ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАТИКА. АЛГЕБРА ЛОГИКИ. СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ

Серия изданий «Научно-образовательные и научно-информационные материалы МГТУ им. Н.Э. Баумана — национального исследовательского университета техники и технологий»

Департамент образования города Москвы

· · ·

Ассоциация московских вузов

· · ·

Московский государственный технический университет

Имени Н.Э. Баумана

Кафедра ИУ-7

«Программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии»

Б.Г. Трусов, И.В. Рудаков, Ю.И. Терентьев,

С.С. Комалов, С.В. Горин, В.А. Крищенко

Научно-образовательный материал

«Учебник по курсу «Информатика»

Часть 1

(Электронная версия)

Москва

МГТУ им. Н.Э. Баумана

ИНФОРМАЦИЯ И ИНФОРМАТИКА. АЛГЕБРА ЛОГИКИ.

СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ

(ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ)

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИИ

Слово «Информация» происходит от латинского слова informatio – сведение, разъяснение, ознакомление. Строгого научного определения информации в… Имеется несколько сотен определений понятия информации. Среди них, например,… информация есть отражение различных сторон реального мира,

ДАННЫЕ

Данные – это зарегистрированные сигналы.

Существуют различные физические методы регистрации данных (изменение магнитных, оптических характеристик поверхностей, состояния электронной системы, химического состава и т.д.). В зависимости от используемого метода регистрации применяются различные типы носителей (бумага, CD-ROM, магнитные диск и лента, триггеры).

Операции с данными:

сбор данных;
формализация данных;
фильтрация данных;
сортировка данных;
архивация данных;
защита данных;
транспортировка данных;
преобразование данных.

Последняя операция – важнейшая. Эта операция связанна с переводом данных из одной формы в другую. Преобразование данных необходимо, во – первых, для того, чтобы компьютер или человек мог хранить и обрабатывать данные в удобной для них форме. Во-вторых, многократное преобразование данных необходимо при их транспортировке. В ходе преобразования данных из одной формы представления к другой проводится операция кодирования. Кодирование применяется в различных областях (система записи математических объектов, азбука Морзе, система Брайля для слепых, морская сигнализация флажками и т.д.).

Следует отметить, что в каждой области человеческой деятельности существует множество других, часто весьма специфических операций с данными, которые выполняются в ходе решения различных задач социальной, экономической, научной, промышленной, культурной направленностей.

Данные и информация, грубо говоря, связаны следующим образом: информация – это полезное содержание данных, данные – это форма представления информация. Более полная характеристика указанной связи обеспечивается выделением трех аспектов информации: прагматического, семантического и синтаксического. Прагматический аспект отражает соответствие информации цели, для которой ее предполагает использовать потребитель информации. Семантический аспект отражает степень соответствия объекта и его образа, содержащегося в информации (данных), т.е. речь идет о смысловом содержании информации. Синтаксический аспект затрагивает форму представления информации, но не ее смысловое содержание. Можно сказать, что данные представляют собой информацию в синтаксическом аспекте.

АЛГЕБРА ЛОГИКИ

Базовыми операциями алгебры логики служат операции логического умножения – конъюнкции (обозначается точкой или знаком ), логического сложения –… Таблицы истинности для указанных операций: А А В АВ …

СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ

Под системой счисления понимается совокупность приемов и правил представления чисел в виде конечного числа символов. Система счисления имеет свой… Римская непозиционная система счисления. Алфавит включает символы I (1), V… Среди позиционных систем наиболее распространены десятичная, двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы. До…

ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ИНФОРМАЦИИ

НА СИНТАКСИЧЕСКОМ УРОВНЕ

Существуют меры информации синтаксического, семантического и прагматического уровней. В нашем курсе нас будет интересовать прежде всего мера… На этом уровне содержательная сторона информации не имеет значения. Для… При объемном подходе учитывается, что информация (по сути - данные) передается в виде некоторого сообщения, состоящего…

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

Компьютер – это электронное устройство для автоматизации процессов создания, хранения, воспроизведения, обработки и транспортировки данных.… Механические предшественники. «Суммирующие часы» Вильгельма Шикарда(1623 г., Германия).

Структурная схема ЭВМ

Рассматривается классическая архитектура ЭВМ, базирующаяся на принципах фон Неймана.

В составе ЭВМ выделяют центральную (обрабатывающую) часть, к которой относят систему соединенных между собой одного или нескольких процессоров и памяти, и группу разнообразных периферийных (внешних) устройств, реализующих функции ввода - вывода информации. Во вторую группу обычно включают и внешние запоминающие устройства (ВЗУ), предназначенные для хранения больших объемов информации. Взаимосвязь указанных устройств между собой осуществляется посредством специальной системы ввода - вывода, принципы построения и структура которой определяется типом ЭВМ. В частности, в персональных ЭВМ система ввода - вывода организована по принципу единого интерфейса, когда все устройства, в совокупности образующие ЭВМ, подключены к единой магистрали (общей шине). Такая организация позволяет обеспечить минимизацию числа связей и аппаратных средств для обмена информацией между различными устройствами и, как следствие, компактность и экономичность.

Основное место в структуре ЭВМ занимает центральный процессор, который непосредственно осуществляет процесс обработки данных и программное управление этим процессом, а также координирует взаимодействие всех устройств. Он расшифровывает и выполняет команды программы, организует обращения к оперативной памяти, в необходимых случаях инициирует работу периферийных устройств, принимает и обрабатывает запросы, поступающие из различных устройств ЭВМ.

В составе процессора выделяют арифметико-логическое устройство (АЛУ) и устройство управления. Кроме этого, процессор содержит внутренние регистры, совокупность которых определяет его логическую организацию.

АЛУ выполняет арифметические операции с числами и производит логические операции над операндами, под которыми понимаются группы последовательно размещенных байт, представляющие собой данные для машинной команды. В функции устройства управления входит координация работы всех устройств ЭВМ. С этой целью оно вырабатывает и своевременно выдает управляющие сигналы, например на АЛУ для выполнения той или иной операции или на внешнее устройство для обмена информации. Регистры - это отдельно расположенные и отдельно адресуемые элементы памяти фиксированного размера, предназначенные для хранения информации и быстрого доступа к ней. Блок регистров используется для запоминания текущих команд и промежуточных результатов выполняемых операций. Здесь же содержатся сведения о состоянии процессора и других устройств ЭВМ, запросы на прерывание вычислительного процесса и другая подобная информация.

Память состоит из запоминающих элементов и предназначена для записи, хранения и считывания данных и программ. Память обычно является адресной. Это значит, что каждой хранимой единице информации (байту, слову) ставится в соответствие специальное число - адрес, определяющий место ее хранения в памяти. Запись или считывание информации осуществляются только при указании ее адреса. Минимальной адресуемой в памяти единицей информации является байт.

Любая ЭВМ работает под управлением программы, реализующей в виде последовательности машинных команд алгоритм решения задачи. Под командой понимают совокупность сведений (в виде двоичных кодов), необходимых процессору для выполнения требуемого действия, а именно: сведения о типе операции и адресная информация о местонахождении обрабатываемых данных (операндов) и месте хранения результата. Команда содержит также в явной или неявной форме информацию об адресе следующей команды. Множество реализуемых процессором действий образует систему его команд.

Центральные устройства персональных ЭВМ.

В персональных ЭВМ функции центрального процессора выполняет микропроцессор (МПр), который представляет собой сверхбольшую интегральную схему, реализованную в едином полупроводниковом кристалле. Производительность ПЭВМ во многом определяется быстродействием МПр.

Основными характеристиками МПр, определяющими его производительность, являются:

- тактовая частота;

- степень интеграции (технологические нормы);

- разрядность обрабатываемых данных;

- технология обработки

Тактовая частота - это частота, с которой МПр выполняет все операции. Большинство элементов ПЭВМ разработано таким образом, чтобы работать синхронно, то есть по определенным сигналам. Эти сигналы задаются электронным устройством, называемым тактовым генератором. Главным элементом этого устройства является кристалл кварца, который при подаче на него электрического напряжения вырабатывает импульсы строго определенной частоты. Обработка информации тем быстрее, чем выше тактовая частота. Применение технологии умножения частоты позволяет повысить скорость работы внутренних блоков МПр. В этом случае говорят о внутренней и внешней тактовой частоте. Первая характеризует скорость обработки данных внутри МПр, а вторая - скорость выполнения операций обмена. Значение внутренней тактовой частоты получается путем умножения внешней частоты на некоторый коэффициент (1,5;2;2,5;3 и т.д.).

Степень интеграции определяется размером кристалла и количеством реализованных в нем транзисторов, или, как говорят, технологическими нормами, под которыми понимают минимальные размеры транзисторов. Повышение степени интеграции позволяет МПр работать на более высокой внутренней тактовой частоте за счет более высокой синхронизации сигналов между его функциональными узлами, так как при сокращении расстояния между транзисторами уменьшается задержка передачи сигналов, проходящих по ним. Кроме этого, переход на более “компактную” структуру позволяет снизить энергопотребление и тепловыделение МПр.

Внутреняя разрядность или разрядность внутренних регистров определяется количеством бит, одновременно обрабатываемых внутри МПр, а внешняя - количеством бит, которым МПр может обмениваться с другими элементами ЭВМ.

Помимо указанных выше факторов производительность МПр зависит от технологии обработки команд и данных. В составе современных МПр имеются несколько исполнительных устройств. Это позволяет одновременно обрабатывать несколько инструкций. Обработка ведется в так называемом конвейерном режиме. Для повышения эффективности заполняемости конвейеров предусмотрен механизм предсказания того, какая инструкция должна обрабатываться следующей.

Шины

В микропроцессорных системах передача информации между отдельными устройствами осуществляется по шинам. Применение шинной концепции позволяет без значительного усложнения внутренних связей расширять конфигурацию ПЭВМ. Шина - это среда передачи сигналов, к которой могут параллельно подключаться несколько компонентов вычислительной системы. Конструктивно шина может выглядеть как совокупность проводящих дорожек, вытравленных на плате, или иметь вид ленточного кабеля. Помимо этого шина включает в себя специальные электронные схемы, с помощью которых данные выводятся с устройства на шину или снимаются с нее. В зависимости от назначения передаваемой информации в системной шине выделяют шины данных, адреса и управляющую шину.

Шину данных образует группа линий, предназначенных для передачи данных между отдельными устройствами ПЭВМ. Число линий в группе называется шириной (разрядностью) шины данных, причем каждая линия служит для переноса одного бита информации. Чем шире шина данных, тем выше потенциальная производительность системы. Если ширина шины меньше разрядности МПр, то говорят о мультиплексной шине. Такие шины применяются для уменьшения числа выводов микросхем, которые соединяются с шиной данных.

С помощьюдругой группы линий осуществляется передача адресной информации. В процессе каждой записи или считывания данных МПр должен сообщать, из какого адреса он хотел бы считать данные или в какой адрес их записать. Для распределения информации, проходящей через шину данных, по определенным адресам памяти и предназначена адресная шина. Ее ширина (разрядность) определяет максимальный объем адресуемой МПр памяти, который составляет 2^N, где N - количество адресных линий.

Шину управления образуют линии, предназначенные для передачи управляющих сигналов. Основное ее назначение заключается в определении устройств, которые должны участвовать в данный момент в процессе обмена информацией, и блокировке доступа к шине остальных устройств.

В первых компьютерах системная шина являлась продолжением (расширением) шины МПр (например i8088) и работала на его тактовой частоте. Когда тактовая частота МПр превысила 10-12 Мгц и число используемых внешних устройств выросло, возникла потребность в настоящей системной шине, которая позволяла бы организовывать обмен информацией между устройствами, скорость работы которых существенно различалась. В основу ее создания положен принцип локальных шин, по каждой из которых производился обмен либо с конкретными «быстрыми» устройствами (память, видеоадаптер), либо с классом «медленных» устройств.

Память

Персональные ЭВМ используют три вида памяти: постоянную, оперативную и внешнюю. Последняя относится обычно к внешним устройствам.

Постоянная память, или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), - это место, где хранится такая информация, которая не должна меняться в ходе выполнения МПр программы. В литературе она обычно фигурирует под аббревиатурой ROM (Read Only Memory), указывающей на то, что обеспечиваются только режимы считывания и хранения. Постоянная память обладает свойством энергонезависимости, то есть способностью сохранять информацию и при отключенном питании. К такой информации относятся наборы программ и данных базовой системы ввода-вывода (BIOS), а именно: программы ввода-вывода, благодаря которым операционная система и прикладные программы могут взаимодействовать с различными устройствами как самого компьютера, так и подключенными к нему, программу тестирования при включении питания компьютера и программу начального загрузчика, необходимую для загрузки операционной системы с соответствующего накопителя.

Оперативная память, или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения МПр вычислительных операций, так как она предназначена для хранения текущей информации. Этот вид памяти обеспечивает режимы записи, считывания и хранения информации (выполняемых программ, исходных данных). Доступ может осуществляться в любой момент времени к произвольно выбранной ячейке, поэтому оперативную память называют также памятью с произвольной выборкой - RAM (Random Access Memory).

Для построения запоминающих устройств такого типа применяют микросхемы статической и динамической памяти. В первом случае в качестве элементарной ячейки памяти используется статический триггер, который может находиться либо в возбужденном состоянии, соответствующем запоминанию единицы, либо в сброшенном, означающем хранение нуля. Состояние триггера не изменяется, если в нем не запоминаются новые данные или не прерывается подвод питания. Статический вид памяти обладает высоким быстродействием, но имеет существенный недостаток, который заключается в относительно высоком энергопотреблении. Поэтому статическая память используется в самых ”узких” местах микропроцессорной системы, например для организации кэш-памяти, а для ОЗУ применяют микросхемы динамической памяти..

Каждый бит динамической памяти представляется в виде наличия (или отсутствия) заряда на конденсаторе, образованном в полупроводниковом кристалле. Так как время хранения заряда ограничено (из-за явления стекания заряда), то необходимо периодическое восстановление записанной информации, которое выполняется в циклах регенерации. Регенерация заключается в последовательном считывании содержимого ОЗУ. В процессе считывания данных микросхема ОЗУ обеспечивает их автоматическую перезапись по тем же адресам. В результате во всех конденсаторах, где хранятся единицы, восстанавливаются полные заряды, а где хранятся нули, заряд по-прежнему отсутствует. Операции разрядки-перезарядки занимают определенное время, что отражается на скорости работы динамической памяти.

Кэш-память. Большинство элементов, на которых построен МПр, функционируют примерно так же, как и ячейки статической памяти. Поэтому их быстродействие существенно выше, чем элементов RAM. Такая ситуация приводит к существенному снижению производительности системы. Поэтому к шине МПр подключается кэш-память - область сверхоперативной памяти, выполненная на микросхемах статической памяти с временем доступа. Блок информации (программные конструкции, наборы данных) из оперативной памяти считывается сначала в кэш-память и уже из нее считывается процессором. Преимущество такого способа передачи данных заключается в том, что, во-первых, часть обращений к медленному ОЗУ заменяется на обращения к быстрой статической памяти, а во-вторых, информация из кэш-памяти поступает по быстродействующей шине. Помимо описанной выше кэш-памяти, называемой внешней, в состав процессоров, работающих с умножением внешней тактовой частоты, включают еще внутреннюю кэш-память (или кэш-память первого уровня) емкостью 16 и более Кбайт. Так как внутренние функциональные узлы подобных МПр используют умноженную тактовую частоту, а внешняя кэш-память - обычную, то часть информации считывается из внешней во внутреннюю кэш-память. При этом последняя обычно разделена на две секции: для данных и для команд, что позволяет исполнительным устройствам МПр быстрее отыскивать нужную информацию.

Взаимодействие центральных и периферийных устройств ПЭВМ

Термин “последовательный” означает, что связь осуществляется по одиночному проводнику (он может быть электрическим, оптическим, радиочастотным), а… В параллельных портах для одновременной передачи байта данных используются 8… При взаимодействии МПр и периферийных устройств важную роль играют прерывания. ПУ вырабатывает специальный сигнал…

Внешние устройства персональных ЭВМ.

Клавиатура.

В клавиатуре имеется буфер памяти емкостью 16 байт, в который заносятся данные при слишком быстрых или одновременных нажатиях на клавиши. Сканеры. Сканерами называютсяустройства для анализа исходного изображения (оригинала), его оцифровки и сохранения с целью…

Монитор.

Любое изображение на экране состоит из множества дискретных точек люминофора, называемых пикселами. Электронный луч периодически сканирует весь… Принцип формирования растра у цветного монитора такой же, как и у… трехкомпонентность цветового восприятия. Это означает, что все цвета могут быть получены путем смешения трех световых…

Видеоадаптеры.

Блок цифро-аналоговых преобразователей служит для преобразования результирующего потока данных, формируемого видеоконтроллером, в уровни… Видеопамять служит для хранения изображения. От ее объема зависит максимально…

Матричные принтеры.

в печатающей головке может быть разным, но наибольшее распространение получили головки с 9 и 24 иглами. При их одновременном ударе на бумаге… ко одна игла, а ее размеры сильно увеличены. Игла 8 удерживается возвратной… Матричные принтеры обеспечивают невысокие затраты на печать при среднем качестве вывода символьных данных и низком…

Струйные принтеры.

Наряду с упомянутыми термоструйными технологиями используется и еще одна механическая технология печати, основанная на применении пьеэоэлементов. Ее… Современный струйный принтер работает следующим образом: шаговый мотор… Рассмотрим, чем отличается термическая печать от пьезоэлектрической.

Лазерные принтеры.

За перенос тонера на бумагу отвечает светочувствительный барабан (фотобарабан), поверхность которого покрыта слоем специального материала, например… Селен обладает следующей особенностью: там, куда попадает луч света, рисующий… Тонер, используемый в лазерных принтерах, содержит частички железа и также имеет отрицательный заряд. Он переносится…

Базы данных

Основные понятия и определения

Термин «база данных» (database) был введен в обиход в области вычислительной техники примерно в 1962 году. Этот термин страдает от обилия различных интерпретаций, например,

· «База данных - это самодокументированное собрание интегрирорванных данных».

· «База данных - это централизованное хранилище данных, обеспечивающее хранение, доступ, первичную обработку и поиск информации».

· «База данных – это совокупность связанных данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независимая от прикладных программ».

Система управления базами данных (СУБД) - приложение, обеспечивающее создание, хранение, обновление и поиск информации в базах данных. СУБД осуществляют взаимодействие между базой данных и пользователями системы, а также между базой данных и прикладными программами, реализующими определенные функции обработки данных.

«Базой данных» часто упрощённо или ошибочно называют СУБД. Нужно различать набор данных (собственно базу данных) и программное обеспечение, предназначенное для организации и ведения баз данных (СУБД).

Система баз данных (или банк данных в отечественной терминологии) - совокупность одной или нескольких баз данных и комплекса информационных, программных и технических средств, обеспечивающих накопление, обновление, корректировку и многоаспектное использование данных в интересах пользователей.

Термин «база данных» может быть понят только в контексте СУБД путем перечисления основных правил (или требований), которым должны подчиняться базы данных, чтобы называться базами данных. Выполнение этих требований возлагается на СУБД.

Самодокументированность. База данных должна иметь словарь данных – специальное отведенное место в базе данных, которое используется для хранения информации о самой базе данных. Словарь данных может содержать информацию: об архитектуре базы данных, о хранимых процедурах, о пользовательских привилегиях, и др.

Независимость данных от программ. Структура данных должна быть независима от программ, использующих эти данные, чтобы данные можно было добавлять или перестраивать без изменения программ.

Целостность данных. В общем случае целостность данных означает корректность данных и их непротиворечивость. Для обеспечения целостности накладывают ограничения целостности. В частности, эти ограничения могут иметь вид логических выражений, значения которых всегда должны быть «истина». Если значение хотя бы одного логического выражения ограничения целостности данных принимает значение «ложь», то имеет место быть нарушение целостности данных. Ограничения такого вида иногда называют бизнес-правилами. Примеры ограничений: вес детали должен быть положительным; цвет детали должен быть «Красный», «Синий» или «Зеленый»; возраст родителей не может быть меньше возраста их биологического ребенка.

Целостность транзакций. В повседневной практике транзакцией называют банковскую операцию, состоящую в переводе денежных средств с одного счета на другой. В базах данных

под транзакцией понимается неделимая с точки зрения воздействия на базу данных последовательность операторов манипулирования данными (чтения, удаления, вставки, модификации), приводящая к одному из двух возможных результатов: либо последовательность выполняется, если все операторы правильные, либо вся транзакция откатывается, если хотя бы один оператор не может быть успешно выполнен. Обработка транзакций гарантирует целостность информации в базе данных. Таким образом, транзакция переводит базу данных из одного целостного состояния в другое. Поддержание механизма транзакций – показатель уровня развитости СУБД. Корректное поддержание транзакций одновременно является основой обеспечения целостности базы данных. Термин транзакционность означает, что СУБД сама обеспечивает проверку выполнения всей последовательности взаимосвязанных операций и восстанавливает исходное состояние в случае ошибки на одной из промежуточных стадий.

Изолированность. Основу изолированности в многопользовательских системах, где с одной базой данных параллельно могут работать несколько пользователей или прикладных программ, также составляют транзакции. Одна из основных задач СУБД – обеспечение изолированности, т.е. создание такого режима функционирования, при котором каждому пользователю казалось бы, что база данных доступна только ему. Такую задачу СУБД принято называть параллелизмом транзакций.

Поддержание журнала аудита или журналирование. Все операции, выполняемые в СУБД, должны регистрироваться (или записываться) на физическом и логическом уровне в терминах событий, происходящих в базе данных. Для каждого изменения в структурах хранилища заводится отдельная запись, описывающая изменяемую структуру и собственно изменение. Это выполняется способом, позволяющим повторить изменение или, при необходимости, отменить изменение и вернуть все в исходное состояние. Записи хранятся в специальном файле, который называется журналом транзакций.

Восстановление. Восстановление представляет собой процесс воспроизведения в базе данных изменений, описанных в записях журнала, или возврат базы данных к состоянию до этих изменений. Воспроизведение записей журнала называется фазой REDO (или наката) восстановления. Обращение изменений записей журнала называется фазой UNDO (или отката) восстановления. Другими словами, процедура восстановления обеспечиваете для транзакции и всех соответствующих записей журнала либо полное воспроизведение, либо полную отмену.

Восстановление принимает простую форму в случае отмены отдельной транзакции, когда она откатывается, и база данных не испытывает никаких последствий. Более сложную форму имеет восстановление в случае сбоя, когда выходит из строя сервер базы данных (по какой бы то ни было причине), и журнал транзакций необходимо восстановить с целью возврата базы данных в состояние, согласованное с точки зрения транзакций. Это означает, что для всех транзакций, зафиксированных на момент сбоя, необходимо выполнить накат, чтобы результаты этих транзакций были отражены в базе данных. А для всех незавершенных на момент сбоя транзакций необходимо выполнить откат, чтобы результаты этих транзакций не были записаны в базу данных.

Безопасность данных. Защита данных от несанкционированной случайной или намеренной модификации, разрушения или раскрытия.

Поддержка языков баз данных. Для работы с базами данных используются специальные языки, называемые языками баз данных. В ранних СУБД (иерархических и сетевых) поддерживалось несколько специализированных по своим функциям языков. В современных СУБД (реляционных) поддерживается язык SQL (Structured Query Language), содержащий все необходимые средства для работы с базами данных, начиная от ее создания, и обеспечивающий базовый пользовательский интерфейс.

Масштабируемость.

Производительность.

К основным функциям СУБД относятся:

· Непосредственное управление данными во внешней и оперативной памяти и обеспечение эффективного доступа к данным в процессе решения задач.

· Поддержание целостности данных и управление транзакциями.

· Ведение системного журнала изменений в базе данных, что обеспечивает восстановление базы данных после технического или программного сбоя.

· Реализация поддержки языка описания данных и языка запросов к данным.

· Обеспечение безопасности данных.

· Обеспечение параллельного доступа к данным нескольких пользователей.

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

· ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журналирование,

· процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,

· подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД,

· сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Классификация СУБД по типу модели данных:

· Дореляционные

o Инвертированные списки (файлы)

o Иерархичекие

o Сетевые

· Реляционные

· Постреляционные

o Объектно-реляционные

o Объектно-ориентированные

o Многомерные

o Прочие (NoSQL)