- •1. Основные требования к организации базы данных
- •2. Основные компоненты субд
- •3. Этапы проектирования баз данных
- •4. Модели данных. Классификация баз данных
- •5. Модель «сущность-связь». Основные понятия, область применения.
- •6. Иерархическая модель данных.
- •7. Сетевая модель данных
- •8. Реляционная модель данных. Элементы модели
- •9. Операции реляционной алгебры
- •10. Реляционное исчисление с переменными кортежами
- •11. Реляционное исчисление с переменными на доменах
- •12. Функциональные зависимости, аксиомы, правила вывода функциональных зависимостей
- •13. Избыточные функциональные зависимости, минимальное покрытие декомпозиции
- •Обобщённый алгоритм декомпозиции:
- •14. Нормальные формы схем отношений. 1нф 2нф.
- •15. 3Я нормальная форма
- •16. Нормальная форма Бойся - Кода(нфбк)
- •17. Многозначная зависимость. Аксиомы многозначной зависимости.
- •18. 4Я нормальная форма
- •19. 5Я нормальная форма
- •20. Соединение без потерь, сохраняющих зависимость
- •21. Условия отсутствия потерь при соединениях
- •22. Метод в Табло
- •23. Создание и модификация, перемещение бд. (FoxPro)
- •24. Создание индексов
- •25. Поиск и сортировка, ускоренный поиск (на примере субд FoxPro).
- •26. Язык запросов sql. Основные категории
- •27. Структурированный язык запросов sql, описание данных, таблиц, типы данных, целостность данных.
- •28. Структурированный язык запросов sql, операторы манипулирования данными, курсор.
- •29. Язык запросов sql. Тип связывания
- •30. Язык запросов sql. Многотабличные запросы
- •31. Структурированный язык запросов sql, операции изменения и обновления бд.
- •32. Структурированный язык запросов sql, индексы.
- •33. Структурированный язык запросов sql, определение пользовательских представлений.
- •34. Файловые структуры для хранения информации в базах данных
- •35. Файлы прямого и последовательного доступа
- •36. Плотный, неплотный индекс
- •37. Инвертированные списки
- •38. Модель «клиент-сервер» в технологии бд.
- •39. Модель файлового сервера
- •40. Модель удаленного доступа к данным (достоинства и недостатки).
- •41. Модель сервера бд (достоинства и недостатки).
- •42. Модель сервера приложений (достоинства и недостатки).
- •43. Транзакции (свойства, способы завершения, журнал).
- •44. Защита бд, методы обеспечения защиты данных.
1. Основные требования к организации базы данных
БД – совокупность спец. образом организованных данных, хранимых в памяти ВС, и отражающих состояние объектов и их взаимосвязей.
1. Установление многосторонних связей.
2. Производительность.
3. Минимальные затраты.
4. Минимальная избыточность.
5. Возможности поиска.
6. Целостность.
Необходимо учитывать возможность возникновения ошибок и различного рода случайных сбоев. Хранение данных, их обновление, процедуры включения данных должны быть такими, чтобы система в случае возникновения сбоев могла восстанавливать данные без потерь.
7. Безопасность и секретность.
Под безопасностью данных понимают защиту данных от случайного или преднамеренного доступа к ним лиц, не имеющих на это право, от неавторизованной модификации данных или их уничтожения.
Секретность определяют как право отдельных лиц или организаций определять, когда, как и какое количество соответствующей информации может быть передано другим лицам или организациям.
Основные положения, особенно важные с точки зрения обеспечения безопасности данных в базе данных:
данные защищаются от искажения, хищения и других форм уничтожения,
данные должны быть восстанавливаемыми,
обеспечивается возможность контроля данных,
система недоступна для вмешательства в неё,
должна быть установлена процедура идентификации пользователя базы данных,
в системе предусматривается контроль действий пользователя по обработке данных с точки зрения санкционирования их выполнения,
контроль за работой пользователя осуществляется так, чтобы его ошибочные действия были с большой вероятностью обнаружены.
Вопросы обеспечения секретности данных и их безопасности принципиально тесно связаны между собой.
8. Связь с прошлым.
9. Связь с будущим.
Должны существовать три отдельных представления организации базы данных:
1). Физическое представление,
2). Общее логическое представление базы данных,
3). Представление данных в отдельных прикладных программах.
10. Настройка.
Реконструкция базы данных с целью улучшения её производительности называется настройкой базы данных. Эффективность настройки определяется двумя требованиями:
1). Физической независимости данных,
2). Автоматического управления базами данных, обеспечивающего возможность выполнения требуемой настройки.
11. Перемещение данных.
Процесс регулирования хранения данных в соответствии с уровнем спроса на них называется перемещением данных. Иногда эта операция является частью процесса настройки базы данных. В некоторых системах перемещение выполняется автоматически.
12. Простота.
Средства, которые используются для представления общего логического описания данных, должны быть простыми.
2. Основные компоненты субд
Транзакции – процессы, которые должны выполняться атомарно.
Свойства транзакций – атомарность, изолированность, устойчивость.
Условия каждой завершенной транзакции должны быть зафиксированы в БД, когда система выходит из строя
планировщик заданий отвечает за атомарность и изолированность
менеджер протоколирования и восстановления гарантирует устойчивость
Процессор транзакции представлен в виде 2-х основных компонентов:
1. Планировщик заданий, ответственный за обеспечение атомарности и изолированности транзакции.
2. Менеджер протоколирования и восстановления
Процессор транзакции выполняет функции
1. протоколирование 2. управление параллельными заданиями
3. разрешение взаимоблокировок
Задача управления размещением информации на диске и обмена ею между диском и ОП решается менеджером хранения данных.
Менеджер буфера является ответственным за разбиение доступной ОП на буферные участки страницы, куда может быть помещено содержание дисковых блоков.
