Базы данных

Введение

В нынешнее время разные специалисты именуют столетием компьютерных технологий. Повсеместное кардинальное воздействие также касается и самих институтов общества, разных государственных структур, науки, экономической, образовательной, социальной сферы, культуры, а также и самого образа жизни человечества.
Многие развивающиеся страны уже давно осознали в полной мере все положительные преимущества, что несет за собой распространение и развитие разнообразных коммуникационных и информационных технологий (ИТ).
Отметим также, что не вызывает сомнения не у кого тот факт, что быстрое движение к информационному типу общества является путем в светлое будущее для всей нашей цивилизации.
Нынешняя жизнь вообще немыслима и без любого эффективного управления. Особенно важнейшей категорией являются инновационные системы для обработки данных, от которых и зависит во многом самая непосредственная эффективность работы в любом предприятии или учреждении.
Эта система должна:
–позволять выполнять определение тенденции изменения всех самых важнейших показателей работы;
–обеспечивать общие и детальные отчеты по результатах работы;
–выполнять полный анализ имеющихся данных.
Постепенное снижение стоимости разного рода высокопроизводительных персональных компьютеров обусловил как широкий переход к работе в операционной системе (ОС) Windows, где все современные разработчики программного обеспечения (ПО) могут заботиться о принципах для распределения ресурсов, а также системы управления базами данных (СУБД) в частности намного менее критичными к разным техническим ресурсам ПК.
Актуальность рассматриваемой работы состоит в том, что в настоящее время задачи хранения данных в БД в транспортной системе в полном объеме еще не решены. Данная проблема охватывает как физическую защиту данных, безопасность системных программ, защиту от потери данных, администрирование и методы хранения информации.
Объектом проводимого исследования является теория баз данных (БД) и СУБД.
Предмет исследования – использование баз данных в транспортных системах.
Цель работы – рассмотреть и дать характеристику применения баз данных в транспортных системах.

1.Основные понятия теории баз данных
В нынешнее время часто рассматривается целое множество современных определений понятия БД.
База данных – информационная модель, что имеет возможность упорядоченно хранить все имеющиеся данные в группах некоторых объектов, что обладают одинаковым множеством свойств. Часто применяют и такое определение:
База данных – именованная совокупность структурированных данных с помощью выбранной модели данных (МД), относящихся только к определенной разработчиком предметной области.
Стоит заметить, что под определением предметной области будет пониматься область реального мира, где данные о которой будут представлены в БД.
Программное обеспечение, которое предназначается для работы с БД, называется СУБД.
Система управления базами данных является комплексом программных средств, что используются для создания, управления или же сопровождения баз данных самой разной сложности.
Все современные СУБД используются с главной целью упорядоченного хранения, а также обработки больших объемов хранимых данных, который хранятся в компьютерной сети или на жестком диске локального ПК.
СУБД выполняет процесс хранение информации так, чтоб было легко выполнять такие действия:[5]
– просматривать;
– изменять;
– пополнять;
– выполнять любые выборки;
– просматривать нужные сведения;
– осуществлять сортировку информации в любом порядке.
Использование баз при создании самых разных программных средств часто разделяют на некоторые направления, которые будут рассматриваться далее:[1]
1. Выполнение расчетов в разных направлениях научной и практической деятельности.
Практический вектор указанного направление появился намного раньше и этому это способствовало экстренному развитию методов решения с использованием численного анализа, различных сложных математических формул и задач, зарождению проблемно-ориентированных, а также императивных языков программирования (ЯП) разных уровней.
2. Выполнение хранения, обработки используемой в информации в прикладном продукте.
Главной целью для практически любой современной ИС считается систематизация имеющихся данных, их корректное хранение, что тесно связаны с любыми функционирующими в предметной области объектами.
Данные представлены непосредственно в базах при использовании некоторых имеющихся сведений о потоках информации, бизнес-процессов, различных жизненных циклах, предметах, являются также одними с главных объектов для операций по манипулированию данными. К примеру: [2]
– хранение;
– восприятие;
– передача;
– преобразование;
– установка уровня безопасности и др.
Часто под понятием «данные» понимается информационный процесс, когда речь идет только о информации специального вида, что также может часто представляться в формализованном виде.
Адекватность современных продуктов СУБД, что предлагаются сегодня. всем современным требованиям может определять для владельцев, а также и непосредственно клиентов разные преимущества в создании ИС, гибкость, возможность свободной перенастройки, мобильность ПО, адаптивность и, в конечном итоге, разные способности для выживания в конкурентной среде ПО.
Стоит заметить, что самое главное применение баз наблюдается при разработке так называемых автоматизированных информационных систем (АИС).
Их частое применение еще началось в начале 60-х годов 20 века для оборонной промышленности

. Потом они со временем начали применяться и в бизнесе.
Можно выделить целую совокупность основных определений, при помощи которых могут описываться все основные принципы для построения БД.
Информационным объектом (ИО) называется описание некоторого действительного процесса, элемента, явления, события в виде определенной совокупности логически повязанных с ними атрибутов.
Стоит отметить, что между таблицами должны также устанавливаться реляционные связи. Такая установка имеет возможность выполнения одновременной манипуляции с хранимыми данных сразу из нескольких таблиц.
Первичный ключ для реляционной таблицы – это поле (или несколько полей), которое позволяет определить однозначно каждую из записей (или строку) в конкретной таблице.
Первичные ключи практически всегда обладают двумя основными такими свойствами:
– однозначная идентификация строки, то есть, запись должна однозначно определяется конкретным значением ключей;
– отсутствие избыточности хранимых данных – ни одно поле нельзя удалять с ключей, не нарушая свойство однозначной идентификации хранимых записей.
В случае, если же любой первичный ключ состоит только из одного поля – его называют простым.
В случае, когда первичный ключ имеет нескольких полей, то говорят, что таблица имеет в своей структуре составной ключ.
Для выполнения процесса установки связей между такими таблицами как раз применяют ключевые поля. Также есть возможность связать 2 разные реляционные таблицы, если же имеющийся ключ одной ввести в состав непосредственного ключа другой.
В зависимости от типа ключей (внешние или первичные) может использоваться 3 типа связей:
– «один-ко-многим»;
– «один-к-одному»;
– «многие-ко-многим».
Считают, что запись таблицы А может быть связана с записью из таблицы В, если для их обоих эти записи содержат имеют идентичные значения в полях, для которого установлены связи с таблицами.
2.Методы обработки данных в БД транспортных систем
Транспортная система – это комплекс различных видов транспорта, находящихся во взаимодействии при выполнении перевозок. Термин "транспортная система" употребляется применительно к государству, региону или крупному городу. [7]
На сегодняшний день создание БД транспорта является не просто задачей автоматизации управления соответствующей подсистемой транспортного комплекса, а является процессом информатизации транспортного обслуживания жителей большого города.
Единая Транспортная Система (сокращенно ЕТС) представляет собой множество эффективно взаимодействующих видов транспорта, независимо от формы ведомственной подчиненности и собственности, – путей сообщения разного рода транспортных средств, обеспечивающих как погрузочно-разгрузочные работы, так и перевозку грузов и людей с применением современных прогрессивных технологий хранения данных для наилучшего удовлетворения потребностей населения и грузовладельцев на различные транспортные услуги.
Главной задачей ЕТС является удовлетворение потребностей актуальных транспортных услуг на базе эффективного взаимодействия данных элементов внутренней среды для транспортно – дорожного комплекса при учете надежности, экологичности, социальной и безопасности справедливости транспортного обслуживания.
Несмотря на определенные результаты и практические научные усилия по формированию транспортной системы, единство имеющегося транспортного комплекса полной мере еще не обеспечено. В данном случае дело не лишь в технических трудностях, так как «состыковать» разные виды транспорта при разных формах собственности и рыночных отношениях, труднее по многим причинам:
–недостаточность развития имеющихся транспортных систем;
–несовершенство юридических и экономических механизмов взаимодействия типов транспорта.
Динамика развития больших городов, постоянное изменение их транспортной инфраструктуры не позволяет применить для проектирования БД готовые апробированные в других городах решения из-за индивидуальной специфики практически любого города или региона.
Анализ многокритериального подхода и оценка традиционной методологии автоматизации управления на автотранспорте позволяют утверждать о необходимости принципиально новых разработок, принятия новых решений относительно применения новейших прогрессивных технологий управления разными подвижными единицами общественного пассажирского транспорта больших городов.
Это целиком отвечает ситуации в усовершенствовании транспортного обслуживания жителей больших городов, распространению средств новейших информационных, интеллектуальных технологий управления в транспортных системах.
Согласно вышеупомянутому в основе методологии проектирования данных систем положены принципы интеллектуализации подсистем и звеньев транспортного комплекса большого города согласно общей практике компьютеризации [4].
В БД применяются как правило, следующие основные методы анализа данных:
1 Data Mining;
2 Knowledge Discovery in Databases (KDD).
Рассмотрим, к примеру, первый, Data Mining. Data Mining – это процесс обнаружения в «сырых» данных ранее неизвестных нетривиальных практически полезных и доступных интерпретации знаний, необходимых для принятия решений в различных сферах человеческой деятельности