Файл: Лекция Введение.doc

С точки зрения пользователя в процессе извлечения знаний из БД должны решаться следующие преобразования: данные → информация → знания → полученные решения.

Лекция 21. Понятие баз данных.

Систе́ма управле́ния ба́зами да́нных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных^[1].

Основные функции СУБД

управление данными во внешней памяти (на дисках);
управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;
журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;
поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журнализацию,
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
а также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Классификации СУБД

По модели данных

Примеры:

Иерархические
Сетевые
Реляционные
Объектно-ориентированные
Объектно-реляционные

По степени распределённости

Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).

По способу доступа к БД

Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера. Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность

и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком^[2].

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

Клиент-серверные

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.

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

Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Стратегии работы с внешней памятью[править|править вики-текст]

СУБД с непосредственной записью — это СУБД, в которых все измененные блоки данных незамедлительно записываются во внешнюю память при поступлении сигнала подтверждения любой транзакции. Такая стратегия используется только при высокой эффективности внешней памяти.

СУБД с отложенной записью — это СУБД, в которых изменения аккумулируются в буферах внешней памяти до наступления любого из следующих событий:

контрольной точки;
конец пространства во внешней памяти, отведенное под журнал. СУБД выполняет контрольную точку и начинает писать журнал сначала, затирая предыдущую информацию;
останов. СУБД ждёт, когда всё содержимое всех буферов внешней памяти будет перенесено во внешнюю память, после чего делает отметки, что останов базы данных выполнен корректно;
При нехватке оперативной памяти для буферов внешней памяти.

Такая стратегия позволяет избежать частого обмена с внешней памятью и значительно увеличить эффективность работы СУБД.

Лекция 23. Принципы планирования восстановления работоспособности сети при аварийной ситуации.

Если пришла беда...

Последние несколько лет характеризуются динамичной перестройкой восприятия окружающего мира не только у специалистов, занятых в области информационных технологий, но и у тысяч простых пользователей этих самых информационных технологий. Поскольку чрезвычайные ситуации различной природы стали практически нормой сегодняшнего дня, то, соответственно, возникла и необходимость по формализации деятельности персонала информационных и телекоммуникационных систем в условиях таких ситуаций. В комплекте нормативной документации появился документ – "План восстановления функционирования системы в условиях чрезвычайных ситуаций". Что же он собой представляет? Как его разработать? Какая информация должна быть в нем отражена? Ответы на эти и другие вопросы мы постарались дать в статье.

Общие положения

Один из наиболее полных и логичных образцов подобного документа был разработан Национальным институтом стандартов США (NIST) в 2001 году (http://www.anykeynow.com/services/white_papers/bcp1.htm).

План восстановления функционирования системы (далее План) устанавливает перечень и последовательность процедур, необходимых для восстановления нормального функционирования системы после наступлении чрезвычайных обстоятельств, повлекших отказ в доступности ресурсов системы в результате выхода из строя отдельных элементов системы, физического разрушения помещений, пожара, наводнения, террористических атак и др.

Основная цель реализации Плана заключается в обеспечении быстрого и полного восстановления устойчивого функционирования информационной системы.

Поставленная цель достигается решением следующих задач:

определение порядка действий, процедур и ресурсов, необходимых для восстановления функционирования системы или обеспечения ее устойчивого функционирования в резервном варианте размещения технических средств и персонала;
определение штатного состава и основных обязанностей персонала оперативного штаба и аварийных групп из числа сотрудников банка по реализации мероприятий Плана восстановления, а также порядка организации эффективного взаимодействия между аварийными группами и управления ими в течение всего времени активности Плана восстановления;
определение порядка взаимодействия и координации действий оперативного штаба по реализации Плана с другими организациями и структурами (пожарные, медперсонал, милиция, спасатели и др.), которые, возможно, будут привлекаться к ликвидации последствий чрезвычайных событий, вызвавших нарушение нормального функционирования системы.