Презентация "Системи управління базами даних: основи побудови та моделі організації"


Подписи к слайдам:
Слайд 1

  • Дисципліни: «Економічна інформатика», «Інформаційні системи і технології»
  • 2 семестр
  • Тема 1: «Системи управління базами даних: основи побудови та моделі організації»
  • Лектор: к.т.н., доц. Яремко Світлана Анатоліївна

  • План лекції:
  • 1. Поняття та визначення бази даних та систем управління базами даних.
  • 2. Моделі організації даних.
  • 3. Основні етапи проектування баз даних.

  • Список рекомендованих джерел:
  • Економічна інформатика. СУБД MS Access: основи побудови баз даних та створення запитів : опорний конспект лекцій / уклад. О.І. Федічкіна, С.Л. Рзаєва. – К. : КНТЕУ, 2008. – 62с.
  • Барміна В.А. Створення, редагування та керування об’єктами базданих СУБД Access в інтерактивному режимі: Навч. Посіб. Ч.1. – К.: КНТЕУ, 2002. – 252 с.
  • Сусіденко В.Т., Коваленко О.О. та ін. Економічна інформатика Ч.3 Навч. Посіб. – К., 2003. – 260 с.
  • Куправа Т.А. Самоучитель Access 97/2000. – СПб: Наука и техника, 2001. – 140 с.
  • Макарова М.В., Карнаухова Г.В., Запара С.В. Інформатика та комп’ютерна техніка: Навч. Посіб. За ред. М.В. Макарової. – Суми: ВДТ «Університетська книга», 2008. – 665 с.

  • 1. Поняття та визначення бази даних та систем управління базами даних
  • Загальне визначення бази даних – це упорядкована сукупність відомостей про конкретні об’єкти реального світу у будь-якій предметній області.
  • Під предметною областю слід розуміти частину реального світу, яку належить вивчити з метою автоматизації управління, наприклад підприємством.

  • Під предметною областю слід розуміти частину реального світу, яку належить вивчити з метою автоматизації управління, наприклад підприємством.

  • База даних – це сукупність даних для машинної обробки, що відображає інформаційну модель предметної області на визначеному рівні абстракції.
  • Структурування – це введення угод про способи представлення даних.

  • Проста або «плоска» база даних – це база даних, що складається з однієї таблиці.
  • ПІБ
  • Телефон
  • Адреса
  • Іваненко О.О.
  • 567898
  • м. Вінниця, вул. Соборна 34/56
  • Петренко П.І.
  • 234564
  • м. Вінниця, вул. Прокоф’єва 38/32
  • Петренко О.І.
  • 345679
  • м.Вінниця, вул. Інтернаціональна 44/78

  • Введення проіндексованого (ключового) поля для абонента та вулиці
  • Код абонента
  • ПІБ
  • Телефон
  • Місто
  • Код вулиці
  • Буд./кв
  • 1001
  • ...
  •  
  •  
  •  
  •  
  • 1002
  • Іваненко О.О.
  • 567898
  • Вінниця
  • 1
  • 34/56
  • 1003
  • Петренко П.І.
  • 234564
  • Вінниця
  • 2
  • 38/32
  • 1004
  • Петренко О.І.
  • 345679
  • Вінниця
  • 3
  • 44/78
  • 1005
  • ......
  •  
  •  
  •  
  •  
  • Код Вулиці
  • Назва
  • 1
  • Соборна
  • 2
  • Прокоф’єва
  • 3
  • Інтерна-ціональна
  • 1

  • Система управління базами даних (СУБД) – це комплекс програм, які забезпечують взаємодію користувача з базою даних.

  • Основні завдання, які дозволяють вирішувати СУБД:
  • Створення бази даних;
  • Занесення, коригування та вилучення даних;
  • Впорядкування даних;
  • Вибір сукупності даних, що відповідають заданим критеріям;
  • Оформлення вихідних даних тощо.

  • Сукупність СУБД і бази даних утворює банк даних.
  • Особливості банку даних:
  • Великий обсяг інформації;
  • Високий рівень безпеки;
  • Адаптування інформаційної моделі до змін предметної області;
  • Можливість одноразово вводити інформацію з подальшим багаторазовим використанням.

  • 2. Моделі організації даних
  • Модель даних – це сукупність структур даних та операцій їх обробки.

  • Чотири основні моделі баз даних:
  • Файлові (табличні, прості) - використовує ідеї плоского файла, а інформаційно являє собою сукупність не пов’язаних між собою файлів, що складаються з однотипних записів.
  • Приклад файлової БД: Datacom/DB компанії Applied Data Research.

  • Файл (таблиця) – це велика кількість однакових за структурою записів із зазначенням в окремих полях.
  • Поле – це елементарна одиниця логічної організації даних, яка відповідає неподільній одиниці інформації – реквізиту (наприклад Прізвище абонента та ін.).
  • Запис – це сукупність логічно пов’язаних полів. Запис є основною структурною одиницею обробки даних та одиницею обміну між оперативною і зовнішньою пам’яттю.

  • Кожний запис однозначно визначається унікальним значенням одного або декількох полів, яке називають ключем запису.
  • Первинний ключ – це одне або декілька полів, які однозначно визначають запис у таблиці.
  • Якщо первинний ключ складається з одного поля, він називається простим, якщо з декількох полів – складеним.
  • Вторинний ключ – це таке поле, значення якого може повторюватись у декількох записах файла та виконувати пошукову роль або роль ознак, що призначені для групування (за значенням вторинного ключа можна знайти декілька записів).

  • Ієрархічна модель даних – це упорядкований набір декількох екземплярів одного типу дерева, який складається з одного кореневого типу запису та упорядкованого набору типу піддерев. Тип дерева – це ієрархічно організований набір типів записів.
  • Приклад ієрархічної моделі:
  • Приклад ієрархічної бази даних – Information Management System (IMS) фірми ІВМ.
  • Предок
  • Нащадки

  • Мережева модель даних – складається з набору записів та набору зв’язків між цим записами. Тип зв’язку визначається тільки для двох типів записів: предка та нащадка.

  • Переваги файлової, ієрархічної та мережної моделей:
  • розвинуті засоби управління даними на фізичному рівні;
  • можливість побудови вручну ефективних прикладних систем,
  • економія пам’яті за рахунок розподілу на підоб’єкти у мережевих базах.
  • Недоліки:
  • складність користування,
  • залежність від конкретної організації даних.

  • Реляційна модель – це сукупність взаємопов’язаних таблиць.

  • 3. Основні етапи проектування баз даних Стадії життєвого циклу інформаційних систем:
  • Проектування бази даних.
  • Програмна реалізація.
  • Експлуатація.

  • Проектування бази даних

  • Послідовність проектування баз даних:
  • 1. Передпроектний етап, що передбачає розробку інфологічної (інформаційно-логічної) моделі предметної області, не зорієнтованої на СУБД.
  • Інфологічна модель – відображає предметну область у вигляді сукупності інформаційних об’єктів та їх структурних зв’язків.

  • Процес визначення об’єктів та їх властивості, які необхідно задати в базі даних з метою їх накопичення називається моделюванням.

  • 2. Перший етап – передбачає побудову моделі на логічному рівні, яка складається з кінцевої множини об’єктів, які структуровані відповідно до вимог СУБД і носить назву концептуальної моделі даних.

  • 3. Другий етап – фізичний рівень відображення даних: складається з розробки окремих екземплярів записів, які об’єднані у таблиці та зберігаються на фізичних носіях інформації, що називається внутрішньою моделлю.

  • 4. Третій етап – складається з розробки приватних представлень даних з екземплярів записів внутрішньої моделі для конкретних додатків користувача. Цей процес називається розробкою зовнішньої моделі.

  • Лекція закінчена!