- •Белорусский государственный университет модели данных и субд Учебное пособие
- •Введение
- •Раздел 5 посвящен семантическим или инфологическим моделям, используемым в современных программных системах поддержки проектирования, называемых case-системами (Computer Aided Software Engineering).
- •Раздел 10 посвящен вопросам распределенной обработки данных, здесь рассматриваются проектирование распределенных систем обработки данных, уделяется большое внимание фрагментации данных.
- •1. Основные понятия и определения теории баз данных.
- •1.1. Причины возникновения систем баз данных.
- •1.3. Системы управления базами данных.
- •2. Классификация моделей данных.
- •2.1. Моделирование данных.
- •2.2. Иерархическая модель.
- •2.3. Сетевая модель.
- •2.4. Реляционная модель.
- •2.5. Объектно-ориентированная модель.
- •2.6. Объектно-реляционная модель.
- •2.7. Многомерная модель.
- •3. Реляционная алгебра и реляционное исчисление.
- •3.1. Реляционная алгебра.
- •3.2. Реляционное исчисление.
- •4. Проектирование реляционных баз данных на основе нормализации.
- •4.1. Нормализация отношений, цели нормализации.
- •4.2. Структура функциональных зависимостей.
- •4.2.1. Функциональные зависимости и их свойства.
- •4.2.2. Ключи схем отношений.
- •4.2.3. Полные и неполные функциональные зависимости.
- •4.2.4. Покрытие множеств зависимостей.
- •4.2.5. Декомпозиция схем отношений.
- •4.2.6. Декомпозиции, сохраняющие зависимости.
- •4.3 Нормальные формы отношений.
- •4.3.1. Первая и вторая нормальные формы схем отношений.
- •4.3.2. Третья нормальная форма схем отношений.
- •4.3.4. Четвертая нормальная форма схем отношений.
- •4.3.5. Пятая нормальная форма схем отношений.
- •5. Семантическое моделирование
- •5.1. Цели и средства семантического моделирования.
- •5.2. Метод “сущность-связь”.
- •5.3. Этапы моделирования.
- •5.4. Правила формирования отношений.
- •Формирование отношений для связи 1:1.
- •Формирование отношений для связи 1:м.
- •6. Структура субд и основные функции.
- •6.1. Типовая организация современной субд.
- •6.2. Поддержка языков бд.
- •6.3. Управление данными во внешней памяти.
- •6.4. Управление буферами оперативной памяти.
- •6.5. Управление транзакциями.
- •6.6. Журнализация и восстановление после сбоев.
- •7. Управление транзакциями.
- •7.1. Свойства транзакций. Проблемы параллельного выполнения.
- •7.2. Консервативные методы управления транзакциями.
- •7.2.1. Метод блокировки.
- •7.2.2. Метод временных отметок.
- •7.3. Оптимистические методы управления транзакциями.
- •7.4. Уровень детализации блокируемых элементов данных.
- •8. Восстановление базы данных после сбоев.
- •8.1. Основные принципы и функции восстановления.
- •8.3. Создание контрольных точек.
- •8.4. Методы восстановления.
- •9. Защита баз данных.
- •9.1. Основные понятия.
- •9.2. Компьютерные средства защиты.
- •9.3. Некомпьютерные средства защиты.
- •10. Распределенные базы данных
- •10.1. Основные концепции.
- •10.2. Функции распределенных субд.
- •10.3. Разработка распределенных реляционных баз данных.
- •10.4. Распределение данных.
- •10.5. Фрагментация.
- •10. 6. Обеспечение прозрачности в рсубд.
- •11. Введение в субд oracle.
- •11.1. Характеристика субд Oracle.
- •11.2. Объекты базы данных Oracle.
- •11.4. Архитектура базы данных Oracle.
- •11.5. Архитектура экземпляра базы данных Oracle.
- •11.6. Формирование базы данных и экземпляра Oracle.
- •12. Основы языка sql.
- •12.1. Алфавит и лексемы языка sql.
- •12.2. Типы данных языка sql.
- •12.3. Операторы языка sql.
- •12.4. Операции языка sql.
- •12.5. Функции языка sql.
- •12.6. Создание, модификация и удаление таблиц.
- •12.7. Выбор информации из базы данных.
- •13. Основы языка pl/sql.
- •13.1. Алфавит и лексемы языка.
- •13.3. Типы данных и объявление переменных.
- •13.4. Операторы.
- •13.5. Курсоры.
- •13.6. Обработка исключительных ситуаций.
- •13.7. Триггеры базы данных.
- •13.8. Хранимые процедуры и функции.
- •13.9. Пакеты.
- •13.10. Объекты.
- •Литература
Белорусский государственный университет модели данных и субд Учебное пособие
Для студентов университетов
Специальностей
«Информатика»,
«Прикладная математика»,
«Компьютерная безопасность»,
«Актуарная математика» и
«Экономическая кибернетика
Минск 2007
Авторы: А. Н. Исаченко, С. П. Бондаренко
Рецензенты: Л.Ф. Зимянин, Н.А. Разоренов
Целью данного пособия является изучение основных положений теории баз данных, без основательного знакомства с которыми невозможно в настоящее время быть высококвалифицированным программистом. В пособии рассматриваются классические модели данных, этапы проектирования и методы проектирования баз данных, построение семантических моделей данных, проектирование реляционных баз данных на основе принципов нормализации, язык запросов к базам данных SQL, основные функции СУБД, распределенные базы данных, администрирование баз данных. Как пример современной объектно-реляционной СУБД рассматривается СУБД Oracle.
Пособие предназначено для студентов ВУЗов, специальностей «Информатика», «Прикладная математика», «Компьютерная безопасность», «Актуарная математика» и «Экономическая кибернетика.
Введение
Современный мир информационных технологий трудно представить себе без использования баз данных. Практически все системы в той или иной степени связаны с функциями долговременного хранения и обработки информации. Фактически информация становится фактором, определяющим эффективность любой сферы деятельности. Увеличились информационные потоки и повысились требования к скорости обработки данных, и теперь уже большинство операций не может быть выполнено вручную, они требуют применения наиболее перспективных компьютерных технологий. Настоящее учебное пособие подготовлено по материалам лекционных курсов, посвященных основам теории баз данных, языков SQL и PL/SQL, которые читались авторами в течение 6 последних лет в Белгосуниверситете студентам факультета прикладной математики и информатики и слушателям курсов повышения квалификации. Пособие состоит из 13 разделов.
Первый раздел пособия посвящен истории возникновения области знаний, связанной с базами данных. Здесь даются понятия и определения, являющиеся ключевыми для данной области знаний, рассматривается классическая трехуровневая архитектура, используемая в системах баз данных.
Во втором разделе приводится классификация моделей, используемых в системах баз данных. Подробно рассматриваются теоретико-графовые модели, которые использовались в ранних системах управления базами данных; реляционная модель, которая является основой практически для всех коммерческих систем управления базами данных (СУБД) и наиболее распространена в настоящий момент. Даются основные положения объектно-реляционных и многомерных моделей.
В третьем разделе дается описание первого языка манипулирования данными, предложенного для реляционной модели ее создателем американским математиком Е.Ф. Коддом – реляционной алгебры.
Раздел 4 посвящен вопросам проектирования баз данных на основе принципов нормализации, в нем рассматриваются базовые понятия функциональных и многозначных зависимостей между свойствами объектов, которые моделируются в базе данных; рассматриваются нормальные формы схем отношений.