7 Вопрос
Приведение БД к нормальным формам
Существует много уровней и типов нормализации:
Первая нормальная форма (1NF) - это основа реляционной системы. Требует, чтобы каждое поле таблицы было неделимым (означает, что содержащиеся в нем значения не должны делиться на более мелкие. и не содержало повторяющихся групп.)
Вторая нормальная форма (2NF) - требует, чтобы все поля таблицы зависели от первичного ключа, то есть, чтобы первичный ключ однозначно определял запись и не был избыточен.
Третья нормальная форма (3NF) - требует, чтобы все не ключевые столбцы зависели от первичного ключа, но были независимы друг от друга
Наиболее распространенной процедурой является приведение базы данных к третьей нормальной форме (3NF), поскольку в большинстве случаев этот уровень нормализации является компромиссом между полной нормализацией и простотой реализации.
Существуют уровни и выше, чем 3NF:
Усиленная третья нормальная форма или нормальная форма Бойса_Кодда
Четвертая норм форма
Пятая норм форма
но на практике они применяются достаточно редко, так как сильно затрудняют разработку структур данных и снижают их функциональность.
8 Вопрос
Сравнение нормализованных и ненормализованных моделей БД
Сравнение нормализованных и ненормализованных (слабо нормализованных) моделей БД
Критерий |
Отношения слабо нормализованы (1NF, 2NF) |
Отношения сильно нормализованы (3NF) |
Адекватность базы данных предметной области |
ХУЖЕ (-) |
ЛУЧШЕ (+) |
Легкость разработки и сопровождения базы данных |
СЛОЖНЕЕ (-) |
ЛЕГЧЕ (+) |
Скорость выполнения вставки, обновления, удаления |
МЕДЛЕННЕЕ (-) |
БЫСТРЕЕ (+) |
Скорость выполнения выборки данных |
БЫСТРЕЕ (+) |
МЕДЛЕННЕЕ (-) |
Как видно из таблицы, более сильно нормализованные отношения оказываются лучше спроектированы (три плюса, один минус). Они больше соответствуют предметной области, легче в разработке, для них быстрее выполняются операции модификации базы данных. Правда, это достигается ценой некоторого замедления выполнения операций выборки данных.
У слабо нормализованных отношений единственное преимущество - если к базе данных обращаться только с запросами на выборку данных, то для слабо нормализованных отношений такие запросы выполняются быстрее.
Очевидное достоинство нормализованных БД – экономия дискового пространства за счет исключения из таблиц избыточных данных в процессе проектирования БД, а также быстрота и точность выполнения операций модификации данных.
9 Вопрос
Архитектуры информационных систем
Информация, потребляемая АИС, хранится в централизованной базе данных, расположенной на выделенном компьютере - сервере. Как правило, для этого компьютера установлена сетевая поддержка, и множество пользователей с клиентских компьютеров могут одновременно обращаться к информации, хранящейся в центральной базе данных.
В зависимости от взаимного расположения клиентского приложения, предназначенного для связи и работы с централизованной БД, и самой БД можно выделить две большие группы:
локальные БД
удаленные БД
Для выполнения операций с локальными БД разрабатываются и используются так называемые локальные приложения, а для операций с удаленными БД – клиент-серверные приложения.
ЛОКАЛЬНАЯ АРХИТЕКТУРА
Локальные БД располагаются на том же компьютере, что и работающие с ними приложения.
АРХИТЕКТУРА КЛИЕНТ/СЕРВЕР
Технология клиент-сервер подразумевает, что помимо хранения базы данных центральный компьютер (сервер базы данных) должен обеспечивать выполнение основного объема обработки данных.