Представление об организации баз данных и системах управления баз данных (СУБД)

База данных
это поименованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области
Под предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащего изучению для организации управления и в конечном счете автоматизации, например предприятие, ВУЗ и т.д.

Записная книжка
Словарь
Справочник
Энциклопедия
Библиотечный каталог
Примеры БД

Структурирование данных
- это введение соглашений о способах представления данных
Пример:
неструктурированные данные – это, например, данные записанные в текстовом файле (сплошным текстом);
структурирование данных
- таблицы

Классификация БД
По технологии обработки
По способу доступа к данным
Базы данных
Классификация
Информатика:

По технологии обработки
(хранятся в памяти одной вычислительной системы)
(состоят из нескольких
пересекающихся или
дублирующих частей,
хранимых в различных ЭВМ
вычислительной сети)
БД
Вернуться назад
Централизованные
Распределённые
Основные понятия

По способу доступа
Одна из машин выделяется как центральная (сервер файлов). На ней хранится центральная БД. Все другие машины выполняют функцию рабочих станций, осуществляют доступ пользовательской системы к ЦБД. Обработка файлов БД осуществляется в основном на рабочих станциях.
Недостаток: при большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность ИС падает. Пользователи могут создавать на рабочих станциях свои локальные БД, но используются такие БД монопольно.
Центральная машина (сервер БД) помимо хранения ЦБД выполняет обработку основного объёма информации. Рабочая станция (клиент) делает запрос на данные, после чего сервер данных производит поиск и извлечение этих данных. Извлеченные данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту (используется специальный язык запросов SQL)
Базы данных
С локальным доступом
С сетевым (удаленным) доступом
[по своей архитектуре делятся на:]
Файл-сервер
Клиент-сервер
далее
Основные понятия

Архитектура
Сервер файлов
Рабочая
станция №1
Рабочая
станция №2
Рабочая
станция №3
Передача данных для обработки
Хранение информации
Файл-сервер
Обработка информации
Вернуться назад

Архитектура
Клиент-сервер
Сервер базы данных
Транспортировка обработанных данных
Вернуться назад
Рабочая
станция №1
Рабочая
станция №2
Рабочая
станция №3
Обработка информации
Хранение информации

Модель данных
Ядром любой БД является модель данных
Модель данных представляет собой множество структур данных, ограничений целостности и операций манипулирования данными
Известны 3 основных типа организации данных и связей между ними, на использовании которых основывается СУБД:
Иерархическая
Сетевая
Реляционная
в конец

Иерархическая
C8
C6
C7
C5
C4
C3
C2
C1
B5
B4
B3
B2
B1
A
Пример:
Каталог файлов, хранимых на диске
Древо каталогов, доступные для просмотра в NC (VC)
Родовое генеалогическое древо
назад

Иерархическая модель
это организация данных в виде древовидной структуры: один элемент в записи является главным, остальные – подчинёнными.
Запись – группа связанных между собой элементов данных (совокупность логически связанных полей)
Основные понятия

Сетевая модель
- эта БД отличается большей гибкостью, т.к. в ней существует возможность устанавливать дополнительно к вертикальным иерархическим связям горизонтальные связи
[Это облегчает процесс поиска
требуемых элементов данных]
Основные понятия
назад

Реляционная
ПОЛЕ
ЗАПИСЬ
Примечание:

Реляционная модель
это совокупность взаимосвязанных двумерных таблиц. Это наиболее распространённый способ организации данных, т.к. к нему можно свести как первый, так и второй способы
Одна запись содержит информацию об одном объекте той реальной системы, модель которой представлена в таблице
Поле – это различные характеристики (атрибуты) объекта. Значения полей в одной строке относятся к одному объекту
Основные понятия

Поле
Поле характеризуется параметрами
имя поля – ФИО, Дата рождения, Д/адрес, Д/тел.,
тип - символьный, дата, …
длина - определяется максимально возможным количеством символов,
точность - для числовых данных, например., 2 десятичных знака для отбрасывания дробной части числа
Основные понятия

Типы полей
Символьный
(текстовый, длина <=255 символов)
Поле MEMO (для хранения больших текстов, <=65535 символов)
Числовой
(целые, вещественные)
Дата/время
Логический (для хранения логических данных, принимающих лишь 2 значения: true или false, Истина или Ложь, 1 или 0, Да или Нет)
Поле объекта OLE (для хранения графической, видео, аудио информации и т.п.)
Счётчик (последовательность целых чисел, задаются автоматически при вводе записей. Не могут быть изменены пользователем)
Основные понятия

Системы управления базами данных (СУБД) -
это комплекс программных и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и совместного применения БД многими пользователями
Поддерживает один из возможных типов моделей данных – сетевую, иерархическую, реляционную, которые являются одним из важнейших признаков классификации СУБД
Основные понятия

Типовые задачи, решаемые СУБД:
Создание БД
Изменение структуры и содержания БД
Сохранение базы данных в файле
Загрузка БД из файла
Упорядочение записей в БД
Поиск информации в БД
Вывод информации из БД в форме отчёта
Основные понятия

Системы управления базами данных
Примеры СУБД:
MS Access (приложение MS Office)
Dbase (в рус.версии – «РЕБУС»)
FoxBase (в рус.версии – «КАРАТ»)
FoxPro
CLIPPER
CLARION
Paradox
SQL-сервер

MS Access -
Это мощная, высокопроизводительная СУБД, предназначенная для разработки настольных (desctop) БД и создания приложений БД архитектуры «клиент-сервер».

БД