Раработка и создание базы данных « Библиотечный каталог» в программе MS Excel

ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет  им. Н.И. Вавилова»

 

 

 

 

 

 

Кафедра

«Информационные системы  и технологии»

 

 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

на тему: ’’Раработка  и создание базы данных

« Библиотечный каталог»

в программе MS Excel’’

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работу выполнила:

Студентка 4 курса 

по специальности:

«Бухгалтерский учет,

анализ и аудит».

Группа БС-43

Богачева М.Ю.

 

 

 

 

Саратов 2013. 
Оглавление.

1.Введение

 

2.Общие сведения о  Базе данных.

 

3. Базы данных в Excel.

 

4. Заключение

 

5. Приложение 
1. Введение.

 

Связи с развитием  информационных технологий большая  часть жизнедеятельности общества осуществляется по средствам компьютеров. Переход на автоматизированную деятельность позволяет уменьшить срок выполнения различного рода задач, повысить эффективность и точность работы персонала, минимизировать появление ошибок и неточностей. Автоматизирование рабочего места применяется на современном этапе практически во всех сферах деятельности, поэтому в современных условиях развития автоматизация рабочего места служащего библиотечного фонда является актуальным.

На современном этапе  становления информационного общества одной из основных тенденций развития электронных информационных ресурсов и библиотечно-информационных технологий является разработка баз данных библиотек и непосредственно создание электронных библиотек, что непосредственно позволит облегчить работу служащих библиотек.

Автоматизация рабочего места поможет персоналу библиотечного  фонда облегчит работу с ведением, хранением и регистрацией книг, а также с регистрацией читателей. 
База данных библиотечного каталога – это организованная структура, предназначенная для хранения информации.

С понятием базы данных тесно  связано понятие системы управления базой данных. Это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнение её содержимым, редактирования содержимого и визуализации информации. Под визуализацией информации базы библиотечного каталога понимается отбор отображенных данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочивание, оформление и последующая выдача на устройство вывода или передачи по каналом связи.

Базы данных библиотечного каталога могут содержать различные объекты.

В основные свойства полей  таблиц входит: имя поля, тип поля, размер поля, формат поля, маска ввода, подпись, значения по умолчанию, условия назначение, сообщение об ошибке, обязательное поле, пустые строки, индексированное поле.

Типы данных таблице  следующие: текстовые, мемо, числовое, дата, денежный, логические типы.

 

1. Общие сведения  о базе данных.

Совокупность связанных структурированных данных, содержащих сведения об общей предметной области, предназначенных для многократного многоцелевого использования и длительного хранения  вместе с программами для управления этими данными.

Предметная  область рассматривается как некоторая совокупность реальных объектов и связей между ними.

Каждый реальный объект предметной области заменяется своей моделью. Модель реального объекта отличается от самого объекта тем, что вместо бесконечного набора свойств, его описывающих, обладает конечным определенным набором свойств. Отбор только необходимых свойств (атрибутов) производится в процессе моделирования специалистом в предметной области. Модель реального объекта предметной области называется сущностью.

Каждой сущности (ее экземпляру) в БД соответствует запись о ней, состоящая из последовательности значений атрибутов этой сущности.

Например, в БД библиотечного каталога организации требуется хранить сведения об ее сотрудниках. К признакам (атрибутам) сущностей, которые будут актуальны для этой БД, можно отнести следующие: личный номер, имя сотрудника, его должность, стаж работы и т. д. Предметная область может включать не только физические объекты, но и сведения о процессах и абстракциях, через которые взаимодействуют сущности. Между сущностями имеются связи разного рода.

Создание базы данных, поддержание ее в актуальном состоянии и обеспечение эффективного доступа пользователей и приложений к содержащейся в БД библиотечного каталога информации осуществляется с помощью специального программного обеспечения - систем управления базами данных (СУБД).

 Основные  функции СУБД

Непосредственное управление данными во внешней памяти

Эта функция включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей. В некоторых реализациях СУБД активно используются возможности существующих файловых систем, в других работа производится вплоть до уровня устройств внешней памяти. Но в развитых СУБД пользователи не обязаны знать, использует ли СУБД файловую систему, и если использует, то как организованы файлы. СУБД поддерживает собственную систему именования объектов БД библиотечного каталога.

Управление буферами оперативной памяти

СУБД работают с БД библиотечного каталога значительного размера, обычно существенно больше доступного объема оперативной памяти. Если при обращении к элементу данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Практически единственным способом реального увеличения этой скорости является буферизация данных в оперативной памяти. Если операционная система и производит общесистемную буферизацию (как в случае ОС UNIX), этого для целей СУБД недостаточно, В развитых СУБД поддерживается собственный набор буферов оперативной памяти с собственной дисциплиной.

Существует  отдельное направление СУБД, которое  ориентировано на постоянное присутствие  в оперативной памяти всей БД. Это  направление основывается на предположении, что в будущем объем оперативной памяти компьютеров будет настолько велик, что позволит обходиться без буферизации.

Управление транзакциями

Транзакция - это последовательность операций над БД библиотечного каталога, рассматриваемых СУБД как единое целое. Либо транзакция успешно выполняется, и СУБД фиксирует изменения БД, произведенные этой транзакцией, либо неуспешно и эти изменения никак не отражаются на БД библиотечного каталога.

Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД. Поддержание механизма транзакций является обязательным условием даже однопользовательских СУБД. Поддержка транзакций еще более важна в многопользовательских СУБД. Каждая транзакция начинается при целостном состоянии БД и оставляет это состояние целостным после своего завершения.

 Журнализация

Одним из основных требований к СУБД является надежность хранения данных во внешней памяти. Под надежностью хранения понимается то, что СУБД должна быть в состоянии восстановить последнее согласованное состояние БД библиотечного каталога после любого аппаратного или программного сбоя. Обычно рассматриваются два возможных вида аппаратных сбоев: мягкие сбои, которые можно трактовать как внезапную остановку работы компьютера (например, аварийное выключение питания), и жесткие сбои, характеризуемые потерей информации на носителях внешней памяти.

Понятно, что в любом  случае для восстановления БД нужно  располагать некоторой дополнительной (резервной) информацией. Другими словами, поддержание надежности хранения данных в БД требует избыточности хранения данных, причем та часть данных, которая используется для восстановления, должна храниться особо надежно. Наиболее распространенным методом поддержания такой избыточной информации является ведение журнала изменений БД.

Журнал - это особая часть БД библиотечного каталога, недоступная пользователям СУБД и поддерживаемая с особой тщательностью (часто поддерживаются две копии журнала, располагаемые на разных физических дисках), в которую поступают записи обо всех изменениях основной части БД.

Во всех случаях придерживаются стратегии "упреждающей" записи в  журнал (протокол WAL). Эта стратегия  в том, что запись об изменении  любого объекта БД должна попасть  во внешнюю память журнала раньше, чем измененный объект попадет во внешнюю память основной части БД библиотечного каталога. Известно, что если в СУБД корректно соблюдается протокол WAL, то с помощью журнала можно решить все проблемы восстановления БД после любого сбоя.

При мягком сбое во внешней  памяти основной части БД могут находиться объекты, модифицированные транзакциями, не закончившимися к моменту сбоя. При соблюдении протокола WAL во внешней памяти журнала должны гарантированно находиться записи, относящиеся к операциям модификации объектов. Целью процесса восстановления после мягкого сбоя является состояние внешней памяти основной части БД, которое возникло бы при фиксации во внешней памяти изменений всех завершившихся транзакций и которое не содержало бы никаких следов незаконченных транзакций. Для того, чтобы этого добиться, сначала производят откат незавершенных транзакций (undo), а потом повторно воспроизводят (redo) те операции завершенных транзакций, результаты которых не отображены во внешней памяти.

Для восстановления БД библиотечного каталога после жесткого сбоя используют журнал и архивную копию БД. Грубо говоря, архивная копия - это полная копия БД к моменту начала заполнения журнала. Конечно, для нормального восстановления БД библиотечного каталога после жесткого сбоя необходимо, чтобы журнал не пропал. Как уже отмечалось, к сохранности журнала во внешней памяти в СУБД предъявляются повышенные требования. Тогда восстановление БД библиотечного каталога состоит в том, что, исходя из архивной копии, по журналу воспроизводится работа всех транзакций, которые закончились к моменту сбоя.

 Поддержка языков  БД библиотечного каталога

Для работы с базами данных используются специальные языки, в целом называемые языками баз данных.

В современных СУБД поддерживается единый интегрированный язык, содержащий все необходимые средства для работы с БД, начиная от ее создания, и обеспечивающий базовый пользовательский интерфейс с базами данных. Стандартным языком наиболее распространенных в настоящее время реляционных СУБД является язык SQL (Structured Query Language). Перечислим основные функции реляционной СУБД, поддерживаемые на "языковом" уровне.

Прежде всего, язык SQL позволяет  определять схему реляционной БД библиотечного каталога и манипулировать данными. При этом именование объектов БД (для реляционной БД - именование таблиц и их столбцов) поддерживается на языковом уровне в том смысле, что компилятор языка SQL производит преобразование имен объектов в их внутренние идентификаторы на основании специально поддерживаемых служебных таблиц-каталогов. Внутренняя часть СУБД (ядро) вообще не работает с именами отношений и их полей.

Язык SQL содержит специальные  средства определения ограничений  целостности БД. Специальные операторы  языка SQL позволяют определять представления БД, фактически являющиеся хранимыми в БД библиотечного каталога запросами с именованными полями.

Авторизация доступа к  объектам БД производится также на основе специального набора операторов SQL.

Типовая организация  современной СУБД

Естественно, организация типичной СУБД и состав ее компонентов соответствует рассмотренному нами набору функций. Напомним, что мы выделили следующие основные функции СУБД:

управление данными во внешней памяти;

управление буферами оперативной памяти;

управление транзакциями;

журнализация и восстановление БД после сбоев;

поддержание языков БД.

Логически в современной реляционной СУБД можно выделить:

наиболее внутреннюю часть – ядро СУБД (часто его называют Data Base Engine),

компилятор языка БД (обычно SQL),

подсистему поддержки времени выполнения,

набор утилит.

В некоторых системах эти части выделяются явно, в других - нет, но логически такое разделение можно провести во всех СУБД.

 Ядро СУБД 

Ядро СУБД отвечает за:

управление данными во внешней памяти,

управление буферами оперативной памяти,

управление транзакциями

журнализацию.

Соответственно, можно выделить компоненты ядра (по крайней мере, логически, хотя в некоторых системах эти компоненты выделяются явно:

• менеджер данных,
• менеджер буферов,
• менеджер транзакций,
• менеджер журнала.

Функции этих компонентов взаимосвязаны, и для обеспечения корректной работы СУБД все эти компоненты должны взаимодействовать по тщательно продуманным и проверенным протоколам. Ядро СУБД обладает собственным интерфейсом, не доступным пользователям напрямую и используемым в программах, производимых компилятором SQL (или в подсистеме поддержки выполнения таких программ) и утилитах БД библиотечного каталога. Ядро СУБД является основной резидентной частью СУБД. При использовании архитектуры "клиент-сервер" ядро является основной составляющей серверной части системы.

Компилятор языка БД библиотечного каталога

Основной функцией компилятора языка БД библиотечного каталога является компиляция операторов языка БД в некоторую исполняемую программу. Языки этих систем (а это, как правило, SQL) являются непроцедурными, т.е. в операторе такого языка специфицируется некоторое действие над БД библиотечного каталога, но эта спецификация не является процедурой, а лишь описывает в некоторой форме условия совершения желаемого действия. Поэтому компилятор должен решить, каким образом выполнять оператор языка прежде, чем скомпилировать программу.