Тема 1. Введение в базы • Понятие базы и системы баз данных • Пользователи баз данных • Классификация баз данных • Типология моделей представления информации
Информационная технология, основанная на концепции баз данных Регистрационные карты документов БД АСУП Штатное расписание Регистрация и Контроль исполнения документов Сведения о личном составе Бухгалтерия Отдел кадров
Основные требования к технологии интегрированного хранения и обработки данных ü Многократное использование данных ü Простота ( «прозрачность» ) данных для пользователя ü Легкость использования - процедурный доступ к данным ü Гибкость использования - применение различных методов доступа ü Быстрая обработка запросов на данные – наличие развитого языка запросов ü Обеспечение взаимодействия конечных пользователей с системой без использования прикладных программ ü Обеспечение возможности быстрой и дешевой разработки новых приложений ü Наличие интерфейса прикладного программирования ü Независимость данных от прикладных программ ü Распределенная обработка данных üАдаптивность и расширяемость - настраиваемость БД, расширяемость набора предопределенных типов данных üКонтроль за целостностью данных и восстановление данных после сбоев üАвтоматическая реорганизация физической структуры и перемещение данных
Система баз данных (банк данных) Банк данных - это система специально организованных данных, программных, языковых, организационных и технических средств, предназначенных для централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных Банк данных информационная база лингвистические средства программные средства технические средства организационно-административные подсистемы нормативно-методическое обеспечение
Информационная база (база данных или совокупность баз данных) = данные (коллекции записей) + метаданные (описание данных) п р е У д р с о т в а н в и л е н и я ПО д а н н ы х Данные Пользователь Разработчик ИС Концептуальный уровень Прикладной программист Логический (внешний) уровень БД Физический (внутренний) уровень СУБД
Под базой данных (БД) обычно понимается именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. Характерной чертой баз данных является постоянство: Øданные постоянно накапливаются и используются; Øсостав и структура данных, необходимых для решения тех или иных прикладных задач обычно постоянны и стабильны во времени.
Лингвистические средства Язык описания данных (ЯОД) Описание модели данных (структур БД) SQL Язык манипулирования данными (ЯМД) Средства формулирования запросов и ведения БД (вставка, удаление, изменение данных)
Система управления базами данных (СУБД) - это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями. Генератор форм Генератор отчетов Обработчик запросов Язык базы Клиентская программа СУБД Прикладная программа данных . Ядро СУБД Язык базы данных Сервисные программы Язык базы данных БД Шлюзы других БД
Технические средства ØУВМ ØСерверы баз данных ØУстройства вода-вывода ØНакопители внешней памяти ØКоличество процессоров ØСетевое оборудование Быстродействие + Безопасность хранения, обработки и передачи данных
Пользователи БД Администратор БД (АБД) Øопределяет информационное содержание БД Øсоздает модель данных, используя язык описания данных Øрешает все вопросы, связанные с размещением БД в памяти Øвыбирает стратегию и ограничения доступа к данным Øорганизует загрузку, ведение и восстановление БД Администратор приложений определяет для приложений подмодели данных (разные приложения обеспечиваются собственным «взглядом» на требуемую для конкретного приложения часть БД) Прикладной программист имеет в своем распоряжении один или несколько языков программирования, с помощью которых генерируются прикладные программы. Конечный пользователь имеет дело только с внешним интерфейсом, поддерживаемым СУБД
Классификация БД форма представляемой информации тип хранимой (не мультимедийной) информации П р и з н а к и тип используемой модели данных фактографические, документальные, мультимедийные фактографические, документальные, лексикографические иерархические, сетевые, реляционные топология хранения типология доступа и хар-р использования функциональное назначение сфера возможного применения степень доступности локальные и распределенные специализированные и интегрированные операционные и справочно-информационные универсальные и специализированные общедоступные и с ограниченным доступом
Типология моделей представления информации Концептуальный уровень Инфологические модели Логический (внешний) уровень Даталогические модели Физический (внутренний) уровень Физические модели
Инфологические модели Модели представления хорошо структурированной информации Модели представления слабо структурированной информации IDEF-модели Дескрипторные модели Диаграммы потоков данных Семантические сети. Тезаурусы ER-модели Фреймы
Даталогические модели Модели представления фактографической информации Модели представления документальной информации Объектно ориентированные Инвертированная организация Теоретико-графовые Прямая организация Иерархические Теоретикомножественные Сетевые Реляционные Бинарных отношений Схемноопределяемая структура Контекстноопределяемая структура
Физические модели Модели, основанные на файловых структурах Модели, имеющие страничную организацию Page 1 Данные Page 2 БД БД … Индексы … Page N
