- •1. Дати визначення бази даних та субд; визначити відмінності бази даних від файлової системи; перелічити компоненти субд, а також вимоги, яким вони повинні відповідати.
- •2.Представити архітектуру субд; дати порівняльну характеристику її зовнішньому, концептуальному і внутрішньому рівням; перелічити функції субд.
- •3.Моделі даних: класифікація, головні властивості кожної моделі; порівняти моделі між собою і визначити переваги і недоліки кожної моделі.
- •4. Дати визначення реляційної моделі даних і назвати її складові елементи; пояснити роботу операцій реляційної алгебри.
- •5.Обґрунтувати необхідність проведення нормалізації; дати характеристику нормальним формам бази даних; визначити основні нормальні форми; привести приклади таблиць у нормальних формах.
- •6.Основні фази та етапи життєвого циклу системи баз даних; методологія проектування баз даних: вимоги до методології, послідовність проектування
- •8.Даталогічне проектування бази даних: перелічити етапи і визначити правила переходу від концептуальної моделі до логічної моделі.
- •9. Засоби автоматизації проектування баз даних: класифікація та функціональні можливості case засобів; об’єктно-орієнтований та структурний підходи до проектування баз даних.
- •10. Мова sql: основні можливості по формуванню запитів до бази даних, приклади запитів.
- •11. Мова sql: основні можливості по визначенню даних та маніпулюванню даними в базі даних, приклади операцій по створенню бази даних та по маніпулюванню даними.
- •12.Мова запитів qbe: основні можливості по формуванню запитів до бази даних, приклади запитів.
- •13.Паралельна обробка даних у базі даних; транзакції і їхні властивості; управління транзакціями, двохфазове блокування, метод тимчасових міток.
- •14.Архітектура клієнт-сервер: визначити властивості цієї схеми, перелічити переваги і недоліки; порівняти сервер файлів із сервером бази даних.
- •15.Пояснити призначення процедур, що зберігаються, тригерів, генераторів; привести приклади цих програм.
- •17.Розподілені бази даних: архітектура, механізми розподіленого зберігання даних; механізми і моделі реплікації; фрагментація баз даних.
- •18.Технології об’єктного зв’язування odbc, ole db, ado: організація доступу до даних, дати порівняльний аналіз роботи цих механізмів доступу
- •19.Захист інформації в базах даних: пояснити за допомогою яких засобів підтримується безпека, перелічити основні моделі безпеки, привести приклади захисту інформації на мові sql.
- •20.Об’єктно-орієнтовані бази даних: склад та структура об’єктно-орієнтованої моделі, організація збереження даних та доступу до даних; об’єктно-реляційні бази даних.
- •21.Фізична організація баз даних: склад та структура, фізичне збереження даних у базі даних, багаторівнева організація пам’яті, кешування.
- •22.Пояснити необхідність застосування індексів у базах даних, склад та структура індексів, хешування, бінарні дерева, b–дерева.
- •23.Визначити цілісність бази даних; пояснити яким чином підтримується цілісність бази даних; які шляхи збереження цілісності при різних операціях по зміні даних у базі даних.
- •24.Технології створення баз даних за допомогою сучасних інструментальних засобів, перелічити послідовність робіт із створення локальної і серверної бази даних.
- •26.Бази даних в Internet: публікації баз даних в Internet, web-застосування і web-сервери, інтерфейси програмування web-застосувань, використання технології xml для публікації баз даних.
- •27.Інформаційні сховища: склад і структура, багатомірна модель даних, проектування багатомірних баз даних, застосування технологій olap для обробки даних.
- •29.Інформаційне забезпечення автоматизованих систем: склад та структура інформаційного забезпечення, системи класифікації та кодування інформації.
- •30.База знань: склад і структура, головні відмінності від бази даних; моделі представлення знань, організація виведення в базах знань.
22.Пояснити необхідність застосування індексів у базах даних, склад та структура індексів, хешування, бінарні дерева, b–дерева.
Організація пошуку: перегляд всієї бази; пошук за номером запису; дихотомія-інформація в файлі зберігається впорядкованою за ключами, розбивається по 2 частини. Для швидкого виконання пошуку підтримуються спеціальні службові структури, які наз. пошуковими або індексами.
Індекси необхідні для прискорення вибірки даних. При пошуку полів з деякими значеннями сервер має перебрати усі записи в таблиці.В цьому випадку час пошуку лінійно залежить від розміру таблиці. Індекс по полю,як правило представляє собою бінарне дерево,дає можливість конкретно скоротити час пошуку,зробивши цю залежність логарифмічною.Але наявність індексів у таблиці сповільнює операції модифікації даних. Пошукові структури є впорядковані та не впорядковані.
Структура індексу-прийнятий в пошуковій системі порядок зберігання полів, визначаючих склад та логічні зв’язки використовуваного індексу. Є багато різних типів структур : зворотній список(інвертований фаил),хеш –значення слів, масиви дерев тощо.
Класифікація пошукових структур:
В, В* В+
Хешування: хеш (змішувати,перемішувати).Головна ідея хеш доступу полягає у побудові ф-ї, яка б відображала множину значень ключів на множині значень адрес. Така ф-я наз. хеш-функцією.
Вимоги до хеш-функції:вона не повинна мати велику обч. Складність;повинна бути якомога біль однозначною.
Множ. значень ключів є більш потужною ніж множ. значень адрес.
h (k2)=h(k2) , k1 = k2 Така ситуація наз. колізією.
Методи вирішення колізій: застос. внутрішня або зовнішня адресація. Внутрішня - передбачає створення хеш-області фікс. розміру для розв»язання колізій застосовується так званий пробінг
Записи, які утв. в результаті пробінгу наз. синонімів, які відповідають одним значенням хеш-фун-ї :F(k,i)=h(k)+L(i). Функція пробінгу повинна бути такою, щоб забезпечувати перегляд всієї хеш-області.
Зовнішня адресація- полягає в тому,що створюється зовнішня динамічна пам»ять. В цю память виштовхуються всі синоніми. Память є статичною, тобто має фіксований розмір. Ефективність доступу за допомогою хешування визначається довжиною ланцюгів-синонімів. Недоліки хешування: відсутність можливості звернення до БД за зростанням, або за зменшенням; фіксований розмір хеш-області і відповідно, вірність існування пустих комірок.
Бінарні дерева:Це дерево зі ступенем розгалуження 2. Кожен вузол має не більше 2 нащадків. Інформація в бінарному дереві є впорядкованою.Для них виконуються наступні умови:
Бінарне дерево є впорядкованим зверху вниз та зліва направо,кожен вузол склад. З 4 частин:ключ,адреса в бд,показчик.Бінарні дерева можуть вироджуватись.Для запобігання виродження дерева застосов їх балансування.Найбільш поширене-балансування по висоті. Дерево є збалансованим по висоті ,якщо висота лівого та правого піддерев відрізняються не більше ніж на 1. Висота дерева-це кількість рівнів або найбільша кіл-ть дуг. Загальна кількість рівнів-log2(N+1). Кожен вузол дерева має наступну структуру:
К- ключ, А-адреса в БД,
L-покажчик на ліве піддерево, R-покажчик на праве піддерево.
В-дерева:дозволяють підвищувати швидкість доступу .В-дерево зі ступенем 2м має наступні властивості: кожен вузол,окрім кореня, має не меньше m і не більше 2 m ключів; корень утримує не меньше 1 і не більше 2м ключів;кожен вузол,який має х ключів,має (х+1) наступних.
В-дерево ніколи не вироджується бо воно завжди заповнене не менше ніж на 50 %.Операції з В-деревом включ.операції розщеплення та операції переливання. В-дерево завжди збалансовано.
Структура вузла:
N -кількість ключів,
Ki-ключ,
Ai-адреса в БД,
ai-адреса піддерева
В1-дерева відрізняються від В-дерева тим, що адреси записів у файлах БД розміщуються тільки на нижньому рівні ,а на проміжних рівнях застосовуються ключі-роздільники.