100

Лекции по курсу «Базы данных» для студентов факультета вычислительной математики и кибернетики кгу

Составитель: профессор каф. САИТ Ш.Т.Ишмухаметов

Программа курса.

1. Системы управления базами данных, их состав и назначение. Файловые и клиент-серверные СУБД.

2. Типы базы данных. Реляционные, иерархические, сетевые, объектно-ориентированные базы данных.

3. Основные понятия теории баз данных. Поиск данных и пользовательские запросы.

4. Проектирование предметной области. Объекты и атрибуты предметной области. Связи между объектами типа 1:1, 1:m, m:n.

5. Реляционная алгебра отношений: атрибуты, домены, отношения, схемы атрибутов. Ключи и суперключи. Реляционные операторы: объединение, пересечение, проекции, выборки, декартово произведение, соединения, деление отношений.

6. Ключи отношений. Их роль и использование в базах данных.

7. Связи между отношениями. Внешние ключи. Проблема целостности внешних ключей.

8. Функциональные зависимости. Выражение ограничений данных в форме функциональных зависимостей. Аксиоматическая система функциональных зависимостей. Теорема полноты.

9. Покрытия функциональных зависимостей. Структура неизбыточного покрытия.

10. Нормальные формы баз данных. Первая, вторая и третья нормальные формы.

11. Нормализация баз данных. Алгоритм приведения к 3-й нормальной форме с помощью кольцевых зависимостей.

12. Метод «Entity-Relationship». Проектирование структуры баз данных с помощью ER-диаграмм. Пример.

13. Физическая организация баз данных. Произвольный и последовательный доступ к данным. Методы доступа к данным: последовательный доступ, двоичный поиск и бинарный поиск. Оптимальный размер блока при блочном поиске.

14. Индексно- последовательная и индексно- произвольная организации данных. Проблемы расширения баз данных, добавление и удаление записей. Работа с областями переполнениями.

15. Индексные файлы, организация доступа к данным при наличии индексных файлов. Сплошные и разреженные индексные файлы. Многоуровневое индексирование. B-деревья.

16. Организация баз данных с помощью хеширования. Влияние на эффективность хеширования размеров блока, плотности заполнения и выбора алгоритма хеширования.

17. Язык SQL. Команды CREATE, SELECT, INSERT, ALTER, UPDATE, DROP.

18. Применение агрегатных функций SUM, MAX, MIN, AVERAGE в предложении SELECT.

19. Организация сложных запросов с помощью команды SELECT.

20. СУБД Access. Ее основные характеристики, возможности, приемы работы. Программирование приложений на Visual Basic for Applications.

21. Организация клиент–серверных БД. Модели технологий «клиент–сервер».

22. Технологии доступа к данным. Система драйверов ODBC. Источники данных. Создание DSN-файла. Типы DSN-файлов.

23. Доступ к данным с помощью Borland Database Engine BDE. Организация баз данных в Delphi и Interbase.

24. Модели безопасность данных. Мандатный и дискреционный подход к обеспечению безопасности данных. Передача и отзыв привилегий пользователей с помощью предложения GRANT.

25. Использование внешних данных в Access. Создание страниц доступа к данным и загрузка внешних баз данных. Выполнение SQL-запросов к серверу MS SQL Server.

26. Безопасность баз данных. Средства защиты БД ACCESS.

27. Сервисы безопасности – аутентификация, авторизации, аудит, их содержание применительно к базам данных.

28. Сетевая безопасность. Организация удаленной аутентификации пользователей. Система аутентификации, основанная на слове–вызове.

29. Microsoft SQL Server, его назначение и основные возможности.

30. Особенности установки Microsoft SQL Server, состав сервера, назначение утилиты Enterprise Manager. Основные группы пользователей сервера, добавление, удаление пользователей и присвоение им прав и привилегий.

31. Совместная работа Access и MS SQL Server, работа с удаленными данными на сервере. Использование утилиты Query Analyzer.

32. Физическая организация баз данных в MS SQL Server, предложение CREATE Database. Журнал транзакций и его назначение.

33. Базы данных в Интернет. Доступ к данным через WEB-интерфейс. Пример доступа к базе данных ACCESS через формы HTML и ASP-технологию.

Литература:

1. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных, 5-е издание, Бином ПРЕСС, Москва, 2006, 736 с.

2. Ишмухаметов Ш.Т. Базы данных, – электронный курс лекций, www.kai-4305.pochta.ru

3. Введение в модель данных SQL. Лекции Интернет- университета, http://www.intuit.ru/department/database/sqlmdintro/1/

4. Л. Козленко. Информационная безопасность в современных системах управления базами данных, КомпьютерПресс 3'2002.

5. SQL Server 2000, Лекции ИНТУИТ университета http://www.intuit.ru/goto/course/sqlserver2000/

Дополнительная литература:

1. С. Бобровский. Delphi 7- учебный курс, Питер, 2004

2. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы, Piter-press, 2001

Введение. Эти лекции представляют собой краткое (и неполное) описание того материала, который необходимо знать по предмету «Базы данных». Дополнительный материал можно найти в книгах, в первую очередь, [1], а также в [3]-[7], и в сети Интернет, где содержится много различного материала по данному курсу.