База даних

БА́ЗА ДА́НИХ  — комп’ютеризована сукупність спеціально організованих для використання взаємопов’язаних даних, що відображають той чи інший фрагмент реальної дійсності — предметну область. Формується таким чином, що зібрані дані централізовано зберігаються й модифікуються у вигляді, доступному всім фахівцям або системам програмування. Типи об’єктів, склад їхніх характеристик, зв’язки між об’єктами предмет. області, відображені у Б. д., визначаються потребами користувачів. Особливості організації Б. д. забезпечують використання тих самих даних у різноманіт. додатках, дають змогу вирішувати завдання планування, дослідж. і управління. Б. д. зводять до мінімуму повторення, застосовуючи дублювання лише для прискорення доступу до даних або для забезпечення відновлення зруйнованої Б. д. Осн. ознака Б. д. — незалежність даних від особливостей приклад. програм, котрі їх використовують, а також можливість створення цих програм у такій формі, що зміна особливостей збереження, логіч. структури чи значення даних не вимагає зміни програм їх опрацювання. Важливою ознакою Б. д. є також можливість зміни фіз. особливостей зберігання даних без зміни їхньої логіч. структури. Функціонування Б. д. визначається сукупністю мов. і програм. засобів, що називаються системою упр. базами даних (СУБД). Ця система забезпечує: визначення даних, які необхідно зберігати в Б. д. (з’ясування логіч. властивостей даних, що відповідають уявленням користувача і є структурами даних у Б. д., а також фіз. організація зберігання даних, що називається структурою зберігання Б. д.); початкове завантаження даних та їх інтегроване збереження, власне створення Б. д.; поновлення даних; доступ до даних за запитами користувача, індивід. та колектив. використання даних, відбір і виокремлення частини Б. д., редагування даних і видача їх користувачеві. Спец. засоби СУБД забезпечують секретність даних (їх захист від неправомір. впливу) та цілісність (захист від непередбач. взаємодії конкурент. процесів, що викликають випадкове чи навмисне руйнування даних, а також у випадку відмови обладнання). Більшість сучас. Б. д. працюють під наглядом адміністратора, який слідкує за актуальністю інформації. Б. д. називається актуальною, якщо адекватно відображає поточ. стан предмет. області. Підтримання Б. д. в актуал. стані — одне з осн. завдань у практиці її використання. Важливий аспект Б. д., що зумовлює діапазон застосувань, — допустимий у ній клас структур даних, котрий задається визначенням типів задіяних структур і способами їх композиції. Виділяють кілька базових чи дочірніх типів структур, із яких можуть конструюватися інші використовувані в Б. д. структури. Визначення структури даних — схема Б. д., що впорядковується мовою з’ясування даних і встановлює відношення між ними тощо. Опрацювання даних, що вибираються за запитами користувачів, здійснюється за допомогою мов програмування (зокрема SQL). Взаємодія мови програмування з Б. д. виконується через застосування спец. засобів (мова маніпулювання даними), котрі дають змогу звертатися до Б. д. поняттями використов. мови. Б. д. допускають взаємодію з приклад. програмами, при цьому кожна галузь використання Б. д. встановлює підсхему даних — визначення використов. частини Б. д. з погляду задіяного додатка. Сучасні ідеї в побудові Б. д. сконцентр. у ієрарх., реляц. та мережевій моделях даних. Найпоширеніший спосіб організації даних — табличний. Табличні (реляційні) Б. д. — сукупність взаємопов’яз. поіменованих таблиць. Кожна таблиця містить інформацію про множину однотип. об’єктів таким чином, що в клітинці (I, J) таблиці розміщується елемент даних, який відображає значення характеристики J об’єкта I; рядок таблиці — складний елемент даних, що відображає інформацію про конкретний об’єкт. Схема табличної Б. д. складається зі схем кожної таблиці. Теор. питання реляц. Б. д. розробив амер. учений Е. Кодд у 60-і рр. 20 ст. Розрізняють також локальні та розподілені Б. д. Перші розміщуються на окремому комп’ютері, розподілені — в мережі таким чином, що окремі компоненти бази розташовані на різних вузлах.

Завантажити статтю