Файл: Базы данных Темы курсовых проектов.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.04.2024

Просмотров: 65

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


  • компактность;

  • скорость;

  • низкие трудозатраты;

  • применимость.

Преимущества баз данных, связанные с централизованным управлением:

  • возможность сокращения избыточности;

  • возможность устранения противоречивости;

  • возможность общего доступа к данным;

  • соблюдение стандартов;

  • введение ограничений для обеспечения безопасности;

  • обеспечение целостности данных;

  • возможность сбалансировать противоречивые требования.

Основная цель систем баз данных – обеспечение независимости данных. Независимость данных можно определить как иммунитет к изменениям в структуре хранения данных и в методах доступа к данным.
    1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Основные понятия и определения.


Что же такое база данных?

К. Дж. Дейт, один из известнейших теоретиков этой области знаний, дает следующее определение: «база данных – состоит из некоторого набора постоянных данных, которые используются прикладными системами для какого-то предприятия».

Известны и другие определения, приведем их.

База данных – это множество взаимосвязанных элементарных групп данных, которые могут обрабатываться одной или несколькими прикладными системами. База данных представляет собой совокупность таблиц связанных определенными отношениями. База данных – это специальным образом организованное хранение информационных ресурсов в виде интегрированной совокупности файлов, обеспечивающее удобное взаимодействие между ними и быстрый доступ к данным. То есть данные связываются в соответствии с их внутренними логическими взаимоотношениями, а не физическими указателями. Пользователи могут комбинировать данные из разных источников, если логическая информация, необходимая для такого комбинирования, присутствует в исходных данных.

Классическое общепринятое понимание базы данных – это хранилище интегрированных и коллективно используемых данных, в котором организация данных направлена на оптимизацию структуры памяти и обеспечение независимости структуры хранимых данных от обрабатывающих программ.

База данных есть совокупность взаимосвязанных хранящихся вместе с отношениями между ними устойчивых (персистентных) данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их независимое использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений;

при этом данные хранятся в таком виде, чтобы они были независимы от программ, использующих эти данные;

для добавления новых или модификации существующих данных, а также для поиска данных в базе данных применяется общий управляемый способ;

данные, хранящиеся в базе данных, должны удовлетворять заданным явно или неявно условиямцелостности (правильности) и устойчивости (персистентности) данных;

всем этим предполагается автоматизированная поддержка существования такой базы данных со стороны специальной системы управления базами данных.

Банк данных (БнД) – это автоматизированная система, представляющая совокупность информационных, программных,

технических средств и персонала, обеспечивающих хранение, накопление, обновление, поиск и выдачу данных. Главными составляющими банка данных являются база данных и программный продукт, называемый системой управления базой данных.

БМД – это база метаданных, именно здесь и хранится вся информация об используемых структурах данных, логической организации данных, правах доступа пользователей и, наконец, физическом расположении данных.

База данных должна обеспечивать независимость существования информационного массива от прикладных программ его обслуживающих.

Под «файлом» базы данных подразумевается абстрактный набор данных, который на практике может не совпадать с физическим дисковым файлом. Пользователю этой системы предоставляется возможность выполнять множество различных операций над такими файлами, например:

  • добавлять новые пустые файлы в базу данных;

  • добавлять новые данные в существующие файлы;

  • вести поиск данных в существующих файлах;

  • удалять данные из существующих файлов;

  • удалять существующие файлы из баз данных;

  • изменять данные в существующих файлах.

Одними из основополагающих в концепции баз данных являются обобщенные категории “данные” и “модель данных”.

Понятие «данные» – это набор конкретных значений, параметров, характеризующих объект, условие, ситуацию или любые другие факторы.

Данные не обладают определенной структурой, данные становятся информацией тогда, когда пользователь задает им определенную структуру, то есть осознает их смысловое содержание.

Модель данных – это некоторая абстракция, которая, будучи применима к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их уже как информацию, то есть сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

Модель, выражающая информацию о предметной области в виде, независимом от используемой СУБД, называется инфологической или семантической. Она отражает в естественной и удобной для разработчиков и других пользователей форме информационно-логический уровень абстрагирования, связанный с фиксацией и описанием объектов предметной области, их свойств и их взаимосвязей.

Инфологические модели
данных используются на ранних стадиях проектирования для описания данных в процессе разработки приложения, а даталогические модели уже поддерживаются конкретной СУБД.

Даталогическая модель (ДЛМ) базы данных является моделью логического уровня и представляет собой отображение логических связей между элементами данных безотносительно к среде хранения. Эта модель строится в терминах информационных единиц, допустимых в той конкретной СУБД, в среде которой проектируется база данных.

Документальные модели данных соответствуют представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной в основном на свободные форматы документов, текстов на естественном языке.

Обычно данные в базе данных называют «постоянными» (хотя они могут недолго оставаться таковыми!). Под словом «постоянные» подразумеваются данные, которые отличаются от других, более изменчивых данных, таких как промежуточные результаты, входные и выходные данные, управляющие операторы, рабочие очереди и вообще все транзитные данные.

Входные данные – это информация, передаваемая системе (обычно с терминала или рабочей станции). Такая информация может стать причиной изменений в постоянных данных (она может стать частью постоянных данных), но не является частью базы данных как таковой.

Выходные данные – это сообщения и результаты, выдаваемые системой (обычно выдаются на печать или отображаются на экране). И опять же эту информацию можно брать из постоянных данных, но ее нельзя рассматривать как часть базы данных.

База данных состоит из некоторого набора постоянных данных, которые используются прикладными системами на предприятии.

Предприятие – это любая независимая коммерческая, научная, техническая или другая организация. Любое предприятие неизбежно имеет большое количество данных, связанных с его деятельностью. Это и есть постоянные данные.

На практике сегодняшние предприятия используют две отдельные базы данных: с операционными данными и с данными для поддержки принятия решений. Базы данных систем принятия решения часто содержат отчетную информацию (например, итоги и средние результаты), которую, в свою очередь, периодично (раз в день или раз в неделю, например) получают из операционной базы данных (постоянной базы данных).

Обычно предприятию требуется записывать информацию об имеющихся проектах, деталях, поставщиках, складах, служащих. Все это составляет основные объекты, о которых необходимо хранить информацию.


Под термином объект мы будем понимать все, что может быть представлено в базе данных. Объект – это то, о чем необходимо записать информацию.

Кроме основных объектов существуют еще и отношения между ними, которые связывают их вместе.

Отношения могут быть: бинарными (связываются два типа объектов); отношения, связывающие один тип объектов; может быть любое количество отношений (служащие заняты в проекте, служащие управляют проектом).

Следует отметить, что отношение подобно основным объектам является частью данных. Поэтому вместе с основными объектами отношения тоже должны быть представлены в базах данных.

Схему, связывающую объекты между собой, будем называть схемой объект/отношения или диаграммой объект отношения.

Отметим несколько моментов в построении схемы:

  • большинство отношений в схеме связывают два типа объектов (т.е. они являются бинарными). Но возможно связать и три объекта (поставщики, проекты и детали) – тройное отношение. Т.е. определенные поставщики поставляют определенные детали для определенных проектов;

  • отношение может связывать один тип объектов. Например, детали. Это отношения означает, что некоторые детали содержат другие компоненты (спецификация материалов);

  • в наборе объектов может быть любое количество отношений. Например. Служащие заняты в проектах – один факт, и другой – служащие управляют проектом.

Дадим определение терминов: хранимое поле, хранимая запись, хранимый файл.

Хранимое поле - это поименованная единица хранения данных. Вообще, база данных содержит много экземпляров каждого из нескольких типов хранимых полей.

Хранимая запись – это набор связанных хранимых полей. Здесь также различают тип и экземпляр. Экземпляр хранимой записи состоит из группы связанных экземпляров хранимых полей.

Хранимый файл – это набор всех экземпляров хранимых записей одного типа.

В базах данных логическая запись не обязательно совпадает с хранимой записью, то есть может понадобиться внести изменения в структуру хранения данных, в то время как логическая структура остается неизменной.

Тема 2. Системы управления БД.

Лекция: Модели систем баз данных. Классификация СУБД. Функции СУБД. Архитектура системы баз данных.

  1. Модели систем баз данных.

  2. Архитектура базы данных.

  3. Классификация СУБД.