На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Разработка программы для проектирования и производства автопокрышек

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 16.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 12. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):



 
 
 
 
 
 
Отчёт по преддипломной практике на тему
«Разработка программы для проектирования и
производства автопокрышек»
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
   Мир автопокрышек чрезвычайно разнообразен. Прежде всего они различаются своим назначением, размерами, конструкцией и условиями эксплуатации. Мировые и российские производители шин выпускают продукцию для всех видов транспорта, специальной техники и даже для самолетов. Необходимо обувать автомобильные колеса легковых и грузовых машин, автобусов и троллейбусов, дорожной, строительной, военной и другой техники.
   Размеры покрышек бывают самые разные – от шин небольших диаметров, изготовленных на Нижнекамском шинном заводе для малолитражек типа Ока, до огромных автопокрышек, поставляемых Белшиной для многотонных карьерных самосвалов, вроде БелАЗа.
   Конструкция автопокрышки имеет следующие основные элементы (рис. 1):

   Каркас (1) - главный силовой элемент автопокрышки, который придает ей прочность и гибкость, а также определяет многие эксплуатационные свойства. Представляет собой несколько (обычно четыре) слоев обрезиненного корда: текстильного или сочетания текстильного со стальным.
 
   Рис. 1. Конструктивные элементы и основные размеры автопокрышек: D – наружный диаметр; H – высота профиля автопокрышки; B – ширина профиля автопокрышки; d – посадочный диаметр обода колеса (автопокрышки); 1 – каркас; 2 – брекер; 3 – протектор; 4 – боковина; 5 – борт; 6 – бортовая проволока; 7 – наполнительный шнур.
   Брекер (2) - подушечный слой (пояс), представляющий собой резинотканевую или металлокордную прослойку по всей окружности автопокрышки между каркасом и протектором.
   Протектор (3) - "беговая" часть автопокрышки, непосредственно контактирующая с дорогой. Представляет собой толстый слой износостойкой резины, внутренняя часть которой - сплошная полоса, а наружная - рельефная, т.е. покрытая рисунком. Этот рисунок определяет назначение автопокрышки и приспособленность ее для работы в тех или иных дорожных условиях.
   Боковина (4) - тонкий (1,5-3,0 мм) слой резины на боковых стенках автопокрышки. Совместно с каркасом осуществляет несущую функцию, защищает каркас от механических повреждений, проникновения влаги, а также служит для нанесения наружной маркировки автопокрышки.
   Борт (5) - часть автопокрышки, предназначенная для фиксации ее на ободе колеса. Состоит из слоя корда, обернутого вокруг проволочного бортового кольца (6), и резинового наполнительного шнура (7). Борта препятствуют растягиванию автопокрышки и обеспечивают ее структурную жесткость при номинальном внутреннем давлении воздуха.
   Покрышки отличаются не только по внешнему диаметру, но и по внутреннему, а также по ширине. Маркировка шин позволяет четко определять габариты и предназначение как отечественных, так и импортных шин.
   По конструкции автомобильные шины можно разделить по некоторым признакам. В начале становления резинотехнической отрасли производители шин изготавливали изделия цельнолитыми. Такие шины из грубой резины не имели необходимой амортизации и были плохо приспособлены к дорогам.
   Впоследствии была изобретена автопокрышка с воздушной камерой внутри, которая имела более высокие технические характеристики. Такая воздушная камера используется и по сей день, но в век высоких технологий была предложена и бескамерная воздушная шина. Поэтому все сегодняшние автошины делятся на камерные и бескамерные.
 
   Устройство камерной автопокрышки известно многим. Камерные автопокрышки (рис. 2) состоят из покрышки (устаревший термин, употребляется только по отношению к камерным колесам) и камеры с вмонтированным в нее вентилем. Размер камеры всегда несколько меньше внутренней полости соответствующей ей по типоразмеру автопокрышки. Это позволяет избежать образования складок камеры в накачанном состоянии.


   Рис. 2. Конструкция колеса с камерной автопокрышкой: 1 – обод колеса;
                   2 – камера; 3 – автопокрышка; 4 – вентиль.
 
   Вентиль представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать воздух в автопокрышку и препятствующий выходу его наружу (рис. 3).


   Рис. 3. Вентиль камеры: 1 – стержень золотника; 2 – резьбовая головка; 3 – втулка; 4 – уплотнитель; 5 – верхняя чашечка; 6 – уплотнительное кольцо золотника; 7 – нижняя чашечка; 8 – корпус вентиля; 9 – пружина золотника; 10 – направляющая чашечка; 11 – обрезиненный кожух.
   Бескамерная шина не имеет отдельной воздушной камеры, а сама выполняет ее роль. Для этого покрышка снабжена герметичным внутренним слоем резины и очень плотно посажена на обод диска автомобильного колеса. Здесь же, на диске, имеется отверстие, куда встроен клапан с вентилем для подкачки воздуха.
   Бескамерные автопокрышки позволяют упростить конструкцию колеса, но одновременно предъявляют более высокие требования к качеству поверхности автомобильных дисков, а также к составу резиновой смеси, которая используется для изготовления внутреннего слоя. Это необходимо для обеспечения надежного сцепления покрышки с ободом и для хорошей герметизации воздушного пространства внутри. Во всех камерных шинах поддерживается определенное давление. В некоторых моделях военных автомобилей оно может дистанционно регулироваться в зависимости от поверхности дороги и скорости движения. Это дает возможность автомобильному колесу наилучшим образом приспособиться к условиям движения.
   У бескамерных автопокрышек (рис. 4) внутренний объем герметизируется воздухонепроницаемым резиновым слоем, наложенным на внутренний слой каркаса, а вентиль специальной конструкции вставляется в отверстие в ободе колеса. Бескамерные автопокрышки имеют немало преимуществ перед камерными, а потому постепенно завоевывают рынок, вытесняя прежнюю конструкцию. Они имеют меньшую массу, лучше балансируются, а при проколах, особенно небольших, теряют воздух не так быстро, как камерные автопокрышки. При этом в некоторых случаях прокол можно загерметизировать, не снимая автопокрышки с колеса.


   Рис. 4. Конструкция колеса с бескамерной автопокрышкой: 1 – протектор; 2 – герметизирующий воздухонепроницаемый резиновый слой; 3 – каркас; 4 – вентиль колеса; 5 – обод.
 
   Часто автомобильные покрышки делят по строению каркаса на радиальные и диагональные. Если вспомнить историю шинного производства, то первоначально выпускались автопокрышки диагонального типа. В 1946 году была предложена более прогрессивная радиальная шина.У диагональных автопокрышек нити корда в смежных слоях пересекаются под углом 95-115°, а число смежных слоев обычно четыре (рис. 5, слева). В каркасе радиальной автопокрышки все нити корда расположены параллельно - по радиусу от одного борта к другому (рис. 5, справа). Радиальные автопокрышки имеют значительно меньшее сопротивление качению, больший срок службы и др. Другие особенности и элементы конструкции автопокрышек также заметно влияют на их эксплуатационные свойства. Так, например, автопокрышки, имеющие в каркасе один или несколько слоев стального корда (металлокордные - рис. 6), прочнее и долговечнее "текстильных" (неметаллокордных), однако более чувствительны к ударам при переезде неровностей, от которых могут деформироваться. Кроме того, при повреждениях (даже не сквозных) и попадании влаги проволока стального корда рвется или корродирует (и тоже рвется), а проникшие сквозь резину концы проволоки непрерывно прокалывают камеру (если она установлена в колесе), при этом их невозможно ни удалить, ни вновь "спрятать" в резине, например, под заплатками.


Рис. 5. Конструкция диагональной (слева) и радиальной (справа) автопокрышки: 1 — борта; 2 — бортовая проволока; 3 — каркас;
4 — брекер; 5 — боковина; 6 — протектор.
 


Рис. 6. Конструкция радиальной металлокордной автопокрышки: 1 – протектор; 2 – брекер из нескольких слоев нейлоновой ткани (сверху) и металлокорда (снизу); 3 – радиальные нити металлокордного каркаса.
 
   Для старого парка автомобилей такие производители шин как Ярославский шинный завод и Уралшина, Московский шинный завод и Днепрошина, до сих пор производят диагональные покрышки. Однако в настоящее время большинство отечественных и зарубежных производителей стремятся перейти на выпуск радиальных покрышек. К ним относятся выше перечисленные предприятия, а также Кировский шинный завод, Омский шинный завод, Белшина и другие.
   Сегодняшняя автомобильная шина – это сложное многослойное изделие, которое сначала собирается на сборочных станках с использованием ленты из сырой резины разных сортов, упрочняющих бандажей и стального металлокорда, а затем формуется под давлением и варится в вулканизаторах при температуре водяного пара около 300 градусов несколько часов подряд.
   Не вдаваясь в нюансы этого технологического процесса и элементы конструкции, скажем, что в результате производства формируется протектор шины. Он является важным элементом конструкции автопокрышек, так как благодаря ему происходит контакт автомобильного колеса с дорожным покрытием.
   Исторически протектор у покрышки появился не сразу. Шинная промышленность долгое время производила голые автомобильные и велосипедные шины без какого-либо рисунка на внешней стороне, наподобие того, как она долго выпускала цельнолитые резиновые шины.
   Изобретение протектора шины позволило конструкторам сразу решить много важных задач по движению автомобиля на скользких, мокрых и горных дорогах, что улучшило эксплуатационные качества транспортных средств. Собственно говоря, конструкция протектора и рецептурные вариации резиновых смесей, которые используются производителями шин для его изготовления, являются двумя главными моментами в получении необходимых характеристик колеса.
   Протектор шины представляет собой массивный участок автопокрышки, который соприкасается с материалом дорожного полотна. Его наружная поверхность состоит из специального рельефного рисунка в виде углублений и выступов определенной формы, складывающегося в узор, иначе называемый, беговой дорожкой. Глубина канавок протектора для легковых шин может достигать 10 мм. При эксплуатации автошин происходит постепенное истирание протектора и величина канавок уменьшается.
   Индикатор износа протектора зимней автопокрышкиПо размеру этих углублений можно приблизительно определять пробег шин и принимать решение о их замене или посещении предприятия по шиномонтажу, так как ездить на «лысых» покрышках не безопасно, особенно по мокрой дороге.
   Дело в том, что изношенный протектор ухудшает сцепление с дорожным полотном и не позволяет хорошо отводить воду от места контакта, в результате чего может возникнуть аварийный эффект аквапланирования.
   Согласно правилам дорожного движения глубина канавок для летних шин не должна быть меньше, чем 1,6 мм, а для зимних - 4 мм. Некоторые производители шин на центральном ребре протектора шины размещают индикатор износа в виде формованных цифр, который позволяет сразу определить глубину канавок в миллиметрах.
   Часто в конструкцию протектора современных авто покрышек включают индикаторный слой резины, который отличается другим цветом. Это позволяет определять износ шин по обнаженному, в результате эксплуатации, индикаторному слою визуально, не проводя измерений глубины канавок протектора.
   Такой способ еще хорош и тем, что можно быстро определить неравномерность износа протектора, которая может возникнуть при неисправности автомобиля, и своевременно принять необходимые меры, что позволит увеличить пробег шин и другие эксплуатационные качества машины.
   Протекторы шин несут на себе очень важную функцию – обеспечение сцепления автомобильного колеса с дорогой. Другими менее важными функциями являются вибрации при движении на различных скоростях, а также акустический шум, который влияет на комфортность поездки, особенно на дальние расстояния. Тип рельефного рисунка, сформированного на внешней части автопокрышки, завит от ее предназначения, то есть от того, в каких дорожных, погодных и климатических условиях она будет эксплуатироваться.
   По протекторному рисунку современные автомобильные шины можно разделить на несколько групп и подгрупп и каждая из них будет иметь свои особенности. Основных группы две – дорожные или шоссейные автопокрышки и шины для внедорожников или шины повышенной проходимости. Названия этих групп сами говорят за себя. Первые предназначены для автомобильных колес, двигающихся по гладкому дорожному полотну, а вторые – для движения по грунтовой насыпи или по бездорожью.
   Само собой разумеется, что протекторы шин выше названных групп будут сильно различаться между собой. Автомобильные покрышки, предназначенные для движения по ровным дорогам, имеют более мелкий рисунок, позволяющий развивать приличную скорость на автостраде, а шины для внедорожников, напротив, снабжены крупными элементами протектора, помогающими эффективно преодолевать различные препятствия при движении автомобиля по пересеченной местности или других неподходящих для перемещения условиях.
   По климатическим и погодным условиям эксплуатации дорожные автопокрышки подразделяются на летние автошины, зимние автошины и всесезонные или универсальные. В соответствии с этим предназначением и формируется свой рисунок протектора шин.
   Нельзя забывать и о том, что кроме протектора в специализации шин важную роль играют также резиновые смеси, рецепты которых хранятся в тайне производителями шин. Это связано с большими температурными разбежками, достигающими величины 80-100 градусов по Цельсию, которые могут встретиться на дорогах в разных точках планеты в различное время года, а степень упругости резины конкретного варианта смеси при различной температуре может меняться в широких пределах, что сказывается на параметрах движения и безопасности.
   Летние автошины должны работать не только в сухую погоду, но и в дождливую. Поэтому их протектор сформирован таким образом, чтобы вода, которая окажется под колесом в месте контакта, быстро отводилась в сторону. Для этого рисунок протектора шин имеет усиленные продольные канавки и мелкие поперечные.
   На протекторе летних автошин можно четко увидеть специальные скругления в виде углублений, расположенные от центральной части к боковинам автопокрышки. Они и служат для эффективного удаления влаги при движении автомобильного колеса.
   Летние автошины с таким протектором требуют правильной установки по стрелкам на боковинах, обозначающих направление основного движения. В противном случае, эффективность их эксплуатации и безопасность снизятся. Летние шины являются специализированными, поэтому обеспечивают надежное сцепление с дорожным полотном, высокую скорость движения и максимальный пробег шин. Однако для эксплуатации в зимних условиях или по грунтовых дорогам мало пригодны.
   Рисунок протектора зимних автошин сконструирован иначе, чем летних, потому что он должен выполнять другую задачу. Она заключается в обеспечении хорошего сцепления автомобильного колеса с обледенелой или заснеженной дорогой. Для этого протектор шин снабжен крупными шашками, формирующими поперечные и продольные канавки достаточной глубины. Шашки зимних автошин имеют сложный рельефный рисунок основной и боковых поверхностей, а также разветвленный микрорисунок. Это сделано с целью повышения проходимости как на укатанном снеге, так и на снежной каше.
   Зимние автошины также являются специализированными и эксплуатировать их в летних условиях не целесообразно. Однако в зонах, где отрицательная температура часто переходит в положительную, допускается эксплуатация зимних автошин до +10 градусов.
   При движении в гололед протекторы многих импортных шин снабжаются специальными шипами, служащими для улучшения сцепления с дорогой. Такая шипованная резина на много увеличивает безопасность движения автомобиля. Конструкция шипов и посадочных гнезд с фиксирующим соединением на шипованной резине позволяет быстро их монтировать и демонтировать в соответствии с погодными условиями.
   Маркировка шин для зимнего сезона обычно имеет вид, например, слов «Snow», «Mud», «Mud+Snow» или может быть сокращена до индексов M+S, что значит «грязь и снег». Эти шины также имеют протектор, сконструированный для однонаправленного движения. Поэтому при монтаже автомобильных колес с зимними автошинами, следует правильно их сориентировать.
   Если эксплуатировать зимние шины по дорогам без снега и при значительной положительной температуре, то это приведет к преждевременному их износу. Поэтому для них в целом пробег шин на 30-50% меньше, чем у летних автошин. Ездить на шипованной резине по голому покрытию вообще не рекомендуется и часто запрещается, так как это выводит из строя не только автопокрышки, но и дорожное полотно.
   Всесезонные автомобильные колеса имеют универсальные шины, которые рассчитаны на эксплуатацию при любых погодных условиях. Разработчики создали для них такой протектор шин, который может нормально работать при любом состоянии дороги. В рисунке протектора различимы крупные элементы, которые способствуют хорошему сцеплению колеса на укатанном или рыхлом снеге, и более мелкие узоры, канавки и перегородки, служащие для бесперебойного движения по сухому или мокрому теплому асфальту.
   Всесезонные шины способны удовлетворительно вести себя как при низких, так и при высоких температурах. Состав резиновой смеси, используемый при изготовлении этих шин, не позволяет автопокрышке быть слишком твердой на морозе и слишком мягкой в теплую погоду.
   Однако универсальные шины склонны к более быстрому износу, чем зимние или летние автошины. Если на авторезине имеется обозначение в виде снежинки и капли или стоит надпись «All weathe» или «All season» (всепогодные или всесезонные), то такая маркировка шин принадлежит универсальным автопокрышкам.
При проектировании автопокрышек разработчику приходится оперировать большим количеством данных. Для облегчения этой работы была начата разработка программы, облегчающий этот труд. Программа будет представлять собой базу данных.
   Теория баз данных — сравнительно молодая область знаний. Возраст ее составляет немногим более 30 лет. Однако изменился ритм времени, оно уже не бежит, а летит, и мы вынуждены подчиняться ему во всем. И действительно, современный мир информационных технологий трудно представить себе без использования баз данных. Практически все системы в той или иной степени связаны с функциями долговременного хранения и обработки информации.
   Фактически информация становится фактором, определяющим эффективность любой сферы деятельности. Увеличились информационные потоки и повысились требования к скорости обработки данных, и теперь уже большинство операций не может быть выполнено вручную, они требуют применения наиболее перспективных компьютерных технологий. Любые административные решения требуют четкой и точной оценки текущей ситуации и возможных перспектив ее изменения. И если раньше в оценке ситуации участвовало несколько десятков факторов, которые могли быть вычислены вручную, то теперь таких факторов сотни и сотни тысяч, и ситуация меняется не в течение года, а через несколько минут, а обоснованность принимаемых решений требуется большая, потому что и реакция на неправильные решения более серьезная, более быстрая и более мощная, чем раньше. И, конечно, обойтись без информационной модели производства, хранимой в базе данных, в этом случае невозможно.
   В истории вычислительной техники можно проследить развитие двух основных областей ее использования. Первая область — применение вычислительной техники для выполнения численных расчетов, которые слишком долго или вообще невозможно производить вручную. Развитие этой области способствовало интенсификации методов численного решения сложных математических задач, появлению языков программирования, ориентированных на удобную запись численных алгоритмов, становлению обратной связи с разработчиками новых архитектур ЭВМ. Характерной особенностью данной области применения вычислительной техники является наличие сложных алгоритмов обработки, которые применяются к простым по структуре данным, объем которых сравнительно невелик.
   Вторая область — это использование средств вычислительной техники в автоматических или автоматизированных информационных системах.
   Информационная система представляет собой программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий выполнение следующих функций:
·     надежное хранение информации в памяти компьютера;
·  выполнение специфических для данного приложения преобразований информации и вычислений;
·  предоставление пользователям удобного и легко осваиваемого интерфейса.
   Обычно такие системы имеют дело с большими объемами информации, имеющей достаточно сложную структуру. Классическими примерами информационных систем являются банковские системы, автоматизированные системы управления предприятиями, системы резервирования авиационных и железнодорожных билетов, мест в гостиницах и т.д.
   Вторая область использования вычислительной техники возникла несколько позже первой. Это связано с тем, что на заре вычислительной техники возможности компьютеров по хранению информации были очень ограниченными.
   Говорить о надежном и долговременном хранении информации можно только при наличии запоминающих устройств, сохраняющих информацию после выключения электрического питания. Оперативная (основная) память компьютеров этим свойством обычно не обладает. В первых компьютерах использовались два вида устройств внешней памяти — магнитные ленты и барабаны. Емкость магнитных лент была достаточно велика, но по своей физической природе они обеспечивали последовательный доступ к данным. Магнитные же барабаны (они ближе всего к современным магнитным дискам с фиксированными головками) давали возможность произвольного доступа к данным, но имели ограниченный объем хранимой информации.
   Эти ограничения не являлись слишком существенными для чисто численных расчетов, Даже если программа должна обработать (или произвести) большой объем информации, при программировании можно продумать расположение этой информации во внешней памяти (например, на последовательной магнитной ленте), обеспечивающее эффективное выполнение этой программы. Однако в информационных системах совокупность взаимосвязанных информационных объектов фактически отражает модель объектов реального мира. А потребность пользователей в информации, адекватно отражающей состояние реальных объектов, требует сравнительно быстрой реакции системы на их запросы. И в этом случае наличие сравнительно медленных устройств хранения данных, к которым относятся магнитные ленты и барабаны, было недостаточным.
   Можно предположить, что именно требования нечисловых приложений вызвали появление съемных магнитных дисков с подвижными головками, что явилось революцией в истории вычислительной техники. Эти устройства внешней памяти обладали существенно большей емкостью, чем магнитные барабаны, обеспечивали удовлетворительную скорость доступа к данным в режиме произвольной выборки, а возможность смены дискового пакета на устройстве позволяла иметь практически неограниченный архив данных.
   С появлением магнитных дисков началась история систем управления данными во внешней памяти. До этого каждая прикладная программа, которой требовалось хранить данные во внешней памяти, сама определяла расположение каждой порции данных на магнитной ленте или барабане и выполняла обмены между оперативной памятью и устройствами внешней памяти с помощью программно-аппаратных средств низкого уровня (машинных команд или вызовов соответствующих программ операционной системы). Такой режим работы не позволяет или очень затрудняет поддержание на одном внешнем носителе нескольких архивов долговременно хранимой информации. Кроме того, каждой прикладной программе приходилось решать проблемы именования частей данных и структуризации данных во внешней памяти.
  Важным шагом в развитии именно информационных систем явился переход к использованию централизованных систем управления файлами. С точки зрения прикладной программы, файл — это именованная область внешней памяти, и которую можно записывать и из которой можно считывать данные. Правила именования файлов, способ доступа к данным, хранящимся в файле, и структура этих данных зависят от конкретной системы управления файлами и, возможно, от типа файла. Система управления файлами берет на себя распределение внешней памяти, отображение имен файлов в соответствующие адреса во внешней памяти и обеспечение доступа к данным.
   Такие системы иногда называются файловыми. Несмотря на относительную простоту организации, файловые системы имеют ряд недостатков:
1) Избыточность данных. Файловые системы характеризуются значительной избыточностью, поскольку нередко для решения различных задач управления используются одни и одни и те же данные, размещенные в разных файлах. Из-за дублирования данных в разных файлах память на внешних запоминающих устройствах используется неэкономно, информация одного и одного и того же объекта управления распределяется между многими файлами. При этом довольно тяжело представить общую информационную модель предметной области.
2)  Несогласованность данных. Учитывая, что одна и одна и та же информация может размещаться в разных файлах, технологически тяжело проследить за внесением изменений одновременно во все файлы. Из-за этого может возникнуть несогласованность данных, когда одно и одно и то же поле в разных файлах может иметь разные значения.
3)    Зависимость структур данных и прикладных программ. При файловой организации логическая и физическая структуры файла должны соответствовать их описанию в прикладной программе. Прикладная программа должна быть модифицирована при любом изменении логической или физической структуры файла. Поскольку изменения в одной программе часто требуют внесения изменений в другие информационно- связанные программы, то иногда проще создать новую программу, чем вносить изменения в старую. Поэтому этот недостаток файловых систем приводит к значительному увеличению стоимости сопровождения программных средств. Иногда стоимость сопровождения программных средств может достигать близко 70 % стоимости их разработки.
Пользователи видят файл как линейную последовательность записей и могут выполнить над ним ряд стандартных операций:
·     создать файл (требуемого типа и размера);
·     открыть ранее созданный файл;
·   прочитать из файла некоторую запись (текущую, следующую, предыдущую, первую, последнюю);
·    записать в файл на место текущей записи новую, добавить новую запись в конец файла.
   В разных файловых системах эти операции могли несколько отличаться, но общий смысл их был именно таким. Главное, что следует отметить, это то, что структура записи файла была известна только программе, которая с ним работала, система управления файлами не знала ее. И поэтому для того, чтобы извлечь некоторую информацию из файла, необходимо было точно знать структуру записи файла с точностью до бита. Каждая программа, работающая с файлом, должна была иметь у себя внутри структуру данных, соответствующую структуре этого файла. Поэтому при изменении структуры файла требовалось изменять структуру программы, а это требовало новой компиляции, то есть процесса перевода программы в исполняемые машинные коды. Такая ситуации характеризовалась как зависимость программ от данных. Для информационных систем характерным является наличие большого числа различных пользователей (программ), каждый из которых имеет свои специфические алгоритмы обработки информации, хранящейся в одних и тех же файлах. Изменение структуры файла, которое было необходимо для одной программы, требовало исправления и перекомпиляции и дополнительной отладки всех остальных программ, работающих с этим же файлом. Это было первым существенным недостатком файловых систем, который явился толчком к созданию новых систем хранения и управления информацией.
   Далее, поскольку файловые системы являются общим хранилищем файлов, принадлежащих, вообще говоря, разным пользователям, системы управления файлами должны обеспечивать авторизацию доступа к файлам. В общем виде подход состоит в том, что по отношению к каждому зарегистрированному пользователю данной вычислительной системы для каждого существующего файла указываются действия, которые разрешены или запрещены данному пользователю.
   В большинстве современных систем управления файлами применяется подход к защите файлов, впервые реализованный в ОС UNIX. В этой ОС каждому зарегистрированному пользователю соответствует пара целочисленных идентификаторов: идентификатор группы, к которой относится этот пользователь, и его собственный идентификатор в группе. При каждом файле хранится полный идентификатор пользователя, который создал этот файл, и фиксируется, какие действия с файлом может производить его создатель, какие действия с файлом доступны для других пользователей той же группы и что могут делать с файлом пользователи других групп. Администрирование режимом доступа к файлу в основном выполняется его создателем-владельцем, Для множества файлов, отражающих информационную модель одной предметной области, такой децентрализованный принцип управления доступом вызывал дополнительные трудности. И отсутствие централизованных методов управления доступом к информации послужило еще одной причиной разработки СУБД.
   Следующей причиной стала необходимость обеспечения эффективной параллельной работы многих пользователей с одними и теми же файлами. В общем случае системы управления файлами обеспечивали режим многопользовательского доступа, Если операционная система поддерживает многопользовательский режим, вполне реальна ситуация, когда два или более пользователя одновременно пытаются работать с одним и тем же файлом. Если все пользователи собираются только читать файл, ничего страшного не произойдет. Но если хотя бы один из них будет изменять файл, для корректной работы этих пользователей требуется взаимная синхронизация их действий по отношению к файлу.
   В системах управления файлами обычно применялся следующий подход. В операции открытия файла (первой и обязательной операции, с которой должен начинаться сеанс работы с файлом) среди прочих параметров указывался режим работы (чтение или изменение). Если к моменту выполнения этой операции некоторым пользовательским процессом PR1 файл был уже открыт другим процессом PR2 в режиме изменения, то и зависимости от особенностей системы процессу PR1 либо сообщались и невозможности открытия файла, либо он блокировался до тех пор, пока в процессе PR2 не выполнялась операция закрытия файла.
   При подобном способе организации одновременная работа нескольких пользователей, связанная с модификацией данных в файле, либо вообще не реализовывалась, либо была очень замедлена.
   Эти недостатки послужили тем толчком, который заставил разработчиков информационных систем предложить новый подход к управлению информацией.
   Этот подход был реализован в рамках новых программных систем, названных впоследствии Системами Управления Базами Данных (СУБД), а сами хранилища информации, которые работали под управлением данных систем, назывались базами или банками данных (БД и БнД).
   Современные авторы часто употребляют термины – «банк данных» и «база данных» как синонимы, однако в общеотраслевых руководящих материалах по созданию банков данных Государственного комитета по науке и технике (ГКНТ), изданных в 1982 г., эти понятия различаются. Там приводятся следующие определения банка данных, базы данных и СУБД:
   Банк данных (БнД) — это система специальным образом организованных данных — баз данных, программных, технических, языковых, организационно- методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использовани
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.