Указанные требования выливаются в решение следующих задач.
Во-первых, необходимо, чтобы база данных в любой момент правильно отражала состояние предметной области - данные должны быть взаимно непротиворечивыми. Пусть, например, база данных Кадры хранит сведения о рядовых сотрудниках, отделах, в которых они работают, и их руководителях. Нужно учесть следующие правила: каждый сотрудник должен быть подчинен реальному руководителю; если руководитель уволился, то все его сотрудники переходят в подчинение другому, а отдел реорганизуется; во главе каждого отдела должен стоять реальный руководитель; если отдел сокращен, то его руководитель переводится в резерв на выдвижение и т.д.
Во-вторых, база данных должна отражать некоторые правила предметной области, законы, по которым она функционирует (business rule). Завод может нормально работать, только в том случае, если на складе имеется достаточный запас деталей определенной номенклатуры. Следовательно, как только количество деталей некоторого типа станет меньше минимально допустимого, завод должен докупить эти детали в нужном количестве.
В-третьих, необходим постоянный контроль за состоянием базы данных, отслеживание всех изменений, и адекватная реакция на них. Например, в автоматизированной системе управления производством датчики контролируют температуру инструмента; она периодически передается в базу данных и там сохраняется; как только температура инструмента превышает максимально возможное значение, он отключается.
В-четвертых, необходимо, чтобы возникновение некоторой ситуации в базе данных четко и оперативно влияло на ход выполнения прикладной программы. Многие программы требуют оперативного оповещения о всех происходящих в базе данных изменениях. Так, в системах автоматизированного управления производством необходимо моментально уведомлять программы о любых изменениях параметров технологических процессов, когда последние хранятся в базе данных. Почтовая служба требует оперативного уведомления получателя, как только получено новое сообщение. Брокер на бирже СУБД должен немедленно получать сообщение об изменении цены акций, поскольку промедление в несколько секунд грозит большими потерями.
Оповещение о возникновении определенного состояния базы данных и изменениях в ней может потребоваться в любом учреждении для контроля прохождения документов. Если документ, который должен быть просмотрен и последовательно завизирован несколькими руководителями, хранится в базе данных, то каждый из них в свою очередь будет оперативно уведомлен о поступлении документа ему на подпись.
Важная проблема СУБД - контроль типов данных. В Разделе 1 уже говорилось о том, что в базе данных каждый столбец в любой таблице содержит данные некоторых типов. Тип данных определяется при создании таблицы. Каждому столбцу присваивается один из стандартных типов данных, разрешенных в СУБД. Стало быть, в базе данных можно хранить только данные стандартных типов - числа, целые и вещественные, строки символов, данные типа "дата", "время" и "денежная единица" - репертуар реальной СУБД ограничен именно этими типами данных. Как же быть с нестандартными данными? Ведь в реальной жизни требуется хранить и обрабатывать данные в значительно более широком диапазоне - плоскостные и пространственные координаты, единицы различных метрик, пятидневные недели (рабочая неделя, в которой сразу после пятницы следует понедельник), дроби, не говоря уже о графических изображениях.