18. Понятие субд. Язык описания данных и язык манипулирования данными. Архитектура субд.

Самым эффективным инструментом для создания приложений пользователя является СУБД. Все действия по работе с БД можно разделить на следующие группы: разработка и создание БД, эксплуатация, создание пользовательских приложений по работе с БД. СУБД-это программная система, предназначенная для создания на ЭВМ общей базы данных для множества приложений, поддержания ее в актуальном состоянии и обеспечения эффективного доступа пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных им полномочий. СУБД является программным продуктом, поэтому этот программный продукт должен быть установлен на компьютере с учетом его конфигурации, ресурсов, операционной системы.

Понятие архитектуры - одно из важнейших в теории баз данных и служит основой для понимания возможностей совр. СУБД. Различают 3 уровня архитектуры СУБД:

1. внутренний, который описывает, каким образом размещаются и хранятся данные на устройствах хранения информации

2. внешний, на котором пользователю предоставляется возможность манипулирования данными с помощью специального языка. Благодаря внешнему уровню обеспечивается доступ польз. к БД в абстрактных терминах, не связанных со способами хранения данных на компьютере.

Функции СУБД на внешнем уровне: описание данных, манипулирование данными, извлечение данных. Эти функции реализуются благодаря наличию у СУБД след. средств: язык описания данных, язык манипулирования данными, язык запроса. ЯОД предусматривает идентификацию ф-ов БД, объектов, полей и их типов. ЯМД дает возможность модифицировать данные в базе и защищать их от случайного разрушения или несанкционированного доступа. ЯЗ обеспечивает доступ данных и извлечение их по запросу пользователя. Языковые средства могут быть реализованы след. способами: командным, меню, диалоговыми, таблицами и др.

3. Концептуальный уровень является обобщенным представлением в базе данных для множества пользователей. На этом уровне отражается содержание базы данных

19. Классификация СУБД. Можно использовать различные признаки классификации:

-по типу модели данных, поддерживаемому СУБД:

• иерархические

• сетевые

• реляционные

- по уровню использования:

• профессиональные

• настольные

Профессиональные представляют собой программную основу для разработки автоматических систем управления крупными экономическими объектами. На основе этих СУБД создаются автоматические системы банков, крупных предприятий, отраслей. Персональные СУБД ориентированы на решение задач локального пользователя или компактной группы пользователей

- по степени универсальности:

• общего назначения (не имеют ориентации на конкретную предметную область или на информационные потребности конкретной группы пользователей)

• СУБД специальные (для конкретного применения)

- По способу распределения данных:

• Централизованные СУБД

• Децентрализованные

• Смешанные

В качестве классификационного признака можно рассматривать также: тип поддерживаемых моделей, среду функционирования СУБД, наличие диалоговых и инструментальных средств конструирования объектов БД, возможности встроенного языка СУБД, использование OLE-технологии, обеспечение интеграции данных из баз, созданных в разных СУБД и др.

20. Операции над отношениями в реляционной БД. Программные средства выполняют над отношениями традиционные операции: пересечение, вычитание, декартово произведение

специальные операции: проекцию, выбор, соединение, деление.

Объединением отношений А и В, имеющих один набор атрибутов, называют отношение АВ, содержащее все кортежи, принадлежащие либо А, либо В

Пересечением отношений А и В, имеющих одинаковый набор атрибутов, называют отношение АВ, содержащее все кортежи, принадлежащие и А, и В

Разностью отношений А и В, имеющих одинаковый набор атрибутов, называют отношение А-В, содержащее все кортежи, принадлежащие А, но не принадлежащие В

Декартово произведение, операция, которая может производится над двумя отношениями, имеющими разные наборы атрибутов. Пусть отношение А имеет к₁ кортежей, а отношение В-к₂ кортежей. В результате отношение к₁*к₂ содержит число кортежей, равное произведению количеств кортежей в исходных отношениях.

Соединение выполняется над двумя отношениями. В каждом выделяется атрибут, по которому будет производится соединение. Резул. отношение включает все атрибуты первого и второго отношения

Выбор - операция над одним отношением. Результирующее отношение содержит подмножество кортежей, выбранных по некоторому условию.

Проекция- операция выбора, которая переносит в результирующее отношение домены исходного отношения, указанные в условии операции.