Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
База данных (БД) – это взаимосвязанная информация (данные) об объектах, которая организованна специальным образом и хранится во внешней памяти компьютера.
Моделью называется некий объект-заменитель, который в определенных условиях может заменить объект-оригинал, воспроизведя интересующие на свойства и характеристики оригинала, причем имеет существенные преимущества, удобства (наглядность, доступность испытаний, легко изменяются и т.д.) Т.е. МОДЕЛЬ – это некоторое упрощенное подобие реального объекта.
Информационная модель – это информация (знания, сведения) о реальном объекте, процессе, явлении.
СТРУКТУРА – это что-то упорядоченное, организованное определенным образом.
Иерархическая структура (дерево). В иерархической БД существует упорядоченность элементов в записи, один элемент считается главным, остальные – подчиненными. Данные в записи упорядочены в определенную последовательность, как ступеньки лестницы, и поиск данных может осуществляться лишь последовательным “спуском” со ступеньки на ступеньку. Узел – информационная модель элемента, находящегося на данном уровне иерархии.
Сетевая база данных отличается большей гибкостью, так как в ней существует возможность устанавливать дополнительно к “вертикальным” иерархическим связям связи “горизонтальные”. Это облегчает процесс поиска нужных элементов данных, так как уже не требует обязательного прохождения нескольких иерархических ступеней. Совокупность элементов, которые имеют несколько основных составляющих (узел, уровень, связь) и у которых принята свободная связь между элементами разных уровне, называется сетевой моделью.
Реляционная БД. Это слово происходит от английского relation – отношение. В этом подходе таблица выступает, как совокупность атрибутов объектов называется отношением. Каждая строка такой таблицы называется запись, каждый столбец в такой таблице называется – полем. Преимущество таких БД – наглядность и понятность организации данных, быстрота поиска нужной информации.
Свойства (признаки) этих объектов выделяются в отдельные столбцы и озаглавлены (“Номер пропуска”, “ФИО” и т.п.), их называют полями с конкретно заданными именами. Каждая строка этой таблицы есть совокупность значений полей, относящихся к конкретному объекту. Такую строку называют записью.
Поле – это признак объекта, выделенный в отдельный столбик и которому задано имя.
Запись – совокупность значений полей, которые относятся к конкретному объекту.
Объектом, отраженным в этой модели, является Номер пропуска.
Объект – это нечто существующее и различимое, т.е. объектом можно назвать то “нечто”, для которого существуют название и способ отличать один подобный объект от другого.
В каждой таблице реляционной модели должен быть столбец (или совокупность столбцов), значение которого однозначно идентифицирует каждую ее строку. Этот столбец (или совокупность столбцов) называется первичным ключом.
На практике часто используют связи, устанавливающие различные виды соответствия между объектами “связанных типов”. Основными типами взаимосвязей в модели: один к одному (1:1), один ко многим (1:М), многие ко многим (М:М).
Связь один к одному (1:1) означает, что каждому экземпляру первого объекта (А) соответствует только один экземпляр второго объекта (В) и, наоборот каждому экземпляру второго объекта(В) соответствует только один экземпляр первого объекта (А). <слайд 21>
Пример: в информационных объектах СТУДЕНТ и СТИПЕНДИЯ связь 1:1, так как каждый студент имеет свою стипендию, и каждая стипендия может быть назначена только одному студенту.
Связь один ко многим (1:М) означает, что каждому экземпляру первого объекта (А) соответствует несколько экземпляров второго объекта (В) и, наоборот каждому экземпляру второго объекта (В) соответствует только один экземпляр первого объекта (А). <слайд 22>
Пример: в информационных объектах ГРУППА и СТУДЕНТ связь 1:М, так как одна группа может включать в себя много студентов, в то время как каждый студент может обучаться только в одной группе.
Связь многие ко многим (М: М) означает, что каждому экземпляру первого объекта (А) соответствует несколько экземпляров второго объекта (В) и, наоборот каждому экземпляру второго объекта(В) соответствует тоже несколько экземпляров первого объекта (А). <слайд 23>
Пример: в информационных объектах СТУДЕНТ и ПРЕПОДАВАТЕЛЬ связь М:М, так как один студент может обучаться у многих преподавателей и один преподаватель может обучать многих студентов.
Всякая информационная структура создается для дальнейшей извлечения из нее нужной информации. Поэтому построение структуры данных производиться в следующей последовательности.
3) класс субд
По языкам общения СУБД делятся на открытые, замкнутые и смешанные. В открытых системах для обращения к БД используются универсальные языки. Замкнутые системы имеют собственные языки общения с пользователями СБД.
По выполняемым функциям СУБД делятся на информационные и операционные. Информационные позволяют организовать хранение информации и доступ к ней. Для более сложной обработки необходимы специальные программы. Операционные выполняют сложную обработку и могут менять алгоритмы обработки.
По сфере возможного применения различают универсальные и специализированные (проблемно ориентированные СУБД).
Набор типов данных в разных СУБД различен. Ряд СУБД позволяет разработчику добавлять новые типы данных и новые операции. Такие системы называются расширяемыми системами баз данных. Дальнейшим развитием являются системы объектно-ориентированных баз данных, обладающие мощными возможностями моделирования сложных объектов.
По мощности СУБД делятся на настольные (Dbase, FoxBase/FoxPro, Clipper, Paradox, Access, Approach) и корпоративные (Oracle, DB2, Sybase, Informix, Ingres, Progress).
5)
Базовая технология СОМ: понятие и создание объекта, интерфейсы объекта, библиотека классов СОМ, фабрика класса.
Технология доступа к удаленным данным Component Object Model (COM) — компонентная модель объектов, разработанная фирмойMicrosoft как средство взаимодействия приложений (в том числе составных частей операционной системы Windows), функционирующих на одном компьютере.
В дальнейшем технология СОМ усовершенствовалась для управления объектами базы данных, расположенных в пределах локальной вычислительной сети.
На технологии СОМ построены такие методы управления удаленными объектами, как OLE, Автоматизация, ActiveX.
• Метод OLE (Object Linking and Embedding) — связывание и объединение объектов — протокол, обеспечивающий обмен данными между приложениями. С помощью OLE пользователи могут связывать или внедрять объекты различных приложений (в том числе и баз данных) в файлы других приложений. (Одним из типов полей в реляционных базах данных является OLE.) Каждый объект OLEхарактеризуется двумя компонентами: собственно информацией, содержащейся в исходном файле, и адресом нахождения файла на дисковом пространстве компьютера или адресом файла в локальной вычислительной сети.
6)
Microsoft SQL Server - прямой потомок Sybase SQL Server, с которым его до сих пор связывает много общего, в первую очередь язык программирования Transact-SQL (далее T-SQL). Однако в версии 7.0, как заявляет Microsoft, сервер переписан полностью и больше не содержит кода от Sybase. Главным достоинством Microsoft SQL Server является его тесная интеграция с Windows NT и семейством продуктов Back Office - общая модель защиты, базирующаяся на защите Windows NT, единая консоль администрирования (Microsoft Management Console), единый набор программных интерфейсов для доступа к данным (OLE DB). Текущая версия сервера на момент написания этой книги - Microsoft SQL Server 2000. Сервер выпускается в следующих редакциях:
Схема базы данных – это описание базы данных в терминах конкретной модели данных.
Запись – поименованная совокупность элементов данных или эле-ментов данных и агрегатов. Запись – это агрегат, не входящий в состав никакого другого агрегата; она может иметь сложную иерархическую структуру, поскольку допускается многократное применение агрегации. Различают тип записи (её структуру) и экземпляр записи, т.е. запись с конкретными значениями элементов данных. Одна запись описывает свойства одной сущности ПО (экземпляра). Иногда термин "запись" за-меняют термином "группа".
8)
Проектирование баз данных — процесс создания схемы базы данных и определения необходимых ограничений целостности.
Основные задачи проектирования баз данных [править]
Основные задачи:
Основные этапы проектирования баз данных [править]
Концептуальное (инфологическое) проектирование [править]
Концептуальное (инфологическое) проектирование — построение семантической модели предметной области, то есть информационной модели наиболее высокого уровня абстракции. Такая модель создаётся без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных. Термины «семантическая модель», «концептуальная модель» и «инфологическая модель» являются синонимами. Кроме того, в этом контексте равноправно могут использоваться слова «модель базы данных» и «модель предметной области» (например, «концептуальная модель базы данных» и «концептуальная модель предметной области»), поскольку такая модель является как образом реальности, так и образом проектируемой базы данных для этой реальности.
Конкретный вид и содержание концептуальной модели базы данных определяется выбранным для этого формальным аппаратом. Обычно используются графические нотации, подобные ER-диаграммам.
Чаще всего концептуальная модель базы данных включает в себя:
Логическое (даталогическое) проектирование [править]
Логическое (даталогическое) проектирование — создание схемы базы данных на основе конкретной модели данных, например, реляционной модели данных. Для реляционной модели данных даталогическая модель — набор схем отношений, обычно с указаниемпервичных ключей, а также «связей» между отношениями, представляющих собой внешние ключи.
Преобразование концептуальной модели в логическую модель, как правило, осуществляется по формальным правилам. Этот этап может быть в значительной степени автоматизирован.
На этапе логического проектирования учитывается специфика конкретной модели данных, но может не учитываться специфика конкретной СУБД.
Физическое проектирование [править]
Физическое проектирование — создание схемы базы данных для конкретной СУБД. Специфика конкретной СУБД может включать в себя ограничения на именование объектов базы данных, ограничения на поддерживаемые типы данных и т.п. Кроме того, специфика конкретной СУБД при физическом проектировании включает выбор решений, связанных с физической средой хранения данных (выбор методов управления дисковой памятью, разделение БД по файлам и устройствам, методов доступа к данным), создание индексов и т.д.
Модель данных корпоративного хранилища представляет собой ER-модель (Entity-relationship model — модель «сущность-связь»), описывающую на нескольких уровнях набор взаимосвязанных сущностей, которые сгруппированы по функциональным областям и отражают потребности бизнеса в аналитическом анализе и отчетности.
Общая модель данных корпоративного хранилища разрабатывается последовательно и состоит из:
Концептуальная модель хранилища данных представляет собой описание главных (основных) сущностей и отношений между ними. Концептуальная модель является отражением предметных областей, в рамках которых планируется построение хранилища данных.
Логическая модель расширяет концептуальную путем определения для сущностей их атрибутов, описаний и ограничений, уточняет состав сущностей и взаимосвязи между ними.
Физическая модель данных описывает реализацию объектов логической модели на уровне объектов конкретной базы данных.
Механизмы управления данными СУБД имеют дело с двумя аспектами проблемы обеспечения целостности базы данных. Прежде всего, это поддержка логической целостности (непротиворечивости) базы данных. В развитых системах ограничения логической целостности базы данных объявляются в схеме базы данных, и их проверка осуществляется при каждом обновлении значений данных, образовании или разрушении a"o'%) между ними, являющихся субъектами таких ограничений.
Нарушения логической целостности базы данных могут быть связаны не только с вводом в нее недостоверных данных или с неправомерными действиями процедур обработки данных, выполняемых в среде базы данных и помещающих в базу данных генерируемые ими данные. Они могут являться также следствием несвоевременного прерывания выполнения таких процедур для обработки запроса, выданного другим пользователем. Для исключения таких ситуаций в мультипользовательских СУБД предусматривается механизм управления транзакциями, который обсуждается ниже.
Основной особенностью реляционной базы данных, обеспечивающей ее корректное функционирование и высокую скорость доступа, является использование в конкретных таблицах не исходной текстовой информации, которая может многократно повторяться, а ссылок на таблицы, содержащие набор соответствующих уникальных значений.
В связи с этим средствами системы управления базами данных (СУБД) предпринимаются специальные меры для предотвращения нештатных ситуаций, возникающих при попытке пользователя внести в какое-либо поле несвязанную информацию или оставить поле незаполненным. Недопустимым является также заполнение основных рубрикаторов в локальных базах отдельных музеев, так как это приведет к несопоставимому отображению материала в сводной базе данных.
Поэтому любые изменения в основных рубрикаторах локальным пользователям запрещены. Все изменения и дополнения в эти рубрикаторы вносятся только в рабочей базе РЭМ сотрудниками проекта и обновленные рубрикаторы рассылаются участникам для замены их в локальных базах.