- •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
17. Проблема целостности базы данных
Обеспечение целостности данных является важнейшей задачей при проектировании и эксплуатации систем обработки данных (СОД). Проблема целостности состоит в обеспечении ... правильности данных в базе данных в любой момент времени». Целостность – актуальность и непротиворечивость информации, ее защищенность от разрушения и несанкционированного изменения.
Целостность является одним из аспектов информационной безопасности наряду с доступностью – возможностью с приемлемыми затратами получить требуемую информационную услугу, и конфиденциальностью – защитой от несанкционированного прочтения.
Целостность данных – неотъемлемое свойство базы данных, и ее обеспечение является важнейшей задачей проектирования БнД. Целостность данных описывается набором специальных предложений, называемых ограничениями целостности. Ограничения целостности представляют собой утверждения о допустимых значениях отдельных информационных единиц и связях между ними. Эти ограничения определяются в большинстве случаев особенностями предметной области. При выполнении операций над БД проверяется выполнение ограничений целостности.
Проблема целостности состоит в обеспечении правильности данных в базе в любой момент времени». Целостность – актуальность и непротиворечивость информации, ее защищенность от разрушения и несанкционированного изменения.
18. Даталогическое проектирование. Нотация Питера Чена. Нотация idef 1х
Даталогическая модель – это модель логического уровня системы, представляющая собой отображение логических связей между элементами базы данных в среде конкретной СУБД.
Исходными данными для даталогического проектирования является инфологическая модель предметной области.
Конечным результатом даталогического проектирования является описание логической структуры базы данных на языке описания данных (ЯОД), поддерживаемом конкретной СУБД.
Вначале необходимо создать даталогическую модель базы данных на основе инфологической модели предметной области. Покажем этот процесс на примере проектирования реляционных баз данных.
Проектирование даталогической модели для реляционной базы данных сводится к разбитию всей информации на файлы. В каждом файле необходимо определить состав полей. Файлы в терминах реляционной модели определяются как терминалы, а поля как атрибуты.
Для перехода от инфологической модели к даталогической в терминах реляционной базы данных рекомендуется руководствоваться следующими положениями.
1. Для каждого объекта предметной области создается отношение, а следовательно и один файл.
2. На основе инфологической схемы анализируются типы соответствия между объектами.
а) Если тип соответствия равен 1:М, то создается два отношения по одному для каждого объекта n – связного и односвязного. В отношение, соответствующее 1 – связному объекту, добавляется поле, идентифицирующее n – связный объект.
б) Если тип соответствия между объектами предметной области равен M:N, то для каждого объекта создается по отношению, а третье отношение выражает связь между ними. Оно включает поля, соответствующие идентификаторам (ключевым атрибутам) этих объектов. Такая конструция соответствует типу соответствия М:М в инфологической модели. А третье отношение соответствует типу “ДИСПЕТЧЕР”. В результате такого преобразования достигается тип соответствия M:1 и 1:N.
в) Если тип соответствия между объектами равен 1:1, то для каждого объекта строится свое отношение. При этом отношение одного из них включает поле, идентифицирующее другой объект.
