Основные требования к базам данных

Введение

Одним из основных компонентов современных информационных систем является база данных. В настоящем курсе рассмотрим использование баз данных в Компьютерном Интегрированном Производстве. Напомним, что данное производство можно описать в виде «дерева»:

Компьютерное Интегрированное Производство:

экономические системы;

бухгалтерские системы;

автоматизированная система инженерного обеспечения (АСИО);

автоматизированная система научных исследований (АСНИ);

система САПР/АСТПП;

автоматизированная система производственного планирования (АСПП);

автоматизированная система управления производством (АСУП);

автоматизированная система проектирования инструмента и оснастки (АСПИО);

автоматизированная система проектирования расположения оборудования (АСПРО).

Рассмотрим такие вопросы как: разработка конструкторской базы данных, архитектура базы данных и графические базы данных. Вначале определим требования предъявляемые к базам данных.

Общие положения

В дальнейшем будем рассматривать два типа базы данных: пользовательская и корпоративная.

Под пользовательской БД будем понимать БД созданную для одного пользователя, удовлетворяющую требованиям данного пользователя и позволяющей доступ, в каждый момент времени, только одному пользователю.

Под корпоративной БД будем понимать БД созданную для группы пользователей, удовлетворяющую обобщенным требованиям пользователей и позволяющей доступ, в каждый момент времени, более чем одному пользователю.

Архитектура БД является инвариантной к БД и ее свойствам, т.е. не зависит ни от типа БД ни от целей ее создания. Архитектура позволяет абстрагироваться от содержимого базы данных и сосредоточиться на ее представлениях. Выделяют следующие уровни представления БД:

физический;

логический;

пользовательский.

Физический уровень представления реализует требования к физическим характеристикам разрабатываемой системы таким как: объем хранимых данных, скорость доступа к данным, количество пользователей одновременно работающих с данными и т.д. Компонентами представления являются:

операционные системы;

аппаратура.

Из списка компонент следует, что реализация данного представления зависит от типа БД. При создании пользовательской БД требования к операционной системе и аппаратуре будут очевидно совершенно другими, чем при создании корпоративной БД.

Логический уровень реализует требования к системе управления базой данных, системам организации потоков данных и системам обработки данных. Данные требования вытекают из требований к параметрам разрабатываемой системы. Данный уровень состоит из следующих компонент:

СУБД;

средства телекоммуникации;

сети связи.

прикладные программы;

Пользовательский уровень реализует требования преобразования данных, хранящихся на физическом уровне в соответствии с логическим уровнем в профессионально-ориентированную информацию пользователя. Реализуется и обратная цепочка: от информации, через логическое представление, до физического уровня. Компонентой данного уровня является:

АРМ пользователя.

Основные требования к БД

В дальнейшем будем рассматривать архитектуру корпоративных баз данных, так как именно они реализуют базы данных интегрированного производства. Так как в интерактивных САПР хранящиеся в БД объекты используются в качестве опытного образца разрабатываемого изделия, то возникают следующие требования:

время доступа к объектам должно быть минимальным;

информационная модель объекта должна развиваться и совершенствоваться в соответствии с нуждами пользователей: конструкторов, технологов, снабженцев, технических руководителей.

Основное требование к архитектуре БД

Основным требованием к архитектуре БД является:

· Управление доступом;

· Управление целостностью.

Под Управление доступом понимается защита данных в базе данных от несанкционированного доступа.

Под Управление целостностью понимается защита данных от неверных (в отличие от незаконных) изменений и разрушения. Поддержание целостности состоит в обеспечении актуальности базы данных в любой момент времени и рассматривается в следующих аспектах:

· Обеспечение достоверности;

· Управление параллелизмом;

· Восстановление.

Требования к физическому уровню

Из требований к БД и требований к архитектуре вытекают требования к физическому представлению. Так, требованиями к операционной системе будут:

многозадачность;

поддержка сетей;

поддержка средств телекоммуникации.

А аппаратура должна удовлетворять следующим требованиям:

надежность;

модульность;

расширяемость.

Требования к логическому уровню

Требования к СУБД чаще всего ограничиваются требованиями к:

количеству хранимых единиц данных;

языку описания данных;

языку запросов;

генератору отчетов;

сохранению данных;

восстановлению данных.

Требования к средствам телекоммуникации и сетям связи регламентирует:

типы сетей,

их протяженность,

скорость потока данных;

объем передаваемых данных.

Требования к прикладным программам выражаются в требованиях к:

списку прикладных программ;

реализуемых функций;

скорости работы;

уровням доступа.

Требования к пользовательскому уровню

Основное требование к пользовательскому уровню: объект преобразовывается в информационный объект в соответствии с профессиональными интересами пользователя.

Заключение

Были рассмотрены основные требования к базам данных различного назначения. В дальнейшем будем рассматривать проектирование и разработку баз данных в системах САПР/АСТПП. В частности, следующим вопросом будет разработка конструкторской базы данных. Затем рассмотрим архитектуру баз данных САПР/АСТПП. И завершим рассмотрение конструкторских баз данных анализом графических баз данных.

Поиск по сайту: