
- •1. История развития баз данных
- •3. Модели данных [1]
- •1. История развития баз данных
- •1.1. Файлы и файловые системы
- •1.2. Базы данных на больших эвм
- •1.3. Эпоха персональных компьютеров
- •1.4. Распределенные базы данных
- •1.5. Особенности настоящего периода:
- •2. Проблемы обработки информации
- •Основные функции субд
- •Типовая организация современной субд
- •3. Модели данных [1]
- •3.1. Системы управления файлами
- •3.2. Иерархические базы данных
- •3.3. Сетевые базы данных
- •3.4. Реляционные базы данных
- •Недостатки реляционных систем
- •3.5. Объектно-ориентированные базы данных
- •Преимущества и недостатки оосубд [8, с.817]
- •3.6. Объектно-реляционные базы данных
- •4. Реляционная модель данных [2]
- •5. Операции над отношениями
- •5.1. Теоретико-множественные операции реляционной алгебры
- •5.1.1 Объединение отношений
- •5.1.2. Пересечение отношений
- •5.1.3. Разность отношений
- •5.1.4. Расширенное декартово произведение
- •5.2. Специальные операции реляционной алгебры
- •5.2.1. Операция фильтрации
- •5.2.2. Операция проектирования
- •5.2.3. Операция условного соединения
- •5.2.4. Операция деления
- •5.2.5.Примеры использования операций реляционной алгебры
- •Целостность [8]
- •6. Проектирование бд Жизненный цикл бд
- •Проектирование бд
- •Проектирование бд с учетом конкретной архитектуры Архитектура клиент-сервер
- •Структура сервера базы данных
- •Проектирование распределенных бд
- •11.1. Концепции распределенных баз данных
- •Этапы проектирования реляционной базы данных
- •6.1. Разработка технического задания
- •6.2. Разработка структуры бд
- •6.3. Нормализация
- •6.3.1. Первая нормальная форма
- •6.3.2. Вторая нормальная форма
- •6.3.3. Третья нормальная форма
- •6.3.4. Нормальная форма Бойса-Кодда
- •6.3.5. Четвертая и пятая нормальные формы
- •6.3.6. Денормализация
- •Проектирование реляционной базы данных на основе декомпозиции универсального отношения (плоской таблицы)
- •7.Язык запросов sql (Structured Query Language)
- •7.1. История развития
- •7.2. Как работает sql?
- •7.3. Интерактивный и встроенный sql
- •7.4. Типы данных
- •7.6. Оператор выбора select (MySql)
- •7.6.1. Предикаты предложения where
- •7.6.2. Примеры использования оператора select
- •7.6.3. Применение агрегатных функций и вложенных запросов в операторе выбора
- •8. Система управления базами данных (субд) MySql
- •8.1. Преимущества MySql перед другими субд. Недостатки
- •8.2. Инструментарий, поставляемый с MySql
- •8.3. Установка и завершение связи с сервером
- •8.4. Команды sql для MySql. Правила оформления листингов
- •8.5. Основы использования MySql
- •8.5.1. Замечания по организации работ с MySql
- •8.5.2. Программы MySql
- •8.5.2.1. Стандартные опции программ MySql
- •8.5.2.2. Конфигурационные файлы
- •8.5.2.3. Переменные среды
- •8.5.2.4. Клиенты mysql и mysqlc
- •Программирование приложений
- •Использование специализированных библиотек и встраиваемого sql
- •Odbc - открытый интерфейс к базам данных на платформе ms Windows
- •Jdbc - мобильный интерфейс к базам данных на платформе Java
- •9. Администрирование бд
- •9.1. Управление данными на предприятии
- •9.2. Основные функции dba
- •9.3. Администрирование в MySql [1])
- •9.3.1. Обеспечение доступности данных
- •9.3.2. Поддержание целостности данных
- •9.3.3. Подготовка к катастрофе
- •9.3.4. Поддержка пользователей
- •9.3.5. Разработка и внедрение стандартов
- •9.3.6. О хранении данных
- •9.3.6.1. Журнал транзакций
- •9.3.6.2. Журнальные файлы
- •9.3.7. Безопасность
- •9.3.7.1. Схемы привилегий
- •9.3.7.2. Задание привилегий
- •9.3.8. Оптимизация
- •9.3.8.1. Оптимизация запросов
- •9.3.8.2. Оптимизатор запросов
- •9.3.8.3. Выбор типа столбцов и эффективность запросов
- •9.3.8.4. Эффективная загрузка данных
- •9.3.8.5. Оптимизация для администратора
- •10. Транзакции и параллельные вычисления
- •10.1. Параллельные запросы
- •10.2. Транзакции
- •10.3. Уровни изоляции
- •10.4. Выполнение транзакций
- •10.5. Блокировки
- •10.6. Программные блокировки
- •Мониторы транзакций
- •12. Направления и тенденции развития баз данных
- •12.1. Ограничения реляционных систем
- •12.2. Особенности построения информационных хранилищ
- •Что достигается через использование технологии хранилищ данных?
- •Проблемы хранилищ данных
- •12.3. Olap-технология
- •Правила для olap-систем
- •12.3.1. Реляционные olap-системы
- •12.3.2. Многомерные olap-системы
- •12.3.3. Принципы построения многомерной базы данных
- •12.4. Oltp-технологии
- •13. Интеграция субд в среду Web
- •13.1. Публикация бд в Интернете
- •13.1.1. Общие концепции публикации бд в Интернете
- •13.1.2. Технологии публикации бд в Internet.
- •13.2. Сценарии JavaScript, jScript и vbScript
- •13.3. Элементы управления ActiveX
- •13.4. Апплеты и сервлеты Java
- •13.5. Интерфейсы
- •13.5.1. Интерфейсы cgi и WinCgi
- •13.5.2. Интерфейс isapi/nsapi
- •13.5.3. Asp, php, idc/htx-страницы
- •13.5.4. Формирование Web-страниц
- •13.5.5. Интерфейсы ole db, ado, odbc
- •13.6. Статическая публикация бд
- •13.7. Динамическая публикация бд
- •13.9. Протоколы передачи гипертекста
- •13.10. Универсальный указатель ресурсов
- •13.11. Состав и теги html-документа
- •13.15. Двухуровневые Web-приложения
- •13.16. Трехуровневые Web-приложения
- •13.17. Многоуровневые Web-приложения
- •13.18. Характеристики интерфейсов ole db, ado и odbc
- •Список использованной литературы
- •Приложения 1. Типы таблиц, поддерживаемых MySql
- •Приложение 2. Встроенные функции
- •Управляющие функции sql для MySql
- •Статистические функции
- •Математические функции
- •Строковые функции
- •Функции работы с датой и временем
- •Приложение 3. Инструкции языка sql для MySql
- •Приложение 4. Маленькая база для маленькой компании (OpenOffice_MySql) Приложение 5. MySql – начинающим администраторам Приложение 6. О метаданных
9.2. Основные функции dba
Деятельность администратора должна охватывать следующие направления:
планирование БД, включая определение стандартов и процедур, проведение их в жизнь;
сбор требований к БД и концептуальное проектирование;
логическое проектирование БД и разработка транзакций;
физическое проектирование БД и ее реализация;
тестирование и отладка БД;
операции с БД и ее обслуживание;
обучение работе с БД и поддержка пользователей.
Большое внимание в процессе эксплуатации БД должно уделяться вопросом безопасности, конфиденциальности и целостности данных. Эти функции включают в себя управление доступом пользователей, определение представлений, управление доступом, управление доступом к утилитам СУБд, мониторинг использования СУБД.
Управление доступом пользователей.
Эта функция предназначена для ограничения доступа к БД и должна включать следующие процедуры:
- определение каждого пользователя в БД. Это достигается на двух уровнях: на уровне ОС и на уровне СУБД. На уровне ОС DBA может потребовать создания регистрационного имени пользователя (logon user ID), которое разрешает пользователю регистрироваться в системе. На уровне СУБД DBA может либо создать другое регистрационное имя пользователя, либо использовать то же самое имя;
- назначение пароля каждому пользователю. Это также может выполняться на уровне ОС и на уровне СУБД. Назначенный пароль может иметь определенный срок действия. Это позволяет DBA периодически экранировать пользователя от БД, напоминает пользователю о необходимости смены паролей, затрудняет неавторизированный доступ к БД;
- определение групп пользователей. Сортировка пользователей по группам в соответствии с общими требованиями по доступу к БД облегчает работу DBA по контролю и управлению привилегиями доступа отдельных пользователей.
Назначение привилегий доступа.
DBA наделяет привилегиями для доступа к определенной БД отдельных пользователей. Права доступа могут быть ограничены только чтением, записью и удалением.
Контроль физического доступа.
Физическая безопасность может защитить от несанкционированного доступа пользователей. В больших БД общественные методы использования физической безопасности включают в себя: безопасный вход, рабочие станции, защищенные паролем, персональные электронные идентификационные карточки, скрытую видеосъемку, средства распознавания голоса.
Определение представлений.
DBA должен определить представления данных для защиты и управления областью данных, доступной авторизованному пользователю. СУБД должна предоставлять инструментальные средства, позволяющие определять представления, состоящие из одной или более таблиц, и назначать пользователям или группам пользователей права доступа.
Утилиты СУБД по управлению доступом.
Доступ к БД можно контролировать установкой ограничений на использование инструментальных средств СУБД по созданию запросов и отчетов.
Наблюдение за использованием СУБД.
DBA должен контролировать использование информации в БД. Некоторые СУБД позволяют создавать журнал, в который автоматически записываются операции с БД, выполняемые пользователями, и определять нарушения прав доступа.
Плохая защита БД может привести БД в состояние, при котором ее целостность может быть нарушена. Целостность БД может быть нарушена из-за внешних факторов, находящихся вне контроля DBA. Например, БД может быть повреждена из-за пожара, разрушений здания и т.д. В любом случае из-за угрозы повреждения БД задача создания резервных копий и восстановления БД становится для DBA очень важной.
Информация чрезвычайно важна для предприятия и должна управляться с той же тщательностью, как и другие его активы.
Резервное копирование данных и возможность их восстановления обязательны для всех БД, и DBA должен гарантировать, что данные в БД могут быть полностью восстановлены в случае их физического повреждения или нарушения целостности БД.
Утеря данных может быть как тотальной, так и частичной. Управление безопасностью БД, целостностью, резервным копированием и восстановлением настолько важно, что многие предприятия создают специальную штатную должность – инспектор безопасности БД (database security officer, DSO).
Мероприятия по резервному копированию и восстановлению должны включать следующие действия:
- периодическое резервное копирование данных и приложений. Резервное копирование бывает трех типов: полное, инкрементальное и параллельное. При полном резервном копировании (full backup), которое также называется дампом (dump) БД, создается полная копия БД. Инкрементальное копирование (incremental backup) создает резервную копию всех данных, каждая с даты последнего резервного копирования. Параллельное резервное копирование (concurrent backup) выполняется в процессе работы пользователей с БД;
- правильная маркировка резервной копии. Резервные копии должны однозначно маркироваться с помощью детального описания и указания даты их создания, что позволяет DBA обеспечить использование нужной копии при восстановлении;
- удобное и безопасное хранение резервных копий;
- физическая защита программного и аппаратного обеспечения;
- персональный контроль доступа к ПО БД.
Современная теория распределения данных позволяет упростить доступ авторизированных пользователей к БД. Один из способов решения этой задачи состоит в использовании нового поколения более сложных инструментов запросов и новых интерфейсных программ Web. Это позволяет DBA научить пользователей получать необходимую информацию независимо от прикладных программистов. DBA при этом должен обеспечить применение соответствующих стандартов и процедур.
Такая идеология распределения данных в настоящее время считается общепринятой и, вероятно, будет получать дальнейшее распространение по мере развития технологии БД. Получение пользователями относительной самостоятельности может привести к более эффективному использованию информации в процессе принятия решений. Разрешая конечным пользователям управлять своими наборами данных на микроуровне, можно нарушить связь между пользователями и администрацией. В этих условиях работа DBA может стать более сложной.
Технические аспекты работы DBA затрагивают следующие сферы деятельности:
развитие СУБД и утилит, их установка и выбор;
проектирование и реализация БД и приложений;
тестирование и оценка БД и приложений;
работа СУБД, утилит и приложений;
обучение и поддержка пользователей;
обслуживание СУБД, утилит, приложений.
Эти функции являются логическим продолжением организационной деятельности DBA.
Кроме того, в функции DBA входят такие функции, как архивирование и сжатие данных.
Современная информация характеризуется наличием в одном файле разных видов информации: текстовой, звуковой, изображений и т.д. Это вызывает проблемы в работе DBA.
Это требует использования современных методов сжатия информации, основанных на фракталах и витвлетах.