Настройка и администрирование СУБД - Банки и базы данных. Системы управления базами данных

Для успешного функционирования разработанной ИС недостаточно выбора СУБД и сервера БД. В процессе эксплуатации всегда на разных этапах приходится выполнять различные настройки и функции администрирования. Основными задачами администрирования являются защита информации и разграничение прав доступа различным категориям пользователей. К числу других задач относятся выбор способа размещения файлов на диске, определение требуемого объема дисковой памяти, распределение данных на диске, резервное копирование данных.

Для решения этих задач привлекается специальная категория специалистов, называемых администраторами ИС и обеспечивающих ее функционирование на всех этапах жизненного цикла. В зависимости от объема и сложности ИС группы администраторов могут различаться как по количеству специалистов, так и набору выполняемых ими функций. Основными категориями администраторов ИС являются следующие:

    - системные аналитики; - проектировщики структур данных; - проектировщики процессов обработки данных; - системные, прикладные специалисты и операторы; - специалисты по техническому обслуживанию.

Администраторов БД можно разделить на две категории.

    1. Администраторы данных. Эта группа администраторов на начальной стадии разработки БД отвечает за оптимальную организацию ее структуры с точки зрения обеспечения одновременной работы с ней множества пользователей. На стадии эксплуатации БД эта группа отвечает за корректность работы с данными в многопользовательском режиме. На стадии развития и реорганизации основной задачей группы является обеспечение корректной реорганизации БД без прекращения ее текущей эксплуатации. 2. Администраторы приложений. Эта группа администраторов функционирует на стадиях проектирования, создания и реорганизации БД. В частности, администраторы приложений координируют работу специалистов при разработке прикладных программ.

Основные функции администраторов ИС заключаются в следующем:

    1. Описание и анализ предметной области на начальном этапе проектирования БД - выявление ограничений целостности, определение статуса информации с точки зрения ее доступности, определение потребностей пользователей, определение объемно-временных характеристик обработки данных. 2. Проектирование структуры БД - определение состава и структуры файлов БД и связей между ними, выбор методов упорядочения данных и методов доступа к информации. 3. Задание ограничений целостности при описании структуры БД и процедур обработки БД - задание декларативных ограничений целостности, определение динамических ограничений целостности в процессе изменения информации, определение ограничений целостности, вызванных структурой БД, разработка процедур ограничения целостности при вводе и корректировке данных. 4. Выбор способа размещения файлов на диске. В большинстве случаев имеется два способа размещения файлов БД на дисках - на так называемых "чистых" дисках или в файловой структуре операционной системы. В первом случае управление данными производится средствами самих СУБД.

Преимущество хранения данных на "чистых" дисках заключается в том, что при этом более эффективно используется внешняя память (достигается экономия внешней памяти за счет устранения необходимости организации файловой системы), что приводит к увеличению производительности системы в целом.

Основными достоинствами файловой системы являются следующие:

    - использование файловой системы обладает большей гибкостью, поскольку в этом случае администратор имеет стандартные средства (программы) обслуживания файлов; - в ряде случаев ввод-вывод данных через файловую систему обеспечивает оптимизацию, что СУБД реализовать не в состоянии. 5. Определение требуемого объема дисковой памяти. Необходимо принимать во внимание, что для обработки данных СУБД использует достаточно большой объем служебной информации, размещаемой на дисках - описание схемы БД, табличные индексы, временные таблицы, выделенное пространство для хэш-таблиц и индексов, пространство для сортировки, файлы журнала, архивы и т. д. При этом достаточно часто информация об объеме служебной информации отсутствует, поэтому следует исходить из предположения, что он может превосходить объем собственно самих данных. Кроме того, для повышения безопасности данных и улучшения степени их защиты файлы журналов транзакций и архивов целесообразно размещать на иных физических дисках, отличных от дисков с данными. 6. Распределение информации на дисках. Критерием здесь является обеспечение рационального и экономичного способа работы с данными. Одним из наиболее оптимальных способов является использование четырех дисков: для операционной системы, для данных, для журналов транзакций и для индексов. Это обусловлено тем, что совместное хранение разнородной информации на одних и тех же дисках приводит к потере производительности, вызванной перегрузкой системы ввода-вывода. 7. Определение формата начальной загрузки БД - разработка форм ввода данных и контроль ввода, подготовка исходных данных, создание прикладных программ. 8. Ведение БД - определение стратегии изменения, добавления и удаления данных, разработка технологии проверки соответствия вводимых данных реальному состоянию предметной области. 9. Защита данных от несанкционированного доступа, включающая регистрацию пользователей и определение их прав, определение допустимых операций над данными для конкретных пользователей, выбор средств защиты данных, шифрование данных при возникновении такой необходимости.

В рамках этих мероприятий производятся такие действия, как периодическое тестирование средств защиты данных, анализ обращений пользователей к данным, фиксация попыток несанкционированного доступа к данным, анализ случаев нарушения системы безопасности данных с возможной модификацией средств защиты для предотвращения таких случаев в дальнейшем.

10. Обеспечение защиты данных от потери. Для этой цели должна быть разработана система резервного копирования информации. Резервная копия может быть как точной копией исходной БД, так и архивной копией. Архивирование может осуществляться аппаратно или программно. Аппаратное архивирование является более предпочтительным с точки зрения временных затрат, но приводит к увеличению аппаратной части.

Резервное копирование может осуществляться непосредственно во время работы с БД (on-line) или в другое время. Копирование может начаться по команде оператора или автоматически в заданное время.

При определении типа устройства для размещения резервной копии основным критерием является временной интервал, отводимый на процедуру копирования. Для решения вопроса о том, с какой частотой проводить резервное копирование, исходят из следующих соображений. On-line-копирование выбирается тогда, когда работа с БД происходит либо круглосуточно, либо когда в работе системы имеются окна, продолжительность которых достаточна для создания копии. В остальных случаях копирование происходит, как правило, в конце рабочего дня или рабочей недели.

    11. Обеспечение возможности восстановления данных. Это достигается за счет разработки организационных средств архивирования и принципов восстановления данных, журнализации и разработки программных средств восстановления данных. 12. Анализ эффективности функционирования БД и развитие ее при необходимости - анализ показателей функционирования ИС, реструктуризация данных, изменение состава БД, развитие программных и технических средств ведения БД. 13. Работа с пользователями, включающая сбор информации об изменении предметной области, обучение пользователей, проведение консультаций с ними, анализ оценки пользователями работы ИС, определение регламента работы пользователей с данными. 14. Поддержание работоспособности и улучшение программных средств - анализ информации о новых программных продуктах, их приобретение, установка, другие действия по развитию программного обеспечения. 15. Организационно-методическая работа - выбор или создание методики проектирования БД, определение целей и стратегии развития ИС, планирование мероприятий, разработка общих словарей-справочников проекта БД и концептуальной модели, стыковка внешних моделей разрабатываемых приложений, обеспечение возможности комплексной отладки множества приложений, взаимодействующих с БД.

В связи с увеличением сложности и масштабности современных ИС, их высокая стоимость, и, как следствие, высокая стоимость затрат, связанных с ошибками, допущенными при администрировании, в настоящее время большое внимание уделяется разработке средств автоматизированного администрирования ИС.

Во всех современных СУБД предусмотрены средства автоматизированного администрирования. Кроме того, к настоящему времени разработан отдельный пакет специализированного программного обеспечения, предназначенного для задач администрирования ИС - DataBase Administration (DBA). Использование этого пакета позволят решать следующий круг задач:

    1. Непрерывный мониторинг работы ИС, включающий слежение за использованием ресурсов, ведение статистики, обнаружение, фиксация и исправление возникающих сбоев. 2. Наблюдение и анализ функционирования объектов БД - планирование необходимых вычислительных мощностей, определение критериев для слежения за объектами данных. 3. Оптимизация функционирования ИС, включающая оптимизацию хранения данных и работы сервера БД - анализ свободного дискового пространства, дефрагментация, анализ значений параметров быстродействия системы, перенос части данных на новое дисковое пространство, подключение новых СУБД к процессу ведения ИС. 4. Сопровождение БД, файловых систем, табличных пространств - перенос объектов на новое пространство, в другую СУБД, на другой компьютер.

Похожие статьи




Настройка и администрирование СУБД - Банки и базы данных. Системы управления базами данных

Предыдущая | Следующая