- •Організація баз даних
- •1.Вступ
- •2.Основні поняття.
- •1.1. Класифікація інформаційних систем
- •2.Файлові системи бд. Підхід, використовуваний у файлових системах. Обмеження, властиві файловим системам.
- •3.Системи з базами даних. База даних. Система керування базами даних — скбд. Компоненти середовища скбд. Переваги і недоліки скбд.
- •3.1.Компоненти середовища скбд
- •Контроль за надмірністю даних
- •3.4.Недоліки скбд
- •4.Етапи життєвого циклу інформаційної системи. Розробка бази даних. Розподіл обов'язків у системах з базами даних. Адміністратори даних і адміністратори баз даних.
- •2.1.Трьохрівнева архітектура ansi-sparc.
- •2.2. Схеми, відображення й екземпляри
- •2.3.Незалежність від даних
- •1. Функції субд (3.11.01.02).
- •1.Безпосереднє управління даними в зовнішній пам'яті
- •2.Управління транзакциями
- •3.Журналізація
- •4.Підтримка мов бд
- •5.Адміністрування бд.
- •2. Концепція відкритих систем. Відкритий зв’язок з бд odbc (3.11.04.01).
- •3. Багатокористувацькі субд та їх архітектура.
- •3.1. Телеобробка
- •3 .2.Архітектура іс з файловим сервером
- •3.3.Технологія "клієнт/сервер"
- •3.4.Розподілена архітектура.
- •3.5.Інтернет - архітектура.
- •4.1.Модель даних, мета побудови, класифікація, область застосування
- •4.2. Об'єктні моделі даних
- •4.3. Моделі даних на основі записів
- •4.2.1.Ієрархічна модель даних
- •4.2.2.Мережева модель даних у мережній структурі при тих же основних поняттях (рівень, вузол, зв'язок) кожний елемент може бути пов'язаний з будь-яким іншим елементом.
- •4.2.3.Реляційна модель даних
- •4.4. Фізичні моделі даних
- •5.1. Математичні відношення. Структура реляційних даних.
- •5.2.Домени
- •Лекція 6. Концептуальне проектування. Метод er-діаграми.
- •6.1.Рівні проектування предметної області (3.11.06.01).
- •6.2. Інфологічне проетування бд (3.11.06.02).
- •6.2. Концептуальне проектування бази даних та методологія.
- •6.3. Логічне проектування бд.
- •6.4. Даталогічна або фізична модель даних (3.11.06.03).
- •6.5. Проектування бд методом “сутність-зв’язок” er-діаграми (3.11.06.06)
- •6.5.2.Представлення зв'язків та сутностей на діаграмах.
- •6.5.4.Правила формування зв’язків між сутностями концептуальної схеми.
- •5.3.Нормалізація.
- •5.3.2.Процес нормалізації.
- •5.3.3.Нормальна форма Бойса-Кодда (нфбк). Визначення нормальної форми Бойса-Кодда.
- •5.3.4. Четверта нормальна форма (4нф). Визначення четвертої нормальної форми.
- •5.3.5. П'ята нормальна форма (5нф) Властивості з'єднання без втрат і збереження залежності
- •8.2. Виникаючі проблеми при використанні універсального відношення.
- •7.1. Введення в реляційну алгебру і реляційне числення.
- •7.2. Реляційна алгебра та її операції.
- •Вихідне відношення r та результуюче відношення s.
- •7.5.1. Операція декартового добутку
- •7.5.2. Операція об’єднання
- •7.5.3. Операція різниці.
- •7.5.4.Операції з'єднання
- •7.5.4.5.2. Праве відкрите зовнішнє з'єднання.
- •7.5.4.5.2. Повне відкрите зовнішнє з'єднання.
- •7.5.5.Операція перетинання
- •7.5.6.Операція ділення
- •10.1. Вступ Основні поняття sql.. Історія розвитку
- •10.2. Структура мови sql-92.
- •10.3. Основні оператори мови dml.
- •10.4 Зміна вмісту бази даних. Запити на оновлення даних
- •10.5. Оператори адміністрування:
- •10.63. Загальний огляд методів обробки запитів.
- •10.7. Архітектура клієнт-сервера і мова sql.
- •10.8 Забезпечення безпеки
- •11.1. Основні оператори мови ddl.Запити на створення та оновлення схеми бд, таблиць та представлень.
- •11.1.1. Створення баз даних.
- •11.1.2.Створення таблиць (оператор create table). Видалення таблиць (оператор drop table).
- •11.1.3.Створення відображення(представлення).В идаленнявідображення.
- •11.1.4.Створення індексу (оператор create index). Видалення індексу (оператор drop index).
- •11.2. Мова sql та qbe
- •10. Внутрішня мова субд.
- •11. Зберігаємі процедури та тригери. Призначення та переваги.
- •12. Технології доступу bde, ado, ado.Net, jdbc
- •Лекція 12. Транзакції. Паралельне виконання транзакцій.
- •12.1. Визначення транзакції. Виконання. Відкат.
- •12.2. Властивості транзакції. Види транзакцій.
- •12.3. Блокування. Рівні ізолювання транзакцій.
- •12.4. Управління транзакціями в мовах програмування.
- •12.4. Впорядкованість і відновлюваність.
- •12.5 Методи керування паралельністю.
- •Лекція 13. Індексація даних в бд.
- •13.1. Поняття індексації даних.
- •2.Структура індекса. Аналогією індекса може слугувати зміст будь якої книги з вказаними номерами сторінок, де починається той чи і інший розділ.
- •3. Технологія b-дерева
- •3.1.Типи індексів b-дерева.
- •3.1.1.Кластерні індекси
- •3.1.2.Некластерні індекси
- •4. Технологія хеширування.
- •5.Алгоритм роботи скбд при внесенні та видаленні запису в таблицю, що містить індексовані поля з використанням технології в-дерева.
- •5.1.При вставці нового запису в таблицю виконується:
- •5.2.При видаленні запису виконуються наступні дії:
- •6.Властивості індексів.
- •7.Індексація. За і проти. Ефективність використання.
- •8.Обмеження використання індексів.
- •8.1.Обмеження послідовності стовпців складного ключа.
- •8.2.Обмеження пов’язані з низькою селективністю індекса.
- •9.Індексація данних бд та оптимізатор sql-запитів.
- •10. Повнотекстові індекси
- •14.1. Розподіленні бази даних.
- •14.1.1. Класифікація рбд.
- •14.1.2. Переваги рбд.
- •14.1.3. Недоліки рбд.
- •14.1.4. Функції сурбд.
- •14.1.5. Архітектура рбд.
- •14.2. Компонентна структура рбд.
- •14.3. Проектування розподілених баз даних.
- •Фрагментація повина відповідати правилам:
- •14.4. Забезпечення прозорості.
- •16.1. Апаратні та програмні складові.
- •16.2. Особливості oltp, dss та olap систем
- •16.6. Безпека бази даних
- •16.3. Управління користувачами.
- •16.2. Управління доступом. Засоби підтримки безпеки в sql.
- •17.1. Недоліки реляційних систем.
- •17.2. Основні концепції об’єктно-орієнтованого підходу.
- •17.3. Альтернативні стратегії розробки об’єктно-орієнтованих субд.
- •17.4. Переваги та недоліки об’єктно-орієнтованих субд.
- •17.5. Перспективи розвитку бд.
2.Основні поняття.
Домовимось, що у подальших міркуваннях будемо розглядати БД як деякий набір зв'язаних даних, а систему управління ними, чи СУБД (Database Management System — DBMS), як програмне забезпечення, що керує доступом до цієї бази даних. Більш детальні і точні визначення СУБД будуть викладені далі.
Дані – розрізнені факти.
Інформація – організовані, структуровані, опрацьовані дані.
Інформаційна система – являє собою набір ресурсів, що дозволяє збирати, підтримувати в актуальному стані, контролювати і поширювати інформацію предметній області
Предметна область – це деяка частина навколишнього світу об'єктів та подій, а також існуючих між ними зв'язків.
Сутність -це окремий елемент (співробітник, місце або річ, поняття або подія) реального чи абстрактного світу, що повинна бути представлена в базі даних.
На сьогодні не існує строгого формального визначення, а є лише робоче визначення типу сутності. Це означає, що різні розробники можуть виділяти різні сутності в одній і тій же предметній області.
Атрибут - це властивість, що описує деякий аспект об'єкта і значення якого варто зафіксувати, а зв'язок є асоціативним відношенням між сутностями.
Модель даних - інтегрований набір понять для опису даних, зв'язків між ними та обмежень, що накладаються на дані в деякій предметній області.
Модель є представленням "реального світу" об'єктів і подій, а також існуючих між ними зв'язків. Це деяка абстракція, у якій акцент робиться на найважливіших і невід'ємних аспектах описуваної предметній області, а всі другорядні властивості ігноруються.
Модель даних можна розглядати як сполучення трьох зазначених нижче компонентів:
-Структурна частина, тобто набір правил, по яких може бути побудована база даних.
-Керуюча частина, що визначає типи припустимих операцій з даними (сюди відносяться операції відновлення і даних, а також операції зміни структури бази даних).
-Набір обмежень підтримки цілісності даних (необов'язково), що гарантують коректність використовуваних даних.
Метою побудови моделі даних є представлення даних у зрозумілому вигляді. Якщо таке представлення можливе, то модель даних можна застосувати при проектуванні бази даних.
Інформаційно-керуюча система – система, що забезпечує інформаційну підтримку в визначеній предметній області.
Комп’ютерна інформаційна система включає такі компоненти як: база даних, програмне забезпечення бази даних, прикладне програмне забезпечення, апаратні засоби з пристроями збереження даних, а також персонал, що використовує і розробляє систему.
1.1. Класифікація інформаційних систем
Загальноприйнятої класифікації ІС у даний час не існує, тому їх можна класифікувати за різними ознаками, а саме:
-за рівнем або сферою діяльності;
-за рівнем автоматизації процесів управління;
-за рівнем автоматизації інформаційних процесів;
-за ступенем централізації обробки інформації;
-за ступенем інтеграції функцій;
-за видами процесів управління і т.ін.
Р
ис.1.1.
Класифікація автоматизованих ІС.
Наприклад, автоматизовані інформаційні системи можуть бути класифіковані за такими ознаками:
1) за сферою функціонування (АІС промисловості, АІС сільського господарства, АІС транспорту, АІС зв'язку);
2) за видами процесів управління (АІС управління технологічнимимпроцесами, АІС управління організаційно-технологічними процесами, АІСорганізаційного управління, АІС наукових досліджень, навчальні АІС);
3) за рівнем у системі державного управління (галузеві АІС, територіальні АІС, міжгалузеві АІС).
Крім того, автоматизовані ІС можуть бути класифіковані за типом підтримки, яку вони забезпечують:
Системи першого класу (системи забезпечення операцій) обробляють інформацію, що генерується та використовується в ділових операціях. Вони поділяються на три групи:
- системи оброблення операцій, які реєструють та обробляють дані,одержані внаслідок ділових операцій, таких як продаж, закупівля або зміниу матеріально-виробничих запасах. Це може проводитись або способом пакетного оброблення даних, або в масштабі реального часу;
- автоматизовані системи управління технологічними процесами(АСУ ТП), що приймають рішення з типових питань, таких як управліннявиробничим процесом;
- системи співробітництва на підприємстві, які використовуютькомп'ютерні мережі для забезпечення зв'язку, координації та співробітництва відділів і робочих груп, що беруть участь у процесі.
Системи другого класу (системи забезпечення менеджменту) надають допомогу менеджерам у прийнятті рішень. Такі системи поділяють на види:
-інформаційні менеджерські системи - системи забезпечення менеджменту, що виробляють заздалегідь визначені звіти, подають відображення даних і результати вжитих заходів на періодичній основі або за запитом;
-системи підтримки прийняття рішень - ІС, які використовуютьмоделі прийняття рішень, БД й особисті міркування особи в кожному конкретному випадку для здійснення діалогового аналітичного процесу моделювання з тим, щоб ця особа прийняла певне рішення;
- управлінські ІС — це ІС з додатковими можливостями для управління,такими, як аналіз даних з використанням засобів підтримки прийняття рішень,економії праці та інструментарію підвищення особистої продуктивності.
Інформаційні системи класифікуються за такими ознаками: (НУ "Львівська політехніка"):
- рівень або сфера діяльності (Державні; Територіальні (регіональні); Міжгалузеві;
Об'єднання організацій; Галузеві або відомчі);
- ступінь інтеграції функцій (Багаторівневі ІС з інтеграцією за рівнями управління, Багаторівневі ІС з інтеграцією за рівнями планування та ін.)
- рівень автоматизації (Автоматизовані, Автоматичні)
- сфера застосування (Системи для наукових досліджень, Системи автоматизованого проектування, Системи організаційного управління, Системи управління організаційно-технічними процесами, Системи управління виробничими процесами, Системи управління технологічними процесами, Навчальні);
- ступінь централізації обробки інформації (Централізовані ІС, Децентралізовані ІС,ІС колективного використання);
- тип інформаційної системи;
- функціональне призначення (Культорологічні, Владні, Науково-технічні, Соціальні, Фінансово-економічні);
- час обробки інформації (Реального часу, Квазіреального часу, Нереального (ірреального) часу)
До систем реального часу відносять такі системи, обробка інформації у яких має незначне часове відставання від часу отримання завдання (від 0,1-0,5 сек. до 1-5 сек.). Системи квазіреального часу мають часове відставання (від 6-10 до 30-60 сек.), а для систем нереального часу характерне часове відставання більше, ніж на 1-5 хв..
