Основные задачи проектирования баз данных
Основные задачи:
Обеспечение хранения в БД всей необходимой информации.
Обеспечение возможности получения данных по всем необходимым запросам.
Сокращение избыточности и дублирования данных.
Обеспечение целостности данных (правильности их содержания): исключение противоречий в содержании данных, исключение их потери и т.д.
Основные этапы проектирования баз данных Концептуальное (инфологическое) проектирование
Концептуальное (инфологическое) проектирование — построение семантической модели предметной области, то есть информационной модели наиболее высокого уровня абстракции. Такая модель создаётся без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных. Термины «семантическая модель», «концептуальная модель» и «инфологическая модель» являются синонимами. Кроме того, в этом контексте равноправно могут использоваться слова «модель базы данных» и «модель предметной области» (например, «концептуальная модель базы данных» и «концептуальная модель предметной области»), поскольку такая модель является как образом реальности, так и образом проектируемой базы данных для этой реальности.
Конкретный вид и содержание концептуальной модели базы данных определяется выбранным для этого формальным аппаратом. Обычно используются графические нотации, подобные ER-диаграммам.
Чаще всего концептуальная модель базы данных включает в себя:
описание информационных объектов, или понятий предметной области и связей между ними.
описание ограничений целостности, т.е. требований к допустимым значениям данных и к связям между ними.
Логическое (даталогическое) проектирование
Логическое (даталогическое) проектирование — создание схемы базы данных на основе конкретной модели данных, например, реляционной модели данных. Для реляционной модели данных даталогическая модель — набор схем отношений, обычно с указанием первичных ключей, а также «связей» между отношениями, представляющих собой внешние ключи.
Преобразование концептуальной модели в логическую модель, как правило, осуществляется по формальным правилам. Этот этап может быть в значительной степени автоматизирован.
На этапе логического проектирования учитывается специфика конкретной модели данных, но может не учитываться специфика конкретной СУБД.
Физическое проектирование
Физическое проектирование — создание схемы базы данных для конкретной СУБД. Специфика конкретной СУБД может включать в себя ограничения на именование объектов базы данных, ограничения на поддерживаемые типы данных и т.п. Кроме того, специфика конкретной СУБД при физическом проектировании включает выбор решений, связанных с физической средой хранения данных (выбор методов управления дисковой памятью, разделение БД по файлам и устройствам, методов доступа к данным), создание индексов и т.д.
Основные операции над элементами базы данных
Над любым объектом можно выполнить три стандартных действия (им соответствуют три кнопки в окне БД): открыть текущий объект для работы; создать новый объект текущего типа; изменить текущий объект (конструктор).
Открытие объектов
Существующую базу данных можно открыть командой Файл\Открыть. В результате появляется окно БД, содержащее список всех объектов данной базы, рассортированный по типам. Окно внешне выглядит как картотека, причем каждая карточка соответствует одному типу объектов, например, карточка с именами таблиц, карточка с именами форм и т.д. Для перехода между разными типами объектов достаточно мышкой указать на корешок соответствующей карточки. Для выбора конкретного объекта используется указатель мыши или клавиши со стрелками.
Открытие конкретного объекта приводит к его появлению в отдельном окне и делает доступным все операции над ним. Например, открытие таблицы или формы позволяет изменить, добавить или отсортировать записи в ней; открытие запроса или макроса приводит к его выполнению.
Создание и изменение объектов
Чтобы начать разработку нового приложения, следует создать пустую базу данных, а затем добавить в нее таблицы и другие объекты. В Microsoft Access поддерживаются два способа создания базы данных. Можно создать пустую базу данных, а затем добавить в нее таблицы, формы, отчеты и другие объекты. Такой способ является наиболее гибким, но требует отдельного определения каждого элемента базы данных. Имеется также возможность сразу создать с помощью Мастера базу данных определенного типа со всеми необходимыми таблицами, формами и отчетами. Это простейший способ начального создания базы данных.
Если мы хотим создать пустую базу данных, то при запуске СУБД Microsoft Access выбираем опцию Новая база данных, если же приложение уже запущено то отдаем команду Файл\Создать, переходим на вкладку Общие и открываем База данных (можно также использовать кнопку ). После этого откроется окно диалога Файл новой базы данных. В раскрывающемся списке Папка выбираем нужный папка для сохранения создаваемой БД. Затем в поле Имя файла вводим имя новой базы данных. Access автоматически добавит к имени файла расширение .mdb. Далее нажимаем кнопку Создать и на экране появится окно базы данных, представленное на рис. 4.
Далее возможно создание любых объектов «вручную» либо с помощью Мастера, котоый автоматически генерирует объект в диалоге с пользователем. Независимо от способа создания объекта режим конструктора позволяет в любой момент изменить его структуру.
Для создания новой базы данных на основе Мастера необходимо при запуске Access выбрать опцию Мастера, страницы и проекты баз данных (если же приложение Access уже запущено, то необходимо отдать команду Файл\Создать) и в появившемся диалоговом окне перейти на вкладку Базы данных и выбрать нужный Мастер (рис.5.). Затем используя кнопки Далее и Назад задайте необходимые параметры будущей БД.
Основные понятия компьютерных сетей
Виды компьютерных сетей
Под понятием локальной сети (ЛС) в дальнейшем будем понимать совокупность связанных между собой компьютеров, работающих в пределах одного помещения или здания. Чаще всего ЛС имеет одну центральную вычислительную машину, которая называется сервером, и множество подключенных к ней компьютеров - рабочих станций. Название «сервер» происходит от английского слова server и переводится как «обслуживающее устройство». Сервер имеет большую дисковую память. В ней хранится программное обеспечение и другая информация, к которой могут обращаться пользователи сети. Группу локальных сетей, расположенных в пределах одного предприятия или учреждения принято называть интрасетью (интра – внутри).
виды кабельных соединений:
витая
пара;
коаксиальный кабель;
волоконно-оптический кабель.
Региональная сеть представляет собой группу объединенных локальных сетей, расположенных в пределах определенного региона, а также может включать отдельные компьютеры, не входящие в какие-либо локальные сети. Региональная сеть связывает между собой узловые компьютеры, а через них и подсоединенные к ним локальные сети и персональные компьютеры отдельных пользователей - абонентов сети. Структура сети всегда устроена так, чтобы каждый абонент мог связаться с любым другим абонентом данной региональной сети. Сети, обслуживающие отдельную отрасль (образование, науку, оборону и т.п.) или промышленные предприятия, называются отраслевыми или корпоративными сетями. Каждая корпоративная компьютерная сеть обычно имеет связь с другими сетями.
В тех случаях, когда две или несколько сетей, работающих по разным протоколам, все-таки пересекаются, возникает необходимость в специальном компьютере или программе для перевода данных из формата, принятого в одной сети, в формат, принятый в другой сети. Компьютеры или программы, выполняющие эту функцию, называются шлюзами. Для этого один узловой сервер сети выполняет функцию шлюза. Он соединяется линией связи с аналогичными серверами других сетей. Если объединяются две сети, использующие одинаковые протоколы, то оборудование, стоящее между ними, называют мостами.
Под глобальной компьютерной сетью понимается совокупность региональных сетей, работающих по единому протоколу передачи данных. Различают два вида глобальных компьютерных сетей: национальные и международные. Национальная компьютерная сеть России имеет собственное название – Рунет (Российская сеть).
Сегодня уже существует мировая система компьютерных сетей, через которую можно установить связь с самыми далекими уголками планеты. Эта система получила название Интернет. Интернет представляет собой совокупность глобальных компьютерных сетей, работающих по единому протоколу передачи данных и образующих общее информационное пространство. В него входят правительственные учреждения, коммерческие компании, общественные организации, исследовательские центры и университеты. Каждый пользователь Интернета получает доступ к огромному объему информации, охватывающей все стороны человеческой деятельности, возможность оперативно обмениваться информацией с другими пользователями, а также размещать в Интернете свою собственную информацию.
Структура Интернета