройствах компьютера в виде файлов и специальных системных программ. При этом база данных остается еще «пустой», так как не содержит фактических сведений о конкретных объектах предметной области. Далее происходит заполнение базы данных такими фактическими сведениями, обучаются пользователи и создаются прикладные программы, удовлетворяющие информационные потребности отдельных групп конечных пользователей.

На этапе оценки эффективности и поддержки функционирования БД обеспечивается эффективная эксплуатация системы путем контроля за своевременным и правильным обновлением данных в базе, а также отслеживания новых информационных потребностей пользователей и модификации базы.

Последнюю группу функций выполняет администратор базы данных - лицо (или группа лиц), ответственное за общее управление БД. Вообще говоря, администратор БД - важное лицо в общей системе обеспечения работы АИС. В его обязанности входит следующее:

73

В заключение следует отметить важную особенность использования баз данных в современных АИС. Как правило, в организационных системах системы автоматизации управления строятся на основе компьютерных сетей, при этом база данных расположена на одном компьютере (называемом сервером базы данных), а пользователи (клиенты) получают к ней доступ с других компьютеров сети. Существует два принципиально различных способа (или технологии) доступа конечных пользователей к данным, хранящимся в базе данных на сервере:

По первой технологии при необходимости получения данных по запросу клиент получает с сервера на свой компьютер целый файл данных, который затем обрабатывается на этом компьютере с целью выполнения запроса. При этом если с базой работает много пользователей одновременно, существенно возрастает нагрузка на сеть и снижается эффективность работы системы в целом.

По второй технологии клиент выдает запрос серверу, который сам его обрабатывает, выдавая пользователю лишь результат обработки. Очевидно, что в этом случае эффективность работы всей системы выше, чем по технологии «файл-сервер». В современных АИС используется, как правило, клиент-серверная технология доступа к данным в базе.

74