- •Предметная область. Интеграция данных. Достоинства. Проблемы.
- •Интеграция данных Достоинства интеграции данных
- •Проблемы, связанные с интеграцией данных
- •2. Функции администратора базы данных.
- •Защита данных от разрушения при сбоях оборудования.
- •Защита от некорректных обновлений.
- •Защита данных от несанкционированного доступа.
- •Обеспечение коллективного доступа к данным.
- •Пользователи информационной системы
- •Уровни представления информационной системы.
- •Начальный уровень
- •Инфологический уровень
- •Концептуальный уровень
- •Внутренний уровень
- •Структура данных сетевой модели
- •Способы упорядочения подчиненных записей
- •Режим включения подчиненных записей
- •Режим исключения подчиненных записей.
- •Операции над данными в сетевой модели.
- •Ограничения целостности в сетевой модели.
- •4.. Иерархические базы данных.
- •Структура данных иерархической модели
- •Операции над данными в иерархической модели
- •Ограничения целостности в иерархической модели.
- •5 Реляционные базы данных.
- •6… Цели проектирования баз данных
- •Универсальные отношения
- •7..Проблемы, связанные с использованием единственного отношения
- •Проблема вставки.
- •Проблема обновления.
- •Проблема удаления.
- •Функциональные зависимости
- •8..Нормальные формы отношений Первая нормальная форма
- •Вторая нормальная форма
- •Третья нормальная форма
- •Третья усиленная форма или нормальная форма Бойса–Кодда (нфбк)
- •Декомпозиция отношений
- •9..Избыточные функциональные зависимости. Правила вывода
- •Правило 1. Транзитивные зависимости
- •Правило 2. Корректные, но избыточные зависимости
- •Правило 3. Объединение функциональных зависимостей
- •Правило 4. Декомпозиция функциональных зависимостей
- •Правило 5. Псевдотранзитивность
- •Пример удаления избыточных зависимостей с помощью правил вывода
- •Общая схема проектирования баз данных методом декомпозиции
- •10.Семантическое моделирование или проектирования баз данных методом “Сущность-связь”
- •Сущности и связи
- •Диаграмма еr–экземпляров:
- •Диаграмма er–типа:
- •Терминология метода “Сущность-связь”
- •11.. Степень связи
- •Класс принадлежности сущности
- •Примеры диаграмм er-типа связей степени 1:1.
- •Примеры диаграмм er-типа связей степени 1:n и n:1
- •Примеры диаграмм er-типа связей степени m:n
- •Порядок или мерность связи
- •12.. Бинарные связи со степенью связи 1: 1
- •Правило 1.
- •Правило 2.
- •Правило 3.
- •Бинарные связи со степенью связи 1: n
- •Правило 4.
- •Правило 5.
- •13.. Бинарные связи степени m:n.
- •Правило 6.
- •Пример проектирования с использованием связей степенью м:n
- •Связи более высокого порядка
- •Правило 7
- •Пример проектирования с использованием связей более высокого порядка
- •Использование ролей
- •Правило 8
- •Пример проектирования с использованием ролей
- •14..Ограничения реляционных баз данных.
- •Недостатки реляционных баз данных
- •Системы управления базами данных следующего поколения
- •Абстрактные типы данных
- •Генерация систем баз данных, ориентированных на приложения
- •Ориентация на расширенную реляционную модель
- •Расширенная реляционная модель
- •15.. Объектно-ориентированные субд.
- •Объектно-ориентированная парадигма.
- •Недостатки объектно-ориентированных баз данных:
- •Стандарт odmg.
- •Объектная модель
- •Язык описания объектов
- •Язык объектных запросов
- •Связывание с оо-языками
- •Объектные расширения реляционных субд. Язык sql-3.
7..Проблемы, связанные с использованием единственного отношения
На первый взгляд, полученное универсальное отношение можно использовать в качестве единственного отношения проектируемой БД. Существует несколько причин, по которым не следует данное отношение использовать в качестве единственного. Различают три проблемы, связанные с использованием отношений и с выполнением определенных операций.
проблема вставки;
проблема обновления;
проблема удаления.
Проблема вставки.
Если в отделе появляется новый сотрудник, то информацию о нем необходимо внести в БД. При этом значение атрибутов Проект, Квартал будут пустыми, а Вклад фактически равен нулю.
|
684 |
Сорокин |
5-17 |
25AP |
- |
- |
0 |
Как отмечалось ранее, пустых значений следует всячески избегать. Предположим, что в отношение включена новая запись о сотруднике Сорокине с пустыми полями и делается следующий запрос: “Напечатать список номеров и фамилий сотрудников, вклад которых не более 2”. В результате мы получим так называемый «черный список», в который попал и только что принятый на работу Сорокин.
|
289 |
Иванов |
|
429 |
Андреев |
|
687 |
Сорокин |
В данном случае на простой вопрос мы получаем неверный ответ. Следовательно в нашей базе данных есть аномалии.
Проблема обновления.
В данном отношении большое количество избыточных данных, что чревато тем, что при исправлении данных исправлению подвергнется только одна часть данных. Рассматриваемое отношение характеризуется явной и неявной избыточностью.
Явная избыточность: фамилия сотрудника, телефон лаборатории, номер лаборатории могут появляться в отношении многократно. Если какой-либо сотрудник, на пример Иванов, перейдет на работу в другую лабораторию, соответствующие изменения необходимо сделать во всех записях, где хранится информация о данном сотруднике.
Неявная избыточность это (для нашего примера) когда один номер телефона имеют несколько сотрудников лаборатории. Например, номер 5-17 появляется в записях с фамилиями Иванов и Андреев.
Предположим возникает следующая ситуация: Начальник отдела встречает Иванова и спрашивает его – “Вы были вчера на вашем рабочем месте? Я весь день вам звонил и никто не брал трубку”. А Иванов ему отвечает “Отдел связи сменил вчера номер на 9-17”. Начальник отдела приходит к себе в кабинет и меняет во всех записях телефон Иванова на 9-17. Через некоторое время ему необходимо позвонить в лабораторию 25-AP, а телефон он не помнит, он составляет запрос вывести все не повторяющиеся записи со значением поля Лном равным 25-AP.
Ответ: 9-17 и 5-17. По какому телефону звонить если заранее известно, что в каждой лаборатории только один телефон.
Проблема удаления.
Предположим, что финансирование проекта 0В77 прекратилось и начальник удаляет все соответствующие записи. Так как в рассматриваемом отношении имеется только один кортеж с номером сотрудника 559 (это сотрудник Зайцев), который выполнял работу только по проекту 0В77, то произойдет удаление записи о сотруднике Зайцеве. Фактически мы теряем всю информацию о данном сотруднике. Рассмотренная проблема также является аномалией.
Таким образом, можно сказать, что универсальные отношения обладают аномальными свойствами и подлежат разбиению с целью ликвидации аномалий. Процесс разбиения с целью уменьшения вероятности возникновения аномалий называется декомпозицией.