23.Реляционная алгебра и обработка данных.

Существует 3 основные модели данных, кот используются в си-стемах БД: иерархическая мо-дель, сетевая модель, реляц-ая модель. Реляционная модель явл простейшей и наиболее привычной формой предста-вления данных в виде таблицы.

В реляц-ых СУБД для вып-ния операций над отношениями исп-ются две группы языков, имеющие в кач-ве своей мат. ос-новы теоретич-ие языки запро-сов, предложенные Э.Коддом: реляц-ая алгебра и реляц-ое исчисление. Эти языки представляют миним-ые возмож-ности реальных языков манипу-лирования данными в соответ-ствии с реляц-ой моделью и эквиваленты друг другу по своим выразительным возможностям. Сущ-ют не очень сложные пра-вила преобразования запросов между ними. В реляц-ой алгебре операнды и рез-таты всех дей-ствий явл-ются отношениями. Языки реляц-ой алгебы явл. про-цедурными, так как отношение, явл-щееся рез- том запроса к ре-ляц-ий БД, вычисляется при вып-нении послед-сти реляц-ых опе-раторов, применяемым к отноше-ниям. Операторы состоят из опе-рандов, в роли к-рых выступают отношения, и реляц-ых опера-ций. Рез-том реляц-ой операции явл отношение. Рел алгебра как теоретич-ий язык запросов по сравнению с реляц-ым исчисле-нием более наглядно описывает выполняемые над отношениями действия. Примером языка за-просов, основанного на реляц-ой алгебре, явл. ISBL (Information System Base Laguage – бзовый язык информациооных систем). Языки запросов, построенные на основе рел алгебры, в современ-ных СУБД широкого распростра-нения не получили.

22.Субд и их функции. 23.Реляционная алгебра и обработка данных

СУБД - программное обеспечение, необходимое для использования и модификации данных одним или несколькими лицами. Сущ-ет 4 категории программ, кот д б включены в СУБД.1. Программы управления эффективной работой БД или др средства обеспечения инструментария системы.2. Программы, обеспечивающие сжатие данных т.о., чтобы их м было запоминать более экономно. 3.Программы вычисления значений элементов данных, описанных в подсхеме, по элементам данных в схеме. 4.Программы проверки достоверности данных. Среда ориентированна на немедленное удовлетворение запросов, это всегда система интегратор. СУБД м иметь след компоненты: 1.среда пользователя, дающая возможность непосредственного управления данными с клавиатуры, 2.алгоритмический язык для программирования прикладных систем обработки данных, реализованный как интерпретатор, 3.компилятор, для придания завершенной программе вида готового коммерческого продукта в виде ехе-файла, 4.программы-утилиты.

Для работы с СУБД необходимо неск типов языков: 1. Языки программирования. 2.язык манипулирования данными (open, close, get ...), 3.язык описания подсхем, 4.язык описания схемы, 5.язык описания физических данных.

Главная роль СУБД заключается в обеспечении пользователя инструментами, позволяющим оперировать данными в абстрактных терминах, не связанных со способами их хранения в ЭВМ. В этом смысле СУБД действует как интерпретатор языка высокого уровня. СУБД д выполнять ряд функций: 1.Обеспечение защиты данных в базе. С одной стороны предупреждение несанкц-го ил случайного доступа к данным, их изменение или разрушение со стороны пользователя. С др стороны это предупреждение изменений или разрушений данных при сбоях аппаратных и программных средств и ошибок в работе сотрудников группы эксплуатации. Защита данных обеспечивает их безопасность и секретность. 2. Защита целостности данных. Заключается в обеспечении правильности данных в БД в любой момент времени, т.е. касается защиты данных от непреднамеренных ошибок и их предотвращении. Этим проблема целостности отличается от безопасности. 3.Синхронизация. Если имеют место 2 квазиодновременные операции над данными, СУБД д обеспечить защиту от нарушения их непротиворечивости, 4.Защита от отказов и восстановление. Д б предусмотрены средства, обеспечивающие регулярное создание копий БД для ее восстановления после устранения сбоев оборудования или ошибок программного обеспечения.

Под данными понимается информация представленная в виде, позволяющем автоматизировать процесс сбора, хранения и дальнейшей ее обработки В ЭВМ. Существует 3 основные модели данных, кот используются в системах БД: иерархическая модель, сетевая модель, реляционная модель.

Реляционная модель явл простейшей и наиболее привычной формой представления данных в виде таблицы. Для нее имеется развитый мат аппарат - релян-ное исчисление и рел-ная алгебра. Рел алгебра - средство процедурного описания запросов к рел БД. Операндами рел алгебры явл постоянные и (или) переменные отношения, обозначающие отношения фиксированной арности. Для определения рел алгебры используются 5 осн операций: объединение, разность, декартово произведение, проекция, селекция. Преимуществами рел БД являются простота, гибкость, точность, секретность, независимость данных, яность. Рел БД: FoxPro, Access, Paradox, dBase.