- •Базы данных: основные понятия и определения. Требования, предъявляемые к базам данных
- •Выбор хранимых данных
- •Реляционная модель данных
- •Реляционная алгебра
- •Операция выборка
- •Операция проекция
- •Операция естественное соединение
- •Операция соединение по условию (θ – соединение)
- •Операция деления
- •Методология проектирования баз данных. Основные задачи проектирования баз данных
- •Основные этапы проектирования баз данных
- •Концептуальное (инфологическое) проектирование бд
- •Логическое (даталогическое) проектирование бд
- •Принципы и средства структурного подхода к разработке по
- •Методология структурного анализа и проектирования sadt
- •Диаграммы потоков данных: внешние сущности, системы и подсистемы, процессы, хранилища данных, потоки данных. Нотация Гейна – Сарсона
- •Сравнительный анализ sadt-моделей и диаграмм потоков данных
- •Функциональные модели, используемые на стадии проектирования
- •14. Методология моделирования idef3: составные элементы, объекты ссылок, перекрестки.
- •15. Подходы к моделированию в базах данных
- •16. Анализ предметной области. Описание объектов и их свойств. Связи между элементами моделей данных. Описание сложных объектов
- •17. Проблема целостности базы данных
- •18. Даталогическое проектирование. Нотация Питера Чена. Нотация idef 1х
- •Нотация Питера Чена.
- •Нотация idef 1x
- •19. Проектирование реляционных баз данных на основе принципов нормализации. Правила технической нормализации
- •20. Алгоритм процесса нормализации схем отношений
- •21. Нормализация. Функциональная зависимость. Первая, вторая, нормальные формы
- •22. Нормализация. Функциональная зависимость. Третья нормальная форма
- •23. Нормализация. Функциональная зависимость. Нормальная форма Бойса – Кодда
- •24. Разработка реляционных баз данных на основе принципов нормализации
- •25. Основные аксиомы Армстронга. Замыкание
- •26. Нормальные формы высших порядков
- •27. Методологии проектирования
- •28. Инфологическое моделирование данных: модель «сущность-связь»
- •29. Принципы поддержки целостности в реляционной модели данных
- •30. Моделирование данных. Метод Баркера
- •31. Моделирование данных. Метод idef1x
- •32. Case-средство для концептуального моделирования данных на стадии формирования требований к ис – Silverrun
- •33. Нормализация. Функциональная зависимость. Первая, вторая, третья нормальные формы. Нормальная форма Бойса – Кодда
- •34. Инструментальные средства моделирования. Проектирование баз данных с использованием са erWin Data Modeler (erWin)
- •35. Алгоритм перехода от er – модели к реляционной схеме данных
- •36. Основные принципы объектно-ориентированного моделирования
- •37. Сущность методологии объектно-ориентированного анализа и проектирования
- •38. Язык объектного моделирования uml. Виды диаграмм uml. Последовательность построения диаграмм
- •Диаграмма состояний
- •Диаграмма последовательностей
- •Диаграмма активности
- •39. Модель прецедентов (вариантов использования, use-cases)
- •40. Моделирование статической структуры системы с помощью диаграммы классов: стереотипы классов
- •41. Моделирование статической структуры системы с помощью диаграммы классов: механизм пакетов
- •42. Моделирование статической структуры системы с помощью диаграммы классов: атрибуты
- •43. Моделирование статической структуры системы с помощью диаграммы классов: основные и вспомогательные операции
- •44. Моделирование статической структуры системы с помощью диаграммы классов: типы связей
- •45. Инкапсуляция, наследование, полиморфизм
- •46. Моделирование поведения системы
- •47. Использование диаграммы последовательностей для упорядочивания сообщений во времени
- •48. Использование диаграммы кооперации для описания структурной организации объектов
- •49. Моделирование физических аспектов функционирования системы с помощью диаграмм развертывания
- •50. Особенности построения физической модели базы данных
- •51. Ограничения ссылочной целостности
- •52. Моделирование процессов обработки данных
- •53. Индексирование
- •54. Методы совместного доступа к базам данных
- •55. Транзакции и блокировки
- •56. Типы параллелизма
- •57. Свойства транзакций. Способы завершения транзакций
- •58. Проблемы параллельного выполнения транзакций
- •59. Методы сериализации транзакций. Механизм блокировок. Типы конфликтов
- •60. Правила совместимости захватов. Проблема тупиковых ситуаций и ее решение
- •61. Уровни изолированности пользователей
- •62. Гранулированные синхронизационные захваты
- •63. Метод временных меток
- •64. Предикатные синхронизационные захваты
27. Методологии проектирования
Методология проектирования БД предусматривает разбиение всего процесса проектирования на несколько фаз, каждая из которых состоит из нескольких этапов.
Общепринятая методология проектирования БД разделяется на 3 основные фазы:
1. концептуальное проектирование
2. логическое проектирование
3. физическое проектирование
Концептуальное проектирование – это процедура конструирования информационной модели, не зависящей от каких-либо физических условий реализации.
Логическое проектирование – это процесс конструирования информационной модели на основе существующих моделей данных, не зависимо от используемой СУБД и других условий физической реализации.
Физическое проектирование – это процедура создания описания конкретной реализации БД с описанием структуры хранения данных, методов доступа к данным.
В целом процедура проектирования БД будет включать следующие этапы:
1. Создание концептуальной модели данных, исходя из представлений о предметной области, каждого из пользователей. Шаги:
1.1 определение типов сущности;
1.2 определение типов связей;
1.3 определение атрибутов и связывание их с типами сущностей и связей;
1.4 определение доменов атрибутов;
1.5 определение атрибутов, являющихся потенциальными и первичными ключами;
1.6 создание диаграмм "сущность – связь”;
1.7 обсуждение локальной концептуальной модели с конечным пользователем.
2. Построение и проверка локальной логической модели данных на основе представления.
2.1 преобразование локальной концептуальной модели в локальную логическую модель;
2.2 определение наборов отношений, исходя из структур локальной логической модели данных;
2.3 проверка модели с помощью правил нормализации;
2.4 проверка модели в отношении транзакции пользователя;
2.5 создание диаграмм "сущность – связь”;
2.6 определение требований поддержки целостности данных;
2.7 обсуждение локальной логической модели с конечным пользователем;
3. Создание и проверка глобальной логической модели данных.
3.1 слияние локальных и логических моделей в единую модель;
3.2 проверка глобальной логической модели;
3.3 проверка возможности расширения проблемы в будущем;
3.4 создание окончательного варианта диаграммы "сущность – связь”;
3.5 обсуждение глобальной логической модели с конечным пользователем;
4. перенос глобальной логической модели данных в среду целевой СУБД.
4.1 создание основных таблиц в среде СУБД;
4.2 реализация бизнес-правил предприятия среди СУБД.
5. Проектирование физического представления БД
5.1 анализ транзакций;
5.2 выбор файловой структуры;
5.3 определение вторичных индексов;
5.4 контроль за избыточностью данных;
5.5 определение требований дисковой памяти.
6. Разработка механизмов защиты:
6.1 разработка пользовательских представлений;
6.2 определение прав доступа к данным;
Этапы 4, 5, 6 – это физическое проектирование данных и ориентировано на реляционные СУБД.
