Інформаційне сховище на відміну від баз даних, кому призначено і чому
База даних (БД) - це інформаційна модель, що дозволяє в упорядкованому вигляді зберігати дані про групу об'єктів, які мають однаковий набір властивостей.
Існує кілька різних структур інформаційних моделей і, відповідно, різних типів баз даних: табличні, ієрархічні та мережеві.
Інформаційне сховище (data warehouse) – це автоматизована система, яка збирає дані з існуючих баз та зовнішніх джерел, формує, зберігає та експлуатує інформацію як єдину. Воно забезпечує інструментарій для перетворення великих обсягів деталізованих даних у форму, яка зручна для стратегічного планування та реорганізації бізнесу та необхідна фахівцю, відповідальному за прийняття рішень. При цьому відбувається «злиття» різних відомостей у потрібну предметно-орієнтовану форму з використанням різних методів аналізу.
Для даних інформаційного сховища характерні:
предметна орієнтація – дані організовані відповідно до способу їх застосування;
інтегрованість – дані узгоджуються відповідно до певної системи найменувань, хоча можуть належати різним джерелам, та їх форми подання можуть не збігатися;
упорядкованість у часі – дані узгоджуються у часі для використання у порівняннях, ідентифікаціях трендів та прогнозах;
незмінність та цілісність – дані не оновлюються та не змінюються, а лише перезавантажуються та зчитуються, підтримуючи концепцію «одного правдивого джерела».
Сховище інформації призначене для зберігання, оперативного отримання та аналізу інтегрованої інформації з усіх видів діяльності організації.
Інформаційне забезпечення (ІВ) - найважливіший елемент ІС і - призначене для відображення інформації, що характеризує стан керованого об'єкта і є основою для ухвалення управлінських рішень.
Призначення інформаційних сховищ полягає у наступному:
інтеграція даних у масштабі бізнес-процесів;
функціонально-вартісний аналіз ефективності бізнес-процесів;
складні аналітичні запити у розрізах: види послуг, клієнти, регіони, технології;
аналіз даних у динаміці та порівняно з показниками галузі.
Система управління
У цьому підрозділі наводиться класифікація СУБД і розглядаються основні їх функції. Як основні класифікаційні ознаки можна використовувати такі: вид програми, характер використання, модель даних. Названі ознаки істотно впливають на цільовий вибір СУБД та ефективність використання інформаційної системи, що розробляється. Класифікація СУБД. Загалом під СУБД можна розуміти будь-який програмний продукт, який підтримує процеси створення, ведення та використання БД. Розглянемо які з існуючих над ринком програм мають відношення до БД і як вони пов'язані з базами даних. До СУБД належать такі основні види програм:
повнофункціональні СУБД;
сервери БД;
клієнти БД;
засоби розробки програм роботи з БД.
Повнофункціональні СУБД (ПФСУБД) є традиційними СУБД, які спочатку з'явилися для великих машин, потім для міні-машин.
Деякі системи мають як допоміжні та додаткові засоби проектування схем БД або CASE-підсистеми. Для забезпечення доступу до інших БД або даних SQL-серверів повнофункціональні СУБД мають факультативні модулі.
Сервери БД призначені в організацію центрів обробки даних у мережах ЕОМ. Ця група БД нині менш численна, та його кількість поступово зростає. Сервери БД реалізують функції управління базами даних, які запитують інші (клієнтські) програми зазвичай за допомогою операторів SQL.
Прикладами серверів БД є такі програми: NetWare SQL (Novell), MS SQL Server (Microsoft), InterBase (Borland), SQLBase Server (Gupta), Intelligent Database (Ingress).
У ролі клієнтських програм для серверів БД у загальному випадку можуть використовуватися різні програми: ПФСУБД(напівфункціональні), електронні таблиці, текстові процесори, програми електронної пошти і т. д. При цьому елементи пари "клієнт - сервер" можуть належати одному або різним виробникам забезпечення.
Що стосується, коли клієнтська і серверна частини виконані однією фірмою, природно очікувати, що розподіл функцій з-поміж них виконано раціонально. В інших випадках зазвичай переслідується мета забезпечення доступу до даних "за будь-яку ціну". Прикладом такої сполуки є випадок, коли одне з повнофункціональних СУБД грає роль сервера, а друга СУБД (іншого виробника) - роль клієнта. Так, для сервера БД SQL Server (Microsoft) у ролі клієнтських (фронтальних) програм можуть бути багато СУБД, такі як: dBASE IV, Biyth Software, Paradox, DataEase, Focus, 1-2-3, MDBS III, Revelation та інші.
Засоби розробки програм роботи з БД можуть використовуватись для створення різновидів таких програм:
клієнтських програм;
серверів БД та їх окремих компонентів;
користувацьких додатків.
Програми першого та другого виду досить нечисленні, оскільки призначені, головним чином, для системнихпрограмістів. Пакетів третього виду набагато більше, але менше, ніж повнофункціональних СУБД.
До засобів розробки додатків користувача відносяться системи програмування, наприклад Clipper, різноманітні бібліотеки програм для різних мов програмування, а також пакети автоматизації розробок (у тому числі систем типу клієнт-сервер). Серед найбільш поширених можна назвати такі інструментальні системи: Delphi та Power Builder (Borland), Visual Basic (Microsoft), SILVERRUN (Computer Advisers Inc.), S-Designor (SDP та Powersoft) та ERwin (LogicWorks).
Крім перерахованих коштів, для управління даними та організації обслуговування БД використовуються різні додаткові кошти, наприклад монітори транзакцій (див. підрозділ 4.2).
За характером використання СУБД ділять на персональні та розраховані на багато користувачів. Персональні СУ БД зазвичай забезпечують можливість створення персональних БД та недорогих додатків, що працюють з ними. Персональні СУБД або розроблені з їх допомогою програми часто можуть виступати в ролі клієнтської частини розрахованої на багато користувачів СУБД. До персональних СУБД, наприклад, відносяться Visual FoxPro, Paradox, Clipper, dBase, Access та ін.
Розраховані на багато користувачів СУБД включають сервер БД і клієнтську частину і, як правило, можуть працювати в неоднорідному обчислювальному середовищі (з різними типами ЕОМ і операційними системами). До розрахованих на багато користувачів СУБД відносяться, наприклад, СУБД Oracle і Informix.
По моделі даних СУБД (як і БД), поділяють на ієрархічні, мережеві, реляційні, об'єктно-орієнтовані та інші типи. Деякі СУБД можуть одночасно підтримувати кілька моделей даних.
З погляду користувача, СУБД реалізує функції зберігання, зміни(поповнення, редагування та видалення) та обробки інформації, а також розробки та отримання різних вихідних документів.
Для роботи з інформацією СУБД, що зберігається в базі даних, надає програмам і користувачам наступні два типи мов:
мова опису даних - високорівнева непроцедурна мова декларативного типу, призначена для опису логічної структури даних;
мова маніпулювання даними - сукупність конструкцій, які забезпечують виконання основних операцій з роботі з даними: введення, модифікацію та вибірку даних за запитами.
Названі мови у різних СУБД можуть мати відмінності. Найбільшого поширення набули дві стандартизовані мови: QBE (Query By Example) – мова запитів за зразком та SQL (Structured Query Language) – структурована мова запитів. QBE в основному має властивості мови маніпулювання даними, SQL поєднує в собі властивості мов обох типів - опису та маніпулювання даними.
Реалізація функції управління даними у зовнішній пам'яті у різних системах може різнитися і лише на рівні управління ресурсами (використовуючи файлові системи ОС чи безпосереднє управління пристроями ПЕОМ), і за логікою самих алгоритмів управління даними. В основному методи та алгоритми управління даними є "внутрішньою справою" СУБД і прямого відношення до користувача не мають. Якість реалізації цієї функції найбільше впливає на ефективність роботи специфічних ІВ, наприклад, з величезними БД, зі складними запитами, великим обсягом обробки даних.
Необхідність буферизації даних як наслідок реалізації функції управління буферами оперативної пам'яті обумовлено тим, що обсяг оперативної пам'яті менше обсягу зовнішньої пам'яті.
Буфери являють собою області оперативноїпам'яті, призначені для прискорення обміну між зовнішньою та оперативною пам'яттю. У буферах тимчасово зберігаються фрагменти БД, дані з яких передбачається використовувати при зверненні до СУБД або планується записати до бази після обробки.
Механізм транзакцій використовується в СУБД підтримки цілісності даних у базі. Транзакцією називається деяка неподільна послідовність операцій над даними БД, яка відстежується СУБД від початку до завершення. Якщо з будь-яких причин (збої та відмови обладнання, помилки у програмному / ному забезпеченні, включаючи додаток) транзакція залишається незавершеною, то вона скасовується.
Кажуть, що транзакції притаманні три основні властивості:
атомарність (виконуються всі операції, що входять в транзакцію, або жодна);
серіалізуемість (відсутня взаємний вплив виконуваних в один і той же час транзакцій); довговічність (навіть крах системи не призводить до втрати результатів зафіксованої транзакції).
Приклад транзакції є операція переказу грошей з одного рахунку на інший в банківській системі. Тут необхідний принаймні двокроковий процес. Спочатку знімають гроші з одного рахунку, потім додають їх до іншого рахунку. Якщо хоча б одна з дій не здійсниться успішно, результат операції виявиться невірним і буде порушено баланс між рахунками.