Системы управления базами данных (субд)
СУБД − это совокупность программ, реализующих функции по организации и использованию базы данных в удобной для пользователя форме.
Основными функциями СУБД являются:
ввод данных об объектах некоторой предметной области;
надежное хранение и защита данных во внешней памяти вычислительной системы;
дополнение, удаление, изменение данных;
сортировка, выборка данных по запросам пользователей;
выполнение специфических для данной предметной области преобразований данных информации;
предоставление пользователям удобного интерфейса; обобщение данных и составление отчетов.
СУБД поддерживают один из возможных типов моделей данных — сетевую, иерархическую или реляционную, которые являются одним из важнейших признаков классификации СУБД.
СУБД в многопользовательских системах.
База данных, как правило, содержит данные, необходимые многим пользователям. Получение одновременного доступа нескольких пользователей к общей базе данных возможно при установке СУБД в локальной сети персональных компьютеров и создании многопользовательской базы данных (см. рис.)
СУБД следит за разграничением доступа разных пользователей к общей базе данных и обеспечивает защиту данных при одновременной работе пользователей с общими данными. Автоматически обеспечивается защита данных от одновременной их корректировки несколькими пользователями-клиентами.
Различают БД с архитектурой файл-сервер и клиент-сервер.
В сети с файловым сервером база данных может размещаться на сервере. При этом СУБД загружается и осуществляет обработку данных базы на рабочих станциях пользователей. Концепция файлового сервера в локальной сети обеспечивается рядом сетевых операционных систем.
В сети, поддерживающей концепцию «клиент-сервер», используется сервер баз данных, который располагается на мощной машине, выполняет обработку данных, размещенных на сервере, и отвечает за их целостность и сохранность. Для управления базой данных на сервере используется язык структурированных запросов SQL (Structured Queries Language). На рабочих станциях-клиентах работает СУБД-клиент. Пользователи могут взаимодействовать не только со своими локальными базами, но и с данными, расположенными на сервере. СУБД-клиент, в которой поддерживается SQL, может посылать на сервер запросы, получать необходимые данные, а также посылать обновленные данные. При этом с общей базой данных могут работать СУБД разного типа, установленные на рабочих станциях, если в них поддерживается SQL.
СУБД MS ACCESS
В мире насчитывается более 50 типов СУБД для IBM PC и совместимых с ними компьютеров. Наиболее популярной из них является MS Access, входящая в комплект Microsoft Office. СУБД MS Access поддерживает реляционную модель представления данных.
Работа с базой данных Access подразделяется на две фазы:
фазу конструирования базы данных;
фазу управления данными.
Access работает со следующими объектами: таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули. Основным объектом базы данных является таблица, все остальные объекты — производные.
Таблица — совокупность записей. Столбцы в таблице называются полями, а строки — записями. Поле включает в себя значение определенного свойства. Каждое поле характеризуется именем, типом данных и обладает определенным набором свойств (размер, формат и др.). Допустимое количество полей — 255. Количество записей в таблице ограничивается емкостью жесткого диска. В каждой таблице должен быть ключ (простой или составной). Таблиц в базе данных может быть несколько. Таблицы связываются по ключам связи − организуется схема данных.
С таблицами можно работать в двух режимах — Таблица и Конструктор.
Режим таблицы напоминает рабочий лист Excel, где информация организованна по строкам и столбцам. В этом режиме обычно просматривают, добавляют и изменяют данные. Можно также добавлять или удалять столбцы, изменять внешний вид таблицы (ширину столбцов, их порядок, вид и цвет шрифта и т. д.). Можно проверить орфографию и напечатать табличные данные, фильтровать и сортировать записи.
В режиме Конструктор можно создать новую таблицу или изменить поля старой.
Одним из основных принципов разработки реляционных баз данных является то, что все данные, содержащиеся в поле таблицы, должны иметь один и тот же тип.
Основные типы данных:
Текстовый. Текст или числа, не требующие проведения расчетов.
МЕМО. Поле этого типа предназначено для хранения небольших текстовых данных (до 64000 символов).
Числовой. Этот тип данных содержит множество подтипов. От выбора подтипов (размера) зависит точность вычислений.
Счетчик. Уникальные, последовательно возрастающие числа, автоматически вводящиеся при добавлении новой записи в таблицу.
Логический. Логические значения (истина, ложь).
Денежный. Денежные значения и числовые данные, используемые в математических вычислениях.
Дата/Время. Дата и время в специальном фиксированном формате.
Поле объекта OLE. Включает звукозапись, рисунок и прочие типы данных.
Гиперссылка. Содержит адреса Web- страниц.
По умолчанию используется тип данных «Текстовый».
Форма представляет собой специальный формат экрана, используемый чаще всего для ввода данных в таблицу и просмотра одной записи. Формы позволяют вводить данные, корректировать их, добавлять и удалять записи. Можно создавать формы для работы одновременно с несколькими взаимосвязанными таблицами. С применением форм можно представлять записи в удобном для пользователя виде − в виде привычных документов. Все элементы, добавляемые в форму, — поля, надписи, списки, переключатели, кнопки, линии − являются элементами управления. Способ создания элемента управления зависит от того, какой элемент создается: присоединенный, свободный или вычисляемый. Форма, использующая данные из нескольких таблиц, должна быть основана на запросе, включающем данные из этих таблиц.
Запрос − это инструмент для анализа, выбора и изменения данных. С помощью запросов можно работать с данными из нескольких таблиц. Запросы используются также в качестве источника данных для форм и отчетов.
В Ассеss предусмотрено несколько видов запросов:
Запрос на выборку — выбирает данные из разных таблиц и других готовых запросов;
Запрос на изменение − изменяет или перемешает данные (подразделяется на: Запрос на добавление, Запрос на удаление и Запрос на обновление);
Запрос на создание таблицы — сохраняет результаты выборки в отдельной таблице.
Перекрестные запросы − предназначены для группирования данных и представления их в компактном виде.
Запрос можно создать с помощью Конструктора запросов. Любой запрос хранится в базе данных в формате SQL.
Конечным продуктом большинства приложений баз данных является отчет. Отчет — гибкое и эффективное средство для организации данных при выводе данных из базы на печать в том виде, в котором требуется пользователю (например, в виде справок, ведомостей, таблиц, бланков и др.). С помощью отчета можно удобно расположить информацию на листе с различным оформлением. Самостоятельная разработка отчета выполняется с помощью Конструктора, использование готовых вариантов оформления (автоотчеты) − с помощью Мастера.
При работе с базой данных часто приходится снова и снова выполнять одни и те же задачи. Чтобы не повторять одни и те же действия, можно использовать макросы и модули. Макрос — набор из одной или более макрокоманд, выполняющий определенные операции (открытие форм, печать отчета и т. п.). Модуль − это вспомогательная программа, написанная на языке Visual Basic for Application (VBA)..
Все объекты базы данных можно импортировать, т. е. копировать из других баз данных, а не вводить заново. Если таблицы были связаны в старой базе данных, то они таким же образом будут связаны и в новой.
Классификация современных СУБД
Основными признакам классификации современных СУБД являются:
среда функционирования − класс компьютеров и операционных систем (платформа), на которых работает СУБД, в том числе разрядность операционной системы, на которую ориентирована СУБД;
тип поддерживаемой в СУБД модели данных − сетевая, иерархическая или реляционная;
возможности встроенного языка СУБД, его переносимость в другие приложения (SQL, VBA и т. п.);
наличие развитых диалоговых средств конструирования (Конструкторов таблиц, форм, запросов, отчетов, макросов) и средств работы с базой данных;
возможность работы с нетрадиционными данными в корпоративных сетях (страницы HTML, сообщения электронной почты, изображения, звуковые файлы, видеоклипы и т. п.);
уровень использования − локальная (для настольных систем), распределенная;
возможности интеграции данных из разных СУБД;
степень поддержки языка SQL и возможности работы с сервером баз данных (SQL-сервером).