Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Национальный исследовательский университет «МИЭТ»

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

ekzamen.docx

Скачиваний:

Добавлен:

05.06.2015

Размер:

2.51 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 56 / 96 7 8 9 > Следующая >>>

8. Базы данных. Модели баз данных.

База данных — совокупность данных, хранимых в соответствии со схемой данных, манипулирование которыми выполняют в соответствии с правилами средств моделирования данных

База данных включает метаданные, описывающие логическую структуру БД в формальном виде (в соответствии с некоторой метамоделью). Постоянные данные в среде базы данных включают в себя схему и базу данных.

Схема включает в себя описания содержания, структуры и ограничений целостности, используемые для создания и поддержки базы данных. База данных включает в себя набор постоянных данных, определенных с помощью схемы.

Система управления данными – программа, которая использует определения данных в схеме для обеспечения доступа и управления доступом к данным в базе данных

СУБД – программный комплекс поддержки интегрированной совокупности данных, предназначенный для создания, ведения и использования базы данных многими пользователями (прикладными программами).

Реляционные БД (MS SQL Server, Oracle, MySql, DB2, FireBird, PostgreSQL)

Двумерные таблицы
Элемент таблицы – элемент данных
Столбец имеет уникальное имя
Все элементы столбца – однородны – один тип данных
Строки таблицы описывают один объект

Основные понятия реляционной БД

Понятие (сущность)
Отношение (связь)
Атрибут

Используется реляционная алгебра и модель ER – сущность-связь, IDEF1X

Объектно-ориентированная БД (ООБД) – объектная модель данных (Cache’)

Сложные объекты
Индивидуализация объектов
Инкапсуляция
Наследование

XML БД (Berkeley DB) – модель данных хэш-таблица

Пара – ключ –значение (множество значений)

Используется в виде базы данных для OpenLDAP

9. Модель EAV.

EAV (Entity – attribute - value) – описывает сущности, когда число атрибутов меняется. (математика – разряженная матрица)

Сущность описывается набором пар – атрибут –значение .

Таблица из трех столбцов

Сущность
Атрибут – внешний ключ на таблицу атрибутов
Значение

10. Интеграция данных. Хранилище данных. Репликации данных.

Интеграция данных

процесс организации работы с данными так, как будто они размещены в единой базе данных, а не в гетерогенном окружении
предоставление унифицированного интерфейса для доступа к совокупности неоднородных независимых источников данных

Хранилище данных (Data Warehouse) – предметно-ориентированная информационная корпоративная база данных

Используется для анализа, отчетов с целью принятие решений
Используется корпоративные СУБД

Принципы Хранилища данных

Проблемно-предметная ориентация (по предметным областям)
Интегрированность – объединения данных из разных областей
Некорректируемость – данные не изменяются, не удаляются, поступают из других баз
Зависимость от времени – данные в хранилище меняются со временем и имеют смысл лишь на некоторый момент времени

Хранилище данных

Нормализованные хранилища – витрины данных
- Схема –таблицы
- Сложная выборка
- Малопроизводительные запросы
Размерностные хранилища
- Схема – снежинка
  - центр- данные (факты)
  - Размерности – лучи снежинки
- Простая выборка
- Производительные запросы
- Сложная подготовка

Хранилище данных

Нормализованные хранилища – витрины данных
- Схема –таблицы
- Сложная выборка
- Малопроизводительные запросы
Размерностные хранилища
- Схема – снежинка
  - центр- данные (факты)
  - Размерности – лучи снежинки
- Простая выборка
- Производительные запросы
- Сложная подготовка

Репликация данных – Репликация позволяет поддерживать производительность, решать проблемы нерезидентного соединения и узкой полосы

Проблемы репликаций

Синхронизация репликаций
Параллельность репликаций
Валидность данных
Первичность ключей

Проблемы репликации данных: Первичность ключей

Москва Пенза

ИТ-11-01 1 ИС-10-01
ИТ-10-02 2 ИС-11-02

Результат репликации

1 ИТ-11-01

2 ИТ-10-02

?? ИС-10-01

?? ИС-11-02

Первичность ключей – Решение – Выделенный для каждой локальной базы диапазон значений первичных ключей

Москва (1-9999) Пенза (10000-19999)

ИТ-11-01 10000 ИС-10-01
ИТ-10-02 10001 ИС-11-02

Выделенный диапазон

1 ИТ-11-01

2 ИТ-10-02

10000 ИС-10-01

10001 ИС-11-02

Проблема – если первичный ключ с автоинкрементном

Первичность ключей – Решение – Кратность первичного ключа

Москва Пенза

ИТ-11-01 2 ИС-10-01

3 ИТ-10-02 4 ИС-11-02

Кратность

1 ИТ-11-01

3 ИТ-10-02

2 ИС-10-01

4 ИС-11-02

Проблема – если первичный ключ с автоинкрементном и заранее неизвестно число узлов

Первичность ключей – Решение – Дополнительная связь

Москва Пенза

ИТ-11-01 1 ИС-10-01

2 ИТ-10-02 2 ИС-11-02

Дополнительная связь

1 ИТ-11-01 null null

2 ИТ-10-02 null null

3 ИС-10-01 1 Пенза

4 ИС-11-02 2 Пенза

Проблема – в базовой программе могут возникнуть проблемы с обработкой данных

Проблемы репликации - Валидность данных

Москва Пенза

ИТ-11-01 100 1 ИС-10-01 200

2 ИТ-10-02 100 2 ИС-11-02 100

В Москве Удален объект с кодом 200

1 ИТ-11-01 100

2 ИТ-10-02 100

3 ИС-10-01 ????

4 ИС-11-02 100

Решение – использовать данные по умолчанию, откатить транзакцию

11. Интеграция данных. Логическая интеграция данных.

Проблема –

Много источников
Источники разной структуры
Источники меняются
Между источниками может быть связь

Интеграция данных

процесс организации работы с данными так, как будто они размещены в единой базе данных, а не в гетерогенном окружении
предоставление унифицированного интерфейса для доступа к совокупности неоднородных независимых источников данных

Для пользователя – источник данных выглядит как единый.

Источники данных

базы данных (реляционная, объектная, иерархическая и другие)
файлы
базы знаний

Уровни интеграция данных

Физическая интеграция
Логическая интеграция
Семантическая интеграция

Физическая интеграция

Преобразование данных из различных источников в единый формат их представления

– Хранилища данных

– Репликация данных

Логическая интеграция данных

Единая схема данных

Логическая интеграция данных

Распределенные базы данных состоят из набора узлов

Каждый узел обладает своими собственными СУБД
Узлы работают согласовано, пользователь получает доступ к данным на любом узле

Логическая интеграция данных – Распределенные СУБД

Независимость от Фрагментации

Фрагментация

Вертикальная – распределяются отдельные сущности (необходимо следить за возможной потерей информации)
Горизонтальная – распределяются кортежи (записи).

Реконструкция исходного отношения выполняется на основе

Соединения – для вертикальной фрагментации
Объединения – для горизонтальной фрагментации

Логическая интеграция данных – Распределенные СУБД

Независимость от Фрагментации – Горизонтальная

Данные разделефны на фрагменты , которые хранятся в локальных базах

Москва Пенза

1 ИТ-11-01 2011 10 3 ИС-10-01 2010 11

ИТ-10-02 2010 8 4 ИС-11-02 2011 9

Воспринимается пользователем

1 ИТ-11-01 2011 10

2 ИТ-10-02 2010 8

3 ИС-10-01 2010 11

4 ИС-11-02 2011 9

Логическая интеграция данных – Распределенные СУБД

Независимость от Фрагментации - Вертикальная

Москва Пенза

ИТ-11-01 1 2011 12
ИС-10-01 2 2010 10
ИС-11-02 3 2011 8

ИТ-10-02 4 2010 9

Воспринимается пользователем

1 ИТ-11-01 2011 12

2 ИТ-10-02 2010 9

3 ИС-10-01 2010 10

4 ИС-11-02 2011 8

Независимость от Фрагментации

Данные будут представлены для пользователей в виде логически комбинированных фрагментов на основе объединений и соединений

Select * from Group where Year=2011

ВСЕ ГРУППЫ = Группы Москва Union Группы Пенза

Выбрать из ВСЕХ ГРУПП где год =2011 =

Выбрать из (Группы Москва Union Группы Пенза) где год = 2011 =

Выбрать из Группы Москва где год =2011

Union

Выбрать из Группы Пенза где год =2011

12. Семантическая интеграция.