2.3. Эволюция концепций обработки данных
Характер возможных представлений данных и архитектурные решения, отражающие степень специализации компонент управления, хорошо иллюстрируется представленной в [14] эволюцией концепций обработки данных.
С появлением в конце 60-х годов понятия база данных взаимосвязь файлов (логических) и наборов данных (физических файлов) рассматривается в контексте неизбыточности и независимости данных, их защитой и возможностью доступа в реальном времени.
2.3.1. Простые (линейные) файлы данных (начало 60-х годов)
Файл логических Файл физических
записей записей
Для линейных «простых» файлов организация хранения и доступа характеризуется следующими особенностями.
Записи в файлах размещаются и обрабатываются последовательно. Физическая структура хранения данных точно такая же, как логическая.
Программное обеспечение ввода-вывода выполняет только операции физического чтения-записи. При обновлении отдельной записи файл всегда перезаписывается на другой носитель, а предыдущие поколения данных сразу не уничтожаются.
Прикладной программист определяет физическое расположение данных и включает формирование физической структуры в прикладные программы. Если структура данных или запоминающее устройство изменяется, прикладную программу необходимо переписать.
Наборы данных обычно создаются и оптимизируются для одного приложения. Одни и те же данные редко используются для нескольких приложений.
2.3.2. Методы доступа к записям (конец 60-х годов)
Этот этап характеризуется изменением природы файлов и устройств. Появляются дисковые устройства с прямым доступом и возможностью обновления «по месту изменений», а программное обеспечение позволяет без перекомпиляции программы изменять расположение набора данных, но без изменения структуры записей и типа организации набора.
Логический Последовательный Логический Наборы данных
файл набор данных файл прямого доступа
Организация хранения и доступа в этом случае характеризуется следующими особенностями.
Логическая и физическая структуры файла различаются между собой, но взаимосвязь между ними достаточно простая. Запоминающее устройство можно менять без изменения прикладной программы.
Файл создается в прикладной программе как набор данных с последовательным, индексно-последовательным или с прямым доступом (по физическому адресу). Возможен последовательный или произвольный доступ к записям (но не к полям). Поиск по многим ключам, как правило, не используется. Если используются иерархические файлы, то взаимосвязь «исходный – порожденный» программируется в прикладной программе.
Типовое программное обеспечение системы обработки данных представляет собой методы доступа, но не «управление данными». Данные в основном разрабатываются и оптимизируются для одного приложения.
Средства обеспечения защиты данных недостаточно надежны.
Назад к разделу "2.2. Схема организации файлового ввода-вывода"
Вперед к разделу "2.3.3. Первые системы управления базами данных (начало 70-х годов)"