3.Реляційна модель організації даних. Реляційні бази даних та субд. Основи побудови та тенденції їх розвитку.

У реляційній моделі даних об'єкти і взаємозв'язки між ними представляються за допомогою таблиць. Взаємозв'язки також подаються як об'єкти. Кожна таблиця представляє один об'єкт і складається з рядків і стовпців. Таблиця повинна мати первинний ключ (ключовий елемент) — поле чи комбінацію полів, що єдиним способом ідентифікують кожний рядок у таблиці. Таблиця має такі властивості:- кожний елемент таблиці являє собою один елемент даних; - повторювані групи відсутні; - усі стовпці в таблиці однорідні; це означає, що елементи стовпця мають однакову природу; - стовпцям присвоєні унікальні імена; - у таблиці немає двох однакових рядків.Зв'язки в реляційній моделі бази даних реалізуються через значення самих даних. Розрізняють 2 рівні зв'язків: зв'язки між атрибутами реалізуються шляхом поєднання значень цих атрибутів у кортежах відношення; зв'язки між відношеннями визначаються через встановлення відповідності між значеннями деяких атрибутів цих відношень, при цьому ці атрибути мають бути сумісні за значеннями та змістом.Переваги реляційної моделі: простота і доступність для розуміння користувачем. Єдиною використовуваною інформаційною конструкцією є «таблиця»; строгі правила проектування, які базуються на математичному апараті; повна незалежність даних. Зміни в прикладній програмі при зміні реляційної БД мінімальні; для організації запитів і написання прикладного ПЗ немає необхідності знати конкретну організацію БД у зовнішній пам'яті.

Недоліки реляційної моделі:далеко не завжди предметна область може бути представлена у вигляді «таблиць»; в результаті логічного проектування з'являється безліч «таблиць». Це призводить до труднощів розуміння структури даних; БД займає відносно багато зовнішньої пам'яті;відносно низька швидкість доступу до даних.Три складові частини реляційної моделі даних:Структурна,маніпуляцій на, цілісна. труктурна частина моделі визначає, що єдиною структурою даних є нормалізоване n-арное ставлення. Відносини зручно представляти у формі таблиць, де кожен рядок є кортеж, а кожен стовпець — атрибут, визначений на деякому домені. Маніпуляційна частина моделі визначає два фундаментальних механізму маніпулювання даними — реляційна алгебра і реляційне числення. Основною функцією маніпуляційної частини реляційної моделі є забезпечення заходів реляційності будь-якої конкретної мови реляційних БД.Цілісна частина моделі визначає вимоги цілісності сутностей і цілісності посилань. Перша вимога полягає в тому, що будь-який кортеж будь-якого відношення відмітний від будь-якого іншого кортежу цього відношення, тобто іншими словами, будь-яке відношення має володіти первинним ключем.

4. Визначення субд. Класифікація субд. Основні компоненти та функції субд. Основні властивості та можливості субд.

СУБД – це комплекс програм які забезпечують взаємодію користувача з базами даних, можливість створення, збереження, оновлення, пошук інформації та контролю доступу в базах даних.Класифікація СУБД1. За мовами спілкування СУБД діляться на: відкриті - у відкритих системах для звернення до БД використовуються універсальні мови; замкнені - замкнуті системи мають власні мови спілкування з користувачами СУБД; змішані; 2.По виконуваних функцій СУБД діляться на: інформаційні - інформаційні дозволяють організувати зберігання інформації і доступ до неї; операційні - операційні виконують складну обробку і можуть змінювати алгоритми обробки.Основні компоненти СУБД1.апаратне забезпечення; 2.програмне забезпечення 3.дані 4.процедури — інструкції та правила, які повинні враховуватись при проектуванні та використанні БД 5. користувачі:

1)адміністратори даних (керування даними, проектування БД, розробка алгоритмів, 2)процедур) та БД (фізичне проектування, відповідальність за безпеку та цілісність даних)

розробники БД; 3)прикладні програмісти; 4)кінцеві користувачі.Основні функції СУБД:1.Безпосереднє управління даними у зовнішній пам'яті; 2.Управління буферами оперативної пам'яті; 3.Управління транзакціями; 4.Журналізація; 5.Підтримка мов БД;Можливості СУБД:1)Дозволяється створювати БД (здійснюється за допомогою мови визначення даних DDL (Data Definition Language)); 2)Дозволяється додавання, оновлення, видалення та читання інформації з БД (за допомогою мови маніпулювання даними DML, яку часто називають мовою запитів); 3)Можна надавати контрольований доступ до БД за допомогою: -Системи забезпечення захисту, яка запобігає несанкціонованому доступу до БД; -Системи керування паралельною роботою прикладних програм, яка контролює процеси спільного доступу до БД; -Система відновлення — дозволяє відновлювати БД до попереднього несуперечливого стану, що був порушений в результаті збою апаратного або програмного забезпеченняОсновними та невід'ємними властивостями БД є такі: - для даних допускається така мінімальна надлишковість, яка сприяє їх оптимальному використанню в одному чи кількох застосуваннях; - незалежність даних від програм; - для пошуку та модифікації даних використовуються спільні механізми; - як правило, у складі БД існують засоби для підтримки її цілісності та захисту від неавторизованого доступуОсобливості:База даних (БД) представляє собою організовану структуру, що використовується для зберігання даних, тобто будь-яких відомостей про явища, процеси, діях і т.д. Дані несуть у собі інформацію про події, що відбуваються в матеріальному світі, і, по суті, є зареєстрованими сигналами, що виникли в результаті цих подій. Дані стають інформацією, якщо користувач обробить їх і осмислить, застосувавши при цьому адекватні цими даними методи. Сьогодні Бази даних містять різні об'єкти, основними з яких є таблиці. Структура найпростішої бази даних відповідає структурі її двомірної таблиці, яка містить стовпці і рядки. Їх аналогами в структурі найпростішої бази даних є поля і запису. Основними властивостями полів є ім'я поля, тип поля, його розмір, що визначає граничну довжину даних, що розміщуються в цьому полі, та ін При роботі з Microsoft Access 2003 і Microsoft Access 2007 використовуються такі типи даних: текстовий, полі MEMO - спеціальний тип даних, який застосовується для зберігання великих обсягів тексту (до 65 535 символів); числовий ; дата / час; грошовий; лічильник; логічний ; поле об'єкта OLE; гіперпосилання; майстер підстановок.