2. Трехуровневая архитектура бд. Уровни представления бд. Внешний, концептуальный, внутренний уровни. Теоретические основы проектирования бд. Этапы концептуального проектирования.

Концептуальная модель – описание предметной области с выделением объектов предметной области, связей между ними, процессов которые протекают в предметной области. Описание производится в рамках построения информационной системы.

Описание проводится без отнесения к какой-либо СУБД и без учёта аппаратных и програмных средств.

Внешний уровень – разрабатываются несколько внешних моделей. Внешняя модель представляет собой способ общения (интерфейс) пользователя с БД в рамках информационной системы и интересов пользователя.

Пользователь не должен испытывать затруднений, связанных со структурой БД.

На внутреннем уровне имеется внутренняя модель – это представление данных в рамках конкретных СУБД с указанием типов данных, потенциальных первичных и вторичных ключей, связей между объектами, индексов.

Физическая БД – то, как данные распологаются на носителе.

При написании БД в предметной области необходимо выделить объекты, представляющие интерес для информационных систем. И обстрагироваться от объектов, которые интерес не представляют.

Необходимо выделить свойства объектов, интересующие нас в рамках информационной системы.

Сурогатный ключ – атрибут, придуманный для того, чтобы идентифицировать объект, который не несёт реальной смысловой нагрузки.

Связи между обектами – логические ассоциации, возникающие между двумя объектами.

3. Модели представления данных. Сетевая и иерархическая модели. Преимущества и недостатки. Отношения между объектами.

   1. Иерархическая

   2. Сетевая

   3. Реляционная

   4. Объектно-ориентированная

   5. Объектно-реляционная

Иерархическая

Данные представляются в виде графа типа дерева.

Каждый объект может иметь несколько подчинённых объектов. А подчиняться может только одному.

Иерархическая модель имеет очень высокие качественные характеристики, а недостатком является то, что она может описывать предметную область только с иерархической структурой. Иерархическая связь не реализует отношения много ко многим.

Сетевая

Объекты связаны между собой различными отношениями. Каждый объект может иметь несколько подчинённых объектов и сам подчиняться множеству объектов.

Некоторые типы связи не имеют понятия подчинённости.

Сетевая модель считается наиболее эфективной по скорости работы и может описывать любые сложные взаимоотношения между объектами в предметной области.

Недостаток – сложность работы ПО, высокие требования к начальной обработке структуры данных.

Реляционная

Самая распространённая модель, поддерживаемая большинством СУБД, имеющая мощьный математический аппарат (реляционная алгебра, реляционное исчисление).

Объектно-ориентированная

Модель, в которой вместе с данными хранятся действия над данными.

Объектно-реляционная

Данные хранятся в реляционных таблицах, а в объектах хранятся действия над данными.

О тношения между объектами:

1. Один к одному(1:1)

Встречается редко, необходимо смотреть, насколько оправданна эта связь.

Пример:

Декан:факультет

2. Связи (1:N) и (N:1)

Одно из самых распространённых соотношений.

Пример:

Факультет:кафедра

Стедент:кафедра

3. Связь много ко многим (M: N)

Чаще всего реализуется через промежуточный объект

Пример:

Студент:преподователь.