Виды современных информационных технологий

Файловая модель

Кратко рассмотрим файловую модель, неправомерно относимую довольно часто к СУБД. Файловая модель представляет собой набор файлов данных определенной структуры, но связь между данными этих файлов отсутствует. Естественно, программные средства работы с таким образом организованной инфобазой могут устанавливать связь между данными ее фай­лов, но на концептуальном уровне файлы модели являются независимыми. Системы, обеспечи­вающие работу с файловыми инфобазами, называют системами управления файлами (СУФ) и они оказываются весьма эффективными во многих приложениях. СУФ используются на всех классах ЭВМ, но особенно они распространены для обработки информации на ПК. При этом во многих источниках они фигурируют в качестве СУБД. Файловые системы легко осваиваются, достаточно просты и эффективны в использовании- и, как правило, для работы с ними исполь­зуются простые языки запросов либо и вовсе ограничиваются набором программ-утилит. Та­кие системы обычно поддерживают работу с небольшим числом файлов, содержащих ограни­ченное число записей с небольшим количеством полей.

Иерархические модели СУБД имеют древовидную структуру, когда каждому узлу струк­туры соответствует один сегмент, представляющий собой поименованный линейный кортеж полей данных. Каждому сегменту (кроме S 1-корневого) соответствует один входной и несколько выходных сегментов (рис. 2а). Каждый сегмент структуры лежит на единственном иерархи­ческом пути, начинающемся от корневого сегмента.

Для описания такой логической организации данных ЯОД достаточно предусматривать для каждого сегмента данных только идентификацию входного для него сегмента. Так как в ие­рархической модели каждому входному сегменту данных соответствует N выходных, то такие модели весьма удобны для представления отношений типа 1:N в предметной области. Следует отметить, что в настоящее время не разрабатываются СУБД, поддерживающие на концептуаль­ном уровне только иерархические модели. Как правило, использующие иерархический подход системы допускают связывание древовидных структур между собой и/или установление связей внутри них. Это приводит к сетевым диалогическим моделям СУБД. К основным недостаткам иерархических моделей следует отнести: неэффективность реализации отношений типа N: N, медленный доступ к сегментам данных нижних уровней иерархии, четкая ориентация на опре­деленные типы запросов и др. В связи с этими недостатками ранее созданные иерархические СУБД подвергаются существенным модификациям, позволяющим поддерживать более слож­ные типы структур и, в первую очередь, сетевые и их модификации. Сетевая диалогическая модель СУБД во многом подобна иерархической: если в иерархической модели (рис. 2а) для каждого сегмента записи допускается только один входной сегмент при N выходных, то в сетевой модели для сегментов допускается несколько входных сегментов наряду с возможностью наличия сегментов без входов с точки зрения иерархической структуры. На рис. 26 представлен простой пример сетевой структуры, полученной на основе модификации иерархической струк­туры (рис. 2а). Графическое изображение структуры связей сегментов такого типа моделей представляет собой сеты Сегменты данных в сетевых БД могут иметь множественные связи с сегментами старшего уровня. При этом направление и характер связи в сетевых БД являются столь очевидными, как в случае иерархических БД. Поэтому имена и направление связей должны идентифицироваться при описании БД средствами ЯОД.

Таким образом, под сетевой СУБД понимается система, поддерживающая сетевую ор­ганизацию: любая запись, называемая записью старшего уровня, может содержать данные, ко­торые относятся к набору других записей, называемых записями подчиненного уровня. Воз­можно обращение ко всем записям в наборе, начиная с записи старшего уровня. Обращение к набору записей реализуется по указателям. В рамках сетевых СУБД легко реализуются и ие­рархические даталогические модели. Сетевые СУБД поддерживают сложные соотношения ме­жду типами данных, что делает их пригодными во многих различных приложениях. Однако пользователи таких СУБД ограничены связями, определенными для них разработчиками БД-приложений. Более того, подобно иерархическим сетевые СУБД предполагают разработку БД приложений опытными программистами и системными аналитиками.

Среди недостатков сетевых СУБД следует особо выделить проблему обеспечения сохранности информа­ции в БД, решению которой уделяется повышенное внимание при проектировании сетевых БД.

Виды современных информационных технологий

Информационная технология обработки данных