Распределенная бд (рбд) –
набор файлов (таблиц), хранящихся в разных узлах информационной сети и логически связанных таким образом, чтобы составлять единую совокупность данных.
Централизованная бд -
База данных с объектами, размещающимися в одном узле сети – на одном центральном компьютере, являющимся сервером БД.
Основные требования к бд:
Целостность данных
Актуальность данных
Многоаспектное использование данных
Возможность модификации БД
Надежность
Скорость доступа к данным
Быстрота разработки БД
Модели данных
Модель данных – это совокупность взаимосвязанных структур данных, операций над ними и множества ограничений для хранимых данных.
Выбор той или иной модели данных связан с определенной гипотезой о строении предметной области и, как следствие, с некоторыми допущениями. Исторически сложилось так, что первой появилась иерархическая модель данных, затем сетевая. Обе эти модели для создания БД уже не используются, однако созданные БД продолжают действовать. В 1970 году Э. Коддом была предложена реляционная модель, являющаяся в настоящее время наиболее распространённой. Э. Кодд явился и автором многомерной модели, широко используемой в хранилищах данных. Начиная с 90-х годов, разрабатывается и применяется объектно-ориентированная модель данных.
Реляционная модель
Описание отображаемой предметной области базируется на гипотезе о том, что моделируемую область можно рассматривать как совокупность нескольких множеств, между элементами которых существуют некоторые отношения. Основными элементами модели являются реляционные таблицы и связи между ними. В каждой таблице содержатся сведения об одной сущности. В исходных таблицах, из которых данные вводятся в таблицы БД, столбцы должны иметь уникальные имена, содержать данные только одного типа (либо числа, либо текст и т.п.), быть неделимыми и не иметь пустых и повторяющихся строк. Структура таблицы определяется составом и последовательностью ее полей с указанием типа элементарного данного, размещаемого в поле. Основными типами данных являются: числовой, текстовый, дата/время, логический. Содержание таблицы заключено в ее записях. Каждая запись содержит данные о конкретном экземпляре сущности. Для однозначного определения каждой записи таблица должна иметь уникальный ключ (ключевое поле или совокупность нескольких полей), называемый первичным ключом.
Некоторые виды функциональной зависимости могут приводить к избыточности данных в базе. Для ее устранения (минимизации) при проектировании реляционных БД используется нормализация – процесс преобразования данных от одной нормальной формы к другой, боле высокой. Нормальные формы (НФ) формируются последовательно и по возрастанию (1НФ, 2НФ, 3НФ), и чем больше номер, тем больше ограничений на хранимые значения должно соблюдаться в соответствующей реляционной таблице. Любая реляционная таблица находится в первой нормальной форме (1НФ).
Во второй нормальной форме (2НФ) в таблице не должно быть полей, зависящих только от части составного ключа (а не от него целиком). Так, например, в таблице «Булочная», содержащей поля «Хлебозавод», «Продукт», «Цена» и «Количество», цена на одинаковые продукты разных заводов может быть назначена одна. В этом случае ключом будет совокупность полей «Хлебозавод + Продукт». Так как батоны нарезные хлебозаводов «Пекаря», «Кушелевского» и «Каравая» будут стоить одинаково, поле «Цена» будет зависеть только от части ключа – от поля «Продукт». Для устранения неполной функциональной зависимости необходимо разделить исходную таблицу на две. В первой таблице будут поля «Хлебозавод», «Продукт» и «Количество», а во второй – «Продукт» и «Цена».
Некоторые виды функциональной зависимости могут приводить к избыточности данных в базе. Для ее устранения (минимизации) при проектировании реляционных БД используется нормализация – процесс преобразования данных от одной нормальной формы к другой, боле высокой. Нормальные формы (НФ) формируются последовательно и по возрастанию (1НФ, 2НФ, 3НФ), и чем больше номер, тем больше ограничений на хранимые значения должно соблюдаться в соответствующей реляционной таблице. Любая реляционная таблица находится в первой нормальной форме (1НФ).
Третья нормальная форма. Транзитивная функциональная зависимость атрибутов X и Y отношения R (существует такой атрибут Z, что имеются функциональные зависимости X→Z и Z →Y, но отсутствует функциональная зависимость Z →X.) Сотрудник (X) Должность(Y) Зарплата(Z)
