БАЗЫ ДАННЫХ

База данных (БД, database) - поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области.

СУБД
Система управления базами данных (СУБД) - комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания и модификации базы данных, добавления, модификации, удаления, поиска и отбора информации, представления информации на экране и в печатном виде, разграничения прав доступа к информации, выполнения других операций с базой.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
По технологии обработки баз данных:
Централизованные;
Распределенные.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы. Эта вычислительная система может быть мэйнфреймом - тогда доступ к ней организуется с использованием терминалов - или файловым сервером локальной сети ПК.
Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно, пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, которые хранятся в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
По способу доступа к данным базы данных:
Локальные;
Сетевые.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
По способу доступа к данным базы данных:
Локальные доступ подразумевает работу с базой данных на одном компьютере, как правило данный тип баз данных используется для небольших объемов данных или для повышения уровня безопасности данных;
Сетевые доступ предполагает наличие нескольких взаимосвязанных компьютеров, которые совместно взаимодействуют, как правила такие базы неразрывно связанны с процессами аунтификации и авторизации.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
Для всех современных баз данных можно организовать сетевой доступ с многопользовательским режимом работы.
Централизованные базы данных с сетевым доступом могут иметь следующую архитектуру:
файл-сервер ;
клиент-сервер базы данных;
"тонкий клиент" - сервер приложений - сервер базы данных (трехуровневая архитектура).

ФАЙЛ СЕРВЕР

КЛИЕНТ СЕРВЕР

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
файл-сервер – в качестве базы данных выступает файл на компьютере, который в себе содержит упорядоченные данные, доступ осуществляется посредством внешней программы;
клиент-сервер базы данных – как правило используется один компьютер на котором располагаются все данные, а пользователи подключаются к нему посредством сетевых технологий;
"тонкий клиент" - сервер приложений - сервер базы данных (трехуровневая архитектура).

ТРЕХУРОВНЕВАЯ АРХИТЕКТУРА
тонкий клиент - компьютер или программа-клиент в сетях с клиент-серверной или терминальной архитектурой, который переносит все или большую часть задач по обработке информации на сервер. Примером тонкого клиента может служить компьютер с браузером, использующийся для работы с веб-приложениями.
сервер приложений - это программная платформа предназначенная для эффективного исполнения процедур (программ, механических операций, скриптов), которые поддерживают построение приложений;
сервер базы данных.

ТРЕХУРОВНЕВАЯ АРХИТЕКТУРА

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
Что такое модель?
Это упрощённое представление реального объекта или процесса, основанное на его основных признаках, атрибутах и т.д. в зависимости от рассматриваемого аспекта.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗ ДАННЫХ
По моделям данных
Иерархические
Сетевые
Реляционные
Объектно-ориентированные
Объектно-реляционные

ИЕРАРХИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
Иерархическая модель данных — представление базы данных в виде древовидной (иерархической) структуры, состоящей из объектов (данных) различных уровней. Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами.

ИЕРАРХИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

СЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ
Представляет собой расширенное представление иерархической модели, однако здесь возможна связь узлов на разных уровнях, в том числе и двух сторонняя.
Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект.

СЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ

РЕЛЯЦИОННАЯ МОДЕЛЬ
Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:
Базовыми понятиями реляционных СУБД являются:
Атрибут;
Отношение;
Кортеж;
Признак;
Свойство.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Атрибут (столбец) —поименованная характеристика сущности. Атрибуты описывают различные свойства сущностей.
Кортеж (запись) – строка содержащая данные;
Свойство (признак) - какая-либо характеристика объекта, обладающая именем и определенным диапазоном значений;

РЕЛЯЦИОННАЯ МОДЕЛЬ
каждый элемент таблицы — один элемент данных;
все ячейки в столбце таблицы однородные, то есть все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т. д.);
каждый столбец имеет уникальное имя;
одинаковые строки в таблице отсутствуют;
порядок следования строк и столбцов; может быть произвольным

РЕЛЯЦИОННАЯ МОДЕЛЬ

РЕЛЯЦИОННАЯ МОДЕЛЬ

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗ ДАННЫХ
Концептуальное проектирование;
Логическое проектирование;
Физическое проектирование.

КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Концептуальное (инфологическое) проектирование — построение семантической модели предметной области, то есть информационной модели наиболее высокого уровня абстракции. Такая модель создаётся без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных. Термины «семантическая модель», «концептуальная модель» и «инфологическая модель» являются синонимами. Кроме того, в этом контексте равноправно могут использоваться слова «модель базы данных» и «модель предметной области» (например, «концептуальная модель базы данных» и «концептуальная модель предметной области»), поскольку такая модель является как образом реальности, так и образом проектируемой базы данных для этой реальности.
Конкретный вид и содержание концептуальной модели базы данных определяется выбранным для этого формальным аппаратом. Обычно используются графические нотации, подобные ER-диаграммам.
Чаще всего концептуальная модель базы данных включает в себя:
описание информационных объектов, или понятий предметной области и связей между ними.
описание ограничений целостности, т.е. требований к допустимым значениям данных и к связям между ними.
[править]Логическое (даталогическое) проектирование

ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Создание схемы базы данных на основе конкретной модели данных, например, реляционной модели данных. Для реляционной модели данных даталогическая модель — набор схем отношений, обычно с указанием первичных ключей, а также «связей» между отношениями, представляющих собой внешние ключи.
Преобразование концептуальной модели в логическую модель, как правило, осуществляется по формальным правилам. Этот этап может быть в значительной степени автоматизирован.
На этапе логического проектирования учитывается специфика конкретной модели данных, но может не учитываться специфика конкретной СУБД.