22. Базы данных

Одной из важнейших областей применения компьютеров является переработка и хранение больших объемов информации в различных сферах деятельности человека: в экономике, банковском деле, торговле, транспорте, медицине, науке и т. д.

Существующие современные информационные системы характеризуются огромными объемами хранимых и обрабатываемых данных, сложной организацией, необходимостью удовлетворять разнообразные требования многочисленных пользователей.

Информационная система – это система, которая реализует автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными и включает технические средства обработки данных, программное обеспечение и обслуживающий персонал.

Цель любой информационной системы – обработка данных об объектах реального мира. Основой информационной системы является база данных. В широком смысле слова база данных – это совокупность сведений о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области. Под предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащего изучению для организации управления его объектами и, в конечном счете, автоматизации, например предприятие, вуз и т. д.

Создавая базу данных, пользователь стремится упорядочить информацию по различным признакам и быстро производить выборку с произвольным сочетанием признаков. При этом очень важно выбрать правильную модель данных. Модель данных – это формализованное представление основных категорий восприятия реального мира, представленных его объектами, связями, свойствами, а также их взаимодействиями.

База данных – это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

Информация в базах данных хранится в упорядоченном виде. Так, в записной книжке все записи упорядочены по алфавиту, а в библиотечном каталоге либо по алфавиту (алфавитный каталог), либо в соответствии с областью знания (предметный каталог).

Система программ, позволяющая создавать БД, обновлять хранимую в ней информацию, обеспечивающая удобный доступ к ней с целью просмотра и поиска, называется системой управления базами данных (СУБД).

23. Компьютерная сеть

С появлением компьютеров возникла идея объединить их ресурсы и вычислительные мощности. Компьютеры находились в различных исследовательских центрах и лабораториях, которые вели научные разработки по схожим тематикам. Поэтому и возникла идея связать компьютеры линией связи, которая позволяла бы взаимодействовать, решать совместные задачи. Словом повысить эффективность самих исследований.

Что такое компьютерная сеть, назначение.

Компьютерная сеть—это совокупность компьютеров, объединённых между собой линиями связи, решающие задачи в рамках какого-то процесса, общего для данной группы компьютера, и подчиняющиеся единому управляющему центру, каким-то общим правилам.

Назначение компьютерной сети, как видно из определения, это резкое повышение возможностей отдельных компьютеров в рамках решения какой-то задачи. Сам по себе компьютер от того, что он работает в сети, лучше, «быстрее», «умнее» не становится. Компьютер остаётся таким же, как и был, с теми же характеристиками по быстродействию и производительности.

А вот группа компьютеров, их объединение позволяют гораздо эффективней использовать потенциал компьютеров при решении одной задачи. Наглядным примером может служить коллектив людей, бригада, которая сообща выполняет работу. Один человек мало что сделает, но когда есть коллектив, который объединён для решения задачи, результат проявляется буквально на глазах.

В настоящее время уже становится немыслимым, чтобы компьютеры работали особняком, без связи с остальными компьютерами. Во всех сферах человеческой деятельности уже присутствуют компьютеры, и они обязательно объединяются в сеть. Исключением может быть домашние компьютеры, но и они практически все имеют выход в Интернет, и тем самым участвуют в этой Сети сетей. Хотя это достаточно и неочевидно. Однако, когда вы общаетесь с родственниками по скайпу или майлагенту, вы входите в сеть и участвуете в работе сети.

Компьютеры выполняют самые различные задачи, поэтому и сети различаются по своим масштабам, протяжённости и удалённости, по инфраструктуре, по местоположению технических средств, входящих в сеть.

Классификация компьютерных сетей.

Компьютерные сети можно разделить по таким признакам:

по масштабу и территориальной распрстраненности:

• глобальные сети, WAN(Wide Area network);

• городские сети, MAN(Metroplitan Area network);

• кампусные сети, CAN(Campus Area network);

• локальные вычислительные сети, LAN(Localareanetwork);

• персональные сети;

по способу взаимодействия между собой компьютеров:

• клиент-серверные;

• одноранговые;

по способу соединения компьютеров между собой, топологии:

• кольцо;

• шина;

• звезда;

Можно найти ещё классификационные признаки, но они уже будут выходить из указанных. Сеть должна решать определённые задачи, а исходя из задач, и проектируют структуру сети. Это: какие элементы в неё должны войти, где эти элементы будут находиться, и как будет осуществляться связь между ними.

Как следует из приведенной классификации, сети бывают глобальные и локальные. Глобальные сети - это прежде всего объединения большого количества сетей, которые в свою очередь сами могут быть большими и малыми. Поэтому в глобальных сетях используются разные аппаратные средства, протоколы передач данных и т.д.. В локальных же сетях не такая разнообразная инфраструктура, эти сети более закрыты, доступ в глобальным сетям ограничен, в том числе и из-за безопасности.

По взаимодействию между компьютерами, программного обеспечения на них установленного, аппаратных средств сети бывают одноранговые или клиент-серверные. В одноранговых сетях, как правило, нет ярко выраженной роли у компьютеров, все как бы равны, и неисправность одного из них не окажет существенного воздействия на сеть.

В клиент-серверных связях уже есть управляющий компьютер—сервер, к которому обращаются остальные компьютеры. Это может быть и база данных(сервер базы данных) и доменный контроллёр(компьютер, организующий сеть для контроля безопасности, разделения доступа к информации, создание индивидуальной рабочей среды для пользователя на любом компьютере домена), выделенный почтовый сервер и другие роли.

По способу подключений сейчас чаще всего в локальных сетях используется звезда. Обычно это могут быть роутеры, маршрутизаторы к портам которых подключаются пользовательские компьютеры и различные сервера. Остальные виды подключений используются довольно редко, в основном в специализированных сетях. Для подключения не нужно иметь никаких роутеров, компьютеры подключаются между собой специальными разъёмами.

Различие между шиной и кольцом в том, что по существу, шина - это разорванное кольцо. Обычно информация которую сообщает компьютер для другого снабжена адресом, эту информацию получит каждый компьютер, находящийся между передающим и принимающим компьютером. По адресу такой компьютер определит ему ли предназначена информация или нет. Если нет, то передаст следующему компьютеру.

В топологии звезда, каждый адрес однозначно связан с портом, к которому присоединён конкретный компьютер. Поэтому нет такого  «гуляния» пакетов.

В самом простом случае, для создания компьютерной сети необходимо иметь простой концентратор, сами компьютеры, присоединённые к концентратору кабелем «витая пара». Непосредственно подключение производится разъёмами RJ-45. Это что касается физического соединения. Для того чтобы сеть работала, необходимо сделать ряд настроек в операционной системе. О том, как настроить компьютерную сеть, более подробно будет рассказано в других статьях.