- •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.
3.4.Недоліки скбд
Складність
Щоб скористатися всіма перевагами СКБД, проектувальники і розробники БД, АБД, а також кінцеві користувачі повинні добре розуміти функціональні можливості СКБД. Нерозуміння принципів роботи системи може привести до невдалих результатів проектування, що буде мати самі серйозні наслідки для всієї організації.
Розмір
Складність і широта функціональних можливостей приводить до того, що СУБД стає надзвичайно складним програмним продуктом, що може вимагати для своєї роботи великих затрат ресурсів (дискової та оперативної пам'яті) для ефективної роботи.
Вартість СУБД
У залежності від наявного обчислювального середовища і необхідних функціональних можливостей, вартість СУБД може вар’юватися в дуже широких межах.
Додаткові витрати на апаратне забезпечення
Для задоволення вимог резервного копіювання СКБД і БД, може знадобитися додаткові пристрої збереження інформації. Більш того, для досягнення необхідної продуктивності може знадобитися більш потужний комп'ютер, що, можливо, буде працювати тілько із СУБД.
Витрати на перетворення
У деяких ситуаціях вартість СУБД і додаткового апаратного забезпечення може виявитися несуттєвою в порівнянні з вартістю трансформування існуючих додатків для роботи з новою СУБД і новим апаратним забезпеченням.
Продуктивність
Збільшення інформаційного простору, який охоплює СКБД може в окремих випадках призводити до зменшення продуктивності окремих АРМ.
Більш серйозні наслідки при виході системи з ладу
Централізація ресурсів підвищує уразливість системи. Оскільки робота всіх користувачів і додатків залежить від готовності до роботи СУБД, вихід з ладу одного з її компонентів може привести до повного припинення всієї роботи організації.
4.Етапи життєвого циклу інформаційної системи. Розробка бази даних. Розподіл обов'язків у системах з базами даних. Адміністратори даних і адміністратори баз даних.
Б
аза
даних є фундаментальним компонентом
інформаційної системи, а її розробку і
використання варто розглядати з огляду
самих широких вимог організації. Отже,
життєвий цикл інформаційної системи
організації невід'ємно пов'язаний з
життєвим циклом системи бази даних,
підтримуваної нею.
Рис.1.4. Етапи життєвого циклу ІС.
Життєвий цикл інформаційної системи звичайно складається з декількох етапів: планування, збір і аналіз вимог, проектування (включаючи проектування бази даних), створення прототипу, реалізація, тестування, перетворення даних і супровід.
Необхідно зазначити, що ці етапи не є строго послідовними, а включають деяку кількість повторів попередніх кроків у вигляді циклів зворотного зв'язку (feedback loop). Так, при проектуванні бази даних можуть виникнути проблеми, для розвязання яких буде потрібно повернутися до етапу збору та аналізу вимог.
Цикли зворотного зв'язку можуть виникати майже між всіма етапами, але тут показані тільки найбільш очевидні з них.
Нижче перераховані основні дії, виконувані на кожнім етапі життєвого циклу бази даних.
Планування розробки бази даних. Планування найефективнішого способу реалізації етапів життєвого циклу системи.
Визначення вимог до системи. Визначення діапазону дії і обмежень програми обслуговування бази даних, складу її користувачів і областей застосування.
Збір і аналіз вимог користувачів. На цьому етапі виконується збір і аналіз вимог користувачів із усіх можливих областей застосування.
Проектування бази даних. Повний цикл розробки включає концептуальне, логічне і фізичне проектування бази даних.
Вибір цільової СКБД (необов'язково). На цьому етапі виконується вибір найбільш підходящої СКБД для реалізації програми обслуговування бази даних.
Розробка програм обслуговування. Визначення користувацького інтерфейсу і прикладних програм, що використовують і обробляють базу даних.
Створення прототипів (необов'язково). На цьому етапі створюється робоча модель програми обслуговування бази даних, що дозволяє розробникам або користувачам представити й оцінити остаточний вигляд і способи функціонування системи.
Реалізація. Цей етап включає створення зовнішнього, концептуального і внутрішнього визначень бази даних і прикладних програм.
Конвертування і завантаження даних. На цьому етапі виконується перетворення і завантаження даних (і прикладних програм) зі старої системи в нову.
Тестування. Програма обслуговування бази даних тестируется з метою виявлення помилок, а також її перевірки на відповідність усім вимогам, висунутим користувачами.
Експлуатація і супровід. На цьому етапі програма обслуговування бази даних вважається цілком розробленою і реалізованою. Надалі вся система буде знаходитися під постійним спостереженням і відповідним чином підтримуватися. У разі потреби у функціонуючу програму можуть вноситися зміни, що відповідають новим вимогам. Реалізація цих змін проводиться за допомогою повторного виконання деяких з перерахованих вище етапів життєвого циклу.
Лекція 2. Трьохрівнева архітектура БД за ANSI-SPARC.
Трьохрівнева архітектура ANSI-SPARC. Зовнішній рівень. Концептуальний рівень. Внутрішній рівень. Схеми, відображення й екземпляри. Незалежність від даних.
