logo
АвтоматизацияИнфОбесп / Раздел 1

Что такое sql?

SQL часто называют языком эсперанто для СУБД. Действительно, в мире нет другого языка для работы с базами данных (БД), который бы настолько широко использовался в программах. Первый стандарт sql появился в 1986 г. и к настоящему времени завоевал всеобщее признание. Его можно использовать даже при работе с не реляционными СУБД. В отличие от других программных средств, таких, как языки Си и Кобол, являющихся прерогативой программистов-профессионалов, sql применяется специалистами из самых разных областей. Программисты, администраторы СУБД, бизнес-аналитики - все они с успехом обрабатывают данные с помощью sql. Знание этого языка полезно всем, кому приходится иметь дело с БД.

sql - это специализированный непроцедурный язык, позволяющий описывать данные, осуществлять выборку и обработку информации из реляционных СУБД. Специализированность означает, что sql предназначен лишь для работы с БД; нельзя создать полноценную прикладную систему только средствами этого языка - для этого потребуется использовать другие языки, в которые можно встраивать sql-команды. Поэтому sql еще называют вспомогательным языковым средством для обработки данных. Вспомогательный язык используется только в комплексе с другими языками.

В прикладном языке общего назначения обычно имеются средства для создания процедур, а в sql их нет. С его помощью нельзя указать, каким образом должна выполняться некоторая задача, а можно лишь определить, в чем именно она заключается. Другими словами, при работе с sql нас интересуют результаты, а не процедуры для их получения. Иными словами, sql является непроцедурным языком. Термин "непроцедурный" означает, что на этом языке можно сформулировать, что именно нужно сделать с данными, но нельзя проинструктировать, как это следует сделать. В языке sql отсутствуют алгоритмические конструкции, такие как метки, операторы цикла, условные переходы и т.п.

Наиболее существенным свойством sql является возможность доступа к реляционным БД. Многие даже считают, что выражения "БД, обрабатываемая средствами sql" и "реляционная БД" - синонимы. В стандарте sql-92 даже нет термина отношение (relation).

Предположим, что имеется база данных, управляемая с помощью какой-либо СУБД. Для извлечения из нее данных используется запрос, сформулированный на языке sql. СУБД обрабатывает этот запрос, извлекает запрашиваемые данные и возвращает их.

sql позволяет не только извлекать данные, но и определять структуру данных, добавлять и удалять данные, ограничивать или предоставлять доступ к данным, поддерживать ссылочную целостность. sql сам по себе не является ни СУБД, ни отдельным продуктом. Это – язык, применяемый для взаимодействия с СУБД и являющийся в определенном смысле ее неотъемлемой частью.

По масштабу информационные системы будем подразделять на однопользовательские, групповые и корпоративные.

1. Однопользовательские информационные системы предназначены для использования на автономном персональном компьютере (сеть не используется). Такая система может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя или группы пользователей, разделяющих по времени одно рабочее место. В настоящее время на мировом и отечественном рынке представлено множество решений, предназначенных для автоматизации деятельности отдельно взятого пользователя. Как правило, это - решения, ориентированные на специалиста в той или иной области, будь то составление спецификаций для сборки изделий из комплектующих, планирование ремонтов оборудования, учет расходов и доходов частного предпринимателя оптовой торговли, либо составление расписаний занятий в деканате.

Подобные приложения создаются с помощью так называемых настольных или локальных систем управления базами данных (СУБД). Среди локальных СУБД наиболее известными являются Clarion, Clipper, FoxPro, Paradox, dBase и Microsoft Access.

В настоящее время альтернативу таким узкоспециализированным системам составили табличные процессоры, не имеющие проблемной специализации, в первую очередь - MS Excel. Системы этого класса трудно отнести к классу информационных систем, но зачастую они позволяют непрограммирующему специалисту создать и, что очень важно, самостоятельно развивать собственные решения, заменяющие, а местами и перекрывающие функционал однопользовательских систем образца 90-х годов.

2. Групповые информационные системы предназначены для автоматизации деятельности в рабочей группе (отделе, кластере, группе проекта и т.д.). Они ориентированы на коллективное использование информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. В отличие от однопользовательских информационных систем, групповые системы, как правило, представляют специализированные клиентские решения (их часто называют автоматизированными рабочими местами, АРМ) для различных участников группы. (Например: программный комплекс “Дельта-СИ” (“Автоматизированный мониторинг состояния средств измерений для метрологических служб предприятий”) представлен набором таких АРМ: Рабочее место администратора (АРМ-АД), Рабочее место оператора-метролога (АРМ-М). Для оптовой фирмы, информационная система может представлять набор таких АРМ, как "Менеджер по продажам", "Кладовщик", "Снабженец", "Директор". Для учебного планирования - "Преподаватель", "Работник бюро планирования", "Работник учебного отдела", "Специалист по планированию на кафедре", "Работник деканата".)

При разработке таких приложений используются серверы баз данных (SQL-серверы) для рабочих групп. Существует довольно большое количество различных SQL-серверов, как коммерческих, так и свободно распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы баз данных, как Oracle, DB2, Microsoft SQL Server, InterBase, Sybase, Informix.

Групповое использование решений на базе табличных процессоров возможно, но имеет существенные ограничения, связанные с разграничением доступа, регламентацией и синхронизацией вносимых изменений. По сути, единственный режим их использования, обеспечивающий корректность данных – "файловый сервер, один автор, N читателей".

3. Корпоративные информационные системы (КИС) предназначены для автоматизации деятельности предприятия. Они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней.

Корпоративные информационные системы – это набор интегрированных приложений, которые комплексно, в едином информационном пространстве поддерживают все основные аспекты управленческой деятельности предприятий: планирование ресурсов (финансовых, человеческих, материальных) для производства товаров (услуг), оперативное управление выполнением планов (включая снабжение, сбыт, ведение договоров), все виды учета и анализ результатов хозяйственной деятельности.

Для таких систем характерна архитектура клиент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых информационных систем. Однако в крупных информационных системах наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и Microsoft SQL Server.

Для групповых и корпоративных систем существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций в серверах баз данных.

В основе КИС лежит принцип создания единого хранилища данных, содержащего всю корпоративную бизнес-информацию и обеспечивающего одновременный доступ к ней любого необходимого количества сотрудников предприятия, наделённых соответствующими полномочиями. Изменение данных производится через функции (функциональные возможности) системы.

Корпоративной Информационной Системой может считаться система, автоматизирующая более 80 % подразделений предприятия.

Примеры КИС: SAP R/3, "Галактика", MS Navision Axapta.

SAP R/3 (SAP — немецкая компания, крупнейший в Европе производитель программного обеспечения. Система SAP R/3 состоит из набора прикладных модулей, которые поддерживают различные бизнес-процессы компании и интегрированы между собой в масштабе реального времени.) Система SAP R/3 ориентирована главным образом на крупные и средние предприятия. Буква R из R/3 является начальной буквой слова «Realtime», и означает немедленную проводку и актуализацию данных, которые в рамках Интеграции немедленно доступны всем заинтересованным отделам предприятия. Цифра 3 означает, что в системе реализована архитектура клиент/сервер приложений/система управления базами данных (трёхзвенная модель);

"Галактика" – основа комплекса решений для управления бизнесом.

Возможности системы позволяют в едином информационном пространстве оперативно решать главные управленческие задачи, обеспечить менеджеров различного уровня управления необходимой и достоверной информацией для принятия управленческих решений.;

MS Navision Axapta (система управления предприятием класса ERPII, которая позволяет создать полнофункциональную систему управления, охватывающую весь бизнес предприятия, включая производство и дистрибуцию, управление цепочками поставок и проектами, финансовый менеджмент и средства бизнес-анализа, управление взаимоотношениями с клиентами и управление персоналом.).

По характеру использования информационные системы можно разделить на 2 класса: информационно-поисковые и управляющие.

ИПС (информационно-поисковая система) – это система, обеспечивающая поиск и отбор необходимых данных в специальной базе с описаниями источников информации (индексе) на основе информационно-поискового языка и соответствующих правил поиска. ИПС – наиболее широко распространенный класс информационных систем.

Главной задачей любой ИПС является поиск информации релевантной информационным потребностям пользователя. Очень важно в результате проведенного поиска ничего не потерять, т.е. найти все документы, относящиеся к запросу, и ничего не найти лишнего. Поэтому вводится качественная характеристика процедуры поиска – релевантность.

Релевантность – это соответствие результатов поиска сформулированному запросу.

Конечные пользователи информационно-поисковых систем (ИПС), как правило, имеют доступ к хранимым данным только "по чтению" и используют данные системы для поиска ответов на те или иные вопросы. Доступ по модификации данных имеет администратор системы, в функции которого входит обеспечение актуальности информации, устранение ошибок.

Классические примеры ИПС - системы поиска в библиотеках, на транспорте (справки о наличии билетов). На современном этапе развития информационных технологий классические ИПС постепенно вытесняются поисковыми серверами Интернет - общего назначения и специализированными.

Базовой разработкой Национального Фонда Стандартов является информационно-поисковая система "Стандарт". (БелГИСС)

ИПС "Стандарт" представляет собой многофункциональный программный комплекс и банк данных документов по стандартизации НФС и шести республиканских министерств объемом более 70 тыс. документов. Система имеет быстродействующий поисковый механизм современного уровня. Сложный многокритериальный запрос обрабатывается 5-7 секунд независимо от числа одновременно работающих пользователей.

Данная разработка положена в основу созданной в 2001 году межгосударственной информационной системы "СНГ Стандарт", в которую вошли и регулярно обновляются национальные базы данных нормативных документов и технических регламентов 10 стран СНГ. ИПС "СНГ Стандарт" признана Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации официальным электронным каталогом по стандартизации, действующим в странах СНГ.

Наряду с этим предприятия и организации республики используют следующие ИПС.

ИПС "Новый подход" - информационно-поисковая система, содержащая переводы директив ЕС "Нового подхода" и взаимосвязанные с ними европейские и международные стандарты, применяемые в качестве европейских. Информация представлена в виде библиографической базы данных с текстами переводов документов, выполненных Комитетом по стандартизации, метрологии и сертификации при Совете Министров Республики Беларусь и полученных от Госстандарта Российской Федерации (всего 304 перевода).

ИПС "Переводы европейских директив и стандартов" - тексты переводов директив "Нового подхода" и "Старого подхода", европейские стандарты, гармонизированные с директивами (520 переводов).

Кроме собственных разработок в НФС используются информационно-поисковые системы по международной стандартизации, а также ИПС национальных органов по стандартизации зарубежных государств. К ним относятся следующие ИПС.

"Perinorm" содержит 500 тысяч документов, включая библиографическую информацию о стандартах, их проектах, технических регламентах и правилах национальных, европейских и международных организаций по стандартизации на английском, немецком и французском языках.

"DIN-TERM" создана на базе действующих в Европе нормативных документов по терминологии. Она включает сведения о 85 тысячах стандартизованных терминов и их определениях на английском, немецком и французском языках.

"BSI 2001" cодержит информацию о продуктах и услугах BSI, а также каталог стандартов и документов, опубликованных и/или распространяемых BSI.

"DIN Global-2001" содержит библиографическую информацию о национальных стандартах Германии на английском, немецком и французском языках.

"DIN-VDE-2000" - библиографическая база нормативных документов Союза немецких электротехников.

"AFNOR-2001" - каталог французских стандартов, библиографическая база, осуществляющая поиск стандартов по обозначению, наименованию и группам МКС.

"CEN 2001" содержит Перечень европейских стандартов к директивам ЕС "Нового подхода", информацию о членах CEN, меморандумы СEN и CEN/CENELEC.

"CSNI database" - каталог чешских стандартов, библиографическая база, осуществляющая поиск стандартов по обозначению, наименованию и группам МКС.

В настоящее время в НФС сформирована электронная библиотека компакт-дисков с ИПС, которая позволяет найти практически любой из действующих в международном сообществе нормативных документов.

В сети Интернет размещены два сайта - Комитета по стандартизации, метрологии и сертификации при Совете Министров Республики Беларусь (www.gosstandart.gov.by) и БелГИСС (www.belgiss.org.by), через которые обеспечивается оперативный свободный доступ пользователей к информации тематических страниц и базам данных НФС.

Альтернатива ИПС – управляющие системы.

Управляющая система это система, обеспечивающая управление предприятием или отраслью бизнеса, на основе автоматически передаваемой, перерабатываемой и анализируемой информации.

Для этих систем характерны типы задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.

Различают АСУ производственного и организационного типа.

К АСУ производственного типа относят: автоматизированные системы управления предприятиями (АСУП) MES – systems, автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) и интегрированные АСУ (ИАСУ).