Информационные системы | Классификация (11_68_pol) (68 часов в уч. год)

Планирование уроков на учебный год (по учебнику К.Ю. Полякова, Е.А. Еремина, сокращённый курс, по 2 часа в неделю)


Урок 21
Информационные системы
(§12. Информационные системы)



Содержание урока

Основные понятия

Классификация

Транзакции

Вопросы и задания


Классификация


В простейшем случае база данных и СУБД находятся на одном компьютере. Такая информационная система называется локальной, с ней работает один пользователь. В современных браузерах (Google Chrome, Safari, Mozilla Firefox) есть встроенные средства, позволяющие создавать и использовать локальные ИС.

Преимущество локальных ИС — автономность, т. е. независимость от работы локальных и глобальных сетей. Их недостатки проявляются тогда, когда с БД должны работать несколько пользователей:

• базу данных нужно обновлять на каждом компьютере;
• невозможно «стыковать» изменения, вносимые пользователями.

В локальных ИС разработчики иногда применяют свои собственные форматы хранения данных, однако в этом случае теряется переносимость — возможность использования базы данных в других информационных системах.

Как правило, в современных информационных системах используют удалённые базы данных, расположенные на серверах (специально выделенных компьютерах) локальной или глобальной сети. В этом случае несколько пользователей могут одновременно работать с базой и вносить в неё изменения.

СУБД, работающие с удалёнными базами данных, можно разделить на два типа по способу работы с файлами:

• файл-серверные СУБД;
• клиент-серверные СУБД.

Файл-серверные СУБД (например, Microsoft Access) работают на компьютерах пользователей (они называются рабочими станциями) (рис. 3.2). Это значит, что сервер только хранит файлы, но не участвует в обработке данных. Когда пользователь вносит изменения в базу, СУБД с его рабочей станции блокирует файлы на сервере, чтобы их не могли изменить другие пользователи.

Рис. 3.2

Рис. 3.2

При большом количестве пользователей проявляются недостатки файл-серверных ИС:

• обработку данных выполняют СУБД на рабочих станциях, поэтому компьютеры пользователей должны быть достаточно мощными;
• при поиске данных вся БД копируется по сети на компьютер пользователя, это создает значительную лишнюю нагрузку на сеть;
• слабая защита от неправомерного доступа к данным (защита устанавливается на рабочих станциях, а не в едином центре);
• ненадёжность при большом количестве пользователей, особенно если они вносят изменения в базу данных.

Чтобы избавиться от этих недостатков, нужно переместить СУБД на сервер.

Клиент-серверная СУБД (рис. 3.3) расположена на том же компьютере, где находится база данных. Она полностью берёт на себя всю работу с данными, т. е. читать и изменять данные в базе можно только с помощью этой СУБД.

Рис. 3.3

Рис. 3.3

На компьютере пользователя работает прикладная программа- клиент, которая по сети обращается к СУБД для выполнения операций с данными.

Задачи клиента:
• отправить серверу команду (запрос) на специальном языке;
• получив ответ сервера, вывести результат на экран пользователя или на печать.

В современных клиент-серверных СУБД для управления данными чаще всего используют язык SQL (англ. Structured Query Language — язык структурных запросов). Он содержит все команды, необходимые работы с данными, включая получение нужной информации, создание и изменение базы данных.

Задачи сервера:

• ожидать запросы клиентов по сети;
• при поступлении запроса поставить его в очередь на выполнение;
• выполнить запрос;
• передать результаты клиенту.

Отметим, что серверная и клиентская части могут быть установлены на одном компьютере.

Самые известные среди коммерческих клиент-серверных СУБД — Microsoft SQL Server и Oracle. Существуют бесплатные клиент-серверные СУБД: Firebird (www.firebirdsql.org), PostgreSQL (www.postgresql.org), X\MySQL (www.mysql.com). Свободная СУБД MySQL часто используется для управления базами данных на небольших веб-сайтах.

Достоинства клиент-серверных СУБД:

• основная обработка данных выполняется на сервере, поэтому рабочие станции могут быть маломощными;
• проще модернизация (достаточно увеличить мощность сервера);
• надёжная защита данных (устанавливается на сервере);
• снижается нагрузка на сеть, так как передаются только нужные данные (запросы и результаты выполнения запросов);
• надёжная работа при большом количестве пользователей (запросы ставятся в очередь).

Их недостатки — повышенные требования к мощности сервера и высокая стоимость коммерческих СУБД (Microsoft SQL Server и Oracle).

Многие современные информационные системы (например, поисковые системы в Интернете) работают с огромными объёмами данных, которые невозможно разместить на одном компьютере. Поэтому появились распределённые базы данных, расположенные на множестве компьютеров, и соответствующие СУБД для управления ими. Пользователь работает с распределённой базой данных точно так же, как и с обычной (нераспределённой). Главная проблема в этой области — обеспечение целостности и непротиворечивости данных, особенно при разрыве связи между компьютерами.

Следующая страница Транзакции



Cкачать материалы урока







Наверх