Системы управления базами данных

Размещено на http://allbest.ru

Содержание

• 1. Базы данных и системы управления базами данных

1.1 Общая характеристика

1.2 Структура простейшей базы данных

1.3 Режимы работы с базами данных

1.4 Объекты базы данных

1.5 Запросы и формы

1.6 Структура и функции системы управления базами данных

1.7 Классификация СУБД по способу доступа к базе данных

1.8 Преимущества использования БД

2.Решение транспортной задачи

2.1 Условие

2.2 Решение

2.3 Вывод

3. Наладка локальной вычислительной сети бухгалтерского отдела

3.1 Рисунок локальной сети

3.2 Составление сметы

Заключение

Список использованных источников



1. Базы данных и системы управления базами данных

1.1 Общая характеристика

Базы данных использовались в вычислительной технике с незапамятных времен. В первых компьютерах использовались два вида внешних устройств - магнитные ленты и магнитные барабаны. Емкость магнитных лент была достаточно велика. Устройства для чтения-записи магнитных лент обеспечивали последовательный доступ к данным.

Для чтения информации, которая находилась в середине или конце магнитной ленты, необходимо было сначала прочитать весь предыдущий участок. Следствием этого являлось чрезвычайно низкая производительность операций ввода-вывода данных во внешнюю память. Магнитные барабаны давали возможность произвольного доступа, но имели ограниченный объем хранимой информации.

История БД фактически началась с появлением магнитных дисков. Такие устройства внешней памяти обладали существенно большей емкостью, чем магнитная лента и барабаны, а также обеспечивали во много раз большую скорость доступа в режиме произвольной выборки. В современных базах данных хранятся не только данные, но и информация.

База данных (БД)- организованная структура, предназначенная для хранения информации. Современные БД позволяют размещать в своих структурах не только данные, но и методы (т.е. программный код), с помощью которых происходит взаимодействие с потребителем или другими программно-аппаратными комплексами.

Системы управления базами данных (СУБД) - комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержанием, редактирования содержимого и визуализации информации. Под визуализацией информации базы понимается отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочение, оформление и последующая выдача на устройство вывода или передача по каналам связи.

База данных характеризуется моделью данных, т. е. формой организации данных в ней. По типу модели данных БД делятся на сетевые, иерархические и реляционные. В настоящее время практически применяется только реляционная структура, в которой база данных состоит из одной или нескольких двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

* каждый элемент таблицы - один элемент данных

* все ячейки в столбце таблицы однородные, то есть все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т. д.)

* каждый столбец имеет уникальное имя

* одинаковые строки в таблице отсутствуют

* порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

1.2 Структура простейшей базы данных

Если в БД нет никаких данных (пустая база), то это все равно полноценная БД, т.к. она содержит информацию о структуре базы.

Структура базы определяет методы занесения данных и хранения их в базе. БД могут содержать различные объекты. Основными объектами БД являются таблицы. Простейшая база данных имеет хотя бы одну таблицу. Структура простейшей базы данных тождественно равна структуре ее таблицы.

Структуру двумерной таблицы образуют столбцы и строки. Их аналогами в структуре простейшей базы данных являются поля и записи.

Если записей в таблице нет, то ее структура образована набором полей. Изменив состав полей базовой таблицы (или их свойства), тем самым изменяем структуру данных, и, соответственно, получаем новую базу данных.

Поля БД определяют групповые свойства данных, записываемых в ячейки, принадлежащие каждому из полей. Например, свойства полей могут быть такими: имя поля, тип поля, размер поля, формат поля, маска ввода, подпись, значение по умолчанию, условие на значение, обязательное поле, индексированное поде, пустые строки, и т.д. Типы данных: текстовый, числовой, денежный, дата/время, счетчик, поле мемо (большой объем текста), логический, поле объекта OLE (для мультимедийных объектов), гиперссылка, место подстановок.

1.3 Режимы работы с базами данных

Обычно с БД работают две категории исполнителей:

* Проектировщики - разрабатывают структуру таблиц базы и согласовывают ее с заказчиком; разрабатывают объекты, предназначенные для автоматизации работы и ограничения функциональных возможностей работы с базой (из соображений безопасности);

* Пользователи - работают с базами данных, наполняют ее и обслуживают.

В проектировочном режиме создаются и изменяются структура базы и ее объекты. В пользовательском используются ранее подготовленные объекты для наполнения БД или получения данных из нее.

1.4 Объекты базы данных

БД может содержать разные типы объектов. Каждая СУБД может реализовывать свои типы объектов.

Таблицы - основные объекты любой БД, в которых хранятся все данные, имеющиеся в базе, и хранится сама структура базы (поля, их типы и свойства).

Отчеты - предназначены для вывода данных, причем для вывода не на экран, а на печатающее устройство (принтер). В них приняты специальные меры для группирования выводимых данных и для вывода специальных элементов оформления, характерных для печатных документов (верхний и нижний колонтитулы, номера страниц, время создания отчета и другое).

Страницы или страницы доступа к данным - специальные объекты БД, выполненные в коде HTML , размещаемые на web -странице и передаваемые клиенту вместе с ней.

Сам по себе объект не является БД, посетитель может с ее помощью просматривать записи базы в полях страницы доступа. Т.о., страницы - интерфейс между клиентом, сервером и базой данных, размещенным на сервере.

Макросы и модули - предназначены для автоматизации повторяющихся операций при работе с системой управления БД, так и для создания новых функций путем программирования. Макросы состоят из последовательности внутренних команд СУБД и являются одним из средств автоматизации работы с базой. Модули создаются средствами внешнего языка программирования. Это одно из средств, с помощью которых разработчик БД может заложить в нее нестандартные функциональные возможности, удовлетворить специфические требования заказчика, повысить быстродействие системы управления, уровень ее защищенности.

1.5 Запросы и формы

Запросы - служат для извлечения данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде. С их помощью выполняют отбор данных, их сортировку и фильтрацию. Можно выполнить преобразование данных по заданному алгоритму, создавать новые таблицы, выполнять автоматическое заполнение таблиц данными, импортированными из других источников, выполнять простейшие вычисления в таблицах и многое другое.

Особенность запросов состоит в том, что они черпают данные из базовых таблиц и создают на их основе временную результирующую таблицу (моментальный снимок) - образ отобранных из базовых таблиц полей и записей.

Работа с образом происходит быстрее и эффективнее, нежели с таблицами, хранящимися на жестком диске.

Обновление БД тоже можно осуществить посредством запроса. В базовые таблицы все данные вносятся в порядке поступления, т.е. они не упорядочены. Но по соответствующему запросу можно получить отсортированные и отфильтрованные нужным образом данные.

Формы - средства для ввода данных, предоставляющие пользователю необходимые для заполнения поля. В них можно разместить специальные элементы управления (счетчики, раскрывающиеся списки, переключатели, флажки и прочее) для автоматизации ввода. Пример, заполнение определенных полей бланка. При выводе данных с помощью форм можно применять специальные средства их оформления.

1.6 Структура и функции системы управления базами данных

СУБД обычно содержит следующие компоненты:

· ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти,

· процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,

· подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД

· сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

В связи с этим можно сформулировать основные функции СУБД:

1. Определение данных: СУБД должна предоставлять средства определения данных в виде исходной формы (схемы данных) и преобразования этих определений в соответствующую объектную форму.

То есть СУБД преобразовывает данные в форму, необходимую для хранения их в базе данных.

2. Манипулирование данными:СУБД должна быть способна обрабатывать запросы пользователя на выборку, изменение или удаление данных, уже существующих в базе, или на добавление в нее новых данных. То есть, СУБД обеспечивает интерфейс между пользователями и базами данных.

3. Управление хранением данных и доступом к ним: СУБД осуществляет программную поддержку хранения данных в запоминающем устройстве ЭВМ и управляет всеми действиями, производимыми с данными.

4. Защита и поддержка целостности данных: СУБД должна контролировать пользовательские запросы и определять, кому доступны операции изменения данных, а кому доступны только операции получения данных. Также она следит за целостностью данных, хранящихся в БД. СУБД осуществляет журнализацию изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев.

Таким образом, основная функция системы управления базами данных - осуществление интерфейса пользователя и базы данных. Большинство современных крупных банков данных рассчитаны на работу нескольких пользователей, поэтому СУБД осуществляет разделение времени между пользователями при одновременном их доступе к базе данных, а также разделение полномочий между разными типами пользователей. Например, бухгалтер на предприятии может только получать информацию из банка данных, а главный экономист может вносить изменения в банк данных.

СУБД реляционного типа освобождает пользователя от необходимости знать форматы хранения данных, методы доступа и методы управления памятью. Изменение физической структуры базы данных не влияет на работоспособность прикладных программ, работающих с нею.

1.7 Классификация СУБД по способу доступа к базе данных

По способу доступа к БД системы управления ими подразделяются на три типа:

Файл-серверные: В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. Ядро СУБД располагается на каждом клиентском компьютере. Доступ к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на ЦП сервера, а недостатком - высокая загрузка локальной сети.

На данный момент файл-серверные СУБД считаются устаревшими. Они могут применяться для обучения работе с базами данных (чаще всего для этого используется MS Access) или для хранения информации в небольших информационных системах.

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase.

Клиент-серверные: Такие СУБД состоят из клиентской части (которая входит в состав прикладной программы) и сервера (см. Клиент-сервер). Клиент-серверные СУБД, в отличие от файл-серверных, обеспечивают разграничение доступа между пользователями и мало загружают сеть и клиентские машины. Сервер является внешней по отношению к клиенту программой, и по надобности его можно заменить другим. Недостаток клиент-серверных СУБД в самом факте существования сервера (что плохо для локальных программ - в них удобнее встраиваемые СУБД) и больших вычислительных ресурсах, потребляемых сервером.

Клиент-серверные СУБД предоставляют больше возможностей для профессиональной работы с данными, поэтому они чаще всего используются в крупных предприятиях и организациях. Они больше всего подходят к крупным информационным системам с одним или несколькими серверами, обладающими большой производительностью. Даже в случае большого количества пользователей, работающих с ними, они не очень сильно загружают сеть.

Примеры: Firebird, Interbase, IBM DB2, MS SQL Server, Sybase, Oracle, PostgreSQL, MySQL, ЛИНТЕР.

Встраиваемые: Встраиваемая СУБД - библиотека, которая позволяет унифицированным образом хранить большие объёмы данных на локальной машине. Доступ к данным может происходить через SQL либо через особые функции СУБД. Встраиваемые СУБД быстрее обычных клиент-серверных и не требуют установки сервера, поэтому востребованы в локальном ПО, которое имеет дело с большими объёмами данных (например, геоинформационные системы).

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, один из вариантов Firebird, один из вариантов MySQL, Sav Zigzag, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Таким образом, для использования в крупных организациях, в том числе на промышленных предприятиях, больше подходят клиент-серверные СУБД.

1.8 Преимущества использования БД

Рассмотрим, какие преимущества получает пользователь при использовании БД как безбумажной технологии:

Компактность: Информация хранится в БД, нет необходимости хранить многотомные бумажные картотеки

Скорость: Скорость обработки информации (поиск, внесение изменений) компьютером намного выше ручной обработки

Низкие трудозатраты: Нет необходимости в утомительной ручной работе над данными

Применимость: Всегда доступна свежая информация

Дополнительные преимущества появляются при использовании БД в многопользовательской среде, поскольку становится возможным осуществлять централизованное управление данными.

Современные системы управления базами данных обеспечивают как физическую (независимость от способа хранения и метода доступа), так и логическую независимость данных (возможность изменения одного приложения без изменения остальных приложений, работающих с этими же данными).

Современные СУБД дают возможность включать в них не только текстовую и графическую информацию, но и звуковые фрагменты и даже видеоклипы.

Простота использования СУБД позволяет создавать новые базы данных, не прибегая к программированию, а пользуясь только встроенными функциями. СУБД обеспечивают правильность, полноту и непротиворечивость данных, а также удобный доступ к ним.



2. Решение транспортной задачи

2.1 Условие

В этом разделе необходимо пользуясь вычислительными средствами Microsoft Office Excel решить транспортную задачу.

Потребителям Б1, Б2, Б3, Б4 требуется груз в количествах соответственно б₁=40, б₂=70, б₃=50, б₄=40 тонн.

На складах имеется следующее количество песка: А1 = 90 т, А2 = 60 т и А3 = 50 т.

Необходимо составить план перевозок груза (план закрепления потребителей за поставщиками) так, чтобы при минимальной транспортной работе были удовлетворены запросы всех потребителей.

Таблица 1. Расстояния между поставщиками и получателями груза

Часть маршрутной сети	11	12	13	14	21	22	23	24	31	32	33	34
Расстояние	10	25	6	9	5	21	13	6	18	22	11	28

2.2 Решение

Составим таблицу условий и внесем свои данные: в столбцы внесем потребности, в строки запасы, пересечения строк и столбцов - длина перегона.

Составим вспомогательную таблицу и впишем формулы: строка «Потребности» и столбец «Запасы» вычисляются как суммы по соответствующим строкам и столбцам.



Рисунок 1 Таблица условий

Рисунок 2 Вспомогательная таблица

Используем поиск решения: устанавливаем ограничения и минимальное значение.



Рисунок 3. Поиск решения

2.3 Вывод

Из выше перечисленного мы делам вывод, что для транспортировки груза на предприятии б1 груз доставлен со склада а2 в количестве 40 т. Для транспортировки груза на предприятии б2 груз доставлен со склада а2 и а3 в количестве 20 и 50 т.

Соответственно для транспортировки груза на предприятии б3 груз доставлен со склада а1 в количестве 50 т. Для транспортировки груза на предприятии б4 груз доставлен со склада а1 в количестве 40т. соответственно.



3. Наладка локальной вычислительной сети бухгалтерского отдела

Задачи бухгалтерии:

ь четкое ведение бухгалтерского учета и составление грамотной и достоверной информации для всех видов пользователей - внутренних: руководитель, другие службы организации, собственники, учредители и другие, и внешних: кредитные организации, налоговые органы, пользователи, которых организация интересует, как объект инвестирования;

ь раскрытие любого вида информации, связанной с деятельностью предприятия для контроля соблюдения норм законодательства РФ;

ь на основе данных бухучета, проводить анализ сложившейся на предприятии ситуации и в случае необходимости разработка направлений способствующих предотвращению убытков от деятельности предприятия.

Исходя из вышеперечисленных задач для проведения локальной сети в бухгалтерском отделе возьмем, беспроводной маршрутизатор, 8 мониторов и 8 системных блоков, причем один из них будет мощнее,8 клавиатур и 8 мышей, П ПО Microsoft Office Home and Business 2013, ПО 1C:Бухгалтерия, кабель FTP.

Для проектирования склада использована топология типа «звезда», которая более лаконично и эргономично впишется в рабочие условия данного подразделения. В центре сети содержится компьютер, который выступает в роли сервера.

Весь обмен информацией идет исключительно через центральный компьютер. Как правило, именно центральный компьютер является самым мощным, и именно на него возлагаются все функции по управлению обменом. Никакие конфликты в сети с топологией звезда в принципе невозможны, потому что управление полностью централизовано.

Программное обеспечение: 1С:Бухгалтерия, предназначена для автоматизации бухгалтерского и налогового учета, включает подготовку регламентированной отчетности, в организациях, осуществляющих любые виды коммерческой деятельности: оптовую и розничную торговлю, комиссионную торговлю (включая субкомиссию), оказание услуг, производство и т.д. ПО "Microsoft Office Home and Business 2013" потому в нем используется пакет программ для разных работ: для работ с документами, таблицами, рисунками и т.д.

3.1 Рисунок локальной сети в графическом редакторе

Рисунок 3.1 Локальная сеть

3.2 Составление сметы

Табл. 2. Смета

№	Наименование	Кол-во	Цена, р	Итого, р	Ссылка
1	Монитор	8	4790	38320	http://www.dns-shop.ru/catalog/i187421/monitor-samsung-215-s22d300ny.html
2	Системный блок	7	9990	69930	http://www.dns-shop.ru/catalog/i801216/kompyuter-dns-office.html
3	Системный блок	1	14490	14490	http://www.dns-shop.ru/catalog/i159909/kompyuter-dns-office.html
4	Клавиатура	8	310	2480	http://www.dns-shop.ru/catalog/i115928/klaviatura-defender-etude-980b-black-ps-2.html
5	Мышь	8	150	1200	http://www.dns-shop.ru/catalog/i1000794/mysh-provodnaya-sven-rx-111.html
6	Маршрутизатор	1	1050	1050	http://www.dns-shop.ru/catalog/i160589/marshrutizator-tp-link-tl-wr841n.html
7	Кабель FTP	1	17	17	http://www.dns-shop.ru/catalog/i144258/kabel-airtone-ftp-4-pary-odnozhilnyj-kat-5e-24awg-katushka-305m.html
8	ПО Microsoft Office Home and Business 2013	8	6390	51120	http://www.dns-shop.ru/catalog/i114743/licenziya-microsoft-windows-7-professional-64-bit-russian-dsp-oei-dvd.html
9	ПО 1C:Бухгалтерия 8	8	1690	13520	http://www.dns-shop.ru/catalog/i300678/po-1cbuxgalteriya-8.html
	ИТОГО:			201583

вычислительный бухгалтерский транспортный



Заключение

В данном курсовом проекте при разработке технологии транспортных процессов мы учитывали определенные условия. Для корректного ввода и использования условий использовали приложение Excel, а так же Microsoft Word пакета программ Microsoft Office.

В настоящей работе разрабатывали технологический процесс перевозки грузов с планом закрепления потребителей за поставщиками. Условием составления технологического процесса является минимальная транспортная работа при удовлетворении запросов всех потребителей.

Так же в работе рассмотрено применение графического редактора Microsoft Visio для составления плана помещения с указанием размещения рабочих мест персонала, устройств локальной сети склада.

Программное обеспечение и вычислительную технику для создания локальной сети бухгалтерского отдела подбирала с помощью сети интернет. Для сокращения затрат составлена смета затрат в приложении Excel пакета программ Microsoft Office.



Список использованных источников

1. Советов Б.Я. Информационная технология. Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1994, -366 с.

2. Николаев А.Б., Алексахин С.В., Кузнецов И.А., Строганов В.Ю. Автоматизированные системы обработки информации и управления на автомобильном транспорте. Учебник. М.: Академия, 2003, -224 с.

3. Бобарыкин В.А. Математические методы решения автотранспортных задач: Учебное пособие. -Л.: СЗПИ, 1986, -84 с.

4. Microsoft Corporation. Компьютерные сети. Учебный курс. -М.: 1997. -696 с.

5. Соколов А.В., Андрианов В.И. Альтернатива сотовой связи: транкинговые системы.- СПб.: БХВ - Петербург, 2002. - 448 с.

6. Системы управления базами данных. Эл. ресурс:https://ru.wikipedia.org

7. Информатика.Эл.ресурс: http://book.kbsu.ru/theory/chapter6/1_6_17.html

Размещено на Allbest.ru