План

 

 

1. Принципи побудови баз даних.
2. Реляційна модель баз даних
3. Огляд систем керування базами даних.

 

 

1. Принципи побудови баз даних.

Специфіка економічної інформації.

Важливою складовою управлінської інформації є економічна інформація, які відтворює соціально-економічні процеси, як в сфері виробництва, так і в невиробничій сфері в усіх органах і на всіх рівнях управління. Економічна інформація відображає виробничо-господарську діяльність за допомогою системи натуральних і вартісних показників. Це дозволяє широко застосовуванти обчислювальну техніку в економіці. Ще однією специфічною характеристикою економічної інформації є її циклічність. Для більшості виробничих і господарських процесів характерна повторюваність складових її стадій та інформації, яка відображає ці процеси. Циклічність економічної інформації дозволяє використовувати спеціалізовані програми машинної обробки. Важливе значення для машинної обробки має форма представлення інформації. Економічна інформація обов’язково відображається на матеріальних носіях та передається по каналах зв’язку. Для підвищення достовірності ведеться обробка лише юридично оформленої інформації. Ще одною характерною рисою економічної інформації є її обсяги. Якісне управління економічними процесами неможливе без детальної інформації про них. Вдосконалення управління та збільшення обсягів виробництва супроводжується збільшенням супутніх інформаційних потоків. Економічні показники описують різні елементи як прості, так і складні. Кожен елемент (об’єкт, явище чи процес) володіє певними властивостями. Наприклад, матеріал описується вагою, габаритами, має ціну , відноситься до конкретного виду матеріальних ресурсів та інше. Відомості можуть бути різних рівнів та мати складну ієрархічну структуру. Дані про постачальника може включати його ім’я та адресу, номенклатуру продукції, що може поставлятися, умови постачання та інше. В свою чергу кожна з перерахованих властивостей може становити окремий елемент інформації з складною внутрішньою структурою. Але степінь деталізації інформаційних елементів не безконечна. Неподільний інформаційний елемент отримав назву реквізит по аналогії з реквізитом документу, що найчастіше використовується в економічній роботі. Синонімами цього терміну є елемент даних чи атрибут.

Інформаційні бази даних в організаціях.

Інформаційні бази даних включають весь комплекс статистичних показників, які характеризують господарську діяльність організації в цілому і її підрозділів, а також, фактологічний матеріал про всі фактори, які впливають на стан і тенденції розвитку організації. При формуванні бази даних вирішуються питання про систему збереження і обновлення даних, а також обгрунтовується ув’язка даних, їх взаємна узгодженість, можливість проведення порівняння і співставлення оцінок даних, що зберігаються в банку даних. Це має суттєве значення при об’єднанні первинних даних в укрупнені групи (файли) із своїми реквізитами. Бази даних неперервно обновлюються з врахуванням вимог основних користувачів банку даних.

На сьогодні в абсолютній більшості організацій створені і використовуються бази даних, в яких зберігається постійно обновлювана, максимально деталізована і систематизована по різноманітних ознаках інформація про кадровий склад працівників. Це дозволяє оперативно відслідковувати укомплектованість штатів, переміщення кадрів всередині організації, набір і звільнення працівників, заходи спрямовані на підвищення їх кваліфікації.

Організація інформаційних баз даних.

Користування банками даних, введених в ЕОМ, різко прискорює процес отримання інформації з джерел первинної інформації.

Комплексна автоматизована обробка інформації забезпечує об’єднання в єдиний комплекс всіх технічних засобів обробки інформації з використанням найновішої технології, методології і різноманітних процедур по обробці інформації. Створення комплексної автоматизованої системи передбачає використання всього комплексу технічних засобів обробки інформації, перехід до єдиної системи обробки всіх видів інформації.

Всією системою інформації керує, як правило, спеціалізований апарат управління. Він може містити наступні служби:

·     обчислювальний центр для обслуговування організації в цілому;

·     центральну службу інформації;

·     інформаційні системи у виробничих підрозділах, які складаються з таких відділів: обробки і аналізу інформації, обробки вхідної і вихідної документації, збереження і видачі інформаційних матеріалів, обслуговуванням обчислювальної техніки.

Деколи є доцільним створювати архівні центри збереження записів, в яких інформація зберігається на оптичних носіях великої ємності і може бути в найкоротший термін представлена по запиту через локальну обчислювальну мережу.

Як правило, у великих організаціях створюється центральна служба ведення записів і формування банку даних, в функції якої входить уніфікація всіх видів записів, як основи створення ефективної системи інформації. Ця служба розробляє єдину програму вдосконалення системи записів і надає допомогу в цьому всім користувачам.

Інформаційна база даних повинна задовольняти наступним вимогам:

·        структура бази даних повинна дозволяти легко розчленяти її на складові частини, які розміщуються в окремих вузлах мережі, забезпечувати простоту доступу до будь-якої підбази, захист від несанкціонованого доступу до тих чи інших даних і високу продуктивність в роботі з даними;

·        структура інформаційної бази повинна забезпечувати адекватність змісту зовнішньої (документальної) і внутрішньої (комп’ютерної) форми зберігання інформації про об’єкти чи процеси, з якими працює виконавець;

·        структура інформаційної бази і схема її розподілення по вузлах локальної обчислювальної мережі повинна забезпечувати можливість єдиного або одночасного процесу корегування декількох однакових баз даних, що зберігаються у різних вузлах, або ж заміну скорегованої бази даних одного вузла на всіх інших, зв’язаних з ним єдиною інформаційною мережею;

·        структура інформаційної бази повинна бути мінімально надлишковою і одночасно зручною для архівування даних.

Основні види записів.

На основі спеціальних програм, призначених для полегшення доступу і використання потрібної інформації розробляються різноманітні системи ведення записів. До найважливіших видів записів в організації відносяться наступні:

- технологічна документація, креслення, інженерно-конструкторські розрахунки;

- наукова документація, дослідно-конструкторські розробки, патенти та інша виробнича власність;

- дані обліку і фінансової звітності, фінансова документація;

- розрахунок заробітної плати працівників;

- тексти контрактів і супроводжуюча документація;

- тексти річних звітів і протоколів зборів акціонерів;

- дані для здійснення багатоваріантних розрахунків в рамках програм маркетингу по продукції і по господарському підрозділу;

- дані для розробки планів і показників самих планів.

Звичайно записи первинних даних діляться на дві групи:

1.   Первинні - статистичні, які включають фінансові звітні показники, а також різноманітну текстову інформацію (доповіді, повідомлення, звіти про поточну господарську діяльність фірми чи перспективи розвитку);

2.   Вторинні - складені на основі інформації першої групи пропозицій і рекомендацій, пов’язаних з питаннями управління організацією в цілому і по окремих підрозділах.

Означення бази даних.

Для зручності вводу - виводу, збереження та обробки інформації в організаціях почали використовувати бази даних. Бази даних стали реальністю завдяки створеним комп’ютерам і пристроям довготермінової пам’яті, здатних зберігати у цифровій формі значні обсяги інформації. Комп’ютер з допомогою відповідного програмного забезпечення дозволяє оперувати необхідною інформацією, яка є у довготерміновій пам’яті, представляти її в потрібній формі та послідовності. Вперше термін база даних появився ще в 1962 році.

База даних - це впорядкована сукупність спеціально організованих і логічно зв’язаних інформаційних елементів, яка відображає стан об’єктів та їх характерні параметри у розглядуваній предметній ділянці. На відміну від простих наборів даних бази даних володіють характерними перевагами відносно організованої іншим чином інформації:

·     для баз даних характерним є однократний ввід та багатократне використання інформації, введена інформація застосовується для вирішення багатьох проблем,  забезпечується її багатоцільове і сумісне використання;

·     бази даних існують незалежно від конкретних прикладних програм, що забезпечує уніфікацію засобів організації даних і незалежність прикладних програм від організації даних;

·     бази даних володіють модельністю (структурованістю, що відображає певну предметну ділянку);

·     бази даних дозволяють встановити мінімально необхідний рівень надлишковості даних (тобто дані не дублюються при їх використанні різними користувачами);

·     в базі даних забезпечується дотримання стандартів представлення даних, що спрощує їх створення та обслуговування;

·     в базах даних забезпечується централізоване управління інформаційними ресурсами, синхронна підтримка даних для всіх прикладень, включаючи мови запитів і засоби захисту.

Документальні бази даних.

При побудові баз даних потрібно враховувати, що останні можуть бути документальними, фактографічними або змішаними. Для документальних баз даних носіями інформації є текстові документи. В цьому випадку перелік атрибутів перерахувати неважко - важливо встановити структуру об’єкту.

Документальні бази даних тісно пов’язані з формами представлення документів, оскільки, як правило, необхідна інформація заноситься на визначені форми - носії інформації. Форми можуть містити інформацію по організації в цілому і по кожному підрозділу окремо. Кожна форма має свій перелік статистичних даних і фактологічної інформації, що дозволяє оптимально провести детальний економічний аналіз стану і розвитку господарської діяльності організації, розробити і прийняти необхідні управлінські рішення. Так, наприклад, існують форми, в які заносяться дані про випуск і продаж продукції за встановлений період часу; про матеріально-виробничі ресурси (запаси); про чисельність персоналу і наявність вільних робочих місць. Розрізняють наступні види бланків форм: форми для збереження інформації, форми реєстрації даних, форми статистичної (фінансової) звітності, форми обстежень. Заповнені форми зберігаються в пам’яті комп’ютера і при необхідності можуть бути виведені на екран дисплея або отримані шляхом роздруку на принтері. При необхідності розмноження заповненої і збереженої в комп’ютері форми це можна зробити з допомогою копіюючого пристрою того ж комп’ютера. Оскільки потреби в отримуваній інформації та її зміст в управлінського персоналу фірми постійно змінюються в залежності від внутрішніх та зовнішніх умов, виникає необхідність в постійному уточнені і переробці форм, які містять первинні дані. Для роботи з формами передбачені програмні засоби систем керування базами даних - генератори форм і звітів.

Фактографічні бази даних.

Фактографічні бази даних описують процеси чи об’єкти. Для цих баз даних для кожного атрибуту встановлюють і описують у вигляді таблиці наступні характеристики:

·     тип атрибуту, довжину, діапазон значень;

·     процент наявності атрибуту в об’єктах;

·     обчислювальність значень атрибуту з інших даних;

·     частоту використання атрибуту.

Виявлення нового атрибуту у кожному з розглянутих видів баз даних проходить через аналіз всього повідомлення. Для кожного об’єкту визначаються:

·     ключ (ключі), по яких відбувається звертання;

·     кількість об’єктів та процент оновлення та росту;

·     частоту обновлення інформації про об’єкт.

Ця інформація потрібна для обгрунтування тієї чи іншої структури даних при її побудові. Наприклад, така інформація дозволяє відповісти на питання, чи доцільно в одному записі залишати два чи більше полів під повторюване поле або чи доцільніше для кожного поля створювати окремий запис.

Класифікація  моделей баз даних.

Існує три основні моделі баз даних: ієрархічна, мережна та реляційна. Відповідно розрізняють ієрархічні, сіткові і реляційні бази даних. Мережна та ієрархічні бази даних отримали найбільше поширення в 60-80 роках. На теперішній час абсолютна кількість користувачів використовує реляційні бази даних.

В ієрархічній моделі дані зберігаються у вигляді двійкового дерева. Кожен вузол дерева може мати не більше трьох гілок, якими він пов’язується з вузлом-коренем і двома дочірніми вузлами. Зв’язки жорстко фіксуються при визначенні структури баз даних. Переваги цієї моделі полягають в наочності і простоті організації структури баз даних, а також можливості застосування методів теорії графів для роботи з нею. Недоліками є обмеженість числа зв’язків у вершині та необхідності зміни структури бази даних та повторного введення інформації у випадку зміни зв’язків.

Сіткова модель - це деревовидна структура, яка не має обмежень на кількість зв’язків у вузлі. Переваги сіткової моделі полягають в наступному:

1.   число зв’язків у вузлі не обмежене;

2.   найкраща наочність та простота організації структури баз даних;

3.   можливість застосування методів теорії графів при організації структури баз даних.

Недоліками можна вважати суттєво ускладнену модифікацію зв’язків в цій моделі баз даних та необхідність зміни структури бази даних, а також повторного введення інформації у випадку зміни зв’язків.

Реляційна модель будується на основі реляційних таблиць. В реляційній таблиці дані зберігаються у вигляді двовимірних таблиць, які називаються відношеннями або плоскими файлами. Реляційні бази даних стали найбільш поширеними завдяки таким своїм перевагам:

1.   математичним апаратом для роботи цієї моделі є алгебра відношень (реляційна алгебра або алгебра Кодда);

2.   дані в таблиці є незалежними одне від одного, що дозволяє оперативно змінювати структуру бази даних, внаслідок чого всі зв’язки в цій моделі легко змінюються;

3.   розширення структури баз даних здійснюється простим додаванням нової таблиці.

Недоліком реляційних баз є недостатня наочність організації структури даних.

Банк даних.

З поняттям бази даних тісно пов’язуються поняття банку даних та система керування базами даних. Банк даних - це побудована на технології баз даних система мовних, організаційних та програмних засобів, призначених для централізованого нагромадження і колективного використання даних. Банк даних охоплює спеціальні структури інформації, алгоритми, спеціальні мови, програмні та апаратні засоби, що забезпечує створення і експлуатацію системи нагромадження інформації, яка поступає від кількох джерел, її обновлення, корегування та багаторазове використання, а також прямий зв’язок з користувачем для отримання відповідей на будь-які, навіть не заплановані запитання.

В банку даних здійснюється збереження та пошук інформації, завантаження та обновлення даних, їх реорганізацію та відновлення. Основні вимоги до банку даних: інтеграція баз даних і цілісність кожної з них,  незалежність, мінімальна надлишковість даних, що зберігаються, і здатність до їх розширення. Важливою умовою ефективного функціонування банку даних є забезпечення захисту даних від несанкціонованого доступу або випадкового знищення даних, що зберігаються.

 

2. Реляційна модель баз даних.

Основні поняття реляційних базах даних.

Як правило, розрізняють два рівні абстракції представлення даних у вигляді інформаційної та фізичної моделей. Користувач мало звертає увагу на організацію фізичного зберігання інформації - його цікавить логічне представлення даних. Інформаційна модель повинна відображати предметну ділянку в зрозумілих і звичних для користувача термінах. Змістовно база даних містить структуровану певним чином інформацію про факти, події, об’єкти та їх властивості і зв’язки між ними.

Концепція реляційної моделі бази даних запропонована Е.Ф.Коддом в 1970 році для розв’язання наступної задачі - забезпечити незалежність представлення та опису даних від прикладних програм. В основі цієї моделі лежать поняття відношення (relations), подане у вигляді таблиці з дотриманням деяких обмежувальних умов. Основні взаємопов’язані поняття фізичного, спеціального прикладного та математичного рівнів побудови реляційної бази даних та їх взаємовідношення показані в таблиці, в рядках якої знаходяться еквівалентні поняття:

Таблиця 1

Основні поняття реляційної бази даних та їх взаємозв’язок.

 

Таблиця зрозуміла оглядово і звична для людей. Оригінальність підходу Е.Ф.Кодда полягає в застосовані до відношень впорядкованої системи операцій, що дозволяє отримувати складені відношення з бази (виводити, обчислювати, проводити арифметичні операції). Використання відношень дозволяє ділити інформацію на таку, що зберігається постійно і таку, яка отримується в результаті визначених перетворень над постійною. Е.Ф.Кодд показав, що набір відношень (таблиць) може бути використаний для збереження даних про об’єкти реального світу і моделювання зв’язків між ними. Під таблицею будемо розуміти структуру заголовку даної таблиці плюс сукупність записів даних у відповідності із заголовком. Наприклад, для збереження інформації про об’єкти з назвою “студент” можна використати відношення СТУДЕНТ, в якому властивості об’єктів розміщуються в стовпцях таблиці:

Таблиця 2

Список студентів.

Прізвище І. П.	Дата народження	Курс	Спеціальність
Хагба Р.Д.	12.02.1970	2	історія
Качарава Д.В.	15.04.1967	1	біологія
Іванов І.І.	18.11.1968	3	прикладна математика
Федорів М.Ж.	31.11.1969	4	фізика

 

Стовпці відношення називають атрибутами і їм присвоюють імена. Список імен атрибутів відношення називається схемою відношення. Таблиці не дозволяють проводити узгодження наступних трьох способів маніпулювання даними: впорядкування, групування по певних ознаках, доступ по дереву параметрів. Це пов’язано з тим, що в таблиці всі три способи маніпулювання жорстко закріплені: дані впорядковані по одному параметру і не впорядковані по іншому.

Відношення реляційних баз даних.

Відношення реляційної бази даних діляться на два класи: об’єктні та зв’язні. Об’єктне відношення зберігає дані про об’єкти (екземпляри сутності). В об’єктному відношенні один (або декілька) з атрибутів однозначно ідентифікують об’єкт. Такий ключовий атрибут називається (одиничним чи множинним) ключем відношень або первинним атрибутом. Ключ, як правило, знаходиться у першому стовпці. Інші атрибути функціонально залежать від даного ключа. Ключ може включати кілька атрибутів (складний ключ). В об’єктному відношенні атрибути не повинні дублюватися. Це основне обмеження в реляційній базі даних для збереження цілісності даних. Зв’язне відношення зберігає ключі двох чи більше об’єктних відношень, тобто по ключах встановлюються зв’язки між об’єктами відношень. Зв’язне відношення може мати і інші атрибути, які функціонально залежать від цього зв’язку. Ключі в зв’язних відношеннях називаються зовнішніми (сторонніми) ключами, оскільки вони є первинними ключами інших відношень.

Умови і обмеження, які накладаються на відношення реляційних баз даних на табличному рівні представлення, можна сформулювати наступним чином:

·     не може бути однакових первинних ключів, тобто всі рядки (записи) повинні бути унікальними;

·     всі рядки повинні мати однакову типову структуру;

·     імена стовпців в таблиці повинні бути різними, а значення стовпців повинні бути однотиповими;

·     значення стовпців повинні бути атомарними, тобто не можуть бути компонентами інших відношень;

·     повинна зберігатися цілісність для зовнішніх ключів;

·     порядок розміщення рядків у таблиці неістотний - він впливає лише на швидкість доступу до потрібного рядка.

Фізична організація файлів баз даних.

Сучасні бази даних можуть представлятися сукупністю взаємопов’язаних таблиць. Тіло типового файлу бази даних для однієї таблиці містить заголовок таблиці та власне послідовно організований набір записів. В заголовку файлу міститься наступна інформація:

1)  перелік полів з характеристиками (назва, тип, довжина поля);

2)  час створення чи обновлення файлу;

3)  кількість записів, що знаходяться у файлі,

4)  інша допоміжна інформація (наприклад, інформація про зв’язок з індексним файлом, відомості про мову заповнення та інше).

Кожен запис таблиці складається із окремих полів (атрибутів), які діляться на три групи: ключові, вказівні та допоміжні. Ключовими є ті атрибути, якими однозначно ідентифікується даний запис. Двох записів з однаковими ключовими атрибутами бути не може. Вказівні атрибути виконують роль ключових атрибутів в інших базах даних, на які посилається даний запис. З їх допомогою можна отримати додаткову інформацію для заданого запису. Допоміжні атрибути - це характеристики для заданого запису і вони, як правило, можуть повторюватись.

Файл бази даних може бути індексованим або ні. Наявність індексації означає, що всі записи в файлі баз даних перевпорядковані у відповідності із наперед заданим принципом (алфавітний порядок, порядок зростання чи спадання і так далі) по одному з полів. Інформація про індексацію міститься в індексному файлі у вигляді набору взаємопов’язаних пар чисел. Система індексації застосовується для зручності використання бази даних: для заданих полів створюється впорядкований перелік пар чисел, перше з яких вказує фізичний реальний порядковий номер запису в файлі, друге - порядковий номер даного запису у перевпорядкованому списку. Розрізняють так звані одиничні і множинні індексні файли. Для кожного фізичного запису одиничний індексний файл містить тільки одну пару чисел, в той час як множинний - множину з декількох впорядкованих пар чисел. Кожне друге з наступної пари чисел в наборі означає порядковий номер у новому списку.

Характеристикою типу інформації даного атрибуту є тип поля. Найчастіше вживані наступні позначення типів полів, які наводяться в таблиці.

Таблиця 3

Типи полів файлів баз даних.

№	Позначення	Тип поля
1	N	Числовий
2	F	Числовий з плаваючою комою
3	C	Символьний
4	D	Дати
5	M	Мемо-поле
6	L	Логічний

 

В деяких сучасних системах керування базами даних введено нові типи полів, але вони або надають нові можливості (наприклад тип графічного об’єкту) або просто розширюють наведені типи полів. Крім цього, для кожного числового чи символьного поля задається його довжина в символах. Так, для поля дати відведено 8 позицій, а для логічного - одне (логічний нуль - “false” або одиниця - “true” ). Поле мемо містить стандартної довжини вказівник на текстову інформацію. Ці вказівники містять адреси послідовно організованих записів в допоміжному файлі.

Деякі поняття алгебри відношень.

Ефективність реляційної моделі бази даних визначається здатністю виконувати над відношеннями наступні операції алгебри відношень: об’єднання, перетин, різниця, декартовий добуток, ділення, проекція, вибір, з’єднання.

Степінь відношення - це кількість атрибутів, які в нього входять (або кількість стовпців у таблиці).

Потужність відношення - кількість записів у таблиці відношень (або кількість рядків без заголовку в таблиці).

Операція об’єднання.

Операція об’єднання проводиться над двома відношеннями. Результуюче відношення включає всі записи першого відношення і ті записи другого відношення, яких немає в першому. Наприклад:  

Відношення 1:			Відношення 2:			Результуюче відношення:
Прізвище І.П.	Вік		Прізвище І.П.	Вік		Прізвище І.П.	Вік
Ананатійчук Р.І.	30		Ананатійчук Р.І.	30		Ананатійчук Р.І.	30
Бас І.М.	25		Вільховська С.О.	32		Бас І.М.	25
Білань І.М.	24		Гамар О.М.	25		Білань О.І.	24
Вільховська С.О.	32					Вільховська С.О.	32
						Гамар О.М.	25

Операція перетину.

Перетин виконується над двома відношеннями. Результуюче відношення містять тільки ті записи, які є одночасно в першому і другому відношеннях. Наприклад:

Відношення 1:			Відношення 2:			Результуюче відношення:
Прізвище І.П.	Вік		Прізвище І.П.	Вік		Прізвище І.П.	Вік
Ананатійчук Р.І.	30		Ананатійчук Р.І.	30		Ананатійчук Р.І.	30
Бас І.М.	25		Вільховська С.О.	32		Вільховська С.О.	32
Білань І.М.	24		Гамар О.М.	25
Вільховська С.О.	32

Операція різниці.

Операція різниці проводиться над двома відношеннями. Результуюче відношення містять ті записи першого відношення, яких немає в другому відношенні. Наприклад:

Відношення 1:			Відношення 2:			Результуюче відношення:
Прізвище І.П.	Вік		Прізвище І.П.	Вік		Прізвище І.П.	Вік
Ананатійчук Р.І.	30		Ананатійчук Р.І.	30		Бас І.М.	25
Бас І.М.	25		Вільховська С.О.	32		Білань І.М.	24
Білань І.М.	24		Гамар О.М.	25		Гамар О.М.	25
Вільховська С.О.	32

 

Операція декартового добутку.

Декартовий добуток виконується над двома відношеннями, степінь результуючого відношення дорівнює сумі степенів первинних відношень, а потужність рівна добутку їх потужностей. Результуюче відношення містять всі можливі комбінації в записі первинних відношень. Наприклад:

Відношення 1		Відношення 2			Результуюче відношення
Прізвище		Предмет	Дата екзамену		Прізвище	Предмет	Дата екзамену
Гасюк У.І.		СКБД ПК	9.01.95		Гасюк У.І.	СКБД ПК	9.01.95
Добровольська О.В.		Історія	14.01.94		Гасюк У.І.	Історія	14.01.94
Дробенко Ю.Г.					Добровольська О.В.	СКБД ПК	9.01.95
					Добровольська О.В.	Історія	14.01.94
					Дробенко Ю.Г.	СКБД ПК	9.01.95
					Дробенко Ю.Г.	Історія	14.01.94

Операція ділення.

Операція ділення - відношення дільника повинно містити підмножину атрибутів відношення діленого. Результуюче відношення включає тільки ті записи декартового добутку результуючого відношення з дільником, які містяться в діленому. Крім того, результуюче відношення містить тільки ті відношення діленого, яких немає в дільнику. Наприклад:

Відношення 1				Відношення 2			Результуюче відношення
Прізвище	Предмет	Дата екзамену		Предмет	Дата екзамену		Прізвище
Гасюк У.І.	СКБД ПК	9.01.95		СКБД ПК	9.01.95		Гасюк У.І.
Гасюк У.І.	Історія	14.01.94		Історія	14.01.94		Добровольська О.В.
Добровольська О.В.	СКБД ПК	9.01.95					Дробенко Ю.Г.
Добровольська О.В.	Історія	14.01.94
Дробенко Ю.Г.	СКБД ПК	9.01.95
Дробенко Ю.Г.	Історія	14.01.94

 

Операція проекції.

Операція проекції виконується над одним відношенням. Результуюче відношення включає частину атрибутів вихідного, на які виконується проекція. Наприклад, для відношення 1 знайдемо перелік посад для кожного відділу.

Операція з’єднання виконується над двома відношеннями. В кожному відношенні повинні знаходитись як мінімум один, можливо і більше, атрибутів, що співпадають. Результуюче відношення включає всі атрибути першого і другого відношень.

         Наприклад для відношень 1 і 2 будемо мати:

Відношення 1			Відношення 2				Результуюче відношення
Спеціальність	Код студента		Код студента	Прізвище	Курс		Спеціальність	Код студента	Прізвище	Курс
Менеджмент	2		1	Кусий О.А.	2		Менеджмент	2	Єлісєєнко О.С.	2
Економіка	3		2	Єлісєєнко О.С.	1		Економіка	3	Кухар Н.Є.	1
Історія	8		3	Кухар Н.Є.	1		Історія	8	Стоцько О.О.	3
			8	Стоцько О.О.	3

Операція вибору.

Операція вибору відбувається над одним відношенням. Результуючі відношення містять тільки ті записи, які відповідають певній умові з даного атрибуту. Наприклад проведемо вибірку для відношення по ознаці “Ріст більший 165 сантиметрів”:

Розглянуті операції, дозволяють виділяти із відношень їх підмножини, знову ж об’єднувати ці підмножини в ємніші відношення, поновлювати вміст відношень і представляти їх в потрібному виді.

Бізнес – правила формування баз даних.

Практика розробки та експлуатації баз даних викристалізувала базові вимоги до їх побудови. Це зокрема вимоги:

·     цілісності даних (обмеження; правила використання обмежень; правила обробки при порушенні обмежень цілісності; ефективність використання обмежень);

·     узгодженості даних;

·     відновлюваності даних (при збоях обладнання);

·     безпеку (від несанкціонованих дій);

·     ефективності, яке визначається такими параметрами, як швидкодія, мінімальний час доступу та мінімальна пам’ять.

З іншої сторони в середовищі прикладних користувачів-розробників були сформовані так звані бізнес - правила для роботи з базами даних. Їх суть полягає в ефективній реалізації роботи з даними, яка  гарантує, що дані, які містяться в базах даних, повинні відповідати політиці i стратегії організації, зокрема i її правилам. Наприклад, для реалізації цього принципу потрібно встановити вимоги до кожного стовпця в таблиці базах даних так, щоб він не допускав значень, які суперечили б політиці організації. Фактично бізнес правила вимагають виконання трьох основних функцій:

·     зберігати не бажанні дані поза базами даних;

·     однозначно описувати i строго визначати зв’язки між стовпцями i таблицями;

·     при необхідності надавати інформацію звідки, коли і ким данi внесені в базу даних.

Умови нормалізації баз даних.

Крім цього, реляційні бази даних повинні задовольняти так званим умовам нормалізації. Процес трансформацiї даних в реляційну форму називається нормалiзацiею баз даних. Нормалізація - це видалення надлишкових даних з кожної таблиці бази даних. Процес нормалiзацiї переслідує подвійну мету: видалити надлишкові копії даних i забезпечити максимальну гнучкість, як в структурах таблиць, так i в її iнтерфейсних програмах на випадок можливих майбутніх змін баз даних. Найчастіше зустрічаються п’ять форм нормалiзацiї, що означає п’ять різних установок реляційного критерію нормалізації баз даних.

1.   Перша нормальна форма: кожне з полів заданої таблиці повинно бути неподільним по змісту використання і не містити повторюваних груп. Поле вважається неподільним, якщо воно містить тільки один елемент даних.

2.   Друга нормальна форма: задана таблиця задовольняє вимогам першої нормальної форми і, крім того, всі неключові поля таблиці повністю залежать від первинного ключа таблиці і від кожного поля в первинному ключі.

3.   Третя нормальна форма: таблиця задовольняє вимогам другої нормальної форми і, крім того, всі неключові поля повністю залежать від первинного ключа таблиці і не залежать один від одного.

4.   Четверта нормальна форма: таблиця задовольняє вимогам третьої нормальній формі і, крім того, забороняється зберігати незалежні елементи в одній і тій же таблиці, коли між цими елементами існує зв’язок (зв’язки) багато до багатьох.

5.   П’ята нормальна форма: таблиця задовольняє вимогам четвертої нормальної форми та існує можливість модернізації даних таблиці. Передбачається, що при розробці баз даних і особливо при проведенні нормалізації таблиць потрібно звертати велику увагу на те, щоб випадково не проігнорувати суттєву характеристику або параметри об’єкта.

Нормалізація збільшує число відношень в базах даних і тим самим час обробки. Але за рахунок коректності і усунення дублювання відбувається прискорення виконання доступу до даних.

3. Огляд систем керування базами даних.

Система керування базами даних та її основні функції.

Система керування базами даних - це сукупність мовних та програмних засобів, які призначені для створення, ведення і сумісного використання баз даних багатьма користувачами.

Системи керування базами даних виконують наступні функції:

I.         Керування даними у зовнішній пам’яті. Функції управління даними у зовнішній пам’яті охоплюють створення необхідних структур зовнішньої пам’яті як для безпосереднього збереження даних, так і для службових цілей (наприклад, прискорення доступу до даних шляхом використання індексів), тобто підтримку логічних моделей даних, які в свою чергу визначають фізичну модель представлення даних; В деяких існуючих системах керування базами даних активно використовуються можливості файлових систем, хоча користувачі не повинні знати, чи використовує система керування базами даних файлову структуру чи ні. Існує цілий набір способів організації зовнішньої пам’яті баз даних. Конкретні методи організації зовнішньої пам’яті необхідно вибирати сумісно зі всіма іншими рішеннями. Основна функція керування даними – реалізація типових операцій обробки даних, а саме: збір, реєстрація і перенесення інформації на машинні носії; передача інформації в місця її зберігання і обробки; ввід інформації в ЕОМ, контроль вводу і її компонування в пам’яті комп’ютера; створення і ведення внутрішньомашинної інформаційної бази; обробка інформації на ЕОМ (нагромадження, сортування, корекція, вибір, арифметична і логічна обробка) для розв’язання функціональних задач системи (підсистеми) управління об’єктом.

II.      Управління буферами оперативної пам’яті. Системи керування базами даних використовують бази даних значних розмірів, які перевищують доступні обсяги оперативної пам’яті. Якщо в цьому випадку при звертанні до будь-якого елемента даних проходить обмін із зовнішньою пам’яттю, тоді швидкість роботи системи визначається швидкістю обміну із зовнішньою пам’яттю. Єдиним способом реального збільшення цієї швидкості є буферизація даних в оперативній пам’яті. І навіть, якщо операційна система проводить загальносистемну буферизацію, цього недостатньо для цілей систем керування базами даних, яка в більшій мірі визначає корисність буферизації для тієї чи іншої частини бази даних. В розвинутих системах керування базами даних підтримується власний набір буферів оперативної пам’яті з конкретними правилами заміни буферів. При управлінні буферами необхідно розробляти і застосовувати узгоджені алгоритми буферизації, журналізації та синхронізації. Існує цілий напрям розвитку систем керування базами даних, орієнтований на постійну наявність всієї бази даних в оперативній пам’яті. Цей напрям грунтується на припущенні, що в майбутньому обсяги оперативної пам’яті зростуть, що і дозволить не турбуватися про буферизацію.

III.   Управління транзакціями. Транзакція - це послідовність операцій над базами даних, що розглядаються системою керування базами даних як єдине ціле, при цьому зміни вносяться не відразу, а відкладаються до закриття транзакції. Якщо транзакція успішно виконується, тоді система керування базами даних фіксує зроблені нею зміни в базі даних, в іншому випадку жодна з цих змін не відображається на базі даних. Поняття транзакції необхідне для підтримки логічної цілісності бази даних (наприклад, необхідність об’єднання елементарних операцій над файлами). Підтримка транзакцій - необхідна умова навіть однокористувацьких систем керування базами даних. Але поняття транзакції набагато важливіше в багатокористувацьких системах керування базами даних. Та властивість, що кожна транзакція починається при цілісному стані бази даних і залишає цей стан цілісним після свого завершення, робить дуже зручним використання транзакції, як одиниці активності користувача по відношенню до бази даних. При відповідному механізмі управлінні транзакцій користувач може відчути себе єдиним користувачем системи керування базами даних. Операції створення та маніпулювання логічними даними (вибір, вставка, обновлення, знищення даних) супроводжуються одночасним відображенням цих операцій над фізичними даними; Крім цього, повинна забезпечується організація, управління (адміністрування) обчислювальним процесом (планування, облік, контроль, аналіз реалізації ходу обчислень) в локальних і глобальних обчислювальних мережах.

IV.   Журналізація і відновлення баз даних після відмов програмного чи апаратного забезпечення (збоїв). Одна з основних вимог до систем керування управління базами даних полягає в надійному збереженні даних у зовнішній пам’яті. Під надійністю збереження розумітимемо, що система керування базами даних повинна мати змогу відновити останній узгоджений стан бази даних після апаратного чи програмного збою. Підтримка надійного збереження даних вимагає надлишковості при їх збереженні, при чому та частина, що використовується, повинна зберігатися особливо надійно. Найрозповсюдженіший метод підтримання такої надлишковості - це ведення журналу змін бази даних. В усіх випадках притримуються “випереджаючого” запису в журнал (протокол Write Ahead Log). Ця стратегія полягає в тому, що запис про зміну будь-якого об’єкта бази даних повинен попасти у зовнішню пам’ять журналу раніше, ніж він попаде у зовнішню пам’ять основної бази даних. Якщо в системі керування базами даних коректно підтримується протокол WAL, тоді з допомогою журналу можна вирішити всі проблеми відновлення бази даних після збою. Складні проблеми, які виникають у багатокористувацькому режимі з базами даних, називають ще тупиковими ситуаціями (Deadlock). Для відвернення втрат інформації розроблена спеціальна техніка профілактики тупикових ситуацій і відкату (Roll-Back) транзакцій при їх виконанні, тобто забезпечується цілісність та захист даних від некоректних і несанкціонованих дій користувачів та збереження при збоях в роботі обладнання

V.      Підтримка мов баз даних дозволяє забезпечувати користувачів мовними засобами опису та маніпулювання даними. Для роботи з базами даних використовуються спеціальні мови баз даних. В перших системах керування базами даних підтримувалося декілька спеціалізованих по своїх функціях мов. Мовні засоби використовуються для виконання двох основних функцій:

·     для опису представлення бази даних на керованих рівнях архітектури системи (мова опису диних або Sсhema Definision Language);

·     для ініціювання виконання операцій маніпулювання даними (мова маніпулювання даними або - або Sсhema Manipulation Language).

В сучасних системах керування базами даних звичайно підтримується єдина інтегрована мова, що містить всі необхідні засоби для роботи з базами даних, починаючи від їх створення і закінчуючи базовим користувацьким інтерфейсом. Система обробки даних призначена для інформаційного обслуговування фахівців різних органів управління підприємства, які приймають управлінські рішення.

Поняття про мову SQL.

Мовною підтримкою проведення транзакцій є, як правило, мова SQL. Мови реляційного числення базуються на класичному численні предикатів. Вони надають користувачу набір правил для написання запитів до баз даних. В такому запиті міститься лише інформація про бажаний результат. На основі запиту система керування базами даних автоматично, шляхом формування нових відношень, формує бажаний результат. Мови реляційного числення є непроцедурними. Перша мова реляційного числення ALFA була розроблена самим Е.Ф.Коддом.

На даний час широке розповсюдження набула мова SQL (Structured Query Language). Мова SQL була розроблена фірмою IBM в середині 70-их років, а потім схвалена та підтримана багатьма компаніями як стандарт мови управління реляційними базами даних. Ця мова була розроблена на основі стандарту мови, яка використовувалася в системі керування базами даних dBase. Міжнародна федерація по обробці інформації (AFIP) та міжнародна організація по стандартизації (ISO) формують та уточнюють стандарти для подальших розробок мови SQL. Мова орієнтована на проведення операцій з даними, що подаються у вигляді логічно взаємозв’язаної сукупності таблиць. Основною відмінністю від вихідної мови dBase є те, що мова SQL розроблена для проведення операцій з таблицями, в той час як мова dBase орієнтована на роботу з записами.

Функції  мови SQL.

Використання концепцій операцій, які орієнтуються на табличне представлення даних, дозволило створити компактну мову SQL з невеликим набором команд. Такий підхід дозволяє достатньо легко визначати, виводити і обновляти інформацію в базі даних, спростивши програмування складних запитів. Особливістю команд мови SQL є те, що вони в більшій мірі орієнтовані на кінцевий результат обробки даних, ніж на процедуру цієї обробки. Система визначає оптимальний шлях до виводу даних. Мова SQL - це непроцедурна мова. Повний набір команд мови SQL включає біля 30 команд.

Таблиця мови SQL представляє собою сукупність рядків і колонок, в яких рядкам таблиці відповідають записи, а колонкам - поля. Крім звичайних таблиць, мова SQL дозволяє створювати особливий вид таблиць - вибірку. Вибірка - це підмножина рядків і стовпців з однієї чи декількох таблиць. Часто вибірку називають віртуальною таблицею, оскільки вона фактично не містить даних, а лише дозволяє їх відтворювати. Дані у вибірці відображають реальні зміни у відповідних таблицях і навпаки, зміна даних в обновлюваних вибірках приводить до зміни цих даних у первинних таблицях.

Ефективне використання команд мови SQL реалізується завдяки використанню і створенню спеціальної інформації, яка дозволяє посилатися, на кожну таблицю і вибірку. Ця інформація міститься в файлах, що називаються каталогами таблиць, які формуються під час створення бази даних. Кожна команда мови SQL закінчується “;”. Кожна команда SQL, яка називається реченням, починається дієсловом, яке визначає ім’я базової операції. В склад багатьох команд входять ключові слова і речення, що уточнюють виконання базових операцій. Крім того, в команду SQL потрібно включити дані, які будуть оброблятися і (або) операції, які потрібно над цими даними виконати.

Мова SQL оперує з поняттям баз даних, які містять всю інформацію, що необхідна для обробки даних в прикладній програмі. В повний склад баз даних SQL входять такі компоненти:

·     таблиці - основні структури даних в базах даних;

·     вибірки - тип віртуальної таблиці, яка забезпечує ввід-вивід визначених рядків і стовпців з однієї чи декількох таблиць;

·     синоніми - альтернативні імена таблиць і вибірок;

·     індексні файли, що приєднуються до таблиць для забезпечення швидшого пошуку даних і підтримки цілісності баз даних;

·     каталоги - множина таблиць в кожній базі даних, які описують бази даних і їх зміст.

Розвиток  мови SQL.

Перший стандарт мови SQL з’явився у 1989 році (SQL-89) і підтримувався практично всіма комерційними реляційними системами керування баз даних. Він мав загальний характер і допускав широке трактування. Перевагами SQL-89 можна вважати стандартизацію синтаксису і семантики операторів вибірок і маніпулювання даними, а також фіксацію засобів обмеження цілісності бази даних. Проте в цій версії були відсутні такі розділи, як маніпулювання схемою баз даних і динамічний SQL .

Неповнота вимог SQL -89 призвела до створення в 1992 році наступної версії мови SQL -92, яка охоплювала ширший діапазон функцій: маніпулювання структурою бази даних, управління транзакціями і сесіями, динамічну SQL. В стандартній версії передбачається три рівні: базовий, проміжний і повний. Тільки останні версії систем керування базами даних забезпечують сумісність з повним стандартом. Робота над вдосконаленням цієї мови не припиняється. Вдосконалення будуть насамперед проводяться в напрямку включення механізму тригерів, визначенні довільного типу даних.

Однокористувацькі системи керування базами даних.

Поява персонального комп’ютера активізувала процес комп’ютеризації суспільства. Однією із сфер комп’ютеризації стала автоматизація управлінської, виробничої, конторської та інших робіт, де необхідні збір, зберігання, переробка, отримання інформації, а також допомога у прийнятті рішень. Для виконання цих робіт в основному застосовуються системи керування базами даних. Абсолютна більшість систем керування базами даних орієнтована на роботу з реляційними базами даних і забезпечує:

·     дружній інтерфейс з користувачем;

·     вбудовану програму інтерактивної допомоги;

·     засоби автоматичного створення, використання та модифікації баз даних;

·     застосування розвинутої мови програмування (в середньому біля 200 команд).

На сучасних персональних комп’ютерах, які практично орієнтуються на одноосібну роботу і працюють автономно (з власними базами даних), використовуються такі однокористувацькі системи керування базами даних, як:

·     dBase (фірми Ashton -Tate Corp.);

·     Clipper (фірми Nantucket Corp.);

·     FoxBase, FoxPro (фірми Fox Software Inc.);

·     PARADOX (фірми Ansa Software - дочірної компанія Borland Inc.);

·     R:BASE (фірми Microrim Inc.);

·     Clarion (фірми Clarion Software Corp.).

Ці однокористувацькі системи керування базами даних були найбільш поширеними в кінці 80-х на початку 90-х років. Вони не були орієнтовані на спільне одночасне використання баз даних через комп’ютерну мережу. Масове використання систем керування базами даних призвело до формування різних категорій споживачів, яким потрібно було забезпечити створення і використання програми з найменшими зусиллями. Ринок баз даних можна уявити у вигляді піраміди. В основі знаходиться найчисельніший клас користувачів прикладних програм, а на вершині - розробники цих прикладних програм, між ними знаходяться користувачі, які працюють із системами керування базами даних в інтерактивному режимі. Жорстка конкуренція призводить до того, що нові версії системи керування баз даних повинні містити все краще, що було створено конкурентами, не втрачаючи при цьому своєї оригінальності.

Структура систем керування базами даних.

Системи керування базами даних розвиваються в напрямку простоти і зручності їх використання. Сучасні системи керування базами даних містять функціональні компоненти, які забезпечують:

·     створення і коректування структури файлів баз даних, обновлення і відображення даних на екрані;

·     формування і виконання запитів для створення вибірок і обновлення даних;

·     розробку екранних форм вводу - виводу;

·     розробку форм представлення інформації і вивід їх на друк;

·     розробку форм звітів і вивід їх на друк;

·     розробку прикладних програм.

Для реалізації цих функцій розробниками створені такі типові складові систем керування базами даних:

·     генератор баз даних;

·     генератор запитів;

·     генератор екранних форм вводу - виводу та інші.

Причини виникнення розподілених баз даних.

При нарощуванні структури або ж наповненні бази даних і особливо при їх використанні в територіально розподілених організаціях виникають наступні складності їх застосування:

·     надто швидке зростання потоків обміну даними;

·     недостатня надійність передачі даних;

·     зменшення загальної продуктивності роботи програмних засобів;

·     зростання затрат на подальшу розробку та супровід.

Хоча в централізованій базі даних легше забезпечити безпеку, цілісність і несуперечливість інформації при обновленні даних, зазначені проблеми створюють певні труднощі. Для вирішення цих проблем пропонується децентралізація даних. При децентралізації досягається:

·     прискорення обробки внаслідок розподілення навантаження;

·     оптимальне використання даних на місцях при виконанні віддалених запитів;

·     зменшення затрат на розробку та супровід;

·     спрощення управління.

Розподілені бази даних, основні поняття.

Для вирішення цих проблем використовується розподілена база даних (DDB – distributed database). Розподілена база даних - це набір файлів (відношень), які зберігаються в різних вузлах інформаційної мережі і логічно пов’язані таким чином, щоб створювати логічно єдину сукупність даних. Зв’язок між складовими цієї бази даних може бути функціональним або через копії одного і того ж файлу. Розподілена база даних забезпечує збереження і виконання функцій управління даними в декількох вузлах і передачу даних між цими вузлами в процесі виконання запитів. Розбиття даних в розподіленій базі даних може досягатися через збереження різних таблиць або навіть різних частин і фрагментів однієї таблиці на різних комп’ютерах. Для користувача (або прикладної програми) не має значення, яким чином розподілені дані між комп’ютерами.

Не дивлячись на те, що розподілена база даних складається з декількох локальних баз даних, у користувачів повинна зберігатися ілюзія роботи з централізованою базою даних. Ця вимога прозорості роботи з базою даних вимагає вироблення узагальненого представлення про дані - глобальної концептуальної схеми. Визначення даних в такій концептуальній схемі повинно бути аналогічним визначенню в централізованій базі даних. Відмінності починаються, коли вимагається зберігати дані в декількох вузлах. Щоб провести розбивку даних, потрібно секціювати таблиці глобальної схеми на фрагменти. Існує два типи секціювання: горизонтальне і вертикальне. При секціюванні таблиці по рядках виконується горизонтальне секціювання, при розбитті по стовпцях - вертикальне.

Властивості розподіленої бази даних.

К.Дейт встановив дванадцять властивостей або якостей ідеальної розподіленої бази даних:

1.   Локальна автономія. Вона означає, що управління даними в кожному вузлі виконується локально і незалежно від інших вузлів системи.

2.   Незалежність вузлів. Вважається, що в ідеальній системі всі вузли рівноправні і незалежні, а бази даних є рівноправними постачальниками інформації в загальний інформаційний простір.

3.   Неперервність операцій. Дані доступні завжди, а операції над ними проводяться неперервно.

4.   Прозорість розміщення даних. Користувач не мусить знати де розміщені дані. Під час роботи створюється враження, що дані знаходяться саме на його комп’ютері.

5.   Прозора фрагментація. Ця властивість трактується, як можливість створення фізично розподілених даних, які логічно утворюють єдине ціле. Допускається горизонтальна та вертикальна фрагментація.

6.   Прозорість тиражування. Забезпечує тиражування (перенос змін) об’єктів первинної бази даних в усі вузли її розміщення внутрішньосистемними засобами.

7.   Обробка розподілених запитів. Означає виконання операцій, сформованих, в рамках звичайного запиту на мові SQL.

8.   Обробка розподілених транзакцій. Забезпечує виконання операцій з одночасним забезпеченням цілісності і узгодженості даних, шляхом використання двофазового протоколу фіксації транзакцій.

9.   Незалежність від обладнання. Для оснащення вузла можуть використовуватися комп’ютери різних марок і виробників.

10.Незалежність від операційних систем. Передбачає допустимість взаємодії різноманітних операційних систем у різних вузлах розміщення розподіленої бази даних.

11.Прозорість мережі. Забезпечує будь-які протоколи в локальній обчислювальній мережі, яка обслуговує розподілену базу даних.

12.Незалежність від типу баз даних. Допускає співіснування різних систем керування базами даних.

Огляд мережних систем керування базами даних.

Сьогодні можливості сучасних систем керування базами стали значно зручнішими для користування. Основною вимогою сучасності є забезпечення роботи з базами даних в мережі. Сучасні версії систем керування базами даних передбачають можливості роботи в локальних мережах. Найпотужнішими і вживаними мережними системами керування базами даних є:

·     Informix (фірми Informix Software);

·     Oracle (фірми Oracle);

·     InterBase (фірми Borland);

·     Progress (фірми Progress Software);

·     Sybase System (фірми Sybase).

Мережні варіанти системи керування базами даних містять все необхідне для роботи в мережах. Вони мають високу потужність та працюють на всіх типах персональних комп’ютерів. Сучасні мережні системи керування базами даних мають потужні реляційні засоби програмування. Розмір і складність баз даних обмежуються тільки можливостями операційної системи комп’ютера і обсягом доступної пам’яті. Потужні засоби пошуку систем керування базами даних додатково дозволяють задавати альтернативні критерії пошуку, включати в умову пошуку відмову та діапазони значень. Число таблиць, з якими може одночасно працювати сучасна система керування базами даних, не обмежене.

Зокрема, система керування базами даних Oracle зарекомендувала себе прекрасним засобом розробки великих баз даних, особливо в тих випадках, коли персональні комп’ютери складають лише частину обчислювальних потужностей організації. Система керування базами даних Oracle є модульною системою. Кожен модуль - це окрема програма із своїми характеристиками і вимогами. Забезпечується підтримка таких типів зв’язків між записами: один до багатьох; багато до одного; багато до багатьох. Зокрема, система керування базами даних Oracle дозволяє динамічно змінювати структуру баз даних.

Сучасні системи керування базами даних володіють системами захисту інформації. Зокрема, Oracle має велику кількість рівнів реєстрації і захисту даних в базі даних. Повноваження доступу до даних кожного з користувачів визначається тільки адміністратором баз даних. Для виконання функцій адміністратора в системах керування базами даних застосовуються спеціальні службові програми. Адміністрування базами даних передбачає виконання функцій забезпечення надійної і ефективної роботи бази даних, задоволення інформаційних потреб користувачів, відображення в базі даних динаміки змін в предметній ділянці. Головними користувачами баз і банків даних є кінцеві користувачі, тобто спеціалісти, що курують різними напрямками економічної роботи. Їх склад неоднорідний, вони відрізняються по кваліфікації, степені професіоналізму, рівню в системі управління (наприклад, головний бухгалтер, бухгалтер, операціоніст, начальник кредитного відділу). Відповідно і різні потреби в інформації будуть в кожної з цих категорій користувачів, а також відповідно і різні рівні доступу до даних. Таким чином, задоволення інформаційних потреб користувачів - це вирішення великої кількості проблем в організації комп’ютерного інформаційного забезпечення.