- •1.Традиционные файловые системы
- •1.1.Подход, используемый в файловых системах
- •2.Системы с базами данных
- •2.1.База данных
- •2.2.Система управления базами данных ─ субд
- •2.3.Разработка базы данных смена парадигмы
- •3.Преимущества и недостатки субд
- •4.Модели данных
- •4.1.Объектные модели данных
- •4.2.Модели данных на основе записей
- •4.2.1 Иерархическая модель данных
- •4.2.2 Сетевая модель данных
- •4.2.3 Реляционная модель данных
- •4.2.4 Свойства отношений
- •4.2.5 Реляционная целостность
- •Целостность сущностей
- •Ссылочная целостность
- •Корпоративные ограничения целостности.
- •5.Функции субд
- •6.Компоненты субд
- •7.Системные каталоги
- •8.Инструкции sql
- •8.1.Имена
- •8.2.Имена таблиц
- •8.3.Имена столбцов
- •8.4.Типы данных
- •8.5.Константы
- •9.Инструкция select
- •9.1.Предложение select
- •9.2.Предложение from
- •9.3.Результаты запроса на выборку
- •9.4.Простые запросы
- •9.5.Вычисляемые столбцы
- •9.6.Выборка всех столбцов
- •9.7.Повторяющиеся строки
- •9.8.Отбор строк (предложение where)
- •9.8.1 Сравнение
- •9.8.2 Проверка на принадлежность значений (оператор between and)
- •9.8.3 Проверка на членство в множестве (оператор in)
- •9.8.4 Проверка на соответствие шаблону (оператор like)
- •10.Запросы с объединением таблиц
- •10.1.Производительность при обработке многотабличных запросов
- •11.Статистические (агрегатные) функции
- •12.Запросы с группировкой (предложение group by)
- •12.1.Условие отбора групп (предложение having)
- •13.Подчиненные запросы (подзапросы)
- •13.1.Условия отбора в подчиненном запросе
- •13.1.1 Проверка на существование (предикат exists)
- •13.1.2 Многократное сравнение (предикаты any и all)
- •Предикат any
- •Предикат all
- •13.1.3 Уровни вложенности запросов
- •14.Представления
- •14.1.Создание представлений
- •14.2.Как субд работает с представлениями
- •14.3.Преимущества представлений
- •14.4.Недостатки представлений
- •14.5.Обновление представлений
- •14.6.Контроль над обновлением представлений (предложение with check option)
- •15.Добавление новых данных
- •15.1.Однострочная инструкция insert
- •15.2.Добавление значений null
- •15.3.Добавление всех столбцов
- •15.4.Многострочная инструкция insert
- •16.Удаление существующих данных
- •16.1.Удаление всех строк
- •16.2.Инструкция delete с подчиненным запросом
- •17.Обновление существующих данных
- •17.1.Обновление всех строк
- •17.2.Инструкции update с подчиненным запросом
- •18.Условия целостности данных
- •18.1.Обязательное наличие данных
- •18.2.Условия на значения
- •18.3.Целостность таблиц (сущностей)
- •18.4.Проблемы, связанные со ссылочной целостностью
- •18.5.Правила удаления и обновления
- •18.6.Каскадные удаления
- •18.7.Ссылочные циклы
- •19.Язык определения данных
- •19.1.Создание базы данных
- •19.2.Создание таблиц (инструкция create table)
- •19.2.1 Определения столбцов
- •19.2.2 Определение первичного и внешнего ключей
- •19.2.3 Условия уникальности и ограничения на значения столбцов
- •19.3.Удаление таблицы (инструкция drop table)
- •19.4.Изменение определения таблицы (инструкция alter table)
- •19.4.1 Добавление и удаление столбца
- •19.4.2 Изменение первичных и внешних ключей
- •20.Псевдонимы таблиц (инструкции create / drop synonym)
- •21.Индексы (инструкции create/drop index)
- •22.Транзакции
- •22.1.Инструкции commit и rollback
- •22.2.Модель транзакции в стандарте ansi/iso
- •22.3.Журнал транзакций
- •22.4.Транзакции и работа в многопользовательском режиме
- •22.4.1 Проблема пропавшего обновления
- •22.4.2 Проблема промежуточных данных
- •22.4.3 Проблема несогласованных данных
- •22.4.4 Проблема строк – призраков
- •22.5.Параллельные транзакции
- •22.6.Блокировка
- •22.6.1 Уровни блокировки
- •22.6.2 Жесткая и нежесткая блокировки
- •22.6.3 Тупиковые ситуации
- •22.6.4 Явная блокировка
- •23.Принципы защиты данных, применяемые в sql
- •23.1.Пользователи
- •23.1.1 Аутентификация пользователей
- •23.2.Защищаемые объекты
- •23.3.Привилегии
- •23.3.1 Работа с привилегиями при помощи ролей
- •23.3.2 Роли, определяемые пользователями
- •23.3.3 Разрешение и запрещение ролей
- •23.3.4 Предоставление привилегий (инструкция grant)
- •23.3.5 Передача привилегий (предложение with grant option)
- •23.3.6 Отмена привилегий (инструкция revoke)
- •Инструкция revoke и право предоставления привилегий
- •24.Программирование сервера баз данныхoracle посредством pl/sql
- •24.1.Блоки
- •24.2.Комментарии
- •24.3.Объявления
- •24.3.1 Переменные и константы
- •24.3.2 Подтипы, определяемые пользователями
- •24.3.3 Составные типы, определяемые пользователями
- •Вложенные таблицы
- •Изменяемые массивы
- •24.3.4 Атрибуты
- •24.3.5 Особые замечания относительно вложенных таблиц и изменяемых массивов
- •Инициализация вложенных таблиц и изменяемых массивов
- •Использование методов сборных конструкций со вложенными таблицами и с изменяемыми массивами
- •24.3.6 Курсоры, курсорные типы и курсорные переменные
- •Курсорные типы и переменные
- •24.4.Функциональные возможности программ
- •24.4.1 Управление выполнением программ
- •Условное управление
- •Итерационное управление
- •24.4.2 Взаимодействие с базами данных
- •Стандартный dml
- •Работа с курсорами
- •Работа с курсорными переменными
- •24.4.3 Обработка исключительных ситуаций
- •24.5.Типы программ pl/sql
- •24.5.1 Анонимные блоки
- •24.5.2 Хранимые процедуры и функции
- •Создание процедур
- •Создание функций
- •Вызов процедур и функций
- •Управление блоками в sql*Plus
- •24.5.3 Модули
- •Использование объектов модуля
- •24.5.4 Триггеры баз данных
- •24.6.Служебные модули oracle
- •24.6.1 Модуль dbms_output
- •24.6.2 Динамический sql
- •Модуль dbms_sql
- •Использование dbms_sql
- •24.6.3 Файловый ввод/вывод (модуль utl_file)
- •Безопасность
- •Безопасность базы данных
- •Безопасность операционной системы
- •Исключительные ситуации, устанавливаемые в utl_file
- •Открытие и закрытие файлов
- •Файловый вывод
- •Файловый ввод
- •24.6.4 Взаимодействие между соединениями (модуль dbms_pipe)
- •Посылка сообщений
- •Получение сообщений
- •Создание программных каналов и управление ими
- •Программные каналы
- •Общие и частные каналы
- •Привилегии и безопастность
- •Установление протокола связи
- •Форматирование сообщений
- •Адресация данных
- •25.Создание приложений баз данных средствами odbc
- •25.1.Архитектура odbc
- •25.2.Коды возврата
- •25.3.Основной алгоритм программ odbc
- •25.4.Функции инициализации и завершения
- •25.5.Выполнение операторов
- •25.5.1 Функции управления каталогом
- •25.5.2 Непосредственное выполнение
- •25.5.3 Подготавливаемое выполнение
- •Использование параметров при выполнении.
- •25.6.Выборка результатов.
- •25.6.1 Выборка информации о результирующем множестве
- •25.6.2 Базовые функции выборки данных
- •25.7. Подробный алгоритм использования odbc в прикладных программах
Корпоративные ограничения целостности.
Корпоративные ограничения целостности дополнительные правила поддержки целостности данных, определяемые пользователями или администраторами базы данных.
Например, если в одном отделении предприятия не может работать свыше 20 человек, то пользователь может указать это правило, а СУБД следить за его исполнением.
5.Функции субд
Здесь перечислим основные функции СУБД:
Хранение, извлечение и обновление данных
Каталог, доступный конечным пользователям
СУБД должна иметь доступный конечным пользователям каталог, в котором хранится описание элементов данных
Поддержка транзакций
Транзакцией называются несколько последовательных действий, которые рассматриваются как единое целое. Каждое действие решает часть общей задачи, но для того, чтобы задачу можно было считать решенной, требуется выполнить все эти действия. Примером простой транзакции является добавление в базу сведений о новом сотруднике, примером более сложной транзакции может служить удаление сведений о сотруднике и передача ответственности за производимую им работу другому сотруднику. Если во время выполнения транзакции произойдет сбой, база данных попадает в противоречивое состояние, поскольку некоторые изменения уже будут внесены, а остальные еще нет. Поэтому все частичные изменения должны быть отменены для возвращения базы данных в прежнее непротиворечивое состояние.
Сервисы управления параллельностью
Одна из основных целей создания и использования СУБД заключается в том, чтобы множество пользователей могло осуществлять параллельный доступ к совместно обрабатываемым данным. Параллельный доступ сравнительно легко организовать, если все пользователи выполняют только чтение данных, поскольку в этом случае они не могут помешать друг другу. Однако конфликт легко может возникнуть, например, если хотя бы один из пользователей попытается обновить данные. Пусть два пользователя выполняют транзакции Т1 и Т2. В транзакции Т1 10$ снимается со счета, баланс которого сохраняется в столбце bal, а в транзакции Т2 100$ помещаются на этот же счет. Если бы транзакции выполнялись последовательно, т. е. одна за другой, то в конечном итоге баланс был бы равен 190$, независимо от порядка выполнения транзакций.
Таблица1 Пример последовательного выполнения транзакций
Время |
Транзакция Т1 |
Транзакция Т2 |
Столбец bal |
t1 |
|
Чтение bal |
100 |
t2 |
Чтение bal |
bal= bal+100 |
100 |
t3 |
bal= bal-10 |
Запись bal |
200 |
t4 |
Запись bal |
|
90 |
t5 |
|
|
90 |
В результате такого выполнения база данных тоже переходит в противоречивое состояние, поскольку в результате обновления произошла “потеря” данных и столбец баланса содержит неверные данные, т.е. вместо требуемого значения 190 в нем содержится 100.
Сервисы контроля доступа к данным
СУБД должна иметь механизм, гарантирующий возможность доступа к базе данных только санкционированных пользователей.
Нетрудно привести примеры, когда требуется скрыть некоторые хранимые в базе данных сведения от других пользователей. Например, менеджерам отделений можно было бы предоставить всю информацию, связанную с зарплатой сотрудников, но желательно скрыть ее от других пользователей. Кроме того, базу следовало бы защитить от любого несанкционированного доступа.
Службы поддержки целостности данных
СУБД должна обладать инструментами контроля за тем, чтобы данные и их изменения соответствовали заданным правилам.
Службы поддержки независимости от данных
СУБД должна обладать инструментами поддержки независимости программ от фактической структуры базы данных.
Обычно она достигается за счет реализации механизма поддержки представлений.
