De ce baze de date?

De ce baze de date?

Totalitate informatiilor care definesc si mentin in functiune un sistem real formeaza sistemul informational al sistemului real, iar in cadrul sistemului informational putem delimita sistemul informatic, care reprezinta acea parte a sistemului informational in care informatia este stocata si procesata cu ajutorul tehnicii de calcul. Sistemele informatice pot fi realizate fie cu ajutorul unor aplicatii care utilizeaza fisiere independente sau integrate, fie cu ajutorul unor aplicatii care acceseaza o structura complexa numita baza de date. Baza de date are mijloace proprii pentru crearea si evolutia in timp a structurii. Organizarea datelor in fisiere apartinand fiecarei aplicatii reprezinta o metoda rigida care are mai multe dezavantaje pentru utilizatori. Cel mai mare dezavantaj este acela ca modificarile in structura unui fisier obliga la modificarea tuturor programelor care utilizeaza fisierul a carui structura a fost modificata. Din punctul de vedere al utilizatorului sistemele bazate pe fisiere reprezinta un progres extraordinar fata de sistemele manuale, totusi acestea fiind dependente de programele de aplicatie, orice interogare necesita scrierea unui program si integrarea acestuia in sistemul implementat, obtinerea de noi informatii spontan fiind practic imposibila.

Realizarea sistemelor informatice cu ajutorul aplicatiilor independente presupune ca fiecare astfel de aplicatie sa defineasca si sa intretina propriile structuri de date organizate de regula in fisiere. In acest caz are loc separarea si izolarea datelor, precum si legarea acestora de fiecare aplicatie. Datorita modului de abordare descentralizat are loc o crestere a redundantei datelor, adica datele vor fi multiplicate necontrolat. Redundanta reprezinta o proprietate a unei colectii de date care se refera la faptul ca unele componente ale colectiei de date sunt memorate de mai multe ori pe suportul de memorare. Multiplicarea datelor implica costuri suplimentare si in plus, creste riscul alterarii integritatii datelor, adica aparitia de neconcordante. In cazul sistemelor reale complexe cresterea redundantei are ca efect aparitia de erori frecvente datorate neconcordantei informatiilor memorate in fisiere apartinand unor aplicatii diferite, rezultand costuri de actualizare marite corespunzator.

Sistemului informatic are doua componente principale si anume datele si programele, acestea fiind intr-o stransa interdependenta.

In codul program al fiecarei aplicatii creat intr-un limbaj de programare clasic se definesc structurile de date, atat cele interne ale aplicatiei respective cat si structura logica a fisierelor utilizate de aplicatia respectiva, impreuna cu modul de acces la datele stocate in aceste fisiere. In cazul in care structura logica a unei inregistrari este modificata prin adaugarea unui camp, sau schimbarea dimensiunii unui camp, toate programele care opereaza cu fisierul a carui structura a fost modificata trebuie actualizate. De asemenea orice modificare a semnificatiei, respectiv a modului de reprezentarea a informatiei respective in sistemul real impune modificarea tuturor aplicatiilor care folosesc informatia respectiva, ceea ce reprezinta in cazul sistemelor informatice complexe un efort de programare considerabil, precum si costuri ridicate. Aceasta caracteristica a sistemelor bazate pe fisiere este cunoscuta sub denumirea de dependenta program-date. Deoarece structura fisierului este incorporata in programele de aplicatie, ea este dependenta de limbajul in care sunt scrise programele in este realizata aplicatia respectiva.

Atunci cand datele sunt izolate in fisiere apartinand unor aplicatii independente, accesarea datelor de care este nevoie la un moment dat se realizeaza cu mare greutate deoarece programatorul trebuie sa sincronizeze prelucrarea simultana a tuturor fisierelor aplicatiilor, dificultatea crescand odata cu numarul de fisiere. Structura fisierelor este incorporata in programele de aplicatie, fiind dependenta de limbajul de programare folosit pentru fiecare aplicatie. Mai mult chiar, fiecare interogare a fondului de date stocate in fisierele independente se realizeaza doar prin intermediul programelor de aplicatie, interogarea  fiind dependenta de programatorul care a realizat aplicatia si chiar mai mult de limbajul de programare folosit. In sistemele complexe, odata cu cresterea necesarului de informatie exista riscul ca satisfacerea necesarului de informatie prin noi programe sa nu poata fi realizata intr-un timp optim. Reducerea timpului alocat analizei precum si proiectarii de noi aplicatii are ca rezultat obtinerea de programe inadecvate sau ineficiente pentru indeplinire cerintelor utilizatorilor, de regula cu o documentatie limitata si greu de intretinut. In astfel de conditii securitatea datelor devine limitata, iar integritatea datelor est practic imposibil de asigurat.

Limitele sistemelor bazate pe fisiere independente se datoreaza urmatorilor doi factori:

- definitia datelor este incorporata in programele de aplicatie,

- controlul accesului si cel al manipularii datelor se realizeaza exclusiv prin intermediul programelor de aplicatie.

Pentru a fi eficient un sistem informatic este necesara o noua abordare care sa scoata in afara programelor de aplicatie definirea, controlul si manipularea datelor. Aceasta se poate realiza cu ajutorul bazei de date si a sistemului de gestiune a bazelor de date.