- •Управление
- •Программа курса (ГОС)
- •Программа курса (ГОС)
- •Литература
- •Тема 1. Введение в управление данными
- •Информационные системы
- •Сферы применения ИС
- •Информация и данные
- •Информация и данные
- •Информация и данные
- •Информация и данные
- •Аспекты проектирования ИС
- •Инфологическое проектирование
- •Инфологическое проектирование
- •Даталогическое проектирование
- •Развитие управления данными
- •Развитие управления данными
- •Применение вычислительной техники
- •Развитие управления данными
- •Развитие управления данными
- •Системы управления файлами
- •Системы управления файлами
- •Развитие управления данными
- •Развитие управления данными
- •Развитие управления данными
- •Развитие управления данными
- •Развитие управления данными
- •Распределенные базы данных
- •Развитие управления данными
- •Перспективные направления и задачи
- •Перспективные направления и задачи
- •Тема 2. Основные понятия о базах данных, банках данных и СУБД
- •База данных
- •Система управления базами данных
- •Банк данных
- •Роль и место банков данных в ИС
- •Преимущества использования БД
- •Преимущества использования БД
- •Независимость данных
- •Архитектура баз данных
- •Трехуровневая модель ANSI/SPARC
- •Жизненный цикл банка данных
- •Пользователи банка данных
- •Группа администратора БнД
- •Тема 3. Основные
- •Понятие модели данных
- •Классификация моделей данных
- •Классификация моделей данных
- •Даталогические модели
- •Теория графов
- •Иерархическая модель: дерево
- •Иерархическая модель: дерево
- •Иерархическая модель: дерево
- •Иерархическая модель: понятия
- •Иерархическая модель: понятия
- •Иерархическая модель: сегменты
- •Иерархическая модель: сегменты
- •Иерархическая модель: физическая БД
- •Иерархическая модель: примеры
- •Иерархическая модель: примеры
- •Иерархическая модель: примеры
- •Иерархическая модель: операции
- •Иерархическая модель: операции
- •Иерархическая модель: выводы
- •Сетевая модель: понятия
- •Сетевая модель: набор
- •Сетевая модель: примеры
- •Сетевая модель: наборы
- •Сетевая модель: примеры
- •Сетевая модель: примеры
- •Сетевая модель: связь M:M
- •Сетевая модель: операции
- •Сетевая модель: операции
- •Сетевая модель: выводы
- •Реляционная модель
- •Реляционная модель: аспекты
- •Реляционная модель: понятия
- •Реляционная модель: домен
- •Реляционная модель: отношение
- •Реляционная модель: отношение
- •Реляционная модель: схемы
- •Реляционная модель: отношение
- •Реляционная модель: ключи
- •Реляционная модель: ключи
- •Реляционная модель: ключи
- •Реляционная модель: пример
- •Реляционная модель: пример
- •Реляционная модель: пример
- •Реляционная модель: свойства
- •Реляционная модель: свойства
- •Реляционная модель: пример
- •Реляционная модель: связи (задача)
- •Реляционная модель: связи (примеры)
- •Реляционная модель: связи (пример)
- •Реляционная модель: связи (понятия)
- •Реляционная модель: связи (понятия)
- •Реляционная модель: связи (типы)
- •Реляционная модель: связи (пример)
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: целостность
- •Реляционная модель: операции
- •Реляционная алгебра:
- •Реляционная алгебра:
- •Реляционная алгебра: объединение
- •Реляционная алгебра: объединение
- •Реляционная алгебра: пересечение
- •Реляционная алгебра: пересечение
- •Реляционная алгебра: вычитание
- •Реляционная алгебра: вычитание
- •Реляционная алгебра: декартово пр-е
- •Реляционная алгебра: декартово пр-е
- •Реляционная алгебра: ограничение
- •Реляционная алгебра: ограничение
- •Реляционная алгебра: проекция
- •Реляционная алгебра: проекция
- •Реляционная алгебра: соединение
- •Реляционная алгебра: соединение
- •Реляционная алгебра: соединение
- •Реляционная модель: замкнутость
- •Реляционная модель: выводы
- •Тема 4. Проектирование
- •Жизненный цикл баз данных
- •Этапы проектирования БД
- •Системный анализ предметной области
- •Системный анализ предметной области
- •Пример описания предметной области
- •Пример описания предметной области
- •Пример описания предметной области
- •Пример описания предметной области
- •Пример описания предметной области
- •Пример описания предметной области
- •Инфологическое моделирование
- •Модель «сущность-связь»
- •Модель «сущность-связь»: понятия
- •Модель «сущность-связь»: сущность
- •Модель «сущность-связь»: атрибуты
- •Модель «сущность-связь»: сущность
- •Модель «сущность-связь»: сущность
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: примеры
- •Модель «сущность-связь»: примеры
- •Модель «сущность-связь»: связь
- •Модель «сущность-связь»: примеры
- •Модель «сущность-связь»: построение
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Модель «сущность-связь»: пример
- •Инфологическое
- •Инфологическое
- •Алгоритм перехода к
- •Алгоритм перехода к
- •Алгоритм перехода к
- •Алгоритм перехода к
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Пример перехода к реляционной
- •Даталогическое проектирование
- •Даталогическое проектирование
- •Даталогическое проектирование
- •Проектирование схемы БД
- •Нормализация базы данных
- •Нормальные формы
- •Свойства нормальных форм
- •Первая нормальная форма
- •Первая нормальная форма: пример
- •Первая нормальная форма: пример
- •Недостатки первой нормальной формы
- •Избыточность данных: пример
- •Функциональная зависимость
- •Полная функциональная зависимость
- •Вторая нормальная форма
- •Вторая нормальная форма
- •Вторая нормальная форма
- •Вторая нормальная форма: пример
- •Определение неполных ФЗ
- •Транзитивная зависимость
- •Третья нормальная форма
- •Третья нормальная форма
- •Третья нормальная форма: пример
- •Определение транзитивных ФЗ
- •Тема 6. Приложения и системы управления базами данных
- •Схема прохождения запроса к БД
- •Основные функции СУБД
- •Режимы работы с БД
- •Архитектуры приложений
- •Централизованная архитектура
- •Централизованная архитектура
- •Распределенная обработка данных
- •Двухзвенная архитектура
- •Уровни приложения
- •Уровни приложения
- •Модель «File Server» (FS)
- •Модель «File Server»
- •Модель «File Server»
- •Модель «File Server»
- •Модель «Remote Data Access» (RDA)
- •Модель «Remote Data Access»
- •Модель «Remote Data Access»
- •Модель «Database Server» (DBS)
- •Модель «Database Server»
- •Хранимые процедуры
- •Триггеры
- •Модель «Database Server»
- •Примеры RDA- и DBS-СУБД
- •Трехзвенная архитектура
- •Трехзвенная архитектура
- •Трехзвенная архитектура
- •Модель «Application Server»
- •Понятие транзакции
- •Пример транзакции
- •Свойства транзакций
- •Модель транзакций ANSI/ISO
- •Журнализация транзакций
- •Восстановление базы данных
- •Журналы транзакций
- •Пример журнала транзакций
- •Тема 7. Знания,
- •Направления развития
- •Данные
- •Знания
- •Данные, информация, знания
- •Особенности знаний
- •Классификация знаний
- •Иерархическая структура обработки
- •Банки и базы знаний
- •Информационная модель
- •Экспертные системы
- •Структура экспертной системы
- •Задачи, решаемые экспертными
- •Литература к теме 7
Перспективные направления и задачи
•Автоматическое обнаружение тенденций данных, их структур и аномалий
(Data Mining: интеллектуальный анализ данных)
•Интеграция (комбинирование) данных из нескольких источников
•Создание сценариев и управление потоком работ (процессом) и данными в организациях
•Автоматизация проектирования и администрирования баз данных
31
Тема 2. Основные понятия о базах данных, банках данных и СУБД
1.Основные понятия и определения (БнД, БД, СУБД)
2.Роль и место банков данных в ИС
3.Преимущества использования БД и централизованного подхода к управлению данными
4.Архитектура баз данных. Трехуровневая модель ANSI/SPARC
5.Жизненный цикл банка данных
6.Пользователи банка данных
32
База данных
База данных (БД) (англ. data base) —
именованная совокупность
структурированных данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области
•База данных — важнейший компонент любой информационной системы
•База данных является объектом манипулирования со стороны СУБД
33
Система управления базами данных
Система управления базами данных (СУБД)
(англ. DBMS — Data Base Management System) — программные средства манипулирования данными в целях обеспечения доступа к ним и поддержанияСУБДактуальном≠ состоянии. БД
Приложение — прикладная программа, использующая БД и написанная34в СУБД
или на языке программирования.
Банк данных
• В узком смысле:
Банк данных =
• В широкомСУБДсмысле:+ БД
Банк данных =
Банк данныхАИС(БнД) — это автоматизированная ИС, включающая в свой состав комплекс специальных методов и средств для поддержания динамической информационной модели предметной области с целью обеспечения информационных запросов пользователей.
35
Роль и место банков данных в ИС
Преимущества использования БД
•Компактность
•Быстродействие
•Низкие трудозатраты
•Актуальность информации
•Защита данных
37
Преимущества использования БД
Централизованное управление данными:
•возможность совместного доступа к данным
•сокращение избыточности данных
•устранение противоречивости данных
•возможность соблюдения стандартов
•обеспечение целостности данных
•организация защиты данных
•обеспечение независимости данных
38
Независимость данных
Архитектура баз данных
Архитектура ANSI/SPARC (Трехуровневая модель)
ANSI
American National Standards Institute
SPARC
Study Group on Data Management Systems
40
