1.БД- именованная совокупность данных, отображающая состояние объектов, их свойства и взаимоотношения в некоторой предметной области. БД можно рассматривать как информационную модель объекта от точности и достоверности которой во многом зависит эффективность управления объектом. Требования: многократное использование данных, быстрый поиск и получение информации по запросам пользователей, простота обновления данных, уменьшение излишней избыточности данных, отсутствие дублирования данных, обеспечивающий однократный ввод данных, защита от несанкционированного доступа, от искажения и уничтожения, целостность БД.

2.Модель данных – это набор принципов, определяющих организацию логической структуры, хранения данных в базе. Модели определяются 3 компонентами: допустимой организацией данных, ограничениями целостности, множеством допустимых операций. По способу установления связи между данными различают след. виды моделей: иерархическая (предполагает наличие связи между данными, имеющими какой-либо общий признак, такие связи могут быть выражены в виде деревографа, где возможны только односторонние связи старших вершин), сетевая (любой элемент может быть связан с любым другим элементом), реляционная.

3. Реляционная модель данных явл. простейшей и наиболее привычной формой представления данных в виде таблицы. В этой модели имеется развитый математический аппарат. Основным типом в структуре данных явл. таблица. Структура таблицы определяется совокупностью столбцов, в каждой строке таблицы содержится по одному значению в соответствующем столбце. Столбцы наз-ся доменами, а строки кортежами. В таблице записи должны иметь уникальный идентификатор, т.е. КЛЮЧ (одно или несколько полей однозначно определяющих записи, служит для быстрого поиска информации, если состоит их одного поля, то наз-ся простым, а если из нескольких, то состовным ). Важным требованием, предъявляемым к таблицам явл. нормализация данных. Нормализованная таблица содержит строки, в которых для каждого атрибута может быть только одно значение. При описании логической организации данных каждой таблице присваивается уникальное имя и даётся описание структуры его записей. Описание структуры вкл. перечень входящих в него полей и их порядок внутри записи. для каждого поля задаётся сокращенное обозначение, должен быть указан первичный ключ, необходимо определить внешние кючи, установить связи, посредством ключей(1:1, 1:М, М:1, М:М).

4.Проектирование объектов и его принципы.

Проектирование – процесс создания описаний нового или модернизированного объекта, достаточного для изготовления и реализации этого объекта в заданных условиях. Проектирование начинается с задания, в котором указываются цели, задачи. Оно включает в себя комплекс исследований, расчетных и конструкторских работ. Проектирование базируется на следующих принципах: декомпозиция – деление представлений каждого уровня на ряд составных частей с возможностями раздельного проектирования и иерархичности – структурирование представлений об объектах проектирования по степени детальности описаний. Проектирование сложных объектов включает ряд последующих этапов: предпроектные исследования, разработка технического задания, эскизного, рабочего, технического проектов, испытаний и внедрений.

5.Этапы проектирования реляционной базы данных.

Этапы: концептуальное проектирование; логическое проектирование; физическое проектирование. На этапе концептуального проектирования изучается и описывается предметная область, выявляется информация об объектах и процессах, характеризующая предметную область и подлежащая загрузке в БД, т.е. определяется информация, обеспечивающая реализацию возможных запросов к БД и решение задач пользователя. На этом этапе разрабатывается словарь данных. Цель его создания – документирование данных. Он содержит информацию об источниках данных, их форматах, взаимосвязях. На этапе логического проектирования осуществляется выбор конкретной системы управления БД(СУБД) и преобразование концептуальной модели в логическую модель, основанную уже на структурах, характерных для выбранной СУБД. На этапе физического проектирования логическая модель расширяет характер необходимый для способов физического хранения и использования БД, типа устройств для хранения, объема памяти, правил сопровождения БД.

Этапы разработки БД в MS Access: 1. разработка и описание структур таблиц данных; 2. разработка схем данных и задание системы взаимосвязей между таблицами; 3. разработка системы запросов к таблице БД; 4. разработка экранных форм ввода/вывода данных; 5. разработка системы отчетов по данным; 6. разработка программных расширений для БД с помощью инструментария макросов и модулей; 7. разработка система защиты данных, прав и ограничений по доступу.

6. Технология odbc( Open Data Base Connectivity).

ODBC – организация взаимодействия между системами управления данными. Процесс разработки и развития любой СУБД приводит к необходимости решать проблему взаимодействия с данными, созданными в рамках других программных систем, т.е. решать проблемы доступа к внешним источникам данных. Это, в свою очередь, определяет основные требования, которым должна удовлетворять СУБД: программные процедуры обработки информации в СУБД должны быть максимально независимы. Решение проблемы доступа к внешним источникам данных позволяет: - с наименьшими затратами осуществлять переход от одной СУБД к другой; - успешно решать задачи интеграции двух и более независимых программных систем. Для решения этой проблемы используется технология ODBC – открытый доступ к БД: - Программное обеспечение непосредственно взаимодействует с диспетчером драйверов, посылая ему ODBC вызовы; - Диспетчер драйверов отвечает за динамическую загрузку нужного ODBC драйвера, через который обращается к СУБД(серверу БД); - ODBC драйвер выполняет все вызовы ODBC функций, т.е. переводит их на язык источника данных. СУБД хранит и выводит данные в ответ на запросы со стороны ODBC драйвера.

7. Локальные и централизованные базы данных. Настольные субд.

Лок. БД: при работе с настольн. СУБД сами БД располаг-ся на том же комп-ре, что и СУБД, осущ-е доступ к ним. Пол-ль работает с БД монопольно (в однопользовательском режиме). Такая БД наз-ся локальной. Субд ответственна за вып-е запросов и за поддерж-е целостности БД.

Центр. БД: БД, размещ-ся на одном комп-м сервере сети. С компа пол-ля запускается СУБД с сервера и в рез-те на нем созд-ся копия СУБД. По каждому запр. Пол-ля к БД все д-е пересыл-ся на его комп независимо от того, сколько их нужно реально для вып-я з-са. В рез-те на комп. Пол-ля созд. Локальная копия БД. Затем СУБД вып-т з-с. Данная арх-ра именуется файл-сервер.

Наст.: dBase, Paradox, FoxPro,Access.

dbase и VB:

1-я пром. Версия появ-сь в нач. 80-х гг. Она им. Ср-ва для: манипуляции д-ми dBase всех версий; созд. Форм, отчетов и приложений; публикации д-х в Интернете и т.д.

dbase превращ-ся в некоммерч. Продукт с доступными исх-ми текстами прогр. СУБД Paradox

Версия Paradox сод-т ср-ва: манипуляции д-ми Paradox и dbase, публикации д-х и отчетов в Интернете и созд. Web-клиентов; доступа к д-м формата Par-x из Windows-приложений и др.

FoxPro предост. Возм-сть исп-я деловой графики и др.; им. Ср-ва визуального моделирования объектов, ср-ва публикации д-х в Интернете. Тенденция разв-я этого продукту сост. В том, что из наст. СУБД превр. В ср-во разр-ки прилож-й в арх-ре клиент-сервер. Эта тенденция х-на для наиболее попул. Наст-х СУБД.

8. Архитектура клиент-сервер. Серверные субд

Наиболее эфф-но раб-т с центр. БД обесп-т арх-ра клиент-сервер. Централ-я хр-я и обр-ки д-х явл-ся базисным принципом этой арх-ры. Серверная БД – программный комп-т, обесп-й хранение больших объемов инфо, её обр-ку и предост. Пол-м в сетевом режиме. Принцип действия кл-т-сервера: на комп-клиенте прилож. Кл-т форм-т з-с к БД. Серв. СУБД обесп-т интерпретацию з-са, его вып-е, форм. Рез-та и предост. пол-лю. Клиент. Прилож. Может т-же посылать з-с на обновление БД, и сев. БД внесет необх. Изменения в БД. Преим-ва клиент-севера: ум-ся сетевой график, т.к ч-з сеть перед-ся только рез-ты з-в.

Груз файловых операций лож-ся в осн-м на сервер, кот. СП. Быстрее обслужить з-сы. Как следствие ум-ся потребн. кл. прилож. в оперативной памяти Способен хранить большое кол-во д-х Повыш-ся степень безопасности БД, т.к правило целосности д-х опр-ся в серв. СУБД Поставляются с удобными админ-ми утилитами Осущ-ся резервное копирование д-х и журналов транзакций. Подд-т неск-ко сценариев репликаций (копир-е инфо из одной БД в др.) Созд. Хранилища д-х и OLAP. Хр. д-х- сов-сть д-х, получ-х прямо или косвенно из инф-х систем, кот. Сод-т текущую деловую инфо, а т-же из вн-х источников. Им. Ср-ва разр-ки кл-х прилож-й и генераторы отчетов. Дают возм-сть исп-ть разл. Ср-ва проектирования схем д-х.

СУБД Производитель

Oracle 8i, 9i Oracle Corparation

Microsoft SQL Server Microsoft

Informix Informix

Supase Supase

DB2 IBM

9. Распределенные СУБД

Распр. БД – сов-сть логически взаимосвязанных б.д, распр-х в комп. Сети. Работу с распр. БД обесп-т распр. СУБД.

Распр. СУБД- программная сист., кот обесп-т управление распр-й БД и прозрачность её распр-сти для пол-й.

Требов-я к Рабд и Расубд: локальная автономность; никакой конкр. сервис не должен возлаг-ся на какой-либо спец-но выдел-й центр. узел; непрерывность функциониров-я; независ-сть от местоположения, от фрагментации; распр. обраб-ка з-в; управление распр-ми транзакциями систем; незав-сть от оборудования, от операц-х систем, от сети, от СУБД.

Ра БД м.б. однородными и неоднор-ми: однор. Им. В своей основе одну СУБД, обычно с единсв-м языком б.д.; неоднор.- 2 или более существенно различ-ся СУБД. Формы распр-я д-х:

в одних случаях д-е фрагмент-ся, т.е дел-ся на порции, распр. м-ду мн-м физ-х ресурсов. Фр. быв. горизонтальная (деление по географ-му или др. признаку) и вертик-я (разбивание по столбцам). Независимо от вида фр. Подд-ся глоб-я схема, позвол-я воссозд из имеющ-ся фр-в логически централ. т-цу или др. стр-ру БД. Пол-ль взаим-т с РаБД поср-м транзакций.

В др. случаях д-е тиражируются. Тир.- созд. дублирующих копий (репликатов) объектов БД на разных узлах с целью повыш-я доступности и сокращения времени доступа к критически важным д-м. Репликаты- мн-во разл-х физ-х копий некот-го объекта БД, для кот-х в соответствии с опр-ми в БД правилами подд-ся синхронизация с некот-й «главной” копией.

Ра СУБД раб-т в глоб-х и локальных сетях. Они предлаг-т возм-сти, расшир-е преимущ-ва технологии БД. Так, позволяя каждому узлу подд-ть собств. БД, добив-сь быстрого и эффект-го жоступа к наиболее часто исп-м д-м. Ра СУБД могут повысить надежность работы в сети

10.Разнообразные СУБД примен-ся как в коммерческих, так и некоммерческих целях. Если сбором информации заним-ся несколько родственных организаций, они могут договорится о стандарте файла данных и обмениваться ими, используя одну и туже СУБД, такую, как dBase, FoxPro, Access, Paradox. Если орган-я инициирует разработку информационной системы, то такая система будет создана на основе пакета, специально предназначенного для этих целей: Clipper, FoxPro, Clarion, Delphi. Если систему предполагается использовать в сетевом варианте, то будет использована сетевая СУБД: Orache, MS SQL, Server. Разнообразные средства СУБД обеспечивают выполнение трёх основных функций: определение данных ( можно определить какие сведения могут нах-ся в вашей СУБД, их типы н-р числа или символьные и как они связаны между собой. Можно так задать форматы и условия для проверки данных.), обработка данных (данные можно обработать самыми различными способами: выбрать любые поля, фильтровать, сортировать, объединять данные со связ сними информацией и вычислять итоговые значения. Также можно отобрать некоторые данные, затем изменить, удалить, скопировать их в др таблицу или создать для них новую таблицу), управление данными (можно указать каким пользователям разрешено просмотреть, изменить, вставить данные. Также можно определить правила совместного использования данных. В сер 80-х исследователи БД стали решать вопросы, выходящие за рамки реляционной модели. В результате появились объектно – реляционные и объектно- ориентированные СУБД. В отличии от реляционных БД, берущих начало в управлении данными информационных систем, корни ООСУБД в большей степени лежат в языках программирования. А ООСУБД встроенный язык прогр-я явл-ся и языком манипулирования данными. Больш ООСУБД исп-ся в качестве встроенных языков программир-я С++, Smalltalk, Java. Существуют следующие понятия: объект, классы, наследование, инкопсулирование, расширяемость, конформизм. Главной характерной чертой ООБД явл-ся:- способность хранить информацию о разных объектах с исчерпывающим описанием взаимосвязей между ними и их динамического поведения. В них существует программа, кот-я представляет процедуру, способную производить действия над атрибутами об-та в случае наступления тех или иных событий. Благодаря указанным свойствам ООСУБД поддерживает новый класс БД с умеренно большими совокупностями записей и чрезвычайно сложным набором связей между записями. Если ООСУБД проектировались с «чистого» листа, то объектно – реляционные СУБД явл-ся модификацией реляционных СУБД- объектная ориентация.

11. Коммерческие СУБД: Gem Stone, Vbase, Jrion, PDM, IRST. dBase, FoxPro, Access, Paradox, Orache, MS SQL, Server.

12.Основные этапы разработки БД в среде MS Access:-разработка и описание структуры таблицы данных, -разработка схем данных и задание системы взаимосвязей между таблицами, - разработка системы запросов к таблицам БД и при необходимости, их интеграция в систему данных, - разработка экранных форм ввода/вывода данных, - разр-ка системы отчётов по данным. – разр-ка программных расширений для БД.- разр-ка системы защиты.

MS Access явл-ся настольной СУБД реляционного типа, которая имеет все необходимые средства для выполнения след функций: -добавлять в таблицу одну или несколько записей,- удалять из таблицы одну или несколько записей,- обновлять значения, - находить записи, удовлетворяющих заданному условию. Запрос позволяет объединять данные из нескольких таб-ц, выполнять вычисления над данными из др столбцов таблицы, добавлять, изменять, удалять записи. В форма можно отображать инфор-ю из неск-х таб-ц несколько или одну запись в виде некоторого бланка. Отчёт позволяет извлекать необходимые данные, группировать и сортировать их в нужном виде, вычислять итоговые значения по группам и в целом по всем отобранным записям. Ин может быть дополнен рисунком, диаграммами, комментариями.