Автоматизированная система государственного земельного кадастра и учета объектов недвижимости как основной элемент управления земельными ресурсами. Дипломная работа: Автоматизированные информационные системы кадастра Характеристики автоматизированных сист

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Государственный кадастр недвижимости является систематизированным сводом сведений об учтенном в соответствии с Федеральным законом от 24.07.2007г. № 221-ФЗ «О государственном кадастре недвижимости» (далее - Закон о кадастре) недвижимом имуществе, а также сведений о прохождении Государственной границы Российской Федерации, о границах между субъектами Российской Федерации, границах муниципальных образований, границах населенных пунктов, о территориальных зонах и зонах с особыми условиями использования территорий, иных предусмотренных Законом о кадастре сведений. Государственный кадастр недвижимости является федеральным государственным информационным ресурсом.

Государственным кадастровым учетом недвижимого имущества (далее - кадастровый учет) признаются действия уполномоченного органа по внесению в государственный кадастр недвижимости сведений о недвижимом имуществе, которые подтверждают существование такого недвижимого имущества с характеристиками, позволяющими определить такое недвижимое имущество в качестве индивидуально-определенной вещи (далее - уникальные характеристики объекта недвижимости), или подтверждают прекращение существования такого недвижимого имущества, а также иных предусмотренных Законом о кадастре сведений о недвижимом имуществе. Кадастровой деятельностью является выполнение управомоченным лицом (далее - кадастровый инженер) в отношении недвижимого имущества в соответствии с требованиями, установленными Законом о кадастре, работ, в результате которых обеспечивается подготовка документов, содержащих необходимые для осуществления кадастрового учета сведения о таком недвижимом имуществе (далее - кадастровые работы).

Кадастровый учет и ведение государственного кадастра недвижимости осуществляются федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным в порядке, установленном Конституцией Российской Федерации и Федеральным конституционным законом от 17 декабря 1997 года N 2-ФКЗ "О Правительстве Российской Федерации", в области государственной регистрации прав на недвижимое имущество и сделок с ним, кадастрового учета и ведения государственного кадастра недвижимости (далее - орган кадастрового учета). Правовую основу регулирования кадастровых отношений составляют Конституция Российской Федерации, Гражданский кодекс Российской Федерации, Земельный кодекс Российской Федерации, Лесной кодекс Российской Федерации, Водный кодекс Российской Федерации, Градостроительный кодекс Российской Федерации, Жилищный кодекс Российской Федерации, настоящий Федеральный закон, другие федеральные законы и издаваемые в соответствии с ними иные нормативные правовые акты Российской Федерации.

1 . Введение автоматизированной системы в государственный кадастр недвижимости

1.1 Принципы ве дения государственного кадастра недвижимости

Согласно ст. 4 ФЗ "О государственном кадастре недвижимости" принципы ведения государственного кадастра недвижимости следующие:

1. Ведение государственного кадастра недвижимости осуществляется на основе: - принципа единства технологии его ведения на всей территории Российской Федерации; - принципа обеспечения общедоступности и непрерывности актуализации содержащихся в нем кадастровых сведений; - принципа сопоставимости кадастровых сведений со сведениями, содержащимися в других государственных информационных ресурсах.

2. Основным источником информации при ведении государственного кадастра недвижимости законодательно признаются бумажные носители. Первичными являются именно те сведения, которые изначально содержались на бумажном носителе, а затем были преобразованы в электронный вид.

3. Если иное не установлено Федеральным законом, содержащиеся в государственном кадастре недвижимости документы подлежат постоянному хранению; их уничтожение и изъятие из них каких-либо частей не допускаются. Порядок и сроки хранения органом кадастрового учета содержащихся в государственном кадастре недвижимости документов, а также порядок их передачи на постоянное хранение в государственные архивы устанавливается Правительством Российской Федерации.

4. Государственный кадастр недвижимости на электронных носителях является частью единой федеральной информационной системы, созданной в установленном Правительством Российской Федерации порядке и объединяющей государственный кадастр недвижимости на электронных носителях и Единый государственный реестр прав на недвижимое имущество и сделок с ним на электронных носителях. Особенности соответствующего взаимодействия органа кадастрового учета и органа, осуществляющего государственную регистрацию прав на недвижимое имущество и сделок с ним устанавливаются Правительством Российской Федерации.

5. Сведения вносятся в государственный кадастр недвижимости органом кадастрового учета на основании поступивших в этот орган в установленном настоящим Федеральным законом порядке документов, если иное не установлено настоящим Федеральным законом. При этом сведения,о вещных правах на объект недвижимости и об обладателях этих прав, а также сведения об ограничениях вещных прав на объект недвижимости и о лицах, в пользу которых установлены такие ограничения, вносятся в государственный кадастр недвижимости органом кадастрового учета, если иное не установлено Правительством Российской Федерации.

6. Истечение определенного периода со дня завершения кадастрового учета объекта недвижимости, изменение требований к точности или способам определения подлежащих внесению в государственный кадастр недвижимости сведений об объектах недвижимости либо изменение геодезической или картографической основы государственного кадастра недвижимости, в том числе систем координат, используемых для его ведения, не является основанием для признания кадастровых сведений об объекте недвижимости неактуальными и (или) подлежащими уточнению.

7. В случае изменения кадастровых сведений ранее внесенные в государственный кадастр недвижимости сведения сохраняются, если иное не установлено Федеральным законом. 8. Кадастровые сведения являются общедоступными, за исключением кадастровых сведений, доступ к которым ограничен федеральным законом.

9. В случаях, установленных Федеральным законом, в государственный кадастр недвижимости вносятся сведения, которые носят временный характер. Такие сведения до утраты ими в установленном Федеральным законом порядке временного характера не являются кадастровыми сведениями и используются только в целях, связанных с осуществлением соответствующей государственной регистрации прав на недвижимое имущество и сделок с ним.

10. Ведение государственного кадастра недвижимости осуществляется органом кадастрового учета в порядке, установленном федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным на осуществление функций по нормативно-правовому регулированию в сфере ведения государственного кадастра недвижимости, осуществления кадастрового учета и кадастровой деятельности (далее - орган нормативно-правового регулирования в сфере кадастровых отношений).

Особенности ведения государственного кадастра недвижимости на электронных носителях в составе единой федеральной информационной системы, устанавливаются Правительством Российской Федерации.

1.2 Кадастровый номер объекта недвижимости и кадастровое деление территории РФ

Кадастровый номер объекта недвижимости в РФ - уникальный, не повторяющийся во времени и на территории РФ номер объекта недвижимости, который присваивается ему при осуществлении инвентаризации, и сохраняется, пока объект недвижимости существует как единый объект зарегистрированного права.

Кадастровый номер земельного участка состоит из номера кадастрового округа, номера кадастрового района, номера кадастрового квартала, номера земельного участка в кадастровом квартале. Порядок присвоения кадастровых номеров земельным участкам в процессе их государственного кадастрового учета определен соответствующими Правилами, утвержденными упомянутым Постановлением Правительства РФ от 6 сентября 2000 г.

Кадастровый номер земельного участка состоит из кадастрового номера кадастрового квартала и номера земельного участка в этом квартале. Правительство РФ Постановлением от 6 сентября 2000 г. N 660 утвердило Правила кадастрового деления территории Российской Федерации и Правила присвоения кадастровых номеров земельным участкам, которые определяют порядок кадастрового деления территории страны в целях ведения государственного земельного кадастра и присвоения земельным участкам кадастровых номеров. В соответствии с названными Правилами вся территория Российской Федерации, включая территории ее субъектов, внутренние воды и территориальное море, делится на кадастровые округа. Кадастровым округом признается часть территории Российской Федерации, в границах которой осуществляется ведение государственного реестра земель кадастрового округа. Государственный реестр земель кадастрового округа является составной частью Единого государственного реестра земель.

Кадастровый округ включает в себя, как правило, территорию субъекта Российской Федерации, а также акваторию внутренних вод и территориального моря, прилегающую к этой территории. Установление границ кадастровых округов и присвоение им кадастровых номеров осуществляет Федеральная служба земельного кадастра России. Территория кадастрового округа делится на кадастровые районы. Кадастровым районом признается часть территории кадастрового округа, в пределах которой осуществляется государственный кадастровый учет земельных участков и ведение государственного реестра земель кадастрового района. Государственный реестр земель кадастрового района является составной частью государственного реестра земель кадастрового округа.

Кадастровый район включает в себя, как правило, территорию административно - территориальной единицы субъекта Российской Федерации. Акватория внутренних вод и территориального моря может образовывать самостоятельные кадастровые районы. Территория кадастрового района делится на кадастровые кварталы. Кадастровый квартал - это наименьшая единица кадастрового деления территории кадастрового района, на которую открывается самостоятельный раздел государственного реестра земель кадастрового района и ведется дежурная кадастровая карта (план).

Кадастровый квартал включает в себя, как правило, небольшие населенные пункты, кварталы городской или поселковой застройки и иные ограниченные природными и искусственными объектами территории.

Кадастровый номер кадастрового квартала состоит из номера кадастрового округа, номера кадастрового района в кадастровом округе и номера кадастрового квартала в кадастровом районе. Кадастровое деление территории кадастрового округа на кадастровые районы и кадастровые кварталы осуществляет территориальный орган Росземкадастра на основании разрабатываемых проектов кадастрового деления соответствующих территорий. Требования к кадастровому делению и порядок учета кадастровых единиц устанавливает указанная Служба.

1.3 Разделы государственного кадастра недвижимости

Согласно статье 13 ФЗ «О государственном кадастре»:

1. Государственный кадастр недвижимости: - реестра объектов недвижимости; - кадастровых дел; - кадастровых карт.

2. В реестре объектов недвижимости содержатся сведения об объектах недвижимости. Он состоит из: - реестров объектов недвижимости кадастровых округов, ведение которых осуществляется на электронных носителях; - форм государственных реестров земель кадастровых районов, содержащих сведения о ранее учтенных земельных участках, и журналов учета кадастровых номеров кадастровых районов на бумажных носителях. Реестры создаются на основе государственных реестров земель кадастровых округов на электронных носителях, являющихся составной частью Единого государственного реестра земель.

Кадастровые сведения в реестре (приложение) содержатся в текстовой форме и группируются по следующим записям: - об объектах недвижимости, расположенных на территории кадастрового округа; - о прохождении Государственной границы РФ; - о границах между субъектами РФ; - о границах муниципальных образований; - о границах населенных пунктов; - о территориальных зонах и зонах с особыми условиями использования территорий; - о кадастровом делении территории кадастрового округа; - о картографической и геодезической основах кадастра.

Формы государственных реестров земель кадастровых районов и журналы учета кадастровых номеров кадастровых районов содержат сведения о ранее учтенных земельных участках и их кадастровых номерах на бумажных носителях. Внесение новых записей в эти формы и журналы учета кадастровых номеров кадастровых районов прекращается с 01.03.2008.

После этого внесение новых сведений о ранее учтенных земельных участках или сведений о прекращении их существования осуществляется в реестре. Запись об объекте недвижимости в реестре имеет следующую структуру: общие сведения об объекте недвижимости; сведения о местоположении границы объекта недвижимости (для земельного участка) либо сведения о местоположении объекта недвижимости (для здания, сооружения, объекта незавершенного строительства и помещения); почтовый адрес и (или) адрес электронной почты, по которым осуществляется связь с собственником объекта недвижимости и обладателем иных вещных прав на объект недвижимости; сведения о вещных правах с указанием: - вида права; - размера доли в праве; - сведений о правообладателях: в отношении физического лица - фамилии, имени и отчества (отчество указывается при наличии), наименования и реквизитов документа, удостоверяющего личность, адреса постоянного места жительства или преимущественного пребывания; в отношении российского юридического лица - полного наименования, идентификационного номера налогоплательщика, основного государственного регистрационного номера, даты государственной регистрации, адреса (места нахождения) постоянно действующего исполнительного органа (в случае отсутствия постоянно действующего исполнительного органа - иного органа или лица, имеющих право действовать от имени юридического лица без доверенности); в отношении иностранного юридического лица - полного наименования, страны регистрации (инкорпорации), регистрационного номера, даты регистрации, адреса (места нахождения) в стране регистрации (инкорпорации); в отношении Российской Федерации - слов "Российская Федерация"; в отношении субъекта РФ - полного наименования субъекта РФ; в отношении муниципального образования - полного наименования муниципального образования (согласно уставу муниципального образования); в отношении иностранного государства - полного наименования иностранного государства; - даты регистрации возникновения или перехода права; - даты регистрации прекращения права; сведения о частях объекта недвижимости; сведения об ограничениях (обременениях) вещных прав: - кадастровый номер объекта (или учетный номер части объекта), в отношении которого (которой) установлено ограничение (обременение) права; - вид ограничения (обременения) права; - содержание ограничения (обременения) права; - срок действия ограничения (обременения) права; - сведения о лицах, в пользу которых ограничиваются (обременяются) права; - реквизиты документа, на основании которого возникает ограничение (обременение) права; - дата возникновения и прекращения ограничения (обременения) права; сведения о кадастровой стоимости: кадастровая стоимость объекта недвижимости и дата ее утверждения; реквизиты акта об утверждении кадастровой стоимости; сведения о кадастровом инженере, осуществлявшем кадастровые работы в отношении объекта недвижимости: - фамилия, имя, отчество; - идентификационный номер квалификационного аттестата кадастрового инженера; - сокращенное наименование юридического лица, работником которого является кадастровый инженер; - дата проведения кадастровых работ; сведения о прекращении существования объекта недвижимости (дата снятия с кадастрового учета); иные сведения об объекте недвижимости: - статус кадастровых сведений об объекте недвижимости - ранее учтенные, внесенные, временные, учтенные, архивные, аннулированные; - реквизиты решений, принимаемых уполномоченными должностными лицами органа кадастрового учета.

3. Кадастровые дела представляют собой раздел государственного кадастра недвижимости. Согласно разделу IX Порядка ведения государственного кадастра недвижимости он состоит из: - кадастровых дел объектов недвижимости; - кадастровых дел территориальных зон; - кадастровых дел зон с особыми условиями использования территорий; - кадастровых дел кадастрового деления; - кадастровых дел геодезической основы государственного кадастра недвижимости; - кадастровых дел картографической основы кадастра; - кадастровых дел участков Государственной границы РФ; - кадастровых дел границ между субъектами РФ; - кадастровых дел границ муниципальных образований; - кадастровых дел границ населенных пунктов. Кадастровые дела включаются в номенклатуру дел органа кадастрового учета и подлежат постоянному хранению. Кадастровое дело может состоять из нескольких частей, томов. Объем каждой части, тома не должен превышать 250 листов. Кадастровые дела кадастрового деления могут подразделяться на дела кадастрового деления территории кадастрового округа на кадастровые районы и дела кадастрового деления территории кадастровых районов на кадастровые кварталы.

4. Кадастровые карты - это документ, тематические карты, отображающие в графической и текстовой форме кадастровые сведения об объектах кадастрового учета (земельных участках, зданиях, сооружениях, об объектах незавершенного строительства, о прохождении Государственной границы РФ, о границах между субъектами РФ, границах муниципальных образований, границах населенных пунктов, о территориальных зонах, зонах с особыми условиями использования территорий, кадастровом делении территории РФ, а также указывается местоположение пунктов опорных межевых сетей). Ведение кадастровых карт осуществляет орган кадастрового учета. Эти карты могут использоваться неограниченным кругом лиц и являются публичными кадастровыми картами. Сведения, содержащиеся в публичных кадастровых картах, а также в иных кадастровых картах, и виды таких карт определяются органом нормативно-правового регулирования в сфере кадастровых отношений.

2. Кадастровая деятельность

2.1 Сведения о кадастровом инженере

Федеральным законом "О государственном кадастре недвижимости" №221-ФЗ от 24.07.2007г. определено, что кадастровую деятельность имеет право осуществлять только кадастровый инженер. Кадастровый инженер-это физическое лицо, являющееся гражданином Российской Федерации, имеющее квалификационный аттестат кадастрового инженера. Кадастровый инженер должен иметь среднее профессиональное образование установленное органом нормативно-правового регулирования, либо высшее, полученное в аккредитированном высшем профессиональном учреждении образования. Кадастровый инженер на свое усмотрение может выбрать одну из двух форм деятельности:

1.Кадастровый инженер в качестве индивидуального предпринимателя.

2.Кадастровый инженер - работник юридического лица на основании заключенного трудового договора кадастрового инженера с юридическим лицом. Кадастровые инженеры имеют право создавать некоммерческие объединения в форме некоммерческого партнерства. Выполнение кадастровых работ кадастровым инженером осуществляется на основании заключенного с заказчиком таких работ договора подряда. Если кадастровый инженер выполняет кадастровую работу в качестве индивидуального предпринимателя, то и договор должен быть заключен между кадастровым инженером и заказчиком кадастровых работ.

Если же кадастровый инженер осуществляет свою деятельность в качестве работника юридического лица, то договор подряда кадастровых работ должен быть заключен непосредственно самим юридическим лицом с заказчиком кадастровых работ. Результатом кадастровых работ выполненных кадастровым инженером в независимости от формы его деятельности является:

1. Межевой план, если объектом кадастровых работ является земельный участок.

2. Технический план, если объектом кадастровых работ является здание, сооружение, помещение или объект незавершенного строительства.

3. Акт обследования, который составляется в том случае, если заказчиком подается в орган кадастрового учета соответствующее заявление, и кадастровым инженером при осуществлении кадастровых работ обеспечивается подготовка соответствующих документов, позволяющих снять с кадастрового учета здания, сооружения, помещения, объекта незавершенного строительства.

2.2 Подготовка межевого плана

С 01 января 2009 года вступили в силу новые требования к форме и подготовке межевого плана, разработана примерная форма извещения о согласовании границ. Министерством экономического развития Российской Федерации разработан и утвержден Приказ от 24 ноября 2008 г. № 412 «Об утверждении формы межевого плана и требований к его подготовке, примерной формы извещения о проведении собрания о согласовании местоположения границ земельных участков», (Далее - Приказ № 412).

В связи с введением в действие данного документа, признан утратившим силу Приказ Федеральной службы земельного кадастра России от 2 октября 2002 г. № П/327 «Об утверждении требований к оформлению документов о межевании, представляемых для постановки земельных участков на государственный кадастровый учет» (Далее - Приказ № П/327). Понятие межевого плана, которое используется в приказе, раскрыто Федеральным законом от 24 июля 2007 г. № 221-ФЗ «О государственном кадастре недвижимости». В силу статьи 38 указанного Закона межевой план представляет собой документ, который составлен на основе кадастрового плана соответствующей территории или кадастровой выписки о соответствующем земельном участке и в котором воспроизведены определенные внесенные в государственный кадастр недвижимости сведения и указаны сведения об образуемых земельном участке или земельных участках, либо о части или частях земельного участка, либо новые необходимые для внесения в государственный кадастр недвижимости сведения о земельном участке или земельных участках.

В межевой план включаются сведения о:

1) земельных участках, образуемых при разделе, объединении, перераспределении земельных участков (преобразуемые (исходные) земельные участки) или выделе из земельных участков;

2) земельных участках, образуемых из земель, находящихся в государственной или муниципальной собственности;

3) земельных участках, из которых в результате выдела в счет доли (долей) в праве общей собственности образованы новые земельные участки, а также земельных участках, которые в соответствии с Земельным кодексом Российской Федерации и другими федеральными законами после раздела сохраняются в измененных границах, и ранее учтенных (до 1 марта 2008 г.) земельных участках, представляющих собой единое землепользование (измененные земельные участки);

4) земельных участках, в отношении которых осуществляются кадастровые работы по уточнению сведений государственного кадастра недвижимости о местоположении границ и (или) площади (уточняемые земельные участки). С введением в действие Приказа № 412, увеличилось количество разделов, которые необходимо заполнять кадастровым инженерам, а также количество экземпляров межевого плана, которое следует подготовить. До 1 января 2011 года наряду с кадастровыми инженерами межевые планы оформляются также лицами, обладавшими на день вступления в силу Федерального закона от 24 июля 2007 г. N 221-ФЗ «О государственном кадастре недвижимости», правом выполнения работ по территориальному землеустройству. В случае подготовки межевого плана лицом, имеющим право осуществлять работы по территориальному землеустройству, на титульном листе плана необходимо указать основной государственный регистрационный номер юридического лица, а в отношении физического лица - индивидуальный номер налогоплательщика.

Лица, обладающие статусом кадастрового инженера, указывают номера квалификационного аттестата. В соответствие с требованиями к оформлению документов о межевании, представляемых для постановки земельных участков на государственный кадастровый учет, утвержденных Приказом № П/327, описание земельных участков должно было содержать следующие разделы: 1. Титульный лист; 2. Чертеж земельных участков; 3. Описание границ; 4. Сведения о земельных участках (в порядке возрастания условных обозначений земельных участков); 5. Приложение. Титульный лист, раздел «Чертеж земельных участков» и Приложение оформлялись на бумажных носителях. Разделы «Описание границ» и «Сведения о земельных участках» оформлялись на бумажных и (или) электронных носителях в формате, определенном Росземкадастром. Межевой план, в соответствие с действующим в настоящее время Приказом № 412 должен состоять из текстовой и графической частей, которые делятся на разделы, обязательные для включения в состав межевого плана, и разделы, включение которых в состав межевого плана зависит от вида кадастровых работ. При этом в состав текстовой части межевого плана обязательно входят титульный лист и содержание.

К текстовой части межевого плана относятся следующие разделы: 1) исходные данные; 2) сведения о выполненных измерениях и расчетах; 3) сведения об образуемых земельных участках и их частях; 4) сведения об измененных земельных участках и их частях; 5) сведения о земельных участках, посредством которых обеспечивается доступ к образуемым или измененным земельным участкам; 6) сведения об уточняемых земельных участках и их частях; 7) сведения об образуемых частях земельного участка; 8) заключение кадастрового инженера; 9) акт согласования местоположения границы земельного участка.

К графической части межевого плана относятся следующие разделы: 1) схема геодезических построений; 2) схема расположения земельных участков; 3) чертеж земельных участков и их частей; 4) абрисы узловых точек границ земельных участков. В отличие от того, каким образом готовилось описание земельных участков землеустроителями ранее, в настоящее время межевой план может быть оформлен как на бумажном носителе, так и на электронном носителе в виде электронного документа.

Межевой план, необходимый для представления в орган кадастрового учета заявления о постановке на кадастровый учет образуемых земельных участков, может быть оформлен в виде электронного документа, заверенного электронной цифровой подписью кадастрового инженера. В случае предоставления межевого плана на электронном носителе, не требуется его копировать в бумажной форме. Межевой план, по новому правилу, в том случае, если он оформляется на бумажном носителе, изготавливается в количестве не менее двух экземпляров, как правило, необходимыми являются три экземпляра.

Требованиями к подготовке межевого плана установлено, что план составляется на основе сведений ГКН об определенном земельном участке (кадастровой выписки) и (или) сведений об определенной территории (кадастрового плана территории). При необходимости для подготовки межевого плана могут быть использованы картографические материалы и (или) землеустроительная документация, хранящаяся в государственном фонде данных, полученных в результате проведения землеустройства. Как правило, межевой план оформляется с целью уточнения местоположения границы земельного участка или для уточнения местоположение границ смежных с ними земельных участков. В таком случае, следует обратить внимание на ряд особенностей и правил, установленных Федеральным законом от 24 июля 2007 г. № 221-ФЗ «О государственном кадастре недвижимости».

2.3 Порядок согласования местоположения границ земельных участков

Статья 39. Порядок согласования местоположения границ земельных участков

1. Местоположение границ земельных участков подлежит в установленном настоящим Федеральным законом порядке обязательному согласованию (далее - согласование местоположения границ) с лицами, указанными в части 3 настоящей статьи (далее - заинтересованные лица), в случае выполнения кадастровых работ, в результате которых обеспечивается подготовка документов для представления в орган кадастрового учета заявления об учете изменений одного из указанных земельных участков в связи с уточнением местоположения его границ.

2. Предметом указанного в части 1 настоящей статьи согласования с заинтересованным лицом при выполнении кадастровых работ, в результате которых обеспечивается подготовка документов для представления в орган кадастрового учета заявления об учете соответствующих изменений земельного участка, является определение местоположения границы такого земельного участка, одновременно являющейся границей другого принадлежащего этому заинтересованному лицу земельного участка. Заинтересованное лицо не вправе представлять возражения относительно местоположения частей границ, не являющихся одновременно частями границ принадлежащего ему земельного участка, или согласовывать местоположение границ на возмездной основе.

3. Согласование местоположения границ проводится с лицами, обладающими смежными земельными участками на праве:

1) собственности (за исключением случаев, если такие смежные земельные участки, находящиеся в государственной или муниципальной собственности, предоставлены гражданам в пожизненное наследуемое владение, постоянное (бессрочное) пользование либо юридическим лицам, не являющимся государственными или муниципальными учреждениями либо казенными предприятиями, в постоянное (бессрочное) пользование);

2) пожизненного наследуемого владения;

3) постоянного (бессрочного) пользования (за исключением случаев, если такие смежные земельные участки предоставлены государственным или муниципальным учреждениям, казенным предприятиям, органам государственной власти или органам местного самоуправления в постоянное (бессрочное) пользование);

4) аренды (если такие смежные земельные участки находятся в государственной или муниципальной собственности и соответствующий договор аренды заключен на срок более чем пять лет).

4. От имени указанных в части 3 настоящей статьи лиц в согласовании местоположения границ вправе участвовать их представители, действующие в силу полномочий, основанных на нотариально удостоверенной доверенности, указании федерального закона либо акте уполномоченного на то государственного органа или органа местного самоуправления. При этом в согласовании местоположения границ от имени собственников вправе участвовать также представитель собственников помещений в многоквартирном доме, уполномоченный на такое согласование принятым в установленном федеральным законом порядке решением общего собрания указанных собственников (если соответствующий смежный земельный участок входит в состав общего имущества указанных собственников), представитель собственников долей в праве общей собственности на земельный участок из земель сельскохозяйственного назначения - решением общего собрания собственников таких долей (если соответствующий смежный земельный участок входит в состав земель сельскохозяйственного назначения и находится в собственности более чем пяти лиц), представитель членов садоводческого, огороднического или дачного некоммерческого объединения граждан - решением общего собрания членов данного некоммерческого объединения или решением собрания уполномоченных данного некоммерческого объединения (если соответствующий смежный земельный участок расположен в пределах территории данного некоммерческого объединения и относится к имуществу общего пользования).

5. Согласование местоположения границ проводится по выбору заказчика кадастровых работ с установлением границ земельных участков на местности или без установления границ земельных участков на местности. Заинтересованное лицо вправе потребовать согласования местоположения границ с их установлением на местности. В этом случае такое согласование осуществляется с установлением соответствующих границ на местности, за исключением предусмотренных частью 6 настоящей статьи случаев.

6. Согласование местоположения границ проводится без их установления на местности независимо от требований заинтересованных лиц в случае, если:

1) земельные участки, местоположение границ которых согласовывается, являются лесными участками, земельными участками в составе земель особо охраняемых природных территорий и объектов или в составе земель сельскохозяйственного назначения, предназначенных для осуществления традиционного природопользования коренными малочисленными народами Севера, Сибири и Дальнего Востока Российской Федерации;

2) подлежащее согласованию местоположение границ земельных участков определено посредством указания на природные объекты или объекты искусственного происхождения либо их внешние границы, сведения о которых содержатся в государственном кадастре недвижимости, что позволяет определить подлежащее согласованию местоположение границ таких земельных участков;

3) подлежащее согласованию местоположение границ земельных участков определено местоположением на одном из таких земельных участков линейного объекта и нормами отвода земель для его размещения.

7. Согласование местоположения границ по выбору кадастрового инженера проводится посредством проведения собрания заинтересованных лиц или согласования в индивидуальном порядке с заинтересованным лицом. Согласование местоположения границ посредством проведения собрания заинтересованных лиц без установления границ земельных участков на местности осуществляется на территории населенного пункта, в границах которого расположены соответствующие земельные участки или который является ближайшим населенным пунктом к месту расположения соответствующих земельных участков, если иное место не определено кадастровым инженером по согласованию с заинтересованными лицами.

8. В случае согласования местоположения границ посредством проведения собрания заинтересованных лиц извещение о проведении собрания о согласовании местоположения границ вручается данным лицам или их представителям под расписку, направляется по их почтовым адресам посредством почтового отправления с уведомлением о вручении и по адресам их электронной почты в соответствии с кадастровыми сведениями, предусмотренными пунктами 8 и 21 части 2 статьи 7 настоящего Федерального закона (при наличии таких сведений), либо опубликовывается в порядке, установленном для официального опубликования муниципальных правовых актов, иной официальной информации соответствующего муниципального образования. Опубликование извещения о проведении собрания о согласовании местоположения границ допускается в случае, если:

1) в государственном кадастре недвижимости отсутствуют сведения о почтовом адресе любого из заинтересованных лиц или получено извещение о проведении собрания о согласовании местоположения границ, направленное заинтересованному лицу посредством почтового отправления, с отметкой о невозможности его вручения;

2) смежный земельный участок расположен в пределах территории садоводческого, огороднического или дачного некоммерческого объединения и относится к имуществу общего пользования, либо входит в состав земель сельскохозяйственного назначения и находится в собственности более чем пяти лиц, либо входит в состав общего имущества собственников помещений в многоквартирном доме.

9. В извещении о проведении собрания о согласовании местоположения границ должны быть указаны:

1) сведения о заказчике соответствующих кадастровых работ, в том числе почтовый адрес и номер контактного телефона;

2) сведения о кадастровом инженере, выполняющем соответствующие кадастровые работы, в том числе его почтовый адрес, адрес электронной почты и номер контактного телефона;

3) кадастровый номер и адрес земельного участка, в отношении которого выполняются соответствующие кадастровые работы, кадастровые номера и адреса смежных с ним земельных участков (при отсутствии адресов указываются сведения о местоположении земельных участков);

4) порядок ознакомления с проектом межевого плана, место или адрес, где с этим проектом можно ознакомиться со дня вручения, направления или опубликования извещения;

5) место, дата и время проведения собрания о согласовании местоположения границ;

6) сроки и почтовый адрес для вручения или направления заинтересованными лицами требований о проведении согласования местоположения границ с установлением таких границ на местности и (или) возражений после ознакомления с проектом межевого плана.

10. Извещение о проведении собрания о согласовании местоположения границ должно быть вручено, направлено или опубликовано в срок не позднее чем за тридцать дней до дня проведения данного собрания. При этом указанный в пункте 6 части 9 настоящей статьи срок не может составлять менее чем пятнадцать дней со дня получения заинтересованным лицом соответствующего извещения. Примерная форма извещения устанавливается органом нормативно-правового регулирования в сфере кадастровых отношений.

11. При проведении согласования местоположения границ кадастровый инженер обязан:

1) проверить полномочия заинтересованных лиц или их представителей;

2) обеспечить возможность ознакомления заинтересованных лиц или их представителей с соответствующим проектом межевого плана и дать необходимые разъяснения относительно его содержания;

3) указать заинтересованным лицам или их представителям подлежащее согласованию местоположение границ земельных участков на местности (в случае согласования местоположения границ с их установлением на местности).

3 . Порядок кадастрового учета

3.1 Основания осуществления кадастрового учета

В соответствии со ст. 16 Федерального закона от 24.07.2007г. №221-ФЗ «О государственном кадастре недвижимости» основанием для проведения кадастрового учета являются: - постановка на учет объекта недвижимости - она осуществляется в связи с образованием или созданием объекта недвижимости; - снятие с учета объекта недвижимости - причина состоит в прекращении его существования; - изменение уникальных характеристик объекта недвижимости, перечень которых приведен в п. 1 ст. 7 Закона о кадастре. Для осуществления кадастрового учета необходимо предусмотренное законом основание, а именно, заявление о кадастровом учете (по определенной законодательством форме) и соответствующие документы (ст.20 Закона о кадастре):

1) межевой план (при постановке на учет земельного участка, учете части земельного участка или кадастровом учете в связи с изменением уникальных характеристик земельного участка), а также копия документа, подтверждающего разрешение земельного спора о согласовании местоположения границ земельного участка в установленном земельным законодательством порядке (если в соответствии со статьей 38 Закона о кадастре местоположение таких границ подлежит обязательному согласованию и представленный с учетом настоящего пункта межевой план не содержит сведений о состоявшемся согласовании местоположения таких границ);

2) технический план здания, сооружения, помещения либо объекта незавершенного строительства (при постановке на учет такого объекта недвижимости, учете его части или учете его изменений, за исключением кадастрового учета в связи с изменением указанных в пункте 15 или 16 части 2 статьи 7 Закона о кадастре сведений о таком объекте недвижимости) или копия разрешения на ввод объекта капитального строительства в эксплуатацию (при постановке на учет или учете изменений такого объекта капитального строительства, за исключением кадастрового учета в связи с изменением указанных в пункте 15 или 16 части 2 статьи 7 Закона о кадастре сведений о таком объекте капитального строительства) - копия разрешения на ввод объекта капитального строительства в эксплуатацию или необходимые сведения, содержащиеся в таком документе, запрашиваются органом кадастрового учета в порядке межведомственного информационного взаимодействия в федеральном органе исполнительной власти, органе исполнительной власти субъекта Российской Федерации, органе местного самоуправления либо уполномоченной организации, выдавших такой документ;

3) акт обследования, подтверждающий прекращение существования объекта недвижимости (при снятии с учета такого объекта недвижимости);

4) документ, подтверждающий соответствующие полномочия представителя заявителя (если с заявлением обращается представитель заявителя);

5) копия документа, устанавливающего или удостоверяющего право заявителя на соответствующий объект недвижимости (при учете изменений такого объекта недвижимости, учете адреса правообладателя или снятии с учета такого объекта недвижимости и отсутствии сведений о зарегистрированном праве данного заявителя на такой объект недвижимости в государственном кадастре недвижимости);

6) копия документа, устанавливающего или удостоверяющего право собственности заявителя на объект недвижимости либо подтверждающего установленное или устанавливаемое ограничение (обременение) вещных прав на такой объект недвижимости в пользу заявителя (при учете части такого объекта недвижимости, за исключением случая, если заявителем является собственник такого объекта недвижимости и в государственном кадастре недвижимости содержатся сведения о зарегистрированном праве собственности этого заявителя на такой объект недвижимости);

7) копия документа, подтверждающего в соответствии с федеральным законом принадлежность земельного участка к определенной категории земель (при кадастровом учете в связи с изменением указанных в пункте 13 части 2 статьи 7 Закона о кадастре сведений о земельном участке), - запрашивается органом кадастрового учета в порядке, установленном частью 8 статьи 15 Закона о кадастре;

8) копия документа, подтверждающего в соответствии с федеральным законом установленное разрешенное использование земельного участка (при кадастровом учете земельного участка в связи с изменением указанных в пункте 14 части 2 статьи 7 Закона о кадастре сведений), - запрашивается органом кадастрового учета в порядке, установленном частью 8 статьи 15 настоящего Федерального закона;

9) копия документа, подтверждающего в соответствии с федеральным законом изменение назначения здания или помещения (при кадастровом учете в связи с изменением указанных в пункте 15 или 16 части 2 статьи 7 Закона о кадастре сведений о таком здании или помещении), - запрашивается органом кадастрового учета в порядке, установленном частью 8 статьи 15 Закона о кадастре;

10) заверенные органом местного самоуправления поселения или городского округа по месту расположения земельного участка, находящегося в общей долевой собственности, либо нотариально удостоверенные копия проекта межевания земельных участков, копии решений общего собрания участников долевой собственности на земельный участок из земель сельскохозяйственного назначения об утверждении указанного проекта, перечня собственников образуемых земельных участков и размеров их долей в праве общей собственности на такие земельные участки либо сведения о реквизитах данных документов в случае их представления ранее в орган кадастрового учета (при кадастровом учете земельного участка, образуемого в счет доли или долей в праве общей собственности на земельный участок из земель сельскохозяйственного назначения на основании решения общего собрания участников долевой собственности на этот земельный участок);

11) копии документов, подтверждающих согласование проекта межевания земельного участка (при кадастровом учете земельного участка, выделяемого в счет доли или долей в праве общей собственности на земельный участок из земель сельскохозяйственного назначения в случае отсутствия решения общего собрания участников долевой собственности на этот земельный участок об утверждении проекта межевания земельных участков). Форма заявления о кадастровом учете устанавливается приказом Министерства юстиции РФ. 20 февраля 2008 г. был издан приказ Минюста России N 34 "Об утверждении форм заявлений о государственном кадастровом учете недвижимого имущества".

Этим приказом в соответствии с ч. 2 ст. 16 Закона о кадастре были утверждены формы: заявления о постановке на государственный кадастровый учет объекта недвижимости; заявления о государственном кадастровом учете изменений объекта недвижимости; заявления о снятии с государственного кадастрового учета объекта недвижимости. Информация об изменении предусмотренных статьей 16 Закона о кадастре сведений (в частности, адреса; о лицах, в пользу которых установлены такие ограничения; о кадастровой стоимости объекта недвижимости; сведения о лесах, водных объектах, категории земель, к которой отнесен земельный участок; разрешенном использовании; назначении здания (нежилое здание, жилой дом или многоквартирный дом); назначении помещения (жилое помещение, нежилое помещение); виде жилого помещения) может поступить в орган кадастрового учета в порядке информационного взаимодействия, При этом кадастровый учет осуществляется на основании поступивших соответствующих документов. Если в порядке информационного взаимодействия поступили документы об изменении сведений, касающихся адреса объекта недвижимости, кадастровой стоимости, категории земель, к которой отнесен земельный участок, его разрешенном использовании, назначения здания (нежилое здание, жилой дом или многоквартирный дом), а также помещения (жилое помещение, нежилое помещение), то орган кадастрового учета в срок не более чем 5 рабочих дней со дня завершения кадастрового учета направляет уведомление об осуществленном кадастровом учете по почтовому адресу и (или) адресу электронной почты правообладателя указанного объекта недвижимости.

3.2 Сроки проведения кадастрового учета

Если иное не установлено Федеральным законом, постановка на учет объекта недвижимости, учет изменений объекта недвижимости, учет части объекта недвижимости или снятие с учета объекта недвижимости осуществляется в срок не более чем двадцать рабочих дней со дня получения органом кадастрового учета соответствующего заявления о кадастровом учете, а учет адреса правообладателя - в срок не более чем пять рабочих дней со дня получения органом кадастрового учета соответствующего заявления об учете адреса правообладателя.

Кадастровый учет на основании документов, поступивших в орган кадастрового учета в порядке информационного взаимодействия, осуществляется в срок не более чем тридцать рабочих дней со дня поступления таких документов.

Датой завершения кадастрового учета признается день внесения органом кадастрового учета в государственный кадастр недвижимости:

1) сведений о присвоенном соответствующему объекту недвижимости кадастровом номере (при постановке на учет объекта недвижимости);

2) новых сведений о соответствующем объекте недвижимости (при учете изменений объекта недвижимости, учете части объекта недвижимости или учете адреса правообладателя);

3) сведений о прекращении существования объекта недвижимости (при снятии с учета объекта недвижимости).

3.3 Порядок предоставления заявителем документов для осуществления кадастрового учета. Состав необходимых документов для кадастрового учета

Постановка на учет объекта недвижимости, учет изменений объекта недвижимости, учет части объекта недвижимости, учет адреса правообладателя или снятие с учета объекта недвижимости осуществляется в случае принятия органом кадастрового учета соответствующего решения об осуществлении кадастрового учета. При постановке на учет объекта недвижимости, учете изменений объекта недвижимости, учете части объекта недвижимости или снятии с учета объекта недвижимости орган кадастрового учета в случае принятия соответствующего решения об осуществлении кадастрового учета начиная с рабочего дня, следующего за днем истечения у срока, обязан выдать заявителю или его представителю лично под расписку:

1) кадастровый паспорт объекта недвижимости (при постановке на учет такого объекта недвижимости);

2) кадастровую выписку об объекте недвижимости, содержащую внесенные в государственный кадастр недвижимости при кадастровом учете новые сведения о таком объекте недвижимости (при учете изменений такого объекта недвижимости);

3) кадастровую выписку об объекте недвижимости, содержащую внесенные в государственный кадастр недвижимости при кадастровом учете сведения о части такого объекта недвижимости, на которую распространяется ограничение (обременение) вещных прав (при учете части такого объекта недвижимости);

4) кадастровую выписку об объекте недвижимости, содержащую внесенные в государственный кадастр недвижимости сведения о прекращении существования такого объекта недвижимости (при снятии с учета такого объекта недвижимости).

Если в течение тридцати рабочих дней со дня истечения установленного срока соответствующий заявитель или его представитель не явился в орган кадастрового учета и ему не был выдан лично под расписку, орган кадастрового учета направляет такой документ посредством почтового отправления с описью вложения и с уведомлением о вручении по указанному в заявлении почтовому адресу не позднее рабочего дня, следующего за тридцать первым рабочим днем со дня истечения указанного срока, или, если заявление содержит просьбу о направлении такого документа посредством почтового отправления, не позднее рабочего дня, следующего за первым рабочим днем со дня истечения указанного срока.

В случае завершения кадастрового учета орган кадастрового учета вправе направить посредством почтового отправления, если заявление о кадастровом учете содержит соответствующую просьбу, или выдать указанный документ до дня истечения установленного частью срока.

Орган кадастрового учета одновременно с выдачей (направлением) документа выдает (направляет) дополнительные экземпляры такого документа, если заявление о кадастровом учете содержит просьбу о выдаче (направлении) этих экземпляров. Количество выдаваемых (направляемых) дополнительных экземпляров такого документа определяется в порядке, установленном органом нормативно-правового регулирования в сфере кадастровых отношений.

Подобные документы

Нормативно-правовая и научно-методическая основа ведения государственного кадастра недвижимости. Подготовительные работы при образовании земельных участков и составление межевого плана. Обоснование эффективности использования данных кадастра недвижимости.

курсовая работа , добавлен 09.10.2014

Договор подряда на выполнение кадастровых работ. Запрос о предоставлении сведений государственного кадастра недвижимости. Результат государственного кадастрового учета. Заявление о государственной регистрации прав. Подготовка межевого плана участка.

курсовая работа , добавлен 03.12.2014

История развития земельно-кадастровых отношений в России. Характеристика законодательства в области ведения государственного кадастра недвижимости. Порядок проведения кадастровой оценки земель для установления земельного налога и арендной платы.

дипломная работа , добавлен 13.05.2014

Роль государственного кадастра недвижимости в системе гражданско-правовых отношений. Создание единой системы государственного кадастрового учета и регистрации прав на недвижимое имущество и сделки с ним. Нормативно-правовое регулирование системы ГКН.

курсовая работа , добавлен 21.05.2015

Законодательство Российской Федерации о роли сведений государственного земельного кадастра для государственной регистрации прав на недвижимое имущество и сделок с ним. Правовая основа регулирования кадастровых отношений. Виды объектов недвижимости.

лекция , добавлен 12.11.2013

Применение принципа налогообложения недвижимости по месту ее нахождения. Изучение особенностей правового положения земельного участка. Ведение российского государственного кадастра недвижимости как функции управления в сфере использования и охраны земель.

курс лекций , добавлен 04.11.2015

Понятие, принципы и содержание государственного кадастра недвижимости. Порядок и особенности осуществления кадастрового учета земель. Ошибки в государственном кадастре недвижимости. Обеспечение контроля в сфере формирования объектов кадастрового учета.

контрольная работа , добавлен 02.10.2012

Рассмотрение современного государственного кадастра недвижимости, его функции: учетная, фискальная и информационная. Принципы и основы проведения мониторинга земель в Российской Федерации. Анализ действующего законодательства по мониторингу земель.

курсовая работа , добавлен 16.12.2014

Ведение государственного кадастра недвижимости в административном районе. Порядок предоставления внесенных сведений в государственный кадастр недвижимости. Понятие и этапы межевания объекта недвижимости. Порядок государственной регистрации сделок.

курсовая работа , добавлен 26.10.2014

Анализ действующего законодательства, регулирующего порядок ведения кадастрового учета земельных участков. Понятие и принципы государственного кадастрового учета, процесс его проведения. Состав и виды документов государственного земельного кадастра.

В земельном кадастре базовыми документами являются: - земельно - кадастровое дело земельного участка; - государственная земельно - кадастровая книга соответствующей административно - территориальной единицы; - земельно - кадастровые карты. Отметим, что в настоящее время, вся кадастровая информация имеющаяся в этих документах (на бумажных носителях) вводится в компьютер и хранится на магнитных носителях, что позволяет ее обрабатывать, хранить и выдавать не только текстовую информацию, но и планы участков и так называемые электронные карты. Таким образом, можно отметить, что ведение основных операций и работ земельного кадастра в республике выполняется на основе компьютерных технологий и это создает хорошие возможности для формирования АИС ЗК.

Применение данных государственного земельного кадастра в управлении земельными ресурсами области, республики обеспечивает не только повышение эффективности использования и повышения плодородия почв в сельском хозяйстве, но и сохранность, и экономическую защиту ценных земель при перераспределении земельного фонда между его категориями.

Вследствие этого в настоящее время возросли роль и значение регистрации земель. Правы те исследователи, кто и раньше подчеркивал, что регистрация землепользования - это правовая сторона земельного кадастра. Мы считаем, что регистрация земельных участков, как кадастровое действие - это основа всего правового блока земельного кадастра. Тем более, что с переходом на рыночные отношения, введением в Казахстане наряду с государственной, частной собственности на отдельные категории земель появилась необходимость правовой защиты не только государственной, но и частной собственности на землю. Это еще более усиливает роль и значение государственной регистрации земельных участков.

Регистрацию следует рассматривать как государственную запись, на основе которой юридически оформляется право землепользователей, арендаторов и собственников на конкретные земельные участки. Она имеет юридический, правовой характер, подтверждающий законность пользования, владения и распоряжения землей. Государственная регистрация земельных участков является средством от различного рода нарушений. Она обеспечивает устойчивость землепользования и правильное использование земель в соответствии с целью и назначением, для которых они предоставлены землепользователям и собственникам.

Учетно - регистрационной единицей при государственной регистрации служит земельный участок. Это вытекает из особенностей понятия земельный участок, который одновременно является объектом права собственности и пользования и объектом хозяйственной или иной деятельности субъекта права на участок. Основанием для регистрации вновь образованного земельного участка служит решение компетентного государственного органа о предоставлении его для определенных целей и документ о выполнении землеустроительного проекта и закреплении на местности границ земельного участка. Запись производится на основании оформленного Акта на право пользования или собственности и документов сформированного земельно - кадастрового дела участка.

Задача государственной регистрации земельных участков состоит в сборе и хранении в систематизированном и наглядном виде сведений о правовом положении земель. Поэтому вся основная информация по земельному участку заносится в компьютер на магнитные носители. Тем самым, имея информацию по каждому земельному участку на магнитных носителях, мы имеем полную информацию по всем землям района, города, области и республики.

При этом заносится не только информация о правовом положении земельного участка, но и вся другая, имеющаяся в документах земельно - кадастрового дела (сведения о субъекте права на участок, местоположении, целевом назначении, делимости, сервитутах и обременениях, площади и составе угодий, их качественной характеристике, балле бонитета и стоимости участка и т.д.). То есть одновременно идет процесс занесения информации для основного и текущего учета земель, составления балансов и отчетов.

Регистрации предшествует юридическое оформление границ на местности, с устранением недостатков землепользования (земельного участка) и определением точного положения границ, закрепление границ межевыми знаками, измерение линейных и угловых величин по границам участка, вычислительная обработка и увязка полученных данных, определение общих площадей и составление плана участка. Эти работы проводятся в порядке межхозяйственного землеустройства. При этом отметим, что и здесь сейчас применяется компьютерная технология.

Так на основе программы, введя в компьютер координаты поворотных точек границ и данные угловых и линейных измерений границ, оператор может выдать изготовленный план земельного участка, со всеми вычислениями площадей, и необходимой информацией. При этом на компьютере изготавливается и план и государственный акт на право пользования или право собственности.

Проведение вышеуказанных работ позволяет выдать землепользователю или собственнику основной правовой документ - государственный акт. Временное пользование землей оформляется договорами аренды, актами, решениями законодательных органов и другими документами, подтверждающими законность земельного пользования.

В документах государственной регистрации земельного участка указывают наименование землепользователя или собственника, его местонахождение, основание предоставления земельного участка, его площадь, цели и назначение, для которых он предоставлен. Изменения, происходящие в правовом положении землепользования (продажа или обмен участка, деление, изменение площадей, границ и т.п.), должны отражаться в документах государственной регистрации и текущем учете земель. Регистрация осуществляется в государственной земельно - кадастровой книге района (города), регистрации подлежат все земельные участки независимо от категории земель. Как и другие объекты недвижимости, земельные участки подлежат юридической государственной регистрации в органах регистрации недвижимости.

Накопление данных производится на уровне соответствующих административных районов (городов), где фиксируется и хранится (земельнокадастровое дело участка, информация на магнитных носителях) информация о кадастровом номере участка, наименовании субъекта права на участок и его местонахождении, актах исполнительных органов и иных документах, местонахождении и размерах, оценочной стоимости участка и права землепользования, целевом назначении, делимости и неделимости, сервитутах на земельный участок, ограничениях по использованию, установленных исполнительными органами. Указанные данные систематизируются по формам собственности и категориям земель.

Основные таксономические единицы классификации земельного фонда Республики Казахстан - это зональные типы земель, выделенные при природно - сельскохозяйственном районировании земельного фонда страны, категории пригодности и классы земель. Характеристика класса в пределах каждого зонального типа отображается видами земель или группами почв.

Зональные типы земель территориально совпадают с границами природно - сельскохозяйственных зон и выражают зональные условия природной среды и общие направления преимущественного использования земель для земледелия, животноводства, лесного хозяйства и т.п. Действующая классификация земельного фонда предусматривает выделение следующих категорий пригодности: - 1)земли, пригодные под пашню; 2)пригодные преимущественно под сенокосы; 3)земли пастбищные; 4)пригодные под сельскохозяйственные угодья после коренных мелиораций; 5)малопригодные под сельскохозяйственные угодья; 6) непригодные под сельскохозяйственные угодья; 7)нарушенные земли;

Отнесение земель к определенной категории пригодности, классу и виду земель производится по признакам и свойствам существенно влияющим на характер и специфику их возможного использования в составе тех или иных угодий. Учет количества и качества земельных угодий в пределах видов земель производится по мехсоставу почв, степени засоленности, солонцеватости, заболоченности, каменистости, эродированности, запасам гумуса, рельефу местности и т.п.

Материалы учета качества земель дают характеристику и необходимую информацию для решения вопросов трансформации угодий, защиты почв от эрозии, загрязнения, выявления резервов освоения новых земель путем их мелиорации и рекультивации, районирования территории, разработки систем ведения сельского хозяйства, прогнозирования использования земельных ресурсов, проведения бонитировки и экономической оценки земель.

Государственная земельно - кадастровая книга состоит из четырех разделов:

в 1 разделе учитываются все земельные участки, с указанием их кадастрового номера, наименования субъекта права, актов исполнительных органов, местоположения участка и субъекта права, целевого назначения, делимости, сервитутов и ограничений по использованию;

во 2 разделе учитываются площади по видам угодий и отдельно орошаемые;

в 3 разделе учитывается качество угодий по классам земель и признакам, влияющим на плодородие, культуртехническому состоянию сенокосов и пастбищ;

в 4 разделе приводятся показатели оценочной стоимости земельного участка и права землепользования.

При автоматизированном ведении кадастра, заполнение вышеуказанных таблиц проводится путем ввода информации в компьютер, что позволяет вести основной и текущий учет земель, хранить информацию на магнитных носителях, работать с ней (группировать, складывать методом накопления по уровням (район, город, область), получать отчетные данные, при необходимости корректировать их, выдавать информацию, включая электронные карты участков, кварталов, территорий, районов и т.п.

В целях уточнения и обновления кадастровых данных:

собственники земельных участков и землепользователи, уполномоченные лица и органы акимов административно - территориальных единиц ежегодно представляют районному комитету отчет по установленной форме о происходящих изменениях в составе земель по состоянию на первое января следующего за отчетным годом;

государственное агентство по управлению земельными ресурсами и его территориальные органы составляют отчеты о наличии, качественном состоянии и использовании земель по районам, городам, областям РК по состоянию на 1 января следующего за отчетным годом с включением в них:

ежегодно - сведений о наличии и происшедших изменениях в площадях сельскохозяйственных угодий (отдельно орошаемых и осушенных), распределении их по категориям, собственникам и землепользователям, а также сведений о продаже земельных участков в собственность государством, об изъятии используемых и нерационально используемых земель т об отведенных землях, находящихся в государственной собственности, для несельскохозяйственных надобностей; - один раз в 5 лет - сведений, необходимых для взимания платы за предоставленную землю, сведений о наличии земель и распределении их по категориям, угодьям, собственникам и землепользователям, происходящих изменениях в площадях угодий, качественном состоянии земель, их кадастровой оценке и освоенности территории.

Составление отчета по району (городу) производится специалистами агентства на компьютерах, вся необходимая информация, прежде всего данные основного и текущего учета, уже имеются в базе данных компьютера в форме государственной земельно - кадастровой книги в виде таблиц, полученные отчеты собственников участков и землепользователей, сверяются с данными учета, изменения вносятся. После этого, путем заполнения на компьютере табличных форм годового отчета, получают цифровую информацию к отчету, которая дополняется текстовой частью (пояснительная записка) и графической - кадастровой картой района (города). Цифровая часть отчета, т.е. информация кадастра представляется в виде формы 22 государственной статистической отчетности, с приложениями (форма 22а, приложение №1, №2, форма 3 зем., приложения №3, №4,№5, №5, №7, №8, №9, №10, №11; форма№1землеустройство, и др.).

Система государственного земельного кадастра является важнейшим элементом управления земельными ресурсами страны, который служит информационной основой государственного управления земельными ресурсами и экономического регулирования земельных отношений. Информационная база данных государственного земельного кадастра базируется на учетной системе земельных участков и их основных характеристик. Из-за значительных объемов информации система государственного земельного кадастра является автоматизированной и ведется по единым правилам, а данные заносятся в установленные законодательные формы.

Предпосылкой создания информационной базы данных государственного земельного кадастра (БД ЗК) послужила Федеральная целевая программа «Создание автоматизированной системы ведения государственного земельного кадастра и государственного учета объектов недвижимости (2002-2007 годы)», где была продекларирована необходимость создания единой БД ЗК, которая включала бы в себя сведения не только о земельных участках, но и об иных объектах недвижимости, тесно связанных с ними. Результатом формирования данной информационной системы должна стать база данных экономически обоснованного налогообложения и части недвижимого имущества, а также совершенствования системы управления недвижимостью. В основу данной программы заложен принцип, определяющий, что одной из важнейших стратегических целей государственной политики в области создания условий устойчивого экономического развития Российской Федерации является эффективное использование земли и иной недвижимости всех форм собственности для удовлетворения потребностей общества и граждан.

Основой для создания Единой базы кадастровых данных о земельных участках и иных объектах недвижимости, тесно связанных с ними, согласно рассматриваемой программе, является система земельного кадастра. Это обусловлено рядом причин:

1. Земельный участок является уникальной невоспроизводимой и неперемещаемой учетной единицей, покрывающей всю территорию России, что исключает возможность возникновения пробелов в учетной системе (наличие неучтенных земельных участков).
2. Земельный участок является базисным объектом недвижимости, с которым связано все остальное недвижимое имущество (здания, строения, сооружения, многолетние насаждения и т.д.).
3. Ведение государственного земельного кадастра осуществляет федеральный орган исполнительной власти, имеющий строгую вертикаль вплоть до муниципального образования, что во многом облегчает движение информационных потоков в системе.
4. В настоящий момент автоматизированная информационная система государственного земельного кадастра (далее АИС ГЗК) является единственной системой на территории Российской Федерации, которая функционирует в соответствии с федеральным законом и по единым правилам, а также содержит информацию об иных объектах недвижимости.

При этом необходимо четко определить понятие иного недвижимого имущества. Статьей 130 Гражданского кодекса РФ определены следующие критерии отнесения к недвижимому имуществу, по которым все недвижимые объекты условно могут быть разделены на три группы:

1) недвижимость по своим физическим характеристикам (земельные участки, участки недр, обособленные водные объекты);
2) недвижимое имущество, прочно связанное с землей, переместить которое невозможно без несоразмерного ущерба их назначению (леса, многолетние насаждения, здания, строения, сооружения);
3) недвижимость по закону, т.е. те вещи, по своей физической природе являющиеся движимыми, но отнесенные нормой права к недвижимому имуществу (воздушные и морские суда, суда внутреннего плавания, космические объекты и др.).

Таким образом, прежде чем приступить к созданию БД ЗК, необходимо издать ряд нормативно-правовых актов, содержащих перечни иных объектов недвижимости и их характеристики, которые будут входить в БД ЗК. К таким объектам недвижимого имущества помимо земельных участков должны относиться здания, строения, сооружения, многолетние насаждения, обособленные водные объекты. В данный перечень не вошла третья группа объектов недвижимости, являющаяся недвижимым имуществом по закону, но не по своей сути. Это объясняется тем, что в данный момент существуют иные учетные системы данных объектов недвижимости, ведение которых требует специального образования и квалификации. Более того, наличие сведений об этих объектах в БД ЗК сделает ее слишком объемной и сложной для использования. Кроме того, нарушится один из управленческих принципов - принцип информационного баланса, согласно которому любая информационная система должна содержать оптимальное количество информации об объекте управления. При этом оптимальность определяется минимумом данных и характеристик об объекте, но которых в тоже время достаточно для принятия рационального управленческого решения. По сходной причине в выше указанный перечень не вошли и участки недр.

Для реализации нормального функционирования БД ЗК с целью достижения максимального экономического эффекта необходимо решение многих задач, в том числе:

- организация передачи и обмена данными между автоматизированными базами данных различных ведомств,
- внедрение и сопровождение специальных автоматизированных программ, их совершенствование,
- создание единого информационно-коммуникационного пространства органов государственного кадастрового учета, технической инвентаризации, регистрации прав на недвижимое имущество, налоговых органов, органов государственного управления и др.

На сегодняшний день законодательством предусмотрена возможность использования программных комплексов для автоматизации ведения государственного земельного кадастра.

В рамках работ по реализации Федеральной целевой программы Южным филиалом Федерального кадастрового центра «Земля» разработан программный комплекс (ПК) ЕГРЗ как инструмент, обеспечивающий автоматизацию процессов государственного кадастрового учета и построение автоматизированной базы данных, содержащих сведения об объектах кадастрового учета.

ПК ЕГРЗ имеет следующие возможности:

1) экспорт табличной и пространственной информации в ряд распространенных форматов данных,
2) поддержка библиотек стилей отображения,
3) возможность добавления и редактирования стилей;
4) возможность предоставления каждому пользователю индивидуального набора прав доступа к операциям с базами данных;
5) поддержка одновременной работы нескольких пользователей с данными одной и той же геодезической базы данных, включая возможность их совместного редактирования и др.

ПК ЕГРЗ как инструмент проведения государственного кадастрового учета автоматизирует четыре основных процесса ведения государственного реестра земель кадастрового района:

1. Процесс внесения сведений о ранее учтенных земельных участках - внесение описаний земельных участков в соответствии с Инвентаризационной описью и описание земельных участков, находящихся в государственной собственности и не закрепленных за конкретными лицами.
2. Процесс проведения государственного кадастрового учета земельных участков:
1) индивидуализация земельных участков - присвоение уникальных кадастровых номеров в соответствии с установленной процедурой;
2) дежурство графических сведений о земельных участках - проверка непротиворечивости сведений о местоположении земельных участков и о прохождении их границ;
3) внесение сведений в соответствии с Описанием земельных участков, представляемых на государственный кадастровый учет;
4) подготовку и печать документов, включаемых в государственный реестр земель кадастрового района;
5) подготовку и печать кадастрового плана земельного участка.
3. Процесс государственного кадастрового учета изменений характеристик земельных участков, включающий:
- - добавление новых сведений,
- - изменение существующих сведений с сохранением истории изменений.
4. Процесс подготовки выписок государственного земельного кадастра на основании поданных заявлений.

ПК ЕГРЗ как инструмент автоматизации позволяет избежать случайных ошибок при внесении сведений в ГРЗ КР. Это достигается:

а) использованием справочников и классификаторов;
б) наличием возможности автоматического внесения характеристик исходного земельного участка в сведения о вновь образованных участках (например, местоположение, категория земель);
в) наличием механизма подтверждения действий, выполняемых в ПК ЕГРЗ;
г) наличием возможности предварительного просмотра документов;
д) наличием механизма статусов записей.

ПК ЕГРЗ как механизм создания банков данных, содержащих сведения из документов государственного земельного кадастра, обеспечивает:

а) внесение, накопление и хранение данных об объектах учета;
б) организацию защиты и сохранности данных;
в) обработку и подготовку аналитических, статистических и иных производных документов, содержащих обобщенные сведения государственного земельного кадастра .

Не смотря на то, что использование автоматизированных систем ведения государственного земельного кадастра предусмотрено законодательством, технология ведения государственного земельного кадастра с использованием автоматизированных систем на сегодняшний день находится в стадии разработки.

Вся пространственная информация об объектах учета отображается в графическом виде с помощью геоинформационной системы ObjectLand, которая имеет следующие возможности:

1) развитые средства пространственного анализа данных;
2) отображение карт в произвольном масштабе;
3) средства ввода и редактирования пространственной информации с помощью задания координат объектов;
4) копирование, объединение и перемещение карт, слоев и отдельных типов объектов между различными геонформационными базами данных;
5) поиск информации в таблицах по произвольным критериям;
6) статистические вычисления на основе информации в таблицах;
7) установление произвольных связей между пространственной и табличной информацией;
8) получение информации о выбранном на карте объекте и др.

В настоящее время в нашем государстве существует автоматизированная информационная система кадастра. Это юридически полноценный, организационно оформленный инструмент учета и ведения налогообложения, что является важнейшей составляющей экономической и социальной стабильности государства.

Конечным продуктом при ведении государственных кадастров должны быть банки кадастровой информации . Они будут работать по Единой системе государственных кадастров (ЕСГК), а пользователями информации могут быть администрации городов, областей, краев, республик в составе Российской Федерации и Федеральные органы управления.

Одним из направлений (ЕСГК) являются Географические информационные системы (ГИС ), в состав которых входят кадастры природных ресурсов:

– земельный;

– водный;

– месторождений полезных ископаемых;

– экологический;

– растительного и животного мира и др.

Одним из наиболее важных источников массовых данных для формирования баз данныхГИС – это цифровые карты . Они образуют единую основу для позиционирования объектов, и набора тематических слоев данных, совокупность которых образует общую информационную основу ГИС .

Одной из разновидностейГИС являются системы, основанные на:

– материалах аэрофотосъемки, которые используются в основном для топографического картографирования, также широко применяются в геологии, в лесном хозяйстве, при инвентаризации земель;

– материалах дистанционного зондирования.

Функции ГИС :

1. Сбор данных.

2. Обработка данных.

3. Моделирование и анализ данных.

4. Их использование в процессах принятия решений.

ГИС классифицируется по направлениям:

1. Инженерные.

2. Имущественные (ГИС для учета недвижимости), предназначенные для обработки кадастровых данных.

3. ГИС для тематического и статистического картографирования.

4. Библиографические, содержащие информацию о множестве географических документов.

5. Географические файлы с данными о функциональных и административных границах.

6. Системы обработки космических изображений и др.

Однако быстрая изменчивость и множественность вариантов решаемых проблем требует введения иных классификаций, учитывающих структуру и архитектуру ГИС . Разработана и представлена 3-компонентная классификацияГИС по следующим признакам:

– характеру проблемно-процессорной модели;

– структуре модели баз данных;

– особенностям модели интерфейса.

На верхнем уровне классификации все информационные системы подразделены на пространственные и непространственные .

ГИС , естественно, относятся к пространственным, делясь на:

– тематические (например, социально-экономические);

– земельные (кадастровые, лесные, инвентаризационные и др.).

Существует разделение:

1. По территориальному охвату (общенациональные и региональные ГИС ).

2. По целям (многоцелевые, специализированные, в том числе информационно-справочные, инвентаризационные, для нужд планирования, управления).

3. По тематической ориентации (общегеографические, отраслевые, в том числе водных ресурсов, использования земель, лесопользования, туризма, рекреации и др.).

Базы данных

Среди источников баз данных, широко используемых в геоинформатике, наиболее часто привлекаются картографические, статистические и аэрокосмические материалы. Помимо указанных материалов гораздо реже используются данные специально проводимых полевых исследований и съемок, а также текстовые источники.

Одним из основных источников данных дляГИС являются материалы дистанционного зондирования. Они объединяют все типы данных, получаемых с носителей космического (пилотируемые орбитальные станции, корабли многоразового использования типа ”ШАТТЛ”, автономные спутниковые съемочные системы и т.п.) и авиационного базирования (самолеты, вертолеты и микроавиационные радиоуправляемые аппараты) и составляют значительную часть дистанционных данных, контактных видов съемок, способов получения данных измерительными системами в условиях физического контакта с объектами съемки.

В последние годы в средеГИС широко используются портативные приемники данных о координатах объектов с глобальной системы навигации (позиционированная) GPS , дающие возможность получать плановые и высотные координаты с точностью от нескольких метров до нескольких миллиметров (при ликвидации последствий стихийных бедствий и техногенных катастроф).

Концепция баз данных – это совокупность всех информационных данных по направлению деятельности (разработка, реализация и хранение). Основное ее предназначение – статистическая отчетность, которая дает представление об изменениях в развитии различных отраслей народного хозяйства и др. направлениях. Статистическая отчетность различается по периодичности, она может быть суточной, недельной, полумесячной, квартальной, полугодовой и годовой. Кроме того, отчетность может быть и единовременной.

Процесс проектирования базы данных информационной системы состоит из трех основных этапов:

– концептуальное проектирование;

– логическое проектирование;

– физическое проектирование.

Концептуальное проектирование базы данных – это первый этап процесса проектирования базы данных, характеризующийся сбором, анализом и редактированием требований к данным. Для этого осуществляются следующие мероприятия:

– обследование предметной области, изучение ее информационной структуры;

– выявление всех фрагментов, каждый из которых характеризуется пользовательским представлением, информационными объектами и связями между ними.

При разработке концептуальная модель данных постоянно подвергается тестированию и проверке на соответствие требованиям пользователей. Созданная концептуальная модель данных предприятия является источником информации для этапа логического проектирования базы данных. По окончании данного этапа получаем концептуальную модель. Часто она представляется в виде модели «сущность-связь».

Логическое проектирование базы данных – второй этап проектирования , характеризующийся преобразованием требований к данным структурам данных. Его цель состоит в создании логической модели данных для исследуемой части предприятия. Концептуальная модель данных, созданная на предыдущем этапе, уточняется и преобразуется в логическую модель данных. На выходе получаем СУБД – ориентированную структуру базы данных и спецификации прикладных программ. На этом этапе часто моделируют базы данных применительно к различным СУБД и проводят сравнительный анализ моделей. Созданная логическая модель данных является источником информации для этапа физического проектирования и обеспечивает разработчика физической базы данных средствами поиска компромиссов, необходимых для достижения поставленных целей, что очень важно для эффективного проектирования.

Физическое проектирование базы данных – третий этап проектирования , характеризующийся особенностями хранения данных, методами доступа, процессом подготовки описания реализации базы данных на вторичных запоминающих устройствах. На этом этапе рассматриваются основные отношения, организация файлов и индексов, предназначенных для обеспечения эффективного доступа к данным, а также все связанные с этим ограничения целостности и средства защиты. Физическое проектирование является последним этапом создания проекта базы данных, при выполнении которого проектировщик принимает решения о способах реализации разрабатываемой базы данных. Между логическим и физическим проектированием существует постоянная обратная связь, так как решения, принимаемые на этапе физического проектирования с целью повышения производительности системы, способны повлиять на структуру логической модели данных. Как правило, основной целью физического проектирования базы данных является описание способа физической реализации логического проекта базы данных.

9.3. СУБД, их функции и структура.
Основные характеристики современных СУБД

Рост производительности персональных вычислительных машин спровоцировал развитие СУБД, как отдельного класса. К середине 60-х годов прошлого века уже существовало большое количество коммерческих СУБД. Интерес к базам данных увеличивался все больше, так что данная сфера нуждалась в стандартизации. Автор комплексной базы данных Чарльз Бахман организовал целевую группу для утверждения особенностей и организации стандартов БД. Сам Чарльз Бахман в 1973 году получил премию Тьюринга за работу «Программист как навигатор».

Система управления базами данных (СУБД) – совокупность программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями. В современных базах данных хранятся не только данные, но и информация.

База данных (БД) – организованная структура, предназначенная для хранения информации. Современные БД позволяют размещать в своих структурах не только данные, но и методы (т.е. программный код), с помощью которых происходит взаимодействие с потребителем или другими программно-аппаратными комплексами.

Системы управления базами данных (СУБД) – комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержанием, редактирования содержимого и визуализации информации.

Под визуализацией информации базы понимается отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочение, оформление и последующая выдача на устройство вывода или передача по каналам связи.

Существует много систем управления базами данных. Они могут по-разному работать с разными объектами и предоставляют пользователю разные функции и средства. Большинство СУБД опираются на единый устоявшийся комплекс основных понятий.

Классификация

В зависимости от архитектуры построения системы управления базами СУБД могут подразделяться на следующие типы:

1. Иерархические.

2. Многомерные.

3. Реляционные.

4. Сетевые.

5. Объектно-ориентированные.

6. Объектно-реляционные.

Компьютеры стали ближе и доступнее каждому пользователю. Появилось множество программ, предназначенных для работы неподготовленных пользователей. Простыми и понятными стали операции копирования файлов и переноса информации с одного компьютера на другой, распечатка текстов, таблиц и других документов. Системные программисты были отодвинуты на второй план. Каждый пользователь мог себя почувствовать полным хозяином этого мощного и удобного устройства, позволяющего автоматизировать многие аспекты собственной деятельности. И, конечно, это сказалось и на работе с базами данных. Новоявленные СУБД позволяли хранить значительные объемы информации. Эти программы позволяли автоматизировать многие учетные функции, которые раньше велись вручную. Постоянное снижение цен на персональные компьютеры сделало такое ПО доступным не только для организаций и фирм, но и для отдельных пользователей. Компьютеры стали инструментом для ведения документации и собственных учетных функций.

Рассмотрим, какие преимущества получает пользователь при использовании БД как безбумажной технологии:

1. Компактность (информация хранится в БД, нет необходимости хранить многотомные бумажные картотеки).

2. Скорость (скорость обработки информации (поиск, внесение изменений) компьютером намного выше ручной обработки).

3. Низкие трудозатраты (нет необходимости в утомительной ручной работе над данными).

4. Применимость (всегда доступна свежая информация).

Дополнительные преимущества появляются при использовании БД в многопользовательской среде, поскольку становится возможным осуществлять централизованное управление данными.

Современные системы управления базами данных обеспечивают как физическую (независимость от способа хранения и метода доступа), так и логическую независимость данных (возможность изменения одного приложения без изменения остальных приложений, работающих с этими же данными).

Современные СУБД дают возможность включать в них не только текстовую и графическую информацию, но и звуковые фрагменты и даже видеоклипы.

Простота использования СУБД позволяет создавать новые базы данных, не прибегая к программированию, а пользуясь только встроенными функциями. СУБД обеспечивают правильность, полноту и непротиворечивость данных, а также удобный доступ к ним.

Введение.

В экономически развитых странах кадастр земель и другой недвижимости прошел этапы становления и развития на протяжении последних 200-400 лет. В настоящее время эти государства имеют юридически полноценный, организационно оформленный инструмент учета и ведения налогообложения, что является важнейшей составляющей экономической и социальной стабильности государства.

Учитывая современные технические возможности по сбору, обработке, хранению и выдаче данных о кадастре, его возрастающее значение, изменения, происходящие в общественном переустройстве России, опыт ведущих европейских стран, США и Канады, целесообразно сформировать современный подход к структуре кадастров России, и городского кадастра в частности, решить правовые и юридические вопросы создания, ведения и мониторинга кадастра. Это касается не только отдельных видов кадастра, но и системы Государственного кадастра России, для успешного воплощения которого необходимо подготовить и принять соответствующие законодательные и нормативно-технические акты и как можно быстрее разработать стандарты на термины и определения.

Конечным продуктом при ведении государственных кадастров должны быть банки кадастровой информации. Пользователями информации, хранящейся в таких банках данных, могут быть органы управления территориями, администрации городов, областей, краев, республик в составе Российской Федерации и Федеральные органы управления.

Для того, чтобы эффективно возможности банков данных использовались органами управления, необходимо соблюдение трех условий.

1. Любой банк кадастровых данных должен содержать достоверную и полную информацию о кадастрах.

2. Доступ заинтересованных служб к кадастровой информации, хранящейся в банках данных, должен быть мгновенным, что достижимо благодаря терминальной связи между банками данных и соответствующими службами.

3. Форматы и классификаторы банков данных всех объектов кадастровой информации должны быть едиными.

В настоящее время отмечается неудовлетворительное положение в области учета природных и муниципальных объектов, что приводит к значительным экономическим потерям, снижению доходов федерального и местного бюджетов и другим негативным результатам. Государственные кадастры, созданные в условиях отраслевого управления экономикой, отличаются ведомственной разобщенностью, несовместимостью содержащейся в них информации, а поэтому не могут служить для комплексной оценки объектов и ресурсов.

Единая система государственных кадастров (ЕСГК) должна представлять собой взаимосвязанный комплекс территориалтьно-распределенных государственных кадастров, ведущихся на единой географической информационной основе и в соответствии с определенными правовыми, технологическими и экономическими нормами.

В состав Единой системы государственных кадастров должны войти следующие основные группы государственных кадастров:

Кадастры природных ресурсов (земельный, водный, местрождений полезных ископаемых, экологический, растительного и животного мира и др.);

Кадастры недвижимости (инженерных сетей и коммуникаций, жилых и нежилых строений, транспортных магистралей, улично-дорожных сетей и др.);

Регистры (населения, предприятий, административно-территориальных образований).

Создание и ведение всех видов кадастра остается одной из важнейших проблем управления территориями на современном этапе. Данные кадастров необходимы для информационного обеспечения хозяйственной деятельности в регионах и городах, экологического мониторинга и рационального использования природных ресурсов.

Глава I. Общие положения.

Уровень и объемы имеющейся сейчас информации о городской жизни настолько велики, что уже не возможны ее обработка, анализ и понимание без современных аппаратно-программных средств. Поэтому становится крайне необходимой создание автоматизированной системы для городского кадастра на основе современных компьютерных технологий и телекоммуникаций как единого комплекса для получения полной информации об окружающем мире, имеющихся ресурсах, возможностях и тех последствиях, которые оказывает на мир наша деятельность. Поскольку кадастр оперирует с данными и информацией, имеющими пространственную привязку, то взаимосвязь его автоматизации с проблематикой ГИС очевидна. Но здесь следует помнить, что как и при создании любой автоматизированной системы задача разделяется на разработку отдельных видов обеспечения: организационного, технического, программного, информационного и, в том числе, картографического. При этом обязательным является требование совместимости картографической системы с остальными компонентами.

Решение задач кадастра на современном уровне требует не только применения современных программных средств, но и глубокой технологической проработки проектов информационных систем.

Набор функциональных компонент информационных систем кадастрового назначения должен содержать эффективный и быстродействующий интерфейс, средства автоматизированного ввода данных, адаптированную для решения соответствующих задач систему управления базами данных, широкий набор средств анализа, а также средств генерации изображений, визуализации и вывода картографических документов.

При выборе программных продуктов необходимым условием является обеспечение устойчивых связей с различными системами через файловые стандарты обмена геометрическими и тематическими данными. С учетом фактора постоянной модернизации аппаратных средств информационных систем и модификации программных средств, необходимым условием функционирования систем является обеспечение сохранности и переносимости данных в новые программно-аппаратные среды.

К технологическим проблемам обеспечения работы информационных кадастровых систем относятся проектирование математической основы электронных карт, проектирование цифровой модели местности, задачи преобразования данных в цифровую форму, геометрическое моделирование пространственной информации, проблемное моделирование тематических данных и т.д.

Наибольший интерес вызывают новые ГИС-технологии, обеспечивающие оперативность, полноту и достоверность информации как о существующем состоянии городской среды в пределах той или иной территории города, так и о предлагаемых мероприятиях по ее изменению в ходе освоения и реконструкции.

В настоящее время традиционно применяются литературные, статистические, картографические, аэро - и космические материалы. Как правило, их подборка и систематизация для последующего использования осуществляется вручную. Такой путь хорошо известен. Другое направление, активно развивающееся, связано с геоинформатикой , позволяющей формализовать и реализовать в машинной среде значительную часть рутинных операций накопления, хранения, обработки и использования пространственно координатных данных с помощью средств географических информационных систем (ГИС).

По мнению А. М. Берлянта: “ Сегодня геоинформатика предстает в виде системы, охватывающей науку, технику и производство... Геоинформатика - научная дисциплина, изучающая природные и социально - экономические геосиcтемы (их структуру, связи, динамику, функционирование в пространстве - времени) посредством компьютерного моделирования на основе баз данных и географических знаний. С другой стороны, геоинформатика - это технология (ГИС - технология) сбора, хранения, преобразования, отображения и распространения пространственно - координатной информации, имеющая целью обеспечить решение задач инвентаризации, оптимизации, управления геосистемами... Наконец, геоинформатика, как производство (или геоинформационная индустрия) - это изготовление аппаратных средств и программных продуктов, включая создание баз и банков данных, систем управления, стандартных (коммерческих) ГИС разного целевого назначения и проблемной ориентации “. Добавим, что “ геоинформационная индустрия “ включает разнообразные приложения технологий ГИС, реализованных в стандартных коммерческих программных продуктах, т. е. проектирование, создание (разработку) и эксплуатацию ГИС в рамках выполнения территориально-, проблемно- и предметно- конкретных геоинформационных проектов.

Карта - один из наиболее важных источников массовых данных для формирования позиционной и содержательной части баз данных ГИС в виде цифровых карт - основ образующих единую основу для позиционирования объектов, и набора тематических слоев данных, совокупность которых образует общую информационную основу ГИС. Послойное представление пространственных объектов имеет прямые аналогии с поэлементным разделением тематического и общегеографического содержания карт.

Многие процедуры обработки и анализа данных в ГИС основаны на методическом аппарате, ранее разработанном в недрах отдельных отраслей картографии. К ним принадлежат операции трансфомации картографических проекций и иные операции на эллипсоиде, опирающиеся на теорию и практику математической картографии и теории картографических проекций, операции вычислительной математики, позволяющие осуществлять расчет площадей, периметров, показателей форм геометрических объектов, не имеющие аналогов в карто - и морфометрии.

В большинстве ГИС в качестве одного из основных элементов выступает блок визуализации данных, где важную роль занимают графические и картографические построения. Картографический модуль ГИС обеспечивает картографическое представление исходных, производных или результирующих данных в виде цифровых, компьютерных и электронных (видеоэкранных) карт, являясь элементом интерфейса пользователя и средством документирования итоговых результатов. Высококачественная картографическая графика, имитирующая традиционные средства картографического языка и способы картографического изображения (и некоторые возможности, доступные реализации исключительно машинными средствами, например, мультипликационные и анимационные возможности) при поддержке разнообразных устройств отображения, принадлежит к числу обязательных средств программного обеспечения ГИС.

Однако задачи ГИС выходят далеко за пределы картографии, делая их основой для интеграции частных географических и других (геологических, почвенных, экономических и т. д.) наук при комплексных системных геонаучных исследованиях.

Методический аппарат геоинформационных технологий прямо или опосредованно связан с различными областями прикладной математики (вычислительной геометрии, аналитической и дифференциальной геометрии, откуда заимствованы алгоритмические решения многих аналитических операций технологической схемы ГИС), с машинной графикой (в частности машинной реализации визуализационно - картографических возможностей ГИС), распознаванием образов, анализом сцен, цифровой фильтрацией, и автоматической классификацией в блоке обработки цифровых изображений растровых ГИС, геодезии и топографии (например, в модулях обработки данных топографо - геодезических съемок традиционными методами или с использованием глобальных навигационных систем GPS).

Развитие геоинформатики как профессиональной производственной деятельности привело к диверсификации единой прежде специальности “геоинформатика” с выделением отдельных профессий и специализаций:

ГИС - менеджеров (общее и системное управление ГИС, ее информационным обеспечением);

разработчиков (системных аналитиков, обеспечивающих трансляцию информационных потребностей заказчика в термины информационной модели, программистов и проектировщиков как посредников между аналитиками и программистами);

пользователей (“широкого профиля” и с узкой предметной специализацией).

Контрольные вопросы:

Взаимосвязь проблематики ГИС с решением задач кадастра.

Понятие геоинформатики.

Цифровая карта как элемент ГИС.

Направления деятельности специалистов в области ГИС.

Глава 2. Понятие о географических информационных системах.

2.1. Структура и классификация.

Обязательными элементами более или менее полного определения ГИС следует считать указание на “ пространственность”, операционно - функциональные возможности и прикладную ориентацию систем.

Считалось, имея ввиду ГИС профессионально - географической направленности, что пространственность является необходимым условием для квалификации некоторой информационной системы как географической (например, автоматизированные радионавигационные системы, хотя и оперируют пространственно определенными данными, к географическим информационным системам не принадлежат). Основанием для отличия “ географических ” от “ негеографических “ информационных систем не может служить и содержание собираемых данных: идентичные по своему содержанию базы данных могут обслуживать совершенно различные (в том числе чисто географические и явно негеографические) приложения. Наоборот, системы разного целевого назначения вынуждены аккумулировать одинаковые сведения. Например, база данных с цифровым представлением рельефа используется для автоматизированного вычерчивания изогипс на топографической карте (топографическая картография), расчета и картографирования морфометрических показателей (геоморфология и тематическая картография), поиска оптимальных трасс шоссейных дорог или иных коммуникаций (инженерные изыскания и проектирование).

Одной из разновидностей ГИС становятся системы, основанные на материалах дистанционного зондирования, объединяющие функциональные возможности геоинформационных технологий с развитыми функциями обработки дистанционных изображений, так называемые интегральные (интегрированные) ГИС.

Минимальный набор критериев, позволяющих идентифицировать каждую конкретную геоинформационную систему, образует “ систему координат “ трехмерного пространства, осями которого являются: территориальный охват и связанный с ним функционально масштаб (или пространственное разрешение), предметная область информационного моделирования и проблемная ориентация.

При всем многообразии операций, целей, областей информационного моделирования, проблемной ориентации и иных атрибутов, характерных для создаваемых и действующих ГИС, логически и организационно в них можно выделить несколько конструктивных блоков, называемых также модулями или подсистемами, выполняющими более или менее четко определенные функции. Функции ГИС в свою очередь вытекают из четырех типов решаемых ею задач:

Что касается классификации ГИС, то здесь наметилось тоже несколько направлений. Например, классификация по их проблемной ориентации:

Инженерные;

Имущественные (ГИС для учета недвижимости), предназначенные для обработки кадастровых данных;

ГИС для тематического и статистического картографирования, имеющие целью управление природными ресурсами, составление карт переписям и планирование окружающей среды;

Библиографические, содержащие каталогизированную информацию о множестве географических документов;

Географические файлы с данными о функциональных и административных границах;

Системы обработки изображений с Ландсата и др.

Однако быстрая изменчивость и множественность вариантов решаемых проблем требует введения иных классификаций, учитывающих структуру и архитектуру ГИС. Разработана и представлена 3 - х компонентная классификация ГИС по следующим признакам:

1) характеру проблемно - процессорной модели;

2) структуре модели баз данных;

3) особенностям модели интерфейса.

На верхнем уровне классификации все информационные системы подразделены на пространственные и непространственные. ГИС, естественно, относятся к пространственным, делясь на тематические (например социально - экономические) и земельные (кадастровые, лесные, инвентаризационные и др.). Существует разделение по территориальному охвату (общенациональные и региональные ГИС); по целям (многоцелевые, специализированные, в том числе информационно - справочные, инвентаризационные, для нужд планирования, управления); по тематической ориентации (общегеографические, отраслевые, в том числе водных ресурсов, использования земель, лесопользования, туризма, рекреации и др.).

2.2. Источники данных и их типы

Среди источников данных, широко используемых в геоинформатике, наиболее часто привлекаются картографические, статистические и аэрокосмические материалы. Помимо указанных материалов гораздо реже используются данные специально проводимых полевых исследований и съемок, а также текстовые источники. Важный признак используемых данных - в какой цифровой или нецифровой (аналоговой) форме получается, хранится и используется тот или иной тип данных, от чего зависят легкость, стоимость и точность ввода этих данных в цифровую среду ГИС.

Использование географических карт как источников исходных данных для формирования тематических структур баз данных удобно и эффективно по ряду причин. Сведения, считанные с карт, обладают следующими достоинствами:

имеют четкую территориальную привязку,

в них нет пропусков, “белых пятен” в пределах изображаемой территории,

они в любой своей форме возможны для записи на машинные носители информации.

Картографические источники отличаются большим разнообразием кроме общегеографических и топографических карт насчитываются десятки и даже сотни типов различных тематических карт.

Следует отметить особую роль серий карт и комплексных атласов, где сведения приводятся в единообразной, систематизированной, взаимосогласованной форме; по проекции, масштабу, степени генерализации, современности, достоверности и другим параметрам. Такие наборы карт особенно удобны для создания тематических баз данных. Прекрасным примером может служить трехмерный Атлас океанов, содержащий подробные сведения о природных условиях, физико - химических параметрах, биологических ресурсах Мирового океана, представленных на сериях карт разной тематики, разновременных и разновысотных (глубинных) срезов.

Одним из основных источников данных для ГИС являются материалы дистанционного зондирования. Они объединяют все типы данных, получаемых с носителей космического (пилотируемые орбитальные станции, корабли многоразового использования типа ”ШАТТЛ”, автономные спутниковые съемочные системы и т.п.) и авиационного базирования (самолеты, вертолеты и микроавиационные радиоуправляемые аппараты) и составляют значительную часть дистанционных данных (remotely sensed data) как антонима контактных (прежде всего наземных) видов съемок, способов получения данных измерительными системами в условиях физического контакта с объектами съемки. К неконтактным (дистанционным) методам съемки помимо аэрокосмических относятся разнообразные измерительные системы морского (наводного) и наземного базирования, включая например фототеодолитную съемку, сейсмо - , электро - магниторазведку и иные методы геофизического зондирования недр, гидроакустические съемки рельефа морского дна с помощью гидролокаторов бокового обзора, иные способы, основанные на регистрации собственного или отраженного сигнала волновой природы.

Материалы аэрофотосъемки используются в основном для топографического картографирования, также широко применяется в геологии, в лесном хозяйстве, при инвентаризации земель. Космические снимки начали поступать с 60 - х годов и к настоящему времени их фонд исчисляется десятками миллионов.

В последние годы в среде ГИС широко используются портативные приемники данных о координатах объектов с глобальной системы навигации (позиционированная) GPS, дающие возможность получать плановые и высотные координаты с точностью от нескольких метров до нескольких миллиметров, что в сочетании с портативными персональными ЭВМ и специализированным программным обеспечением обработки данных с системы GPS позволяет использовать их для полевых съемок в условиях необходимости их сверхоперативного выполнения (например, при ликвидации последствий стихийных бедствий и техногенных катастроф).

Обратившись к статистическим материалам, имеющим цифровую форму, можно сказать, что они удобны для непосредственного использования в ГИС, среди которых особое место занимает государственная статистика. Основное ее предназначение - дать представление об изменениях в народном хозяйстве, составе населения, уровне его жизни, развитии культуры, учете недвижимости, наличии материальных резервов и их использовании, соотношении в развитии различных отраслей хозяйства и др.

Для получения государственной статистики на территории страны обычно используется единая методика ее сбора. В России кроме Госкомстата страны эту работу проводят также некоторые отраслевые министерства, например Министерство путей сообщения о железнодорожном транспорте и т.д. Статистическая отчетность различается по периодичности, она может быть суточной, недельной, полумесячной, квартальной, полугодовой и годовой. Кроме того, отчетность может быть и единовременной.

Для упорядочения всей совокупности данных государственной службой определены показатели по отраслям статистики. В качестве таких групп в нашей стране использовались отрасли статистики:

1) промышленности;

2) природных ресурсов и окружающей среды;

3) технического прогресса;

4) сельского хозяйства и заготовок;

5) капитального строительства;

6) транспорта и связи;

7) торговли;

8) труда и заработной платы;

9) населения, здравоохранения и социального обеспечения;

10) народного образования, науки и культуры и т. д.

Специализированная геоинформационная система ABRIS-Cadastr

Геоинформационные системы являются сегодня важным инструментом сбора и планирования географических объектов. Существующие сегодня в мире ГИС можно достаточно четко разбить на три основных категории:

Мощные полнофункциональные ГИС на основе рабочих станций на UNIX-системах и RISC-процессорах.

ГИС средней мощности (или ГИС с редуцированными возможностями) класса MAPINFO на PC-платформе.

Программы строящиеся по принципу ГИС и имеющие малые потребности в ресурсах ЭВМ.

Последние обычно более узкоспециализированные, ориентированные на конкретный рынок работ. К таким системам относится ABRIS-Cadastr. Эта система ориентирована на обработку данных инвентаризации земель. Благодаря ей можно, введя информацию, оперативно получать все необходимые справочные данные установленной формы.

ГИС ABRIS-Cadastr одна из ГИС семейства ABRIS, разрабатываемых в Московском Университете Геодезии и Картографии с 1993 года.

Данная система служит целям земельного кадастра. Она позволяет вводить картографическую информацию снятую с помощью дигитайзера либо из файлов полученных GPS-приемниками. На основании информации можно вести оперативный учет земель и проводить сравнение учетных данных и результатов измерений, получать документы в виде распечаток (ведомости вычисления площадей, сравнительные ведомости занимаемых земель по учетным данным и по результатам измерений, ведомости вычисленных площадей, экспликация земель, планы различных масштабов и др.). Существует возможность редактирования и изменения как графической, так атрибутивной информации. Это позволяет всегда иметь обновленные данные.

В целом, ABRIS-Cadastr позволяет быстро и удобно автоматизировать работы в области земельного кадастра, хранить данные земельного кадастра в электронном виде.

Контрольные вопросы:

Функции и компоненты геоинформационной системы.

Классификация ГИС.

Разновидности данных для ГИС.

В основном автоматизация коснулась процессов, требующих больших вычислительных и временных ресурсов, а также многих черновых работ, которые приходилось выполнять в картографии ранее. Однако, всем этим процессам присуще одно свойство - четкая алгоритмизация.

Именно это не позволяет, и скорее всего не позволит в ближайшие годы, решить многие, наиболее важные проблемы цифровой картографии. В первую очередь это касается автоматического чтения информации, процесса генерализации, некоторых других вопросов. Т.е. всех тех задач, при решении которых мы не можем описать четкую последовательность элементарных шагов, приведших к решению, и используем наши собственные субъективные ощущения. Успех в автоматизации этих задач зависит от прогресса в области распознавания образов и искусственного интеллекта.

Хотя, конечно, постоянно ведутся исследовательские работы по созданию более совершенных алгоритмов и новых технических средств, способных взвалить на себя больший груз проблем, связанный с интеллектуальной деятельностью человека, до решения этих проблем еще далеко.

Средства автоматизации в цифровой картографии условно можно разделить на две группы: аппаратные и программные.

К аппаратным средствам относится все оборудование, используемое на различных этапах технологического цикла создания карт. Это ЭВМ, сканеры, дигитайзеры, плоттеры, принтеры, видеотерминалы и различные специализированные устройства для выполнения некоторых узких задач (цветоделители, фотонаборные автоматы и т.д.).

Однако, существует тенденция - заменять специализированные устройства соответствующим программным обеспечением (ПО). Цифровая картография становится все более "цифровой".

Преимущество аппаратных средств перед программными состоит в том, что они выполняют свои функции иногда намного быстрее, но они дороги, а по мере увеличения мощности ЭВМ разница в скорости исчезает. По-видимому, единственными специализированными устройствами, которые никогда не исчезнут, кроме самой ЭВМ, обеспечивающей функционирование программных средств, будут устройства ввода-вывода, без которых диалог человека с машиной невозможен. Сейчас устройствами, автоматизирующими ввод, являются сканеры, устройства фото- и телеввода, позволяющие в короткое время вводить в ЭВМ изображения в растровой форме: дигитайзеры различных конструкций и автоматические отслеживатели, используемые для ввода исходной графической информации в векторной форме.

Устройства для ввода растровой информации выгодно отличаются от других тем, что позволяют быстро и точно перенести графические образы в ЭВМ и сразу же отказаться в дальнейшем от бумажной технологии. При этом достигается высокая степень автоматизации: современные промышленные сканеры требуют минимального участия человека в процессе работы благодаря автоматической подаче материала, настройке, цифровой фильтрации, сжатию и передаче информации.

При этом важной особенностью такого способа является то, что вводимые данные представляют собой просто описание графического образа карты без указания на смысловое значение каждого элемента изображения. Те объекты, которые мы видим на карте, на изображении в растровом формате нет. Они существуют только в нашем сознании, интерпретирующем группы пикселов, связывая их в какой-то целостный объект. Реально такой связи в растровых данных нет, все пикселы равноценны между собой и отличаются только цветом или яркостью. Поэтому машина не может непосредственно интерпретировать растровое изображение. Вот почему такие данные необходимо для дальнейшей обработки перевести в векторный формат. Но недостаток такого способа то, что преобразованная информация еще никак не обработана в содержательном плане, имеет малое количество семантических атрибутов и требует дальнейшего распознавания и множества операций по обработке.

Напротив, устройства для ввода информации в векторном виде позволяют одновременно с вводом произвести все необходимые операции по идентификации объектов и их оцифровке. Причем, данные в ЭВМ передаются практически в том самом виде, в каком они и будут храниться как ЦК, а поэтому требуют минимальной дальнейшей обработки.

При кажущемся преимуществе этот способ имеет свой недостаток: он требует большого количества человеческого труда, менее поддается автоматизации из-за наличия в нем большего количества электромеханических компонентов. Сравним хотя бы сложность создания программы - автоматического отслеживателя линий и устройства, преследующего ту же цель.

Несмотря на всю громоздкость оборудования для ввода информации в векторном виде, его дороговизну, малую производительность и значительное участие человека в процессе работы, способ ввода информации в растровом виде с последующей автоматической обработкой и преобразованием в векторный формат тоже пока не получил должного распространения из-за сложности создания программ, способных автоматических распознавать и преобразовывать графическую информацию. Поэтому в настоящее время существуют оба способа первичного ввода графической информации в ЭВМ. Хотя, анализируя развитие современной науки и техники, предпочтение следует отдать растровым устройствам ввода изображений. Тем более, что в настоящий момент активно развивается гибридный способ ввода картографической информации в ЭВМ, использующий именно эти устройства. Он предполагает преобразование изображения на физическом носителе в растровую форму с последующей записью цифрового кода на машинный носитель. После этого изображение векторизуется способом, похожим на применяемый при работе с дигитайзером, в ручном, полу- и автоматическом режиме. Изображение контролируется на экране видеотерминала. При этом достигаются преимущества, даваемые обоими вышеописанными методами, и одновременно частично компенсируются их недостатки: уменьшается громоздкость оборудования, его общая стоимость, осуществляется переход на "безбумажную" технологию, увеличивается возможность автоматизации процессов, растет точность и производительность труда.

К устройствам, автоматизирующим вывод информации, относятся графические видеотерминалы, матричные, струйные и лазерные принтеры, графопостроители (плоттеры). Все они используются в различных случаях.

Для быстрого динамического вывода картографической информации без ее дальнейшего сохранения и с высокой изобразительной способностью используются всевозможные типы графических видеотерминалов. Для быстрого получения твердых копий карт в зависимости от требований к качеству, скорости и материалу носителя применяют разные типы принтеров. А для получения высококачественных материалов для долговременного пользования применяют графопостроители.

В качестве ЭВМ, используемых в современной цифровой картографии, существовали попытки использовать все наиболее известные типы ЭВМ и аппаратные платформы. Зачастую в автоматизированных комплексах используются и персональные компьютеры, и рабочие станции, связанные в ЛВС (локальную вычислительную сеть) и имеющие выход на мейнфрейм, осуществляющий централизованное хранение и обработку информации.

Программное обеспечение, управляющее всеми устройствами и выполняющее многочисленные операции по сбору, хранению и обработке картографической информации, постоянно совершенствуется. Автоматизация в цифровой картографии в наибольшей степени зависит от того, какое ПО разработано и используется на данный момент. Учитывая, что в последние годы наметилась тенденция использования в цифровой картографии не специализированного картографического, а стандартного компьютерного оборудования, ясно, что все специальные функции ложатся на программное обеспечение и его роль в автоматизации картографии достигла практически 100 процентов.

Современное ПО позволяет производить предобработку введенного изображения для повышения его качества, автоматизирует процесс перевода его в форму ЦК, управляет сложными базами картографических данных, представляющими из себя огромное количество информации.

Это ПО дает в руки пользователей мощные аналитические возможности для пространственного анализа информации. Существуют прикладные пакеты, позволяющие моделировать различные процессы природной среды (например, рельефообразующие) и использовать данные моделирования в картографировании явлений.

Велико значение программных систем, используемых в производстве карт. Цветоделение, расчет различных проекций и автоматический подбор лучшей для заданного участка местности, выбор оптимальной компоновки листа и оформления - вот далеко не полный список операций, производимых ПО уже в наше время и поднимающих технологию производства на качественно иной уровень.

Поэтому сегодня хорошо видно повышение роли человека-картографа в автоматизированных комплексах, где его труд применяется для решения каких-то принципиальных вопросов, а рутинные операции возлагаются на технику.

Контрольные вопросы:

1. Провести анализ современного состояния процесса автоматизации при создании цифровой топографической основы для автоматизированных информационных систем государственного кадастра недвижимости.

Сейчас широко распространено понимание того, что ГИС - это не класс или тип программных систем, а группа технологий, базовая технология ("umbrella technology") для многих компьютерных методов и программ, относящихся к работе с пространственными данными.

ГИС имеет тесные взаимосвязи (отчасти генетические) со многими типами программных средств. С одной стороны, это графические средства САПР, векторные графические редакторы, с другой - реляционные СУБД.

Данное обстоятельство объясняет, почему наряду с полностью самостоятельными системами существуют ГИС, базирующиеся на этих средства. Яркие примеры - MGE, корпорации INTERGRAPH, использующая графический редактор MicroStation и СУБД типа Oracle и ArcСAD (ESRI, Inc.), созданная на основе AutoСАD и внешней СУБД, совместимой с dBASE.

На современном рынке предлагаются ГИС практически для всех компьютерных платформ. В 1993 году число предлагаемых ГИС-пакетов составило около 400, с базовой ценой от $50 до $250,000. В основном цены колеблются в пределах от $400 до $60,000. Разумеется, в большинстве своем предлагаются специализированные системы, разрабатываемые мелкими фирмами. Реально на рынке полнофункциональных ГИС (full GIS) общего назначения серьезных игроков не так много - не более 20. В основном ПО для ГИС разрабатывают специализированные фирмы, только в некоторых случаях это продукты крупных фирм, для которых ГИС - не основной продукт (Intergraph, IBM, Computervision, Westinghouse Electric Corp., McDonnel Douglas, Siemens Nixdorf). По числу инсталляций и по числу известных пакетов резко преобладают ПК (MS-DOS, MS Windows) и UNIX рабочие станции.

Конечно, областью распространения полнофункциональных ГИС общего назначения сейчас в мире являются почти исключительно рабочие станции с UNIX. На ПК функционируют в основном системы с редуцированными возможностями (РС ARC/INFO) или даже не "full GIS", а продукты класса "desktop mapping" (типичный пример - MapInfo). Это определяется, отчасти, спецификой пользователей ПК, которые обычно являются конечными (а для них полноценная система может оказаться "тяжеловесной"). Но главная причина - требования к аппаратуре.

Серьезные проекты с использованием ГИС требуют работы с большими объемами данных - часто необходимо иметь диск емкостью не менее 1 Гбайт. При использовании в ГИС растровых изображений, их обработке требования к величине RAM, ее быстродействию еще более ужесточаются, т.к. требуется обработка в режиме, максимально приближенном к режиму реального времени.

Современные рабочие станции еще кое-как справляются с такой задачей, для ПК же она еще слишком трудна. Вот почему все известные ГИС-пакеты (Arc/Info, MGE и т.д.) в полном объеме функционируют пока только на станциях с RISC-архитектурой. Практически под "всеми известными ГИС" следует понимать как раз эти две (Arc/Info), т.к. при общем доходе от продаж ГИС в мире в 1993 году, составившим $46,000,000, доход ESRI (Arc/Info) составил $126,015,000 (27,10%), а INTERGRAPH (MGE) - $117,180,000 (25,20%). Для сравнения - доходы других компаний не составили >5,5%. Кроме продуктов, относящихся в той или иной степени к ГИС, существует рынок более простых и более специализированных систем, предназначенных исключительно для конвертирования растрового изображения в векторный формат. Следует отметить популярные пакеты I/RAS B, I/RAS C, I/RAS 32, I/GEOVEC, I/VEC (производимые Intergraph Corporation), OptiDRAFT Workstation и MAGNUS (производства Optigraphios Corporation), CADCore Hybrid и CADCore Tracer (Information & Graphios Systems, Inc.), GTX Raster CAD и Expert Conversion Series (GTX Corporation) и ScanEdit (SCAN-GRAPHICX, Inc.). Все фирмы, представленные здесь списком своих продуктов, отличаются стабильным финансовым положением, за исключением, может быть, GTX Corp., что гарантирует в будущем поддержку, сопровождение и модернизацию продуктов. Цены на предоставленные ПО находятся в пределах от $1,995.00 у GTX Raster CAD (программа интерактивной дигитализации для РС) до $15,000.00 у I/VEC (ПО автоматического преобразования, работающее в пакетном режиме, для Intergraph UNIX-workstation).

Это ПО способно выполнять гибридное растрово-векторное редактирование и дигитализацию в различных режимах (ручной, полуавтоматический, автоматический). Базируется в основном на РС и заметная доля на Sun SPARCstation. Среди других платформ - DEC, HP, RISC 6000.

Для рассмотрения остановимся подробнее на технологии фирмы INTERGRAPH, как одной из наиболее передовых фирм в области геоинформатики. Один из ключевых моментов этой технологии - преобразование исходных документов в растровую форму, попросту говоря - сканирование. В процессе работы сканера данные в форме изображения на документе преобразовываются в компьютерный файл, который может быть отредактирован, воспроизведен, передан по сети, отпечатан или архивирован. Сканерный механизм использует узкий пучок света для получения сканированного изображения, которое может представляться в цветном (чаще RGB), полутоновом (серая шкала) и бинарном виде. Но в процесс сканирования нужно также включить все возможные операции, вовлекаемые в перевод изображения на документе в компьютерный формат, пригодный для использования. А это, кроме непосредственно считывания информации сканирующим механизмом, процесс корреляции, квантования, сжатия, преобразования данных, их передачи в компьютер и, наконец, файловые манипуляции для создания соответствующего файла. Некоторые из этих операций выполняются аппаратно схемами, встроенными в сканер. Другие осуществляются чисто программным путем. Баланс между ними определяет стоимость и производительность системы, причем зависимость обратно пропорциональная. Ранние, а также более дешевые модели все операции, кроме, разве что, считывания светового сигнала и яркостной коррекции, проводимой для компенсации неоднородностей при освещении соседних элементов изображения, возлагали на компьютер, поглощая его вычислительные и другие ресурсы. Современные промышленные сканеры производства одного из подразделений Intergraph (ANA Tech), все операции по обработке совершают автономно, а в компьютер передают данные уже в формате записываемого файла. Таким образом, экономится место на диске - от единиц до нескольких тысяч мегабайт (в зависимости от размера документа, изображения на нем и режима сканирования). Уменьшается время на обработку документа, освобождается процессор, что очень важно в многозадачных средах и при работе компьютера в сети.

До недавнего времени все программные продукты фирмы INTERGRAPH, базировались только на своем "железе" (Intergraph UNIX-station), и только у I/RAS B существовали версии для РС и Sun. Однако, в настоящее время корпорация сделала ставку на процессоры Intel и ОС Microsoft Windows NT. Intergraph и дальше будет поддерживать и развивать приложения для ОС UNIX, но акцент будет перенесен на платформу Intel + Windows NT из-за присущего ей лучшего отношения цена/производительность.

Все приложения базируются на векторном графическом редакторе MicroStation. Более того, они выполняются в среде MicroStation и написаны на MDL, встроенном языке разработки приложений. MicroStation поддерживает наиболее совершенные сети, объединяя пользователей в DOS, Windows NT, Macintosh, UNIX и VAX. Пользовательский интерфейс удовлетворяет установленному Фондом Открытого Программного обеспечения (OSF) стандарту Motif. Плюс ко всему этот мощнейший в мире редактор может быть соединен такими мощными СУБД, как Informix и Oracle. Все это позволяет с легкостью строить сложные интегрированные системы, собирая, как бы из кубиков, необходимую конфигурацию из продуктов, исполняемых в единой среде. Спектр приложений, предлагаемых фирмой INTERGRAPH, покрывает весь набор задач, с которыми приходится сталкиваться, создавая и используя автоматизированную картографическую систему. Это приложения для ввода картографической информации в ЭВМ, трансформирования, управления и сложного анализа введенных данных, для обработки аэрокосмических изображений и для стереофотограмметрических измерений. Сюда можно включить пакеты для геодезии, а также специализированные приложения, ориентированные на издание карт и моделирование физических процессов природной среды.

Вообще преимуществом этой технологии является то, что все компоненты от необходимого оборудования (сканеры, дигитайзеры, вычислительные системы, др. периферия) до сервисных утилит производятся корпорацией INTERGRAPH, а поэтому не возникает проблем при интеграции этих компонентов друг с другом из-за несовместимости. При этом нет опасности монополии поставщика, так как большое число независимых фирм разрабатывает и предлагает аппаратные и программные продукты, совместимые с этой технологией.

Начиная с 1989 года MGE (Modular GIS Environment) - модульная ГИС-среда и программные продукты, примыкающие к ней, начинают добиваться на рынке больших успехов. MGE сегодня является самой распространенной интегрированной ГИС и сквозной производственной картографической системой в мире, имеющей в области картографической издательской деятельности свыше 100 клиентов в 25 странах.

Контрольные вопросы:

Современные технические средства базирования ГИС.

Программное обеспечение в современных ГИС-технологиях.

5.1. Ручная дигитализация.

По своей сути, не меняя весь смысл метода ручной дигитализации, этот способ добавил множество преимуществ. Перечислим основные из них. Первое - это то, что появилась возможность более точно наводиться на объект, так как появилась возможность увеличить масштаб изображения, т.е. как бы увеличить картинку, приблизить ее. Это кроме непосредственной выгоды дает и то, что теперь уменьшается нагрузка на зрительную систему оператора, т.к. с крупными объектами работать легче. А это уже в свою очередь уменьшает ошибки дигитализации, повышает производительность труда. Вторым преимуществом является возможность визуального контроля за выходной информацией, т.к. оператор может наблюдать след, оставляемый векторной линией, т.е. посмотреть, как точно получаемые вектора описывают исходное растровое изображение, выступающее в качестве подложки, путем одновременного совмещения их на одном экране или в окне.

Другие преимущества нельзя было бы отнести непосредственно к экранной дигитализации, как к методу цифрования, но некоторый анализ показывает, что часто это становится стандартными элементами "экранной" технологии. Речь идет прежде всего о функциональных возможностях программных средств, применяемых при работе.

Технологическая схема фирмы INTERGRAPH предполагает использование для такого вида работ продукт MicroStation I/RAS B. В этом случае создание самого векторного изображения происходит посредством базового графического редактора среды MS, а возможность работы с растром представляет пакет I/RAS B. Он позволяет загружать до 64 индивидуальных растровых файлов в качестве подложки и визуализировать их любым цветом из палитры в 254 цвета, а также отключать вообще.

После того, как необходимые файл или группа файлов загружены, оператор может начинать дигитализацию, пользуясь устройством ввода типа "мышь". Как и при работе с дигитайзером ввод информации осуществляется указанием вершин графических примитивов при непосредственно визуальном распознавании объектов, которые они описывают. Но если в первом случае такими объектами зачастую являются линия (отрезок) и общий случай полилинии (ломаной), то в последнем - существует большое число графических примитивов, ввод которых не возможен при использовании классического дигитайзера. Приведем несколько примеров.

При вводе полилинии можно указать, что угол между ее сегментами является фиксированной величиной и равен 90градусов, что очень часто требуется при оцифровке антропогенных объектов (контура зданий, кварталов в городах и т.д.). При оцифровке объектов, имеющих смежную границу, вновь изображаемая векторная линия может точно повторить другую, которая уже относится к какому-либо объекту посредством привязки ее вершин к вершинам уже существующей.

Количество примеров, конечно, не ограничивается только этими двумя, потому что базовый графический редактор среды MicroStation является одним из наиболее мощных векторных графических редакторов, применяемых в промышленности сегодня.

На сегодняшний день такие пакеты являются наиболее часто используемыми, благодаря своей универсальности. Большинство не предлагают аналогичные услуги, отличаясь интерфейсом, заложенными алгоритмами, точностью преобразования, способностью разбираться в сложных ситуациях и скоростью работы.

Таким продуктом из серии приложений, предлагаемых известной фирмой, является пакет I/GEOVEC. Его работа базируется на MicroStation и I/RAS B или I/RAS 32.

C его помощью можно, используя технику "heads-up digitizing", интерактивно вводить векторные данные поверх существующего растрового изображения. Для этого достаточно визуально идентифицировать растровый объект на экране и поставить первую точку рядом с ним. I/GEOVEC отслеживает растровую линию, пока она не закончится или он не достигнет точки, требующей дальнейших инструкций оператора.

Пользователь может установить параметры отслеживания для преодоления некоторых трудностей (разрывов в растре, пересечений с др. линиями, развилок, касаний контуров и наложений текста). Отслеженную линию можно подвергнуть фильтрации и сглаживанию для спрямления векторов с малым углом расхождения, удаления избыточных узлов и скругления резких перегибов. Эти операции также доступны, как постпроцесс, запускаемый в пакетном режиме. I/GEOVEC позволяет вводит криволинейные изображения объектов в 4 или 5 раз быстрее и более точно, чем при ручном методе.

Функция REVERS VIDEO позволит отслеживать не сам растр, а фон, считая его как бы изображением. Эта возможность не заменима при обработке дорог, которые изображаются двумя параллельными линиями.

Настроив параметр "величина разрыва в растре" и "угол обзора", можно заставить приложение отслеживать линии, состоящие из точек или штрих-пунктирные линии, что применимо при вводе контуров растительности и разнообразных границ. При встрече пересекающихся линий (развилок) есть возможность установить действие программы по умолчанию - останавливаться, поворачивать налево или направо, следовать прямо, присоединиться к пересекаемой векторной линии, присоединиться и разорвать пересекаемую векторную линию для создания узла.

Довольно уникальной для такого рода ПО является способность I/GEOVEC распознавать текст и одиночные условные знаки. Этот пакет увеличивает эффективность работы, расширяя набор инструментальных средств другими менее часто используемыми, но полезными функциями, ускоряющими процесс преобразования и позволяющими его контролировать.

В настоящее время существует версия только для UNIX(CLIX). В скором времени ожидается выход версии для другой известной ОС - Microsoft Windows NT.

Уже из того, что речь идет об автоматической дигитализации, следует то, что программа должна работать в пакетном режиме. Отсюда получаем, что, скорее всего исходными данными для такой программы будут изображения с простой топологической структурой. Например, рисунок горизонталей. Причем эти случаи имеют место только в 10% всех задач дигитализации.

Для решения таких задач по векторизации растровых изображений INTERGRAPH предлагает пакет I/VEC. Этот продукт конвертирует бинарные растровые данные в векторные данные (полилинии, точки и контуры многоугольников). Базовые функции векторной графики основываются на MicroStation 32, а функции растрового редактирования - на пакете I/RAS 32. Функционально I/VEC делится на три этапа: предобработку, обработку и постобработку, каждый со своими специфическими установками, управляемые пользователем. Все вместе это в себя включает:

Преобразование линейных растровых объектов в векторный формат в пакетном режиме;

Манипуляции с введенным изображением или указанной пользователем области;

Вывод полученных векторных данных по сети;

Функции постобработки: генерирование соединений векторных полилиний, сжатие данных, удаление висячих концов, заполнение разрывов, автоматическое обнаружение и коррекция ошибок, генерация очереди нерешенных проблем (предлагается пользователю);

Специальные параметры для обработки упакованных пакетов данных;

Миграцию отсканированных данных в другое Intergraph"овское картографическое ГИС приложение (MGE);

Экспорт в другие, стандартные для индустрии платформы САПР.

5. 4 . MicroStation MDL, как среда разработки пользовательских приложений .

MicroStation - это векторный графический редактор и одновременно программная среда для исполнения и создания приложений. Она включает полный набор средств разработки, состоящий из компилятора, полностью поддерживающего стандарт ANSL, редактора связей, символьного отладчика и утилиту make.

Она имеет встроенный язык разработки приложений - MDL. Это полная реализация языка С внутри MicroStation. Фактически все функции MicroStation могут быть вызваны из MDL. Предлагаемый API обеспечивает доступ к более, чем 1000 функций для создания и модификации векторных данных. MicroStation является событийно-ориентированной программной средой, что требует принципиально нового подхода к программированию. Но, предлагаемый API, набор средств для создания элементов интерфейса (диалоговых окон, выпадающих меню, палитр кнопок с пиктограммным обозначением и т.д.), который выполнен в стандарте Motif, обеспечивает программистам создание приложений с укороченным циклом разработки.

Тесное соединение между MicroStation и приложениями, создаваемыми через MDL, означает, что программисты могут объединять свои команды прозрачно в среде MicroStation. Множественные MDL-приложения могут работать одновременно. Это позволяет разработчикам создавать интегрированные тесносвязанные решения прикладной специфики. MicroStation поддерживает наиболее совершенные сети и позволяет нескольким разработчикам работать над проектом одновременно. Пользователи DOS, Macintosh, UNIX, Windows NT и VAX операционных систем могут интерактивно разделять данные. Это возможно благодаря тому, что файлы данных MicroStation двоично совместимы между множественными платформами, допускающими передачу файлов без перекодировки.

Благодаря тому, что MDL - встроенный язык, а программа компилируется и собирается средствами, предлагаемыми разработчиками MicroStation, она практически получает аппаратную независимость. Т.е. может выполняться на всех типах вычислительных систем и в тех операционных системах, для которых доступна сама система MicroStation.

Контрольные вопросы:

Методы векторизации карт.

Программные продукты для векторизации картографических документов.

Пути расширения возможностей среды MicroStation/

Глава VI. Хранение и обработка кадастровой информации.

6.1. Основные понятия.

Эффективное использование цифровых данных предполагает наличие программных средств, обеспечивающих функции их хранения, описания, обновления и т.д. В зависимости от типов и форматов их представления, от уровня программных средств ГИС и некоторых характеристик среды и условий их использования могут быть предложены различные варианты организации хранения и доступа к пространственным данным, причем способы организации различаются для позиционной (графической) и семантической их части.

В достаточно простых программных средствах ГИС, отсутствуют специфические средства организации хранения, доступа к данным и манипулирования или эти функции реализуется средствами операционной системы в рамках ее файловой организации.

Большинство же существующих программных средств ГИС используют для этих целей достаточно изощренные и эффективные подходы, основанные на организации данных в виде баз данных (БД), управляемых программными средствами, получившими название систем управления базами данных (СУБД). Под базой данных принято понимать “совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимую от прикладных программ”, а под СУБД - “ комплекс программ и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и использования баз данных”.

Современные коммерческие СУБД, в том числе те, что использованы в программном обеспечения ГИС, различаются по типам поддерживаемых моделей данных, среди которых выделяются иерархические, сетевые и реляционные и соответствующие им программные средства СУБД. Особое широкое применение при разработке программного обеспечения ГИС получили СУБД.

СУБД реляционного типа позволяют представить данные о пространственных объектах (точках, линиях и полигонах) и их характеристиках (атрибутах) в виде отношения или таблицы, строки которой - индексированные записи - соответствуют набору значений атрибутов объекта, а колонки (столбцы) обычно устанавливают тип атрибута, его размер и имя атрибута. В число атрибутов не входят геометрические атрибуты, описывающие их геометрию и топологию. Векторные записи координат объектов упорядочиваются и организуются с использованием особых средств. Связь между геометрическим описанием объектов и их семантикой в реляционной таблице устанавливается через уникальные номера - идентификаторы.

Удобство манипулирования данными в БД существенно зависит от языковых средств СУБД. Широкие возможности предоставляются пользователю СУБД, в которых реализован язык обработки запросов SQL, и его расширения, адаптированные к описанию пространственных запросов к БД ГИС и содержащие конструкции, включающие пространственные переменные и условия.

Одним из главных мотивов, определяющих необходимость использования технологии баз данных при создании ГИС в настоящее время, является поддержка современными СУБД сетевых возможностей хранения и использования технологий локальных сетей (LAN) и удаленных сетей в так называемых распределенных БД. Тем самым достигается оптимальное использование вычислительных ресурсов и возможность коллективного доступа пользователей к запрашиваемым БД.

6.2. Анализ данных и моделирование.

Блок анализа данных, являясь одним из трех крупных модулей ГИС (ввода, обработки и вывода), составляет ядро геоинформационных технологий, все остальные операции которых с некоторой точки зрения могут представляться сервисными, обеспечивающими возможность выполнения системой ее основных аналитических и моделирующих функций. Содержание аналитического блока современных программных средств сформировалось в процессе реализации конкретных ГИС, выкристаллизовавшись в форме более или менее устоявшегося набора операций или групп операций, наличие, отсутствие или эффективность (неэффективность) которых в составе данного продукта может служить надежным индикатором его качества.

Существуют различные классификации позволяющие сгруппировать элементарные операции аналитического характера или их последовательности в группы. Обобщая некоторые из них, и опираясь на состав и структуру аналитических модулей, можно выделить следующие их группы:

1.Операции переструктуризации данных.

2.Трансформация проекций и изменение систем координат.

3.Операции вычислительной геометрии.

4.Оверлейные операции (наложение разноименных и разнотипных слоев данных).

5.Общие аналитические, графо-аналитические и моделирующие функции.

6.3.Вывод и визуализация данных.

Результаты обработки данных, основные процедуры которой рассмотрены выше, покидая свою цифровую оболочку, должны трансформироваться в “человеко-читаемый” документ. Программные средства ГИС включают достаточно широкий набор средств генерации выходных данных.

Документы, генерируемые на выходе:

Табличные;

Графические;

Картографические.

К техническим средствам, используемых для генерации документов, принадлежат средства машинной графики, конвертеры данных, позволяющие преобразовывать данные из одних форматов в другие без потерь их геометрических и семантических атрибутов, графопостроители, графические дисплеи с высоким разрешением.

6.4. Классификация современных СУБД.

Классификация СУБД в соответствии с используемой моделью данных:

Иерархическая.

Реляционная.

Объектная.

Гибридная (элементы объектной с реляционной).

В настоящее время самыми распространенными СУБД являются продукты использующие реляционную модель данных. Это связано с простотой понимания и лучшими характеристиками по сравнению с другими. В связи с этим остановимся на рассмотрение только реляционных СУБД (РСУБД).

Классификация РСУБД в зависимости от объема поддерживаемых БД и количества пользователей.

Высший уровень. Эти продукты поддерживают крупные БД (сотни и тысячи Гбайт и более), тысячи пользователей. В крупных корпорациях. Представители: ORACLE7, ADABAS 5.3.2, SQL SERVER11.

Средний уровень. Эти продукты поддерживают БД до нескольких сот Гбайт, сотни пользователей. В небольших корпорациях и подразделениях крупных фирм. Представители: InterBase 3.3, Informix-OnLine7.0, Microsoft SQL Server6.0.

Нижний уровень. Эти продукты поддерживают БД до 1 Гбайт, менее 100 пользователей. В небольших подразделениях. Представители: NetWare SQL 3.0, Gupta SQL-Base Server.

Настольные СУБД. Для одного пользователя, используется для ведения настольной БД или как клиент для подключения к серверу БД.

Оценка современных СУБД на соответствие требованиям, предъявляемым к автоматизированным информационным системам кадастра.

Рассмотрим стандартные современные реляционные СУБД по каждому классу продуктов, основные возможности, которые они предоставляют. Произведем оценку их, в соответствии с требованиями предъявляемым системам автоматизации кадастрового учета.

Высший уровень:

Oracle7, corp. Oracle

Продукт этого класса обладает широким диапазоном функциональных возможностей, включая поддержку двухфазной фиксации, тиражирования данных, хранимых процедур, триггеров, оперативно резервного копирования. Он предназначен для организации оптимального использования системных ресурсов, что гарантирует максимальную расширяемость. Поддерживает БД, занимающие несколько физических дисков, хранение новых типов данных. Поддерживает почти все аппаратные и программные платформы существующие на сегодняшний день, а также протоколы передачи данных. Широко применяется во многих отраслях промышленности. Зарекомендовал себя с самой лучшей стороны. Хорошая поддержка со стороны производителя, corp. Oracle.

SQL Server 10, comp. Sybase

Мощный продукт, поддерживающий обработку в реальном времени и процессы решений. Одного уровня с Oracle7, но обладает некоторыми ограничениями в плане масштабируемости, поддерживает ограниченное число аппаратных и программных платформ.

Средний уровень:

Informix-OnLine 7.0, comp. Software

Данный продукт поддерживает такие современные технологии, как тиражирование данных, синхронизирующее распределенные БД, и большие двоичные объекты. Он может применятся для запуска OLTP-приложений (высокоскоростной обработки транзакций), но скорость обработки оказывается меньше, чем у продуктов верхней части рынка. Установка возможна на ограниченных количеств платформ. Имеет большие возможности для расширения.

Microsoft SQL Server 6.0, corp. Microsoft

Очень хорошая СУБД. Корпорация Microsoft разработала хороший продукт, который вписывается в общую концепцию компании, выпуская только интегрированные продукты. Эта СУБД интегрирована с Windows NT, дополняя ее. Недостатки: недостаточная масштабируемость, малое количество поддерживаемых программных платформ.

Низкий уровень :

Так как каждая из них предоставляет похожий набор инструментов, то рассматривать каждое в отдельности не будем. В эту группу входят Cupta SQL-Base Server, Watcom SQL Network Server и другие. Они обладают ограниченными возможностями по сравнению с СУБД более высокого класса, но в небольших компаниях, где БД небольшие и количество пользователей ограничено несколько десятками людей, они прекрасно выполняют свои обязанности по управлению БД.

Настольные СУБД:

FoxPro 2.6, corp. Microsoft

Очень ограниченные возможности по обработке данных. Отсутствие возможности установки в сети. Предназначена личных дел. Не рекомендуется для использования в крупных системах. Отсутствует возможность защиты данных, управление доступом и многое другое.

Paradox 5.0, comp. Borland

В своем классе одна из лучших, однако ей присущи все недостатки настольных СУБД. Ограниченные возможности по применению. Удобный интерфейс.

Оценка современных СУБД :

При использовании конкретной СУБД необходимо учитывать три ключевых фактора: в какой архитектуре клиент/сервер он будет работать, каким образом реализуются основные функции и каков уровень поддержки распределенных БД. В зависимости от этого надо делать свой выбор.

Среди представленных продуктов только Oracle7 наиболее полно поддерживает нужные требования. Ниже будут даны основные понятия о сервере Oracle7.

Контрольные вопросы:

Понятие СУБД.

Возможности СУБД.

Классификация СУБД.

Глава VII . СУБД ORACLE7: общие положения.

Структура базы данных ORACLE7.

СУБД ORACLE7, в дальнейшем просто ORACLE7, имеет собственную модель реляционной базы данных - это хорошо определенная теоретическая модель работы и управления набором данных(который и составляет базу данных). Такая модель должна определять структуру данных, целостность данных и операции с данными.

Аналогично тому, как предприятие организует склад продукции, ORACLE7 структурирует базу данных логически и физически. Логическая структура базы данных ORACLE7 - это набор файлов операционной системы, в которых на диске хранятся биты и байты информации базы данных.

Таблицы: стандартные логические единицы хранения

ORACLE7 хранит и представляет все данные в таблицах. Таблица - это массив связанной информации, то есть записей данных, имеющих одинаковые атрибуты. Атрибутами таблицы являются ее столбцы, а записи данных образуют строки таблицы. Каждый столбец таблицы или атрибут содержит конкретный тип данных. Когда пользователь создает таблицу. он задает для каждого столбца метку и тип данных. ORACLE7 поддерживает множество различных типов данных например: char, number date, long и другие.

Табличные области и файлы данных: стандартные физические единицы хранения ORACLE7.

Когда пользователь создает новую таблицу он сообщает ORACLE7 где физически нужно хранить ее данные Пользователь делает это путем спецификации для новой таблицы табличной области Табличная область - это раздел илилогическая область памяти в базе данных непосредственно соответствующая одному или более физическим файлам данных после определения администратором табличной области в базе данных пользователи могут создавать в ней одну или более таблиц Табличная область - это логический раздел базы данных который отображается в один или несколько физических файлов Таким образом табличные данные в каждой табличной области отображаются в ее файлы данных.

Цепочка таблица - табличная_область - файл данных - это то что обеспечивает для ORACLE7 характеристики реляционной базы данных независимость от данных. После создания таблицы пользователем другие пользователи могут вставлять удалить или обновлять строки в таблице, указывая ее имя в операторе SQL . ORACLE7 берет на себя заботы по отображению запроса SQL в корректные физические данные диска.

Область SYSTEM : табличная область для всех таблиц

Каждая база данных ORACLE7 имеет по крайней мере одну табличную область - область SYSTEM. При создании базы данных администратор задает для нее имена и размеры начальных файлов данных. Эти файлы образуют на диске физическую память для табличной области SYSTEM. ORACLE7 использует табличную область SYSTEM для хранения словаря данных. Словарь данных - набор внутренних системных таблиц, содержащих все виды информации о базе данных. Например: имеются таблицы словаря данных с информацией о таблицах табличных областях и файлах данных СУБД.

Для чего используются несколько табличных областей? После создания базы данных ORACLE7 администратору обычно требуется создать другие табличные области Они используются для физического распределения данных для планируемой базы данных Это позволит хранить данные каждого приложения отдельно от данных других приложений. Причины заключаются в следующих обстоятельствах:

ORACLE7 позволяет администраторам управлять доступностью информации базы данных на основе табличных областей Таким образом они могут эффективно переводить приложения в автономное состояние, переводя в автономное состояние соответствующую табличную область (при этом ее таблицы становятся недоступными).

При разумном использовании табличных областей администраторы могут улучшить производительность приложений. Например, если администратор помещает файлы данных табличной области каждого приложения на разные диски сервера базы данных, то приложения не будут мешать друг другу при обращении к диску (не возникает конкуренции за доступ к диску и память на нем).

Рассмотрим некоторые компоненты системы базы данных ORACLE7.

Представления: способы просмотра данных

Когда пользователи работают с представлениями, они видят те же данные, что находятся в таблицах базы данных, но, возможно, в другой перспективе. Аналогично тому, как телескоп не содержит звезд, представление не содержит данных. Представление - это виртуальная таблица, данные для которой получаются из базовых таблиц

Представление можно рассматривать как хранимый запрос (оно определяется с помощью запроса). Например:

CREATE VIEW reorder AS

SELECT id, onhand, reorder FROM stock

WHERE onhand

Представление REORDER определяет оператор CREATE VIEW. Этот запрос соответствует только тем строкам в таблице STOCK, у которых текущее наличное количество меньше той точки, когда нужно заказывать новую партию товара.

Одно из основных правил реляционной модели заключается в том, что все данные нужно рассматривать как таблицы. Таким образом, представление обслуживает характеристики таблицы. Также как для таблицы, пользователи могут использовать для представления операторы SQL (но с некоторыми ограничениями). Конечно, представление получает свои данные из базовой таблицы. Когда пользователь запрашивает данные представления, вставляет их, удаляет или обновляет в представлении, ORACLE7 работает с данными таблицы. Но если вы точно не знаете, что это представление, его трудно отличить от таблицы.

Представление может использоваться для улучшения защиты, для вывода дополнительной информации, для сокрытия сложных запросов (конкретное использование рассматривается в специальной литературе).

Обеспечение целостности данных.

Очень важно, чтобы была обеспечена целостность информации базы данных, то есть чтобы данные были, согласно некоему набору правил, допустимыми. Реляционная модель описывает некоторые характерные правила, которые можно ввести для обеспечения в реляционной базе данных целостности данных. Это - ограничение домена, ограничение таблицы и ссылочное ограничение. Правила целостности поясняют следующие понятия.

Целостность домена: каждое значение поля должно быть элементом домена.

Целостность домена гарантирует, что база данных не содержит бессмысленных значений. Она обеспечивает то, что значение в столбце является элементом домена столбца, то есть допустимого множества его значений. Строка не будет включена в таблицу, пока каждое из значений ее столбцов не будет находиться в домене соответствующего столбца.

Задание целостности домена осуществляется с помощью типов данных. Запись данных не может быть включена в таблицу, пока данные в каждом столбце не будут иметь корректный тип.

Все типы данных ORACLE7 позволяют разработчикам описывать тот или иной тип столбца. Можно ввести дальнейшие ограничения домена столбца. Например, тип данных NUMBER позволяет определить точность (общее число значащих цифр) и масштаб (общее число цифр справа или слева от десятичной точки), и тому подобное (более полное описание можно получить в справочном руководстве).

Целостность вcей таблицы: обеспечение уникальности каждой строки.

Другим встроенным ограничением целостности данных является целостность всей таблицы, которая означает, что каждая строка в таблице должна быть уникальной. Если таблица имеет такое ограничение, то вы можете уникальной. Если таблица имеет такое ограничение, то вы можете уникально идентифицировать каждую ее строку.

Чтобы задать целостность всей таблицы, разработчик указывает в таблице столбец или группу столбцов, определяя их как первичный ключ. Уникальное значение первичного ключа должно содержаться в каждой строке таблицы. Неявно это означает, что каждая строка таблицы должна иметь первичный ключ, поскольку отсутствие значение, то есть NULL, не будет отличаться от других значений NULL.

Таблица может иметь только один первичный ключ. ВО многих случаях разработчикам требуется устранить дублирующие значения и из других столбцов. Для этого разработчик может выделить другой ключевой столбец - задать альтернативный или уникальный ключ. Как и в основном ключе, дублирующих значений в альтернативном ключе таблица содержать не может.

Ограничения целостности позволяют легко задать целостность таблицы, и всей базы данных в целом. Так как разработчики могут описывать стандартные правила целостности как часть определения таблицы, использовать такие ограничения целостности несложно. Приведем примеры операторов задающих ограничения целостности, на примере базы данных, состоящей из двух таблиц.

CREATE TABLE customer

lastname CHAR(50) NOT NULL,

firstname CHAR(50) NOT NULL,

UNIQUE (lastname,firstname),

(‘AL’,’AK’,’AZ’,’OH’,’SC’,’WV’))) --сокращенные названия штатов

CREATE TABLE orders

(customerid NUMBER(5,0) NOT NULL,

orderdate DATE NOT NULL,

CHECK (status IN (‘F’,’B’)), --F-оплачено, В-долг

FOREIGN KEY (customerid) REFERENCES customer)

В данном примере ограничения NOT NULL, CHECK позволяют задать в таблице ограничения домена. Для определения первичного ключа и задания ограничений целостности таблицы разработчик должен описать целостность таблицы с помощью PRIMARY KEY. Для таблицы customer описывается также ограничение UNIQUE, которое обеспечивает уникальность имен/фамилий покупателей.

Ссылочная целостность: обеспечение синхронизации связанных таблиц.

Ссылочная целостность или целостность отношения - еще одно элементарное правило целостности реляционной модели. Ссылочная целостность определяет соотношения между различными столбцами и таблицами в реляционной базе данных. Такое название она получила, поскольку значения в одном столбце или наборе столбцов ссылаются на значения другого столбца или набора столбцов, либо должны совпадать с ними.

При описании ссылочной целостности встретятся новые термины. Столбец, от которого зависит другая таблица, называется внешним ключем. При этом другая таблица, называется родительским ключем (это должен быть первичный или уникальный ключ). Внешний ключ находится в дочерней или детальной таблице, а родительский ключ - в основной таблице.

Возможность связывать значения в различных таблицах и поддерживать отношения ссылочной целостности - это очень важная характеристика реляционных баз данных. Благодаря возможности связывания таблиц серверы реляционных СУБД могут очень эффективно хранить данные.

В приведенном выше примере с помощью ограничения целостности FOREIGN KEY задается ограничение ссылочной целостности, определяющего для таблицы внешний ключ. С помощью этого мы соединяем таблицу orders с родительской таблицей customer.

Деловые правила: специальные правила целостности данных.

До сих пор это были стандартные правила целостности данных, встроенные в реляционную модель данных. Однако в базе данных каждой организации определяется собственный уникальный набор деловых правил, не менее важных чем стандартный набор правил целостности данных. Например, администратор, отвечающий за вопросы защиты, может запретить изменение таблицы вне обычного рабочего времени либо получать значение столбца, когда пользователь вставляет или обновляет запись.

Для задания специальных правил ORACLE7 предлагает использовать хранимые процедуры или триггеры. Для полного представления о задании специальных правил надо обратиться к справочным материалам.

7.3. Управление доступом к данным в многопользовательской СУБД.

Так как к базе данных должны обращаться много пользователей, то СУБД должна обеспечивать множественный доступ к базе данных. К сожалению, однопользовательские СУБД не подходят для коллективной работы. Рассмотрим проблему взаимного влияния на примере картотеки. Вы хотите использовать ту же информацию с которой в данный момент работает кто-то еще. Если вы хотите увидеть результаты работы другого пользователя, то придется подождать. Если же эти результаты на вашу работу не повлияют, вы можете скопировать данные. Возникает неудобство. Картотека иллюстрирует проблемы параллельного доступа, возникающие при попытке нескольких пользователей одновременно работать с базой данных.

В многопользовательских СУБД говорят о проблеме конкуренции - попытках многих пользователей одновременно выполнять операции с одними и теми же данными. Фактически, задача обеспечения параллельного доступа к данным - одна из наиболее важных и наиболее очевидных задач сервера базы данных. Сервер базы данных должен управлять информацией таким образом, чтобы при сохранении целостности данных пользователи ожидали выполнения работы другими пользователями минимальное время. Если сервер базы не может удовлетворить одну из этих целей, то пользователи сразу заметят последствия. Когда многие транзакции конкурируют за одни и те же данные, то пользователи столкнутся с плохой производительностью или получат неточные результаты.

Это проблемы, но ORACLE7 решает эти проблемы. Рассмотрим как это он делает.

Предотвращение разрушающих взаимных влияний с помощью блокировок данных.

Когда две конкурирующие за одни и те же данные операции вмешиваются в работу друг друга, это может привести к неточным результатам или потере целостности данных. Это называется “ разрушающее взаимное влияние”. Для предотвращения таких ситуаций при одновременном доступе пользователей к данным применяются блокировки. Аналогично тому как “вертушка” в проходной не позволяет проходить через нее одновременно двоим, блокировка данных предотвращает в многопользовательской СУБД разрушающее влияние. Существуют исключающие и разделяемые блокировки.

Заперев ячейку камеры хранения на вокзале, вы получаете на нее исключительное право. Никто не сможет в нее положить, пока вы ее не освободите. Если же вы хотите, чтобы этой ячейкой воспользовался ваш знакомый, то сообщаете шрифт. Аналогично блокирует данные и ORACLE7.

Когда пользователь пытается выполнять операции с данными, с которыми работает кто-то еще, ORACLE7 автоматически их блокирует и предотвращает возможность разрушающего влияния. Если это возможно (то есть не приведет к разрушающему влиянию), всегда использует разделяемую блокировку. Однако, если такая блокировка оставляет возможность разрушающего влияния, устанавливается исключающая блокировка запрашиваемых вашей транзакцией данных. Исключающая блокировка предотвращает возможность блокировать те же данные с помощью блокировки любого типа и за счет устранения параллельного доступа к одним и тем же данным обеспечивает их целостность.

Получение точных данных при высокой степени доступа: запросы, согласованное чтение и поддержка версий.

Предыдущие примеры показывают, как Огасlе7 для одного и того набора данных обрабатывает две различные транзакции обновления. А что происходит в случае запросов, содержащих только операции чтения? Как Огaсlе7 обрабатывает конкурирующие запросы и запросы с операциями обновления, возвращая точные результаты?

В зтих ситуациях Оraсlе7 использует следующий подход. Во-первых, транзакция не требует блокировки строк для любого типа запросов. Это означает, что две транзакции могут давать одновременно в точности один и тот же запрос без какой-либо конкуренции за один набор строк. Отсутствие блокировок чтения означает также, что такой запрос не может блокировать обновления и наоборот.

Как же Огасlе7 возвращает точные результаты, если он не устанавливает блокировки для запросов? Можно было бы полагать, что без блокировки строки для запросов конкурирующее с запросом обновление может дать для запроса неточный набор результатов.

Огасlе7 может обойтись без блокировок строк для запросов при сохранении точности результатов благодаря механизму выделения версий. Для каждого запроса ORACLE7 возвращает затребованную версию данных на текущий момент времени. На момент получения запросы Огасlе7 обеспечивает согласованность каждой строки в результате запроса.

Сегменты отката.

Используя хранимые в сегментах отката данные, Огасlе7 может создавать для запроса согласованные по чтению копии (наборы результатов) данных. Сегмент отката (или сегмент отмены транзакций) - это область памяти на диске, которую Оraclе7 использует для временного хранения старых значений данных, обновляемых транзакцией удаления или обновления строк. Если пользователь отменяет транзакцию, то Оraclе7 считывает присвоенный транзакции сегмент отката и возвращает измененные ею строки в исходное состояние. Кроме того, Оrасlе7 использует сегмент отката в механизме выделения версий. Если запросу требуются данные, которые в процессе его выполнения изменяются, то Оrасlе7 с помощью данных сегмента отката генерирует согласованный по чтению копию данных (заданный момент времени). Все это происходит автоматически.

При обеспечении параллельного доступа множества пользователей и приложений к одной базе данных при адекватной производительности системы и полной точности разработчики могут не беспокоиться о сложных механизмах блокировки и ведения версий. Однако, если они хотят выжать из производительности приложения все возможное, то Оrасlе7 предусматривает средства управления, переопределяющие применяемые по умолчанию механизмы блокировки.

Обеспечение защиты данных.

Неужели кто угодно может войти в базу данных Оrасlе7 и начать использовать данные, читать табличную информацию и модифицировать ее? Конечно, нет! Если бы это было так, то пользователи могли бы видеть данные, которые для них не предназначаются (такие как заработная плата их начальника), а злоумышленники могли бы легко стереть или изменить данные по своему усмотрению (например, повысить зарплату самим себе). Одной из обязанностей сервера базы данных является обеспечение защиты всей информации СУБД. Независимо от того, хотите или нет защитить свои данные от глаз неуполномоченных пользователей или злоумышленников, защита является важной функцией базы данных. Для обеспечения защиты Оrасlе7 использует систему выборочного управления доступом зто означает, что администратор присваивает пропуска для всех зарегистрированных в базе данных пользователей и дает им полномочия на выполнение в базе данных конкретных операций с конкретными данными. Различные методы управления защитой Оraclе7 описываются в следующих разделах.

Предоставление пользователям доступа к базе данных.

Доступ к базе данных Огасlе7 очень напоминает доступ к телефонной банковской системе. Во-первых, вам нужно получить общий доступ к базе данных. Чтобы предоставить кому-либо доступ к базе данных Оraclе7, администратор должен зарегистрировать его и создать в базе данных нового пользователя (определив его имя). Для обеспечения защиты доступа пароль должен соответствовать имени этого нового пользователя. Для подключения к базе данных пользователь должен ввести и имя, и пароль. Нового пользователя создает, например, следующий оператор SQL:

CREATE USER safеdorow IDENTIFID BY p1e

Как показывает этот пример, администраторам следует выбирать осмысленные имена пользователей (например, объединив имя и фамилию). Однако пользователи должны выбирать сложные и не несущие никакого смысла пароли. Это затруднит их определение злоумышленниками.

После получения пользователем доступа к базе данных Оraclе7 операции его в этой СУБД ограничивают другие средства контроля доступа.

Расширение и ограничение полномочий.

Как и в случае круглосуточной телефонной банковской системы, вы можете выполнять лишь ограниченные операции. Например, вы можете проверить свой чековый и накопительный счет, но не можете сделать это для счетов других пользователей. То есть вы имеете полномочия только на просмотр информации, относящейся к вашим счетам.

Система защиты Оraclе7 очень напоминает защиту телефонной банковской системы. Администратор может управлять всеми операциями с базой данных и доступом к данным, в том числе тем, какие пользователи могут создавать таблицы и представления, какие-создавать и модифицировать табличные области, а какие - считывать и модифицировать различные таблицы и представления базы данных. Это делается путем предоставления и отмены различных полномочий или прав доступа. Приведем примеры применяемых для этого команд SQL GRANT и REVOKE:

GRANT CREATE SESSION, CREATE TABLE TO safd

REVOKE CREATE TABLE FROM allin

Оператор GRANT дает пользователю SAFD полномочия на подключение к базе данных (то есть на инициализацию сеанса с базой данных) и создание таблиц. Оператор REVOKE отменяет полномочия пользователя ALLIN на создание таблиц.

Огас1е7 имеет два широких класса полномочий, о которых рассказывается в следующих двух разделах: полномочия на объекты и системные полномочия.

Системные полномочия: управление расширенными системными операциями.

Системные полномочия - это расширенные и мощные полномочия, которые дают пользователю право на выполнение операции в масштабе базы данных. .Приведем пример:

Пользователь с системными полномочиями ALTER DATABASE может изменять физическую структуру базы данных, добавляя к ней новые файлы.

Пользователь с системными полномочиями DROP TABLESPACE может удалять любую табличную область (за исключением табличной области SYSTEM).

Пользователь с системными полномочиями SELECT ANY TABLE может опрашивать любую таблицу базы данных.

Это лишь некоторые из множества системных полномочий Oracle7. Поскольку системные полномочия - это очень широкие полномочия, администраторам следует предоставлять их только другим администраторам.

Полномочия на объекты базы данных: управление доступом к данным.

Полномочия на объекты управляют работой базы данных с конкретным ее объектом. (Объект - это нечто, находящееся внутри базы данных: таблица, представление, роль, процедура, пользователь и т.д.). Например, администратор может управлять тем, кто опрашивает таблицу CUSTOMER. Для этого он предоставляет полномочия SELECT на эту таблицу только конкретным пользователям. Существуют и другие полномочия на объекты, о которых можно получить информацию в руководстве по применению Оracle7.

Управление защитой с помощью ролей.

Управление защитой в большой базе данных клиент/сервер - сложная задача. Множество работающих в системе полномочий и пользователей могут требовать обозначений конкретных полномочий. При отсутствии административного инструментального средства управление защитой может стать настоящим кошмаром. К счастью, Оracle7 предлагает решение, облегчающее управление полномочиями в большой и сложной системе клиент/сервер, - это роли. Роль представляет собой набор соответствующих полномочий, которые администратор может коллективно предоставлять пользователям и другим ролям. С помощью ролей администратор может значительно упростить управление полномочиями.

Простое управление полномочиями - это не единственное преимущество использования ролей. Возможно, более важно то, что разработчики могут применять роли для динамического изменения домена (текущего набора) полномочий пользователей при работе их с различными приложениями. Путем простого разрешения соответствующей роли при запуске приложение может гарантировать, что все его пользователи будут иметь корректный домен полномочий.

Схемы в Oracle7.

При работе с Oracle7 вы часто будете сталкиваться с термином “схема”. Это слово может иметь самый разный смысл. Аналогично тому как администраторы могут физически организовать таблицы Oracle7 с помощью табличных областей, логически они организуют таблицы и представления реляционной базы данных с помощью схем. Схема - это логический набор родственных таблиц и представлений, а также всех других объектов базы данных. Например, при добавлении к СУБД клиент/сервер нового приложения администратору для организации таблиц и представлений, которые будет использовать приложение, следует создать новую схему. На рис.4 показано приложение для учета продаж.

Oracle7 на самом деле схемы базы данных не реализует. Просто администратор создает нового пользователя базы данных, который в свою очередь эффективно порождает заданную по умолчанию схему базы данных. При создании пользователем базы данных нового представления или таблицы этот объект по умолчанию становится частью схемы. Фактически, с учетом схем базы данных вы можете сказать, что пользователь владеет всеми объектами в своей заданной по умолчанию схеме. Реляционные СУБД с более продвинутой реализацией схемы позволяют пользователям переключаться между заданной по умолчанию схемой и другими схемами базы данных и выполнять различные операции, соответствующие текущей схеме. Возможно, в будущих версиях Oracle такие средства будут реализованы.

Обеспечение доступности необходимых пользователям данных.

В любой компьютерной программе пользователь не сможет получить доступ к файлу, пока не запустит экземпляр открывающего этот файл приложения. Например, чтобы открыть созданный с помощью текстового процессора отчет, пользователю сначала нужно запустить этот текстовый процессор, а затем открыть в нем файл отчета. Как поясняется в следующих разделах, работа в СУБД Oracle7 в чем-то аналогична.

Управление общей доступностью базы данных при запуске и останове.

Как и при запуске многопользовательской ОС, в Oracle7 никто не может использовать данные, пока администратор не запустит сервер и не сделает базу данных доступной. Это требует нескольких шагов. Во-первых, администратору нужно запустить экземпляр базы данных. Экземпляр-это набор буферов памяти (временных кэш-буферов данных в оперативной памяти компьютера) и процессов ОС (планируемых ОС задач или заданий), совместно обеспечивающих множественный доступ к базе данных Oracle7 . В ходе выполнения фазы запуска базы данных Oracle7 открывает различные файлы, необходимые для того, чтобы сделать базу данных доступной.

Чтобы база данных стала недоступной для обычных пользователей, администратор ее закрывает, размонтирует, отсоединяя от экземпляра, а затем останавливает экземпляр. В процессе останова Oracle7 закрывает составляющие базу данных файлы ОС. Сервер базы данных Oracle7 выполняет запуск экземпляра, чтобы сделать систему доступной для использования, и останавливает его, чтобы перевести ее в автономное состояние.

После запуска администратором экземпляра базы данных и ее открытия привилегированные пользователи могут подключиться к базе и создать новый сеанс. Сеанс с базой данных можно рассматривать как время, прошедшее между подключением пользователя к экземпляру базы данных и отключением от него. Сеанс в базе данных аналогичен сеансу у врача - когда вы входите в кабинет, сеанс начинается, а когда выходите - заканчивается.

Файлы параметров и запуск экземпляра.

Каждый раз, когда администратор начинает новый сеанс, Oracle7 для настройки конфигурации нового экземпляра считывает файл параметров инициализации. Например, администратор может установить разные параметры для управления размером буферов памяти экземпляра.

Управление частичным доступом к базе данных с помощью оперативно доступных и автономных табличных областей.

Администратор может также управлять доступностью информации в открытой базе на базе табличных областей. Если табличная область оперативно доступна, то привилегированные пользователи могут опрашивать и модифицировать таблицы в табличной области, Однако, если табличная область находится в автономном состоянии, использовать данные в табличной области не может никто.

Управление доступностью табличной области Oracle7 может оказаться для многих административных операций весьма полезным.

Если все табличные приложения находятся в табличной области, то администратор может эффективно остановить приложение, переведя его табличную область приложения в автономное состояние.

Предположим, что табличная область содержит архивные данные, полезные лишь в очень редких случаях, а администратору понадобилась память на диске для хранения данных других табличных областей. Чтобы освободить на диске некоторое место, администратор может перевести табличную область с архивными данными в автономное состояние, а затем удалить с диска архивные данные. Администратор должен позаботиться о том, чтобы создать резервные копии файлов данных автономной архивной табличной области и сохранить их в надежном месте. Освободившееся на диске место он может использовать для хранения информации других табличных областей.

Администраторы СУБД Oracle7 должны быть единственными пользователями, управляющими доступностью базы данных и ее табличных областей.

7.6. Архивация и восстановление данных.

Вероятно, каждому из нас приходилось терять важный файл. Случайности и ошибки неизбежны, поэтому администратору нужно быть готовым к тому, чтобы восстановить данные. Следующие несколько разделов познакомят читателя с различными механизмами защиты, встроенными в сервер базы данных Oracle7

Защита транзакций: журнал транзакций.

В журнале полетов коммерческого авиалайнера записывается все, что происходит во время полета в кабине пилотов. Почти не поддающаяся разрушению маленькая коробочка (“черный ящик”) регистрирует информацию на случай авиакатастрофы. После катастрофы его можно исследовать и выяснить причину. Oracle7 также ведет журнал, где регистрируются происходящее в базе данных изменения. Каждый раз, когда SQL-оператор вносит изменение в базу данных, Oracle7 записывает его в журнал транзакций (который называется также журналом отмены). Если пользователь завершает транзакцию, Oracle7 немедленно записывает данные в журнал, подтверждая, что транзакция и ее изменения стали постоянными.

Oracle7 использует журнал транзакций для восстановления в случае разных сбоев. Например, если во время работы экземпляра базы данных происходит сбой питания, а Oracle7 еще не записал файлы данных (то есть некоторые несохраненные данные), не беспокойтесь. При следующем запуске экземпляра Oracle7 автоматически выполняет восстановление базы данных в то состояние, которое она имела в результате последней завершенной транзакции перед сбоем. Для восстановления потерянных транзакций Oracle7 применяет изменения, зарегистрированные в журнале транзакций.

О том как Огасlе7 в случае серьезных сбоев использует журнал транзакций, архивные файлы данных и сегменты отката, рассказывается ниже в разделе “Восстановление базы данных”. Но сначала расскажем немного о журнале транзакций.

Структура журнала транзакций.

Журнал транзакций базы данных содержит две или более группы файлов регистрации фиксированного размера или членов группы, которые Oracle7 использует для физического сохранения изменений в базе данных. Физическая структура типичного журнала транзакций базы данных иллюстрируется рис.5 Журнал транзакций может иметь две (или более) группы. После того как транзакции заполняют одну группу, Oracle7 для продолжения регистрации происходящих в базе данных изменений переключается на следующую доступную группу. Тем временем Oracle7 автоматически архивирует (создает резервные копии) заполненные группы транзакций. Причем это делается параллельно, не оказывая влияния на текущий процесс транзакций. Повторное циклическое использование групп транзакций позволяет Oracle7 отвести для журнала транзакций небольшую фиксированную область диска. В результате архивации заполненных групп транзакций создается постоянный автономный журнал последовательных транзакций.

Поскольку механизм восстановления является жизненно важным компонентом Oracle7 , сам он также имеет средства защиты. Для защиты от единичного отказа, например, сбоя диска, администратор может задать зеркальное отображение групп журнала (групп регистрации) путем создания группы с несколькими членами, которые физически помещаются на разные диски. Oracle7 регистрирует транзакции в зеркально отображаемых группах, записывая изменения параллельно во все файлы группы. Если диск выходит из строя, один из файлов группы на поврежденном диске становится недоступным. Однако Oracle7 это не останавливает: он продолжает регистрировать изменения в других, неиспорченных, файлах текущей группы регистрации.

Архивация базы данных.

С учетом возможных проблем, подобных сбою диска, его форматированию или удалению файла, администратору требуется для восстановления базы данных не только журнал транзакций, но и физические копии, составляющих базу данных, файлов.

Архивация файлов данных.

Файлы данных Oracle7 содержит все табличные данные СУБД. Когда пользователь модифицирует данные в таблицах или добавляет к базе данных новые объекты, Oracle7 для регистрации этих изменений обновляет файлы данных. Администратор может регулярно сохранять файлы данных, поддерживая их относительно свежие копии. Для сохранения файлов данных Oracle7 предоставляет администратору несколько возможностей. Простейшая из них - это копирование всех файлов после закрытия базы данных. Однако для многих систем требуется непрерывное функционирование. Остановка базы данных для регулярного выполнения архивации в этом случае неприемлема. Для таких требующих постоянного доступа систем средство архивации оперативной доступной таблицы Oracle7 позволяет копировать файлы данных во время работы и использования СУБД.

Архивация других файлов.

Кроме файлов данных и файлов журналов всегда следует иметь копию файлов параметров базы данных. Архивировать следует и управляющий файл базы данных. Это маленький файл, который Oracle7 использует для отслеживания физической структуры базы данных, сохранения имен всех файлов данных и журналов и текущей последовательности регистрации в журнале транзакций. Oracle7 использует управляющий файл при запуске базы данных для идентификации данных СУБД и файлов журналов. При восстановлении он управляет применением транзакций групп регистрации. Аналогично группам регистрации Oracle7 позволяет администратору конфигурировать для зеркального отображения и защиты от единичного сбоя всю базу данных. Однако сохранять копию управляющего файла базы данных необходимо также при каждом изменении ее физической структуры (например, добавлении нового файла данных или журнального файла), так как в случае сбоя все копии управляющего файла могут запортиться.

Восстановление базы данных после сбоев диска.

Хорошо, если никто случайно не отформатирует жесткий диск и не испортит его, повредив базу данных Oracle7. Но если такая неприятность случится, администратор может восстановить базу дынных, сохранив всю работу. Посмотрим, как это делается:

Администратор при необходимости исправляет проблемы с аппаратурой (например, заменяет неисправный жесткий диск новым).

Администратор восстанавливает испорченные файлы данных, копируя их последние архивные копии и, при необходимости, восстанавливая на любом доступном диске архивные группы регистрации транзакций.

Администратор запускает процесс восстановления, включая восстановление с применением транзакций и восстановление с отменой. Восстановление с применением означает применение к архивным копиям испорченных данных необходимых групп журнала транзакций. Восстановление с отменой предусматривает отмену незавершенных транзакций, оставшихся после восстановления с применением.

После того как администратор закончит процесс восстановления, Oracle7 оставляет базу данных в согласованном (в смысле транзакций) состоянии - в том состоянии, в котором она была после последней сохраненной транзакции.

Мы рассмотрели описание структуры БД Oraсle7, важные моменты работы сервера (создание и администрирование БД). Для того, чтобы больше узнать о работе сервера Orakle7, необходимо обратиться к книге Стива Бобровски “Oraсle7. Вычисления. Клиент/сервер”, а также к технической документации по работе сервера БД Oraсle7.