Лекция_0.ppt
- Количество слайдов: 18
1. Банк и база данных. Определения. Банк данных (Бн. Д) – информационная система, в которой реализованы функции хранения и накопления информации, распределенной в одной или нескольких базах данных. База данных (БД) –специальным образом организованные данные, хранимые в памяти информационной системы, и отображающие состояние определенных объектов и их взаимосвязи. Средства обслуживания – средства, предназначенные для обеспечения централизованного накопления и коллективного много-целевого использования данных. Средства обслуживания разделяются на языковые, программные, организационно-методические и технические Персонал Бн. Д – персонал, обеспечивающий работу всех составных частей Бн. Д. Включает администратора, программистов и операторов 1
Компоненты банка данных Бн. Д БД Языковые Средства обслуживания Персонал Администратор Программные Технические Организационно -методические Программисты Операторы 2
1. 2. База данных Основное назначение – хранение информации – редактирование и преобразование информации – быстрый поиск, содержащейся информации – вывод информации по заказу потребителя Основные свойства БД: 1. Интегрированность – направленность на решение общих задач и обслуживание разных заказов; 2. Модельность – структурированность, отражение некоторой вполне определенной части мира; 3. Взаимосвязанность – наличие определенной связи между данными и группами данных, объединенных в отдельные файлы. 4. Независимость описания данных от прикладных программ. 3
Назначение интеграции данных. – синхронное поддержание данных для всех приложений и быстрый поиск содержащейся в базе информации. – устранение избыточности данных – повышение уровня достоверности данных благодаря сокращению или устранению дублирования данных - упрощение процедур обновления. - унификация средств организации данных. Проблемы интеграции Бывшие владельцы утрачивают контроль над данными и, следовательно, ответственность за сохранность и достоверность данных несет администрация Бн. Д. 4
Предметная область (ПО) • ПО - часть реального мира, подлежащая отражению в БД. ПО может представляться множеством фрагментов, фрагменты - множеством объектов и процессов. 5
1. 3. Средства обслуживания Бн. Д Языковые средства: – языки описания данных (ЯОД), – языки манипулирования данными (ЯМД), – языки ведения диалога (ЯВД). Группа ЯОД служит для формального описания данных, находящихся в БД: • тип данных (числовой, символьный, логический, дата и др. ), • максимальное число знаков в записи данных, • для числовых данных - число десятичных знаков после запятой, • возможное максимальное и минимальное значение и др. 6
Группа ЯМД служит для организации, операций предусмотренных над данными, : – операторы поиска и корректировки данных в БД, – операторы обмена данными между БД и прикладными программами. Группа ЯВД служит для обеспечения работы внешнего пользователя в режиме диалога на понятном ему языке. В последнее время наметилась тенденция к сокращению числа групп языковых средств. 7
Программные средства разделяются на управляющие и сервисные. Управляющие программы - программы, осуществляющие управление компонентами Бн. Д и организацию их взаимодействия с операционной системой и администратором Бн. Д. Являются ядром программных средств. Набор их необходим и достаточен для создания и поддержания БД. Сервисные программы – программы, обеспечивающие загрузку, модификацию и актуализацию содержимого БД, ведение и анализ системного журнала, сбор статистических данных о функционировании Бн. Д. Предоставляют пользователям ряд дополнительных возможностей и услуг Комплекс языковых и программных средств называется системой управления базами данных - СУБД. 8
Система управления БД (СУБД) СУБД - совокупность языковых и программных средств, необходимых для создания БД, поддержания ее в актуальном состоянии и организации доступа к ней. Назначение: -обеспечение пользователей языковыми средствами -поддержка логических моделей данных; - обеспечение операций создания и манипулирования данными (выбор, вставка, обновление, удаление и т. п. ). - защита и обеспечение целостности (согласованности) данных, 9
Содержание СУБД: - набор инструментов для создания файлов данных - средства администрирования БД; - развитый пользовательский интерфейс; - средства разработки приложений для работы с БД; • Способы выполнения задач в СУБД: - с помощью команд в системном меню; - программным способом; - с помощью командного окна, - использование мастеров, конструкторов и построителей. 10
Два класса СУБД: • 1. СУБД общего назначения реализуется как коммерческий программный продукт, способный функционировать на определенных моделях ЭВМ в определенной операционной системе. Они обладают средствами настройки на работу с конкретной базой данных. • 2. Специализированная СУБД. Чаще всего по многим показателям она оказывается эффективней, чем СУБД общего назначения, но само создание ее является весьма трудоемким процессом даже в простых случаях. • • Пользователи Бн. Д – Внешние и внутренние пользователи 11
Внутренние пользователи: администратор, системные и прикладные программисты. Администратор - идеолог и конструктор БД, руководит работами по созданию программного окружения БД, управляет режимом использования данных и решает основные задачи эксплуатации: защита данных от разрушения. Системные программисты выполняют генерацию СУБД, следят за ее функционированием в ОС, разрабатывают программные компоненты БД, расширяющие ее возможности. Прикладные программисты разрабатывают прикладные программы. 12
Функции администрации БД: Обеспечение физической целостности данных защита данных от разрушения при сбоях оборудования; Обеспечение логической целостности данных - защита данных от некорректных обновлений; Защита данных от несанкционированного доступа. Обеспечение коллективного доступа к данным. Проектирование и развитие БД. 13
1. 5. Уровни представления данных Начальный уровень соответствует представлениям о предметной области базы данных конечных пользователей (локальные пользовательские представления - ЛПП) и, следовательно, отражает информационные потребности отдельных пользователей. Инфологический уровень - интеграция ЛПП, соответствующая взгляду на предметную область ее администратора (директора, заведующего, ведущего специалиста и т. д. ). Инфологический уровень отражает обобщенные потребности всех пользователей. 14
Концептуальный уровень соответствует представлению о логической организации данных администратора Бн. Д. Его отличие от инфологического уровня состоит в привязке к определенной СУБД. Внутренний уровень соответствует представлению данных в памяти ЭВМ и на технических носителях. 15
1. 6. Модели данных • Особенности моделей – допустимая организация данных – ограничения целостности – множество операций • Типы моделей: – иерархическая – сетевая – реляционная – постреляционная 16
Жизненный цикл Бн. Д • • Проектирование Реализация Эксплуатация Модернизация и развитие 17
Контрольные вопросы – Определение Бн. Д и его компонентов – Определение БД и ее предметной области – Языковые средства БД – Определение СУБД, состав и назначение – Пользователи БД и их функции – Уровни представления данных – Модели данных и их характеристика – Жизненный цикл Бн. Д 18
Лекция_0.ppt