6. Вопрос:Модель данных. Многомерная и объектно-ориентированная модели данных.

Модель данных- это совокупность взаимодействующих структур данных и операций над этими структурами. Многомерный подход к представлению данных в базе появился практически одновременно с реляционной, но реально работающих СУБД с данной моделью было мало. В настоящее время многомерные модели исп. в OLAP технологиях (технология аналитической обработки инф-СППР). В многомерной модели исп. след понятия: 1.измерение – это множество однотипных данных, образующих одну из граней гиперкуба. Например, временное измерение (день, неделя, месяц, квартал, год). В этой модели измерения играют роль индексов, служащих для идентификации конкретных значений в ячейках гиперкуба. 2.Ячейка – это поле, значение которого однозначно определяется фиксированным набором измерения. Сущ. 2 основных варианта организации данных: гиперкубическое и полекубическое. В полекубической схеме предполагается, что в БД может быть определено несколько гиперкубов с различными измерениями в качестве граней. В случае гиперкубической системы предполагается, что все показатели определяются одним и тем же набором измерений. Это означает, что при наличии нескольких гиперкубов в БД все они имеют одинаковую размеренность и совпадающие измерения. Операции в многомерной модели: 1)срез – представляет собой подмножество гиперкуба, полученное в результате фиксации одного или нескольких измерений. 2)вращение – применяется при 2х мерном представлении данных. Суть ее заключается в изменении порядка измерений при визуальном представлении данных. 3)операции агрегации и детализации означают соответственно переход к более общему и к более детальному представлению инф. пользователю из гиперкуба. Достоинство:удобство и эффективность аналитической обработки больших данных. Минус:громоздкость для простейших задач обычной оперативной обработки инф. Объектно-ориентир. модель графически представлена в виде дерева, узлами которого являются объекты. Св-ва объектов описываются стандартным способом или конструированным пользователем. Для объектно-ориентир БД характерны основные принципы объектно-ориентир программирования: инкапсуляция, наследование, полиморфизм. Инкапсуляция ограничивает область видимости имени свойства пределами того объекта, в котором оно определено. Наследование, наоборот, распространяет область видимости свойства на всех потомков объекта. Полиморфизм означает способность одного и того же программного кода работать с разнотипными данными. Плюсы:возможность отображения информации о сложных взаимосвязях объектов. Минусы:высокая понятийная сложность, неудобство обработки данных и низкая скорость выполнения запросов.

7. Вопрос:Системы управления базами данных (назначение, основные средства, функции субд).

СУБД – прикладное ПО, предназначенное для создания и ведения БД на внешних носителях памяти. Для создания и ведения БД СУБД имеет следующие средства: 1.средство описания структуры БД; 2.средство конструирования экранных форм, предназначенных для ввода, просмотра и ведения БД; 3.средство задания запросов, а также операций по их обработке; 4.средство создания отчетов; 5.языковые средства; 6.средство создания приложений пользователя.

Используя данные средства, СУБД имеет функции: 1)Определение данных: СУБД должна допускать определение данных в исходной форме и их преобразование в форму соответствующих объектов. 2)Обработка данных: СУБД должна уметь обрабатывать запросы пользователя на выборку, изменение и удаление существующих данных в БД или добавлять новые данные. 3)Обеспечение целостности и безопасности данных: Целостность – свойство БД означающее, что в ней содержится полная, непротиворечивая и адекватно отражающая предметную область информация. К средствам обеспечения целостности БД относятся: 1.встроенные средства для назначения первичного ключа; 2.средства поддержания ссылочной целостности; 3.средства, позволяющие осуществлять контроль над введенными данными. Для обеспечения безопасности данных в СУБД предусмотрены следующие операции: а. шифрование прикладных программ; б. защита паролем; в. ограничение уровня доступа. 4)Восстановление данных и создание резервных копий (дублирование): для восстановления данных и поддержания целостности используется механизм транзакций и журнал СУБД. Транзакция – неделимая последовательность операций над данными, которая отслеживается СУБД с начала до конца и отменяется, если хотя бы одна операция не выполняется. Журнал СУБД – особая БД, предназначенная для хранения всех изменений, происходящих в СУБД. 5)Поддержка языков БД: QBE, SQL. 6)Управление параллельным доступом: СУБД должна обеспечивать параллельный доступ к данным нескольких пользователей и исключать возникающие при этом конфликты. 7)Управление буферами оперативной памяти: СУБД обычно работают с БД больших объемов, которые находятся на внешних носителях, если не использовать определенные создаваемые буферы в оперативной памяти, скорость работы значительно снижается, поэтому для увеличения скорости в оперативной памяти создаются буферы. 8)Контроль доступа к данным.

2 подхода: избирательный и обязательный. В обоих подходах система безопасности БД может быть создана как для все й системы в целом, так и для некоторой части (для опред таблиц). При избирательном подходе пользователь обладает различными правилами при работе с разными объектами (в большинстве СУБД используется). При обязательном подходе каждому объекту данных присваивается некоторый классификационный уровень, а каждый пользователь обладает некоторым уровнем доступа.