База даних - це що таке? Бази даних та їх призначення

Що таке База Даних?

серпень 2015

Безперервно зростаючий обсяг інформації, що надходить через всі ЗМІ кожній людині окремо і людству загалом, постійно зростає, і вона обов'язково потребує зберігання та обробки різнобічної інформації. Тому виникає необхідність у створенні засобів, що дозволяють систематизувати, нагромаджувати і раціонально використовувати інформацію. Саме для цього призначені різні СУБД - системи управління базами даних.

СУБД - терміни та визначення

База даних - це багатогранне поняття. У загальному випадку під базою даних (БД) розуміється сукупність відомостей, об'єднаних по якомусь ознакою. Наприклад, до БД можна віднести телефонний довідник або прайс-лист компанії.

База даних (скорочено — БД) — впорядкований набір логічно взаємопов'язаних даних, що використовуються спільно та призначені для задоволення інформаційних потреб користувачів. У технічному розумінні включно й система керування БД.

Головне завдання БД — гарантоване збереження значних обсягів інформації (так звані записи даних) та надання доступу до неї користувачеві або ж прикладній програмі. Таким чином, БД складається з двох частин: збереженої інформації та системи керування нею.

Інформаційні бази даних мають і більш вузьке визначення. Під ними розуміють сховище даних, структурованих оптимальним для машинної обробки. Це найбільш поширене визначення, його краще і прийняти за основу. Створення бази даних, обробка та пошук необхідної інформації в ній здійснюється за допомогою системи управління базами даних (СУБД). СУБД - це набір певних програмних засобів, які надають можливість користувачеві швидко та ефективно взаємодіяти з БД.

Порівняння Access і Excel

Які ж переваги мають БД перед іншими сховищами інформації, наприклад, електронними таблицями, текстовими редакторами і так далі? Для порівняння краще всього підходять база даних Access і електронні таблиці Excel. Такий вибір обумовлений тим, що обидва додатки входять в один пакет і застосовуються для зберігання даних. Access - це, по суті, безкоштовна база даних, що йде бонусом до текстового редактору Word і таблиць Excel. Отже, перша проблема Excel - це відсутність контролю правильності введеної інформації. У рядках таблиці іноді зустрічаються повторювані дані, і будь-яка помилка призведе до помилки при їх угрупованні. В Excel можна задавати правила введення певної інформації. Наприклад, якщо потрібно ввести ІПН з 12 цифр, то Excel не заб'є на сполох, якщо оператор введе зайвий знак.

База даних Accecc

В Access можна гнучко налаштувати обмеження на введеня відомості. Також в Access вона вводиться один раз. Якщо деякі дані можуть повторюватися, то вони виносяться в окрему таблицю, яку потім можна пов'язати з іншими таблицями. Такий підхід різко знижує ймовірність помилок, пов'язаних з введенням інформації. Кількість рядків в Excel не може перевищувати 65536, в Access ж кількість записів взагалі не обмежена. Існує лише ліміт на загальний розмір файлу - не більше 2Гб. В Excel є вбудовані засоби сортування, фільтрації інформації, створення зведених таблиць та діаграм, але вони меркнуть перед можливостями мови структурованих запитів (SQL) - головного інструменту для вибірки і сортування даних СУБД.

Життєвий цикл бази даних

Очевидно, база даних - це більш відповідне місце для зберігання інформації, ніж таблиці Excel. Оптимальним рішенням буде створення бази даних для зберігання інформації, а аналіз та обчислення слід проводити в електронних таблицях - обидві ці програми дозволяють вільно обмінюватися всією введеною інформацією.

Класифікація баз даних

Бази даних можна розділити за ознаками:
1. Застосовування мови програмування. Відкриті бази спираються на одну з універсальних мов (SQL). У замкнутих базах використовується власна мова програмування.
2. Виконувані функції. Інформаційні бази даних призначені для зберігання і доступу до інформації. Операційні дозволяють проводити складні обробки інформації.
3. Сфера застосування. Розрізняють універсальні БД і спеціалізовані, призначені для вирішення конкретних завдань.
4. За «потужності» БД поділяються на корпоративні і настільні.

Другі мають низьку вартість, розраховані на одного користувача, мають низькі вимоги до технічних засобів. Корпоративні БД призначені для роботи в розподіленому середовищі, підтримують одночасну роботу багатьох користувачів, пропонують широкі можливості з проектування та адміністрування бази.
5. За орієнтацією на цільову аудиторію. Існують системи, заточені на розробників чи кінцевих користувачів.

Звісно у першому випадку СУБД повинна володіти широкими можливостями налагодження проектованої бази даних, мати можливість створювати не прив'язаний до СУБД додаток, мати можливсть по створенню складних і ефективних кінцевих продуктів.

БД для кінцевих користувачів повинні бути прості, інтуїтивно зрозумілі, повинні мати програмний захист від ненавмисного псування даних зі сторони користувача.

Моделі баз даних

Існує 3 способи зберігання інформації в базах даних:
1. Ієрархічна модель може бути представлена у вигляді дерева. На першому рівні знаходиться один об'єкт. Нижче розташовуються підлеглі йому об'єкти 2-го рівня. Кожен об'єкт може мати декілька елементів підпорядкованих йому нижчого рівня, але завжди пов'язаний тільки з одним об'єктом рівня вище. Прикладом ієрархічної моделі служить операційна система Windows.
2. Мережева модель є розширенням ієрархічного. В ній прибрано обмеження на кількість зв'язків об'єкта нижчого рівня з об'єктом рівня вище. Прикладом такої моделі служить мережа Інтернет, яка являє собою глобальну розподілену базу даних.
3. Реляційна (таблична) модель - найпоширеніший спосіб зберігання даних. Всі дані зібрані в таблиці, між якими можна встановити зв'язки. На цьому ми зупинимося докладніше.

Реляційна модель баз даних

Більшість сучасних СУБД використовують реляційну модель побудови бази даних.

Концепція реляційної моделі

Для таких баз характерні наступні особливості:
1. Всі таблиці мають однакову структуру.
2. У кожній таблиці є ключове поле, значення якого не можуть повторюватися.
3. Зв'язок таблиць відбувається через ключові поля, коли ключове поле однієї з них приводиться у відповідність з ключовими полями таблиць.

Тенденції розвитку баз даних

Глобалізація економіки, розвиток комп'ютерної техніки і поширення інтернету створили передумови для впровадження комп'ютеризованих систем обліку. В повсякденному житті ми на кожному кроці стикаємося з необхідністю застосування бази даних. Приклад можна знайти і в бібліотеці, де паперові картотеки вже замінений на електронний каталог, і в супермаркеті, де давно вже застосовується автоматизація торгівлі. Бухгалтерський і управлінський облік, торгівля і склад - все це теж не обходиться без застосування бази даних.

Навіть звичайним людям вони можуть стати в нагоді. Для них база даних - це набір карток слів для навчання іноземної мови, електронний щоденник, збірка кулінарних рецептів і так далі.

Доступність інтернету і поширення мобільних пристроїв сприяють розвитку хмарних технологій. Іншими словами, всі дані зберігаються на віддаленому сервері, і обробка інформації відбувається там же. Це дозволяє, наприклад, бізнесменові мати доступ до актуальної інформації в будь-якій точці земної кулі - досить лише вийти в інтернет з планшета або смартфона. Також він може віддалено внести зміни у свою БД.

Такі сервіси вже працюють і стають все популярнішими - наприклад, існують складські та торгові програми, виведені в мережу. Для роботи за такою схемою не потрібно купувати потужний комп'ютер або купувати дороге програмне забезпечення. Фірми, що надають такі послуги, зазвичай стягують невелику абонентську плату за підключення до свого сервісу.

clip art computer