Централизованные и распределённые базы данных и их применение для решения экономических задач

С появлением и развитием корпоративных и иных сетей появилась возможность организации доступа к одним и тем же данным из различных структурных подразделений предприятия или из других регионов. При этом разработаны два вида баз данных — централизованные и распределённые.

Централизованная БД характеризуется тем, что полностью находится на центральном компьютере, к которому пользователи (клиенты) обращаются за информацией с помощью своих компьютеров. Управление базой данных (её корректировка и прочие процедуры, поддерживающие её целостность, безопасность и др.) осуществляется централизованно (рис. 8.).

Рис. 8. Централизованная база данных.

Один компьютер, располагающий ресурсами, называется сервером. Компьютер, который обращается к серверу за данными или за требованиями решения задачи, называется клиентом.

Недостатки централизованной БД: необходимость передачи большого потока данных, низкая надёжность и низкая производительность.

Преимущества: минимальные затраты на корректировку.

Для снижения остроты перечисленных недостатков создают распределённые базы данных, т. е. БД, части которых находятся в различных узлах сети. Предприятия сами по себе имеют распределённую структуру, поэтому данные фактически распределены по структурным подразделениям. Отсюда ИС должны содержать распределённую базу данных, которая должна отражать структуру предприятия. Фактически распределенная БД есть виртуальный объект, составные части которого хранятся в разных узлах сети. Для пользователя они находятся в одной логической модели базы данных.

На рис. 9. представлена полностью распределенная БД. Стрелки указывают направление передачи данных, необходимых для решения задач в конкретном узле:

• · для решения задачи 1 в отделе главного бухгалтера требуются базы данных БД 1, БД З, БД 4;
• · для решения задачи 2 в нормативном отделе требуются базы данных БД 2, БД З;
• · для решения задачи 3 в цехе № 1 требуются базы данных БД З, БД 4;
• · для решения задачи 4 на складе № 4 требуются базы данных БД 1, БД З, БД 4.

Полностью распределённая БД создается в тех случаях, когда частота решения всех задач и объёмы передаваемых данных для их решения примерно одинаковы.

Однако если частота решения одних задач очень отличается от частоты решения других и при этом объёмы передаваемых данных остаются прежними, то можно пойти на дублирование некоторых данных, тем самым сократив затраты на их передачу. Тогда получают частично распределённую базу данных.

Например, пусть задачи 1 и 4 существенно чаще решаются по сравнению с задачами 2 и 3. Такое положение дел требует создания частично распределённой БД (рис. 10.). Дублирование данных позволяет резко сократить объёмы передаваемых данных, но увеличить затраты на их корректировку.

Рис. 10. Частично распределённая база данных.

Главный критерий распределения данных в сети состоит в следующем: данные должны находиться там, где существует наибольшая частота обращения к ним.

Для решения экономических задач в среде централизованной или распределённой базы данных можно воспользоваться одним из следующих методов: доступ на основе архитектуры сети видов «файл — сервер» и «клиент — сервер» .

Доступ на основе архитектуры сети вида «файл — сервер». Схематично такой метод доступа представлен на рис. 11.

В процессе решения задач пользователя, который использует доступ вида «файл — сервер», будет передаваться, кроме необходимых данных, и сопутствующая информация.

Пример. Пусть общая база данных (БД) БУИС хранится на сетевом сервере. Тогда согласно данной технологии для запуска программы печати журнала-ордера к счету «Касса» будут передаваться все проводки, среди которых нужно будет выбрать те, что касаются счёта «Касса». Если потребуются сведения о каком-либо основном средстве, то с сервера будет передан весь файл инвентарных карточек, среди которых следует отыскать нужную информацию. Если поступит запрос о начисленной заработной плате какого-либо сотрудника, то с сервера будет передан файл со всеми сотрудниками, в котором необходимо отыскать нужную запись.

Таким образом, файл-серверная обработка — это обработка данных преимущественно на рабочих местах клиентов. Сетевое программное обеспечение занято лишь передачей данных на рабочую станцию.

Доступ на основе архитектуры сети вида «клиент — сервер». В данной архитектуре возможны следующие варианты доступа:

• · доступ к удаленным данным (ДУД);
• · доступ с помощью сервера баз данных (СБД);
• · доступ с помощью сервера приложений (СП).
• 1. Согласно модели ДУД на компьютере клиента располагаются программа ввода исходных данных, программа, осуществляющая решение задачи на основе дополнительно поступивших с сервера данных, и программа печати результатов. Если запущена программа «Касса», то будут переданы лишь те проводки, которые необходимы для обработки и печати журнала-ордера (рис. 12.).

Рис. 12. Доступ к удалённым данным по модели ДУД

2. Согласно модели СБД на компьютере клиента находятся программы ввода исходных данных и печати. Программа решения задачи находится на сервере, где, собственно, и происходит её запуск. На компьютере клиента осуществляется лишь ввод исходных данных и печать результатов (рис. 13.).

Рис. 13. Доступ к серверу баз данных по модели СБД.

3. Согласно модели СП ввод, передача, обработка и печать результатов выполняются так же, как и в модели СБД, за исключением того, что прикладная программа и исходные данные находятся на одном сервере, а БД — на другом (рис. 14.).

Рис. 14. Доступ к серверу приложений по модели СП.