ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫМИ
Вопросы 1. 2. 3. 4. Классификация и основные понятия баз данных Системы управления базами данных Введение в СУБД ACCESS Основные приемы работы в ACCESS
Настольные БД ► Настольные СУБД ориентированы на решение задач локального пользователя или компактной группы пользователей и предназначены для использования на персональных компьютерах. ► По способу обработки запросов в базе данных выделяют: ► СУБД, реализующую технологию файл-сервер, ► СУБД, реализующее технологию клиент-сервер.
Примеры настольных БД d. Base и Visual d. Base имеет простой командный язык манипулирования данными и интерфейс типа меню; средства генерации отчетов и экранных форм. ► Paradox фирмы Corel предоставляет пользователю более широкие возможности: визуальные средства построения запросов; деловая графика; средства статистического анализа. ► Fox. Pro и Visual Fox. Pro фирмы Microsoft имеет деловую графику; генерация не только форм и отчетов, но и документации к созданным приложениям. ► Access фирмы Microsoft Access ориентирован на квалифицированных пользователей и относится к группе офисных пакетов. ► Data Engine фирмы Microsoft ►
Производители СУБД Производители Oracle Microsoft SQL Server Oracle Corporation Microsoft Informix Sybase DB 2 Informix Sybase IBM
Обзор серверных СУБД - Oracle ► ► ► Обладает высокоэффективными средствами поддержки хранилищ данных. Хранилище данных – это совокупность данных: накопленных в организации; полученных из других систем, содержащих текущую и деловую информацию; а также из некоторых внешних источников. Oracle – это первая коммерческая реляционная СУБД, поддерживающая язык SQL, ставший международным стандартом. В Oracle 8 реализован мощный язык запросов SQL PLUS, являющийся расширением стандартного SQL, характерная особенность которого – обработка наборов данных, связанных с объектами. Oracle 8 имеет высокоэффективный генератор экранных форм
Обзор серверных СУБД - Oracle ► ► ► Oracle 8 поддерживает открытость стандартов, обеспечивающих взаимодействие см программными средствами других фирм. Так, пользователи могут работать с данными из DB 2, MS Access, Sybase. В Oracle 8 имеются средства для доступа к данным и их обработке с использованием прикладных программ, написанных на Visual Basic, Power. Builder, SQL*Windows. Oracle 8 имеет эффективные механизмы, позволяющие контролировать предоставление прав доступа к конфиденциальной информации. Oracle 8 обладает совершенными механизмами резервного копирования и восстановления данных.
SQL Server 7. 0 имеет удобный язык запросов Transact SQL, являющийся диалектом стандарта SQL. Transact SQL представляет собой мощный язык программирования. Основное его достоинство в том, что он может создавать наборы инструментов, которые могут быть сохранены на сервере для последующего использования как по желанию пользователя (в этом случае их называют хранимые процедуры), так и активизирующиеся автоматически (их называют триггеры). ► позволяет определить до 32767 баз данных. Внутри каждой из этих баз можно создать до 2 млрд. таблиц. В каждой таблице может быть определено до 1024 столбцов. Для каждой таблицы может быть определено до 250 индексов, которые предназначаются для ускорения поиска и выбора строк таблицы. SQL Server 7. 0 может выполнять до 37757 транзакций в минуту, что приближает эту систему к СУБД Oracle, выполняющую 40077 транзакций в минуту в среде Windows, а в среде Solaris в 3 раза больше, чем SQL Server 7. 0. ► является мощным сервером баз данных. Он также обладает высокой совместимостью и стабильностью. ►
DB 2 К основным характеристикам этих СУБД можно отнести: ► поддержка реляционных и комплексных данных через объектные расширения; ► возможность работы на мультипроцессорных платформах; ► поддержка кластеров; ► 64 -битную архитектуру памяти и распараллеливание запросов; ► возможность создания –приложений; ► наличие средств для гетерогенного администрирования и обработки данных.
Informix ► ► ► ► ► Informix – это расширяемая СУБД реляционного типа, способная управлять структурированными и неструктурированными данными и адаптироваться к новым задачам параллельная обработка данных; возможность расширения базы данных новыми сложными типами данных Использование для управления дисковым пространством как средств операционной системы, так и собственных функций, позволяющих обойти ограничения операционной системы. Управление разделением памяти, то есть поддержку одновременного доступа к данным нескольким приложениям. Динамическое управление потоками. Поддержка фрагментации таблиц и индексов на нескольких дисках. Распараллеливание запросов (Parallel Database Query – PDQ). Реализован язык доступа к данным Informix SQL, являющийся диалектом стандартного SQL.
Sybase ► Истоки Sybase – это ранние версии SQL Server, которые компания Sybase разрабатывала совместно с Microsoft. Однако, начиная с 1994 года Sybase стала разрабатывать свои серверные средства этого класса. Они в основном нацелены на применение реляционной технологии для обработки данных в реальном времени, решения задач принятия решений и эксплуатации хранилищ данных. Ими поддерживаются следующие платформы: DOS, Windows NT, OS/2, Unix, Net. Ware и др.
Распределенные СУБД Распределенная СУБД (РСУБД) – это система, состоящая из нескольких СУБД, работающих на локальных узлах, соединенных средствами обработки сообщений. ► Транзакция (Transaction) – это группа операций над данными, которые выполняются или отменяются все вместе. ► Завершение (Commit) транзакции означает, что все операции, входящие в ее состав, успешно завершены и результат их работы сохранен в базе данных. ► Откат (Rollback) транзакции означает, что все, уже выполненные операции, входящие в ее состав, отменяются, и все объекты базы данных, затронутые этими операциями, возвращаются в исходное состояние. ►
Объектно-ориентированные СУБД ► Объектно-ориентированные СУБД – это система, позволяющая хранить и использовать информацию в форме объекта. В основе объектно -ориентировочной модели лежит два понятия: объект и класс. ► Объект – это отражение сущности реального мира средствами СУБД. ► Поведение – набор методов, т. е. программ, оперирующих над состоянием объекта. Например, изменить поведение – это выполнить Каждый объект имеет уникальное имя (идентификатор) и два аспекта: состояние и поведение объекта. ► Состояние объекта – это набор значений его атрибутов. Так, например, объект файл может находиться в состоянии «открыт» и «закрыт» . операции «открыть» и «закрыть» файл. ► Объект называется сложным, если он содержит вложенные в него объекты. В реляционных базах данных любой объект – простой, а в объектных – может быть сложным. ► Классы – это множество объектов, схожих по поведению и другим свойствам.
Объектно-ориентированные СУБД Gemstone основана на языке ООП Smalltalk с некоторыми расширениями: ► обеспечивает контроль параллельной обработки и восстановления, ► управления вспомогательными запоминающими устройствами, ► идентификацию пользователей, ► предлагает язык запросов, который позволяет формулировать команды, оперирующими переменными – элементами объекта, ► поддерживает параллельный доступ и методы обеспечения защиты и целостности данных. ►
Объектно-ориентированные СУБД Vbase. Свойства: строгое разделение на типы данных, использование абстрактных типов данных. Для задания констант используется язык спецификаций TDL. Позволяет создавать объекты класса и составные объекты, поддерживает функции СУБД, обеспечен простой контроль доступа к данным. ► Orion основан на языке Smalltalk, но обеспечивает возможность множественного наследия. Здесь возможно: внесение большого количества изменений в схему базы данных, создание сложных объектов и манипулирование ими. Эта система создана для поддержки естественно объектно-ориентированных систем и Баз знаний. ► PDM основана на модели данных Daplex. Отличие: это возможность применения к объектам функций многих переменных. Имеется возможность создавать композиции функций. ► Iris создано компанией Hewlett-Pachard. Напоминает реляционную систему. Здесь применяется диспетчер запоминания и поддерживается язык запросов, основанный на SQL. ►
Объектно-реляционные СУБД Это попытка объединить преимущества реляционных и объектно-ориентированных СУБД. Здесь разработки ведутся в двух направлениях: гибридные СУБД и расширенные реляционные СУБД. ► В гибридных все внутренние механизмы базируются на закономерностях реляционности, а снаружи пользователю видна объективность. В таких системах идет преобразование из реляционности в объектность, а это в целом замедляет работу системы. Такой подход нашел применение в системах автоматизации проектирования и автоматизации программирования. ► При расширении уже внутри системы появляется объектная ориентация. Это реализовано в СУБД: Informix, Oracle 8, DB 2. ►
Гибридные БД способность реляционных баз данных выполнять обработку транзакций с возможностями объектноориентированных баз данных поддерживать разнообразные типы данных, позволяют более удачно решить насущные прикладные проблемы по сравнению со встраиванием объектных средств в реляционные базы данных. ► используется язык SQL, поддержка которого необходима для совместимости с существующими базами данных, среди которых преобладает реляционная СУБД. ► отсутствие или недостаточность поддержки основных компонентов языка. ► включают в себя реляционные базы данных с дополнительной поддержкой сложных типов данных, могут эффективно использоваться с новыми приложениями мультимедиа, для которых характерны данные такого вида. ►
Системы управления базами знаний § База знаний – это один или несколько специальным образом организованных файлов, хранящих систематизированную совокупность понятий, правил и фактов, относящихся к некоторой предметной области.
Типы баз данных Иерархическая модель имеет форму перевернутого дерева. На самом высшем (первом) уровне иерархической базы данных находится только одна вершина, которая называется корнем дерева. Эта вершина имеет связи с вершинами второго уровня, вершины второго уровня имеют связи только с вершинами третьего уровня и т. д. ► Сетевая модель - это структура, у которой любой элемент может быть связан с любым другим элементом ► Реляционная модель представляет собой хранилище данных, состоящее из совокупности двумерных таблиц. ►
Основные понятия ► Любая таблица в реляционной базе состоит из строк, которые принято называть записями, и столбцов, которые принято называть полями. ► На пересечении строк и столбцов находятся конкретные значения данных. ► Множество всех возможных значений конкретного поля называется доменом. Таким образом, столбец таблицы отражает содержание некоторого элемента данных и называется доменом. ► Строки таблицы со значениями разных атрибутов называют кортежами.
Основные понятия ► Один или несколько атрибутов, значения которых однозначно определяют строку таблицы, называется ключом таблицы, или первичным ключом, или ключевым полем, то есть ключевое поле – это такое поле, значения которого в данной таблице не повторяется. ► Кроме первичного ключа в таблице могут быть вторичные ключи, называемые индексами. Индекс – это атрибут, значения которого могут повторяться в одной таблице.
Структура реляционной таблицы характеризуется следующим: она состоит из совокупности столбцов; ► каждый столбец имеет уникальное, то есть не повторяющееся в других столбцах, имя; ► количество строк в таблице практически не ограничено; ► в таблице нет одинаковых строк; ► все строки таблицы организованы на одинаковой структуре, то есть имеют одно и то же количество реквизитов и имеют одинаковую длину; ► при выполнении манипуляций с таблицей все строки и столбцы могут просматриваться в произвольном порядке безотносительно к их содержанию и смыслу. ►
Отношения в БД 1. 2. 3. 4. Отношение один к одному означает, что каждому элементу объекта А может соответствовать только один элемент объекта В и наоборот. Отношение один ко многим означает, что могут существовать экземпляры объекта А, которым соответствует более одного экземпляра объекта В. Но при этом каждому экземпляру объекта В может соответствовать только один экземпляр объекта А. Отношение многие к одному означает, что каждому экземпляру объекта А может соответствовать только один экземпляр объекта В и среди экземпляров могут быть такие, которым соответствует несколько экземпляров объекта А. Отношение многие ко многим или групповое означает, что может существовать экземпляр объекта А, которому соответствует несколько экземпляров объекта В и наоборот.
СУБД ACCESS 1. Введение в ACCESS 2. Этапы проектирования БД 3. Создание БД 4. Ввод и редактирование БД
Определение БД Access — это, прежде всего, система управления базами данных (СУБД). ► Она предназначена для хранения и поиска данных, представления информации в удобном виде и автоматизации часто повторяющихся операций (таких, как ведение счетов, учет, планирование и т. п. ). ► С помощью Access можно разрабатывать простые и удобные формы ввода данных, а также осуществлять обработку данных и выдачу сложных отчетов. ►
Этапы проектирования БД 1. 2. ► ► ► ► Определите цель создания БД, основные ее функции и информацию, которую она должна содержать. Разработайте на бумаге структуру таблиц, которые должна содержать БД. При проектировании таблиц, рекомендуется руководствоваться следующими основными принципами: Информация в таблице не должна дублироваться. Каждая таблица должна содержать информацию только на одну тему. Определите необходимые в таблице поля. Задайте ключевое поле. Определите связи между таблицами. Еще раз просмотрите структуру БД и выявите возможные недочеты. Добавьте данные и создайте другие объекты базы данных. Используйте средства анализа в Microsoft Access.
Способы создания пустой таблицы Использование мастера баз данных для создания всей базы данных, содержащей все требуемые отчёты, таблицы и формы, за одну операцию. Мастер баз данных создаёт новую базу данных, его нельзя использовать для добавления новых таблиц, форм, отчётов в уже существующую базу данных; 2. Мастер таблиц позволяет выбрать поля данной таблицы из множества определённых ранее таблиц, таких, как деловые контакты, список личного имущества или рецепты; 3. Ввод данных непосредственно в пустую таблицу в режиме таблицы. При сохранении новой таблицы в Access данные анализируются и каждому полю присваивается необходимый тип данных и формат; 4. Определение всех параметров макета таблицы в режиме конструктора. 1.
Создание базы данных ►В Microsoft Access поддерживаются два способа создания базы данных. 1. Создать пустую БД, а затем добавить в нее таблицы, формы, отчеты и другие объекты. Такой способ является наиболее гибким, но требует отдельного определения каждого элемента базы данных. 2. Создать с помощью мастера БД определенного типа со всеми необходимыми таблицами, формами и отчетами.
Создание базы данных ► ► ► При создании новой БД (только в этом случае), появится диалоговое окно "Файл новой базы данных", в котором Вы должны указать имя и местоположение файла для создаваемой базы данных. Файл базы данных Microsoft Access имеет расширение. mdb. При выходе из Microsoft Access изменения данных сохраняются автоматически. При изменении структуры любого объекта базы данных в Microsoft Access выводится приглашение подтвердить сохранения этих изменений перед завершением работы.
Работа с таблицами Данные в таблице организованы в столбцы ("поля") и в строки ("записи"). ► Существует два режима работы с таблицей: режим Конструктор или Режим таблицы. ► В режиме конструктора таблицы можно создать целую таблицу, добавляя новые поля или удаляя и настраивая существующие поля таблицы. ►
Работа с таблицами Уникальная метка, называемая ключом, используется для определения каждой записи таблицы. ► Ключевые поля в таблицах используются для создания межтабличных связей. ► В режиме таблицы добавляются, редактируются или просматриваются табличные данные. Также можно проверить орфографию и напечатать табличные данные, отфильтровать и отсортировать записи, изменить внешний вид таблицы или изменить структуру таблицы, добавив или удалив столбцы. ►
Типы данных Текстовый - Текст или числа, не требующие проведения расчетов, например, номера телефонов. ► Поле МЕМО - Длинный текст или комбинация текста и чисел. ► Числовой - Числовые данные, используемые для проведения расчетов. ► Дата/время - Даты и время, относящиеся к годам с 100 по 9999, включительно. ► Денежный - Денежные значения и числовые данные, используемые в математических расчетах. ► Счетчик - Уникальные последовательно возрастающие (на 1) или случайные числа, автоматически вводящиеся при добавлении каждой новой записи в таблицу. ►
Типы данных Логический - Логические значения, а также поля, которые могут содержать одно из двух возможных значений (True/False, Да/Нет). ► Поле объекта OLE - Объект (например, электронная таблица Microsoft Excel, документ Microsoft Word, рисунок, звукозапись или другие данные в двоичном формате), связанный или внедренный в таблицу Microsoft Access. ► Гиперссылка - Строка, состоящая из букв и цифр, и представляющая адрес гиперссылки. ► Мастер подстановок - Создает поле, в котором предлагается выбор значений из списка, или из поля со списком, содержащего набор постоянных значений или значений из другой таблицы. Выбор этого параметра в списке в ячейке запускает мастера подстановок, который определяет тип поля. ►
Ввод данных В режиме таблицы отображаются все введенные данные. Если же создана только структура таблицы, значит, данных таблице еще нет. В пустой таблица Маркер записи (с изображением треугольного указателя, направленного вправо) обычно установлен в первой строке таблицы. ► Для ввода значения в поле (в режиме таблицы) переместите курсор в это поле и наберите значение. Во время редактирования записи маркер записи принимает вид карандаша. ► При вводе новой записи (на маркере которой изображен карандаш) автоматически появляется следующая строка (на маркере которой изображена звездочка для обозначения новойзаписи). Маркер новой записи всегда отмечает последнюю строку таблицы. ►
Ввод данных ► 1. 2. 3. 4. В зависимости от выполняемой операции и типа записи, маркер записи может принимать одну из четырех форм. Маркер текущей записи. Маркер редактируемой записи. Маркер блокированной записи (при работе в многопользовательском режиме). Маркер новой записи.
Автоматическая проверка типа данных ► ► ► ► Для полей, содержащих данные этих типов, не нужно заполнять свойства Условие на значение. Числовой (Number) Денежный (Currency) Дата/время (Date/Time) Логический (Yes/No) Поля типа Дата/время (Date/Time) проверяют корректность значений даты и времени. Если вы попытаетесь ввести время 44: 44 или просто букву в поле типа Дата/время (Date/Time), появится диалоговое окно с сообщением об ошибке Логический (Yes/No) можно ввести только одно из следующих заданных значений: Да (Yes), Истина (True) Вкл(On) или любое отличное от нуля число для логического Да и Нет (No), Ложь (False), Выкл (Off) или 0 для логического Нет.
Мастера Microsoft Access Мастер создания базы данных помогает быстро начать работу в Microsoft Access как новичку, так и профессионалу. Можете выбрать из библиотеки, состоящей из более чем 20 различных типов баз данных, тот, который больше всего подходит для конкретной цели. 2. Мастер импорта/экспорта данных. Если у пользователя уже есть данные, хранящиеся в каком -то формате, отличном от формата Microsoft Access, он может воспользоваться специальным мастером выполнение операций импорта/экспорта. Этот мастер позволяет гибко управлять данными при импорте и экспорте текста или данных из электронных таблиц, а также при экспорте данных Microsoft Access в текстовые файлы. Мастер позволяет выбрать правильные разделители полей, типы данных и т. д. 1.
Мастера Microsoft Access Мастер анализа таблиц позволяет быстро создать из большой «плоской» таблицы данных реляционную базу данных с несколькими таблицами и взаимосвязями между ними. Мастер проанализирует существующую таблицу и предложит оптимальный способ ее преобразования в базу данных. 2. Мастер запросов автоматически создает запросы для выборки данных из одной или нескольких таблиц. Возможность оперировать несколькими таблицами, связывая отдельные поля таблиц произвольным образом, позволяет создавать гибкие разветвленные структуры данных, удобные в управлении и эффективные в использовании. Кроме того, мастер позволяет группировать данные и вычислять итоговые значения, например, можно выполнить подсчет заказов, сгруппированных по датам размещения. 3. Совместное использование данных позволяет разделить базу на два файла, в первый из которых помещаются собственно таблицы с данными, а во второй - запросы, формы, макросы и модули. Это решает проблему организации процесса обработки одного массива данных несколькими пользователями. 1.
Мастера Microsoft Access Решения для Internet и Intranet. В Microsoft Access включены свойства, позволяющие публиковать данные из Microsoft Access на Webсервере. Например, HTML включен в список форматов, в которых можно создавать отчеты, и теперь очень просто публиковать данные в виде отчета Microsoft Access на сервере. ► В Microsoft Access имеется специальный мастер быстрого перемещения информации из базы данных на Web-сервер. 1.
Скачать презентацию ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫМИ Вопросы 1 2
ТБД - Базы Данных.ppt