- •Определение бд и БнД. Состав и структура БнД. Назначение основных компонентов БнД.
- •Понятие хорошо и слабо структурированных данных. Основные характеристики документальных и фактографических бд.
- •Понятие ключа и индекса. Прямая и инвертированная формы индекса. Примеры.
- •Характерные свойства и отличия линейных и нелинейных структур данных. Примеры.
- •Типология простых запросов. Примеры.
- •Сходство и отличие процессов обработки данных средствами файловой системы и субд.
- •Логические модели данных.
- •Реляционная модель данных
- •Операции реляционной алгебры. Определение операций соединения и пересечения через пять базовых операций.
- •Основные этапы эволюции систем обработки данных. Основные отличия в концепциях обработки данных разных этапов.
- •Назначение и особенности этапов проектирования бд.
- •Системный анализ предметной области. Методика сбора фактов. Методика интеграции представлений.
- •Концептуальные модели данных. Модель «сущность-связь». Сущности, атрибуты, связи. Сущность-связи и мощности связей. Примеры.
- •Номер брони*
- •Номер билета*
- •15. Получение реляционной схемы из er-диаграммы. Примеры.
- •16. Функциональная зависимость. Детерминант функциональной зависимости. Полная и частичная функциональная зависимость. Примеры.
- •17. Понятие функциональной, транзитивной и многозначной зависимости. Примеры.
- •18. Нормализация отношений. Первая, вторая, третья нормальные формы. Примеры.
- •19. Нормализация отношений. Нормальная форма Бойса-Кодда. Примеры.
- •20. Нормализация отношений. Четвертая и пятая нормальные формы. Примеры.
- •21. Нормализация отношений. Процедура нормализации. Примеры применения процедуры нормализации к универсальному отношению.
- •22. Языки определения данных и манипулирования данными. Назначение. Функциональные возможности (на примере sql).
- •23. Sql. Основные понятия и компоненты.
- •24. Sql. Ограничения целостности. Примеры.
- •25. Sql. Команда изменения структуры таблицы. Примеры.
- •1. Добавление столбца.
- •2. Модификация столбца.
- •3. Удаление столбца.
- •4. Добавление ограничений на уровне таблицы.
- •2. Изменение данных – команда update
- •Удаление данных – команда delete
- •27. Sql. Команда создания таблицы. Примеры.
- •28. Sql. Извлечение данных (команда select). Примеры.
- •29. Sql. Типы соединений таблиц в команде select.
- •30. Sql. Команда select с группировкой данных. Групповые операции. Примеры.
- •31. Представление операций реляционной алгебры с помощью sql.
- •32. Целостность бд. Понятие транзакции. Модели транзакций.
- •33. Виды конфликтов при параллельном выполнении транзакций. Сериализация транзакций. Захват и освобождение объекта.
- •34. Технологии обработки данных. Функции «типового» приложения обработки данных.
- •35. Архитектуры распределенной обработки данных.
- •36. Архитектуры обслуживания клиентских запросов. Достоинства и недостатки.
- •37. Хранилища данных. Основные отличия olap и oltp-систем.
- •38. Трехуровневая архитектура схем баз данных в субд.
- •39. Физические модели баз данных. Типы индексов.
- •40. Интеграция xml-документов и реляционных бд на примере Transact-sql.
Основные этапы эволюции систем обработки данных. Основные отличия в концепциях обработки данных разных этапов.
Начало 60-х г. Простые (линейные) файлы данных
- записи в файлах размещаются и обрабатываются последовательно. Физическая структура такая же как и логическая.
- программное обеспечение ввода-вывода выполняет только операции физической записи и чтения. При обновлении отдельной записи файл переписывается на другой носитель.
- физическое распределение данных включается в прикладную программу. При смене структуры или носителя программа перезаписывается.
- наборы данных создаются и оптимизируются только для 1-го приложения
Методы доступа к записи (конец 60-х)
- появились дисковые устройства с прямым доступом. Можно менять расположение набора данных без изменения структуры записи.
- логическая структура отличается от физической, но связь простая. Записывающее устройство можно менять изменения прикладной программы
- файл создается в прикладной программе как набор данных с последовательно индексацией, прямым доступом (по физ. адресу). Поиск по многим ключам не используется. Возможен последовательный или произвольный доступ к записям.
- данные в основном разрабатываются и оптимизируются для одного приложения.
- средства защиты данных недостаточно надежны
Первая система СУБД (начало 70-х)
Стремление сделать программу независимой не только от изменений в аппаратных средствах, но и от добавления полей и взаимодействия в таблице
- различные логические файлы могут быть получены из одних физ. данных. Доступ к одним и тем же данным может осуществляться разными приложениями и по разным путям.
- данные адресуются на уровни полей и групп. Поиск по многим ключам
- физическая структура данных не зависит от прикладных программ
- элементы данных являются общими для различных приложений. Отсутствие избыточности способствует целостности данных.
СУБД
Вводятся 2 уровня независимости данных :
- Логический - общая логическая структура может быть изменена без изменения прикладных программ
- Физическая независимость. Расположение и организация данных не влияют ни на лог структуру ни на прикладную программу + вводятся инвертирование файлов (поиск по многим неосновным ключам) и средства администрирования.
Назначение и особенности этапов проектирования бд.
Проектирование БД – это упорядоченный, формализованный процесс создание системы взаимосвязанных описаний, т.е. таких моделей ПО, которые связывают хранимые в базе данные с объектами ПО, описываемые этими данными
1 Этап - Создание инфологической модели.
Проводится анализ ПО, выявление функциональных и других требований к проектируемой системе. Создается обобщенное неформализованное описание создаваемой БД с использованием естественного языка.
Инфологическая модель – человеко-ориентированная модель, ограничивает область применения, а также определяет круг задач, которые будут решаться в рамках БД.
2 Этап- Даталогическая модель, представление данных на языке описания данных конкретной СУБД.
Задачей следующей стадии проектирования системы баз данных является выбор подходящей СУБД и отображение ее в среду (структуру данных) спецификаций инфологической модели предметной области. Другими словами, модель предметной области разрабатываемой системы должна быть представлена в терминах модели данных концептуального уровня выбранной конкретной СУБД. Эту стадию называют логическим (или даталогическим) проектированием базы данных, а ее результатом является концептуальная схема базы данных, включающая определение всех информационных элементов (единиц) и связей, в том числе задание типов, характеристик и имен. Хотя даталогическое проектирование оперирует не физическими записями, а логическими понятиями, связанными со структурой базы данных, тем не менее особенности представления данных, правила и языки агрегирования и манипулирования данными имеют определенное влияние. Не все виды связей, например, «многие ко многим», могут быть непосредственно отражены в логической модели.
3 Этап - физическая модель.
Стадия физического проектирования базы данных в общем случае включает:
• выбор способа организации базы данных;
• разработку спецификации внутренней схемы средствами модели данных ее внутреннего уровня;
• описание отображения концептуальной модели во внутреннюю.