Организация реляционных баз данных

По мере развития вычислительной техники изменялись и основные направления ее использования. Первоначально средства вычислительной техники подразуме­валось использовать для выполнения различного рода математических вычисле­ний, которые невозможно провести «вручную» за разумное время. Развитие этого направления привело к развитию разделов математики, связанных с численными методами вычислений, и к появлению алгоритмических языков, удобных для реа­лизации алгоритмов численных методов и ориентированных на выполнение мате­матических расчетов (одним из наиболее популярных языков программирования такого типа является Fortran, до сих пор широко применяющийся для научных расчетов).

Затем, по мере увеличения возможностей и уменьшения стоимости вычислитель­ных средств, получило развитие второе направление, связанное с использованием средств вычислительной техники в автоматизированных информационных систе­мах. Здесь вычислительные возможности компьютеров отходят на второй план – основные функции вычислительных средств в информационных системах состо­ят в поддержке надежного хранения информации, выполнении специфических для данного приложения преобразований информации и/или вычислений, предостав­лении пользователям удобного и легко осваиваемого интерфейса.

Несмотря на то, что сложность вычислений, выполняемых в информационных систе­мах, несоизмеримо ниже, чем при проведении научных расчетов, требования к вы­числительной мощности компьютеров в таких системах увеличиваются. Это связа­но с тем, что объемы обрабатываемой информации, как правило, достаточно велики, а сама информация имеет с ложную,структуру. Этим же объясняется существенное увеличение требований к объему как оперативной памяти, так и устройств постоян­ного хранения информации.

Со временем именно второе направление, связанное с хранением и обработкой данных, стало доминирующим, особенно после появления персональных компью­теров. Использование персональных компьютеров для выполнения сложных научных расчетов сейчас является скорее исключением. Интересно также отметить, что современные персональные компьютеры, оборудованные процессорами с гро­мадными тактовыми частотами (на сегодняшний день рядовой дешевый процес­сор работает на частоте 700 –
800 МГц), при решении сложных научных задач мо­гут даже уступать по вычислительным возможностям «большим» компьютерам 10-15-летней давности.

Базы данных: основные сведения. Развитие компьютерных технологий, связанных с хранением и обработкой дан­ных, привело к появлению в конце
60-х – начале 70-х годов специализированного программного обеспечения, получившего название систем управления базами дан­ных (СУБД) (DataBase Management Systems – DBMS). СУБД позволяют структу­рировать, систематизировать и организовывать данные для их компьютерного хра­нения и обработки. Именно системы управления базами данных являются основой практически любой информационной системы.

СУБД можно определить как некую систему управления данными, обладающую следующими свойствами:

- поддержание логически согласованного набора файлов;

- обеспечение языка манипулирования данными;

- восстановление информации после разного рода сбоев;

- обеспечение параллельной работы нескольких пользователей.