
- •1. Определение информации. Основные проблемы, возникающие при хранении информации.
- •2. Отличительные особенности субд как программного продукта. Понятие экземпляра и базы данных.
- •3. Категории пользователей субд. Функциональные требования различных категорий пользователей к субд.
- •4. История развития субд. Особенности не реляционных моделей данных.
- •5. Общая характеристика моделей данных. Основные свойства. Понятие атрибутов, доменов.
- •6. Отношения модели данных. Понятия сущности и связи.
- •7. Ограничение целостности модели данных. Трехуровневая архитектура ansi/sparc.
- •8. Структурные компоненты модели данных в нотации idef1x. Понятия сущность, связь. Типы сущностей и связей.
- •9. Реляционная модель данных. Базовые структурные компоненты реляционной модели данных. Основные свойства.
- •10. Свойства реляционной модели данных. Представление сущности.
- •11. Свойства реляционной модели данных. Представление связи.
- •12. Требования целостности в реляционной модели данных.
- •13. Язык определения данных в реляционной модели данных. Основные возможности. Примеры.
- •14. Типы ограничений целостности, основные типы данных, основные операции реляционной модели данных.
- •15. Проектирование реляционных баз данных. Цели проектирования, основные этапы.
- •16. Проектирование реляционных баз данных. Проблемы обновления, удаления, добавления данных. Типы ограничений целостности.
- •17. Функциональная зависимость. Нормализация отношений. Концепция нормальных форм.
- •18. Первая и вторая нормальные форма. Определение. Аномалии, возникающие при нарушении. Примеры нарушения и нормализации.
- •19. Третья нормальная форма. Нормальная форма Бойса-Кодда. Определение. Аномалии, возникающие при нарушении. Примеры нарушения и нормализации.
- •20. Понятие многозначной зависимости. Примеры.
- •21. Четвертая и пятая нормальные формы. Определение. Аномалии, возникающие при нарушении. Примеры нарушения и нормализации.
- •22. Основные свойства sql, как языка программирования. Отличие от других языков программирования.
- •23. Основы построения sql- запросов. Источники данных запроса. Условия выборки кортежей. Примеры.
- •24. Левые, правые и полные соединения. Функции для работы с null значениями. Выборка уникальных записей. Примеры.
- •25. Использование подзапросов. Типы подзапросов. Примеры.
- •26. Коррелированные подзапросы. Особенности использования in, not in,exists, not exists.
- •27. Теоретико-множественные операции в sql-запросах. Примеры.
- •28. Агрегирующие функции. Группировка кортежей. Примеры.
- •29. Представления. Особенности использования. Примеры.
- •30. Триггеры в Transact sql. Пример реализации триггера.
- •31. Курсоры. Основные функции. Правила применения. Примеры.
- •32. Внутренние структуры данных. Двухуровневая система доступа к данным. Отношения каталогов.
- •33. Методы доступа к данным. Бинарные деревья.
- •34. Методы доступа к данным. Многоходовые деревья.
- •35. Методы доступа к данным. Сбалансированные деревья. Структура, правила следования. Основные свойства.
- •36. Операция вставки элемента в в-дерево. Проблема переполнения, методы решения. Пример.
- •37. Операция удаления элемента из в-дерева. Проблема антипереполнения. Методы решения. Пример
- •42. Индекс на основе битовых карт. Основные свойства.
- •43. Индекс на основе битовых карт. Структура листового блока. Операция добавления элемента.
- •44. Индекс на основе битовых карт. Операция обновления элемента. Блокировка записей.
- •45. Методы доступа к данным. Основные операции выполнения sql-выражения.
- •46. Методы доступа к данным. Типы соединений таблиц.
2. Отличительные особенности субд как программного продукта. Понятие экземпляра и базы данных.
База данных – совместно используемый набор логически связанных данных и их описаний, предназначенный для удовлетворения информационных потребностей организации. Экземпляр БД — набор процессов операционной системы и используемая ими память. Система управления базами данных (СУБД) – это программное обеспечение, осуществляющее управление базами данных. Система баз данных – это компьютеризованная система хранения записей, т.е. это базы данных, СУБД, аппаратура и люди.
Система
БД включает два
основных компонента:
базу данных и СУБД. Большинство СОД
включают также программы обработки
данных (прикладное программное
обеспечение, ППО), которые обращаются
к данным через СУБД.
СУБД –
это важнейший компонент АИС, основанной
на базе данных. СУБД обеспечивает
выполнение двух
групп функций:
предоставление доступа к базе данных
прикладному программному обеспечению
(или квалифицированным пользователям);
управление хранением и обработкой
данных в БД. СУБД необходима для создания
и поддержки базы данных информационной
системы в той же степени, как для
разработки программы на алгоритмическом
языке – транслятор. Программные
составляющие СУБД включают в себя ядро
и сервисные средства (утилиты).
Ядро
СУБД –
это набор программных модулей, необходимый
и достаточный для создания и поддержания
БД, т.е. универсальная часть, решающая
стандартные задачи по информационному
обслуживанию пользователей. Сервисные
программы
предоставляют пользователям ряд
дополнительных возможностей и услуг,
зависящих от предметной области и
потребностей конкретного пользователя.
Принципиально
важное свойство СУБД
- позволяет различать и поддерживать
два независимых взгляда на БД: "взгляд"
пользователя, воплощаемый в "логическом"
представлении данных, и "взгляд"
системы – "физическое" представление
(организация хранимых данных). Для
инициализации базы данных разработчик
средствами конкретной СУБД описывает
логическую
структуру БД,
её организацию в среде хранения и
пользовательские представления данных
(соответственно концептуальную схему
БД, схему хранения и внешние схемы).
Обрабатывая эти схемы, СУБД создаёт
пустую БД требуемой структуры и
предоставляет средства для наполнения
её данными предметной области и дальнейшей
эксплуатации.
3. Категории пользователей субд. Функциональные требования различных категорий пользователей к субд.
Разработчик баз данных
Задачи:
• проектирование структуры БД,
• реализация БД в рамках заданной СУБД.
Требования к СУБД:
• Стандартизованные средства создания БД и манипулирования данными.
- необходимость хранения информации и ее семантики.
- извлечение ограничений из семантики информации для повышения достоверности.
- удаление дублирующейся информации для повышения достоверности.
Разработчик клиентского ПО (прикладные программисты)
Задачи:
• Создание внешнего пользовательского интерфейса для работы с БД.
Требования к СУБД:
• Удобный стандартизованный доступ к данным.
• Наличие средств построения запросов и манипулирования данными.
Администратор БД.
Задачи:
• Обеспечение бесперебойной работы ИС.
• Поддержание необходимого качества обслуживания.
Требования к СУБД:
• Обеспечение контроля доступа.
• Надежность.
• Высокая производительность.
• Поддержка больших объемов хранимой информации.
• Масштабируемость системы.
Пользователь
Задачи пользователя определяются их должностными обязанностями. Типовые задачи:
Ввод информации
Поиск
Удаление
Изменение