Оглавление

1.История и мотивировка систем баз данных. Преимущества и свойства БД. 2

2) Понятия избыточности, целостности, безопасности и независимости данных. 3

3)Моделирование предметной области. Модель сущность-связь: основные понятия и методы. Этапы моделирования. 4

4)Система баз данных. Уровни абстракции в СУБД. Трехуровневая архитектура системы баз данных.  7

5) Компоненты систем баз данных. Система управления базой данных. 9

6) Модель организации внешней памяти. Хешированные файлы. Индексированные файлы. Временные характеристики операций. 12

7. В-деревья. Файлы с плотным индексом. Временные характеристики операций. (стр. 90 методички) 15

8. Файлы с записями переменной длины. Вторичное индексирование. Временные характеристики операций. (стр. 92 методички) 18

9. Реляционная модель: базовые понятия, реляционная алгебра. (стр. 16 методички) 19

10. Реляционное исчисление. Эквивалентность реляционного исчисления и реляционной алгебры. (страница 21 меточдички) 24

11. Языки запросов, языки манипулирования. Принципы оптимизации запросов. (стр. 95 методички) 24

12. SQL-92. Основные понятия. Описание данных. (стр. 30) 26

13. SQL-92. Операторы манипулирования данными. (стр. 30) 27

14. Проектирование реляционной базы данных. Этапы. Методы. 28

1.История и мотивировка систем баз данных. Преимущества и свойства бд.

База данных — совокупность данных, хранимых в соответствии со схемой данных, манипулирование которыми выполняют в соответствии с правилами средств моделирования данных.

История возникновения и развития технологий баз данных может рассматриваться как в широком, так и в узком аспекте.

В широком аспекте понятие истории баз данных обобщается до истории любых средств, с помощью которых человечество хранило и обрабатывало данные. В таком контексте упоминаются, например, средства учёта царской казны и налогов в древнем Шумере (4000 г. до н. э.) узелковая письменность инков — кипу, клинописи, и т. п. Следует помнить, что недостатком этого подхода является размывание понятия «база данных» и фактическое его слияние с понятиями «архив» и даже «письменность».

История баз данных в узком аспекте рассматривает базы данных в традиционном (современном) понимании. Эта история начинается с 1955 года, когда появилось программируемое оборудование обработки записей. Программное обеспечение этого времени поддерживало модель обработки записей на основе файлов. Для хранения данных использовались перфокарты.

Оперативные сетевые базы данных появились в середине 1960-х. Операции над оперативными базами данных обрабатывались в интерактивном режиме с помощью терминалов. Простые индексно-последовательные организации записей быстро развились к более мощной модели записей, ориентированной на наборы. За руководство работой Data Base Task Group (DBTG), разработавшей стандартный язык описания данных и манипулирования данными, Чарльз Бахман получил Тьюринговскую премию.

Сам термин database (база данных) появился в начале 1960-х годов, и был введён в употребление на симпозиумах, организованных фирмой SDC (System Development Corporation) в 1964 и 1965 годах, хотя понимался сначала в довольно узком смысле, в контексте систем искусственного интеллекта. В широкое употребление в современном понимании термин вошёл лишь в 1970-е годы.^[9]

Преимущества и свойства БД

Цель базы данных — помочь людям и организациям вести учет определенных вещей. На первый взгляд, эта цель кажется скромной, и вы, возможно, удивитесь, зачем нам нужна такая сложная технология и целый курс, посвященный этому предмету. Большинство из нас может вспомнить ситуации, в которых нам требуется отслеживать некоторые вещи. Я, например, составляю список дел, которые нужно сделать на этой неделе, список покупок в магазине, список расходов для налоговой декларации и так далее. Почему не делать то же самое для информационных систем? На самых ранних стадиях развития информационных технологий использовались списки — набитые на перфокарте и написанные на магнитной ленте. Со временем, однако, стало ясно, что только немногие проблемы можно решить с помощью таких списков.

База данных позволяет упорядоченно хранить данные о большом количестве однотипных объектов, обладающих одинаковым набором свойств.

Табличная форма представления баз данных. Базы данных удобно представлять в виде таблицы. В каждой строке таблицы размещаются значения свойств одного объекта, а каждый столбец таблицы хранит значения определенного свойства всех объектов. Например, в базе данных "Записная книжка" в каждой строке таблицы содержится информация об определенном человеке, а значения его "свойств": "№", "Фамилия", "Телефон", "E-mail" хранятся в различных столбцах.

В отличие от систем файлов с большим количеством не связанных друг с другом файлов, БД состоит из логически взаимосвязанных данных, размещенных в едином хранилище.

БД должна соответствовать следующей системе требований:

многократное использование;

быстрый поиск и получение информации по запросам;

простота обновления;

уменьшение избыточности данных;

защита от несанкционированного доступа;

защита от уничтожения данных;

максимальная независимость от прикладных программ.

OCHOBHЫE XAPAKTEPИCTИKИ БАЗ ДAHHЫX, ОТЛИЧАЮЩИE ИX OT ФAЙЛOBЫX CИCTEM

1.- повышение надежности, целостности и сохранности данных;

2.- сохранение затрат интеллектуального труда;

3.- простота и легкость использования данных, сложный доступ к данным осуществляет CУБД;

4.- независимость прикладных программ от изменений описаний данных и наоборот;

5.- простота внесения изменений и обеспечение достоверности данных;

6.- обеспечение требуемой скорости доступа;

7.- стандартизация данных в пределах одной предметной области;

8.- автоматизированная реорганизация данных;

9.- защита от искажения и уничтожения;

10.- сокращение дублирования информации за счет структурирования данных;

11.- многократное использование данных;

12.- обработка незапланированных запросов;