1. Понятие базы данных

База данных - представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью ЭВМ.

• БД хранится и обрабатывается в вычислительной системе.

• Данные в БД логически структурированы с целью обеспечения возможности их эффективного поиска и обработки в вычислительной системе.

• БД включает схему, или метаданные, описывающие логическую структуру БД в формальном виде.

2. Централизованные системы управления файлами. Файловые системы и базы данных.

Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы. Если эта вычислительная система является компонентом сети ЭВМ, возможен распределенный доступ к такой базе. Такой способ использования баз данных часто применяют в локальных сетях ПК.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем:

· файл-сервер;

· клиент-сервер.

Файловая система - это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы  организовать эффективную работу с данными, хранящимися во внешней памяти и обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с этими данными. 

Понятие «файловая система» включает :

• совокупность всех файлов на диске,

• наборы структур данных, используемых для управления файлами, например, как каталоги файлов

• комплекс системных программных средств, реализующих управление файлами: создание, уничтожение, чтение, запись и тд.

3. Основные типы данных

Базы данных разделяются на:  ·Реляционные (табличные) - данные представлены в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы, на пересечении которых расположены данные, используются четыре основных типа поля: · числовой; · символьный; · дата; · логический.  · Иерархические - графически могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. · Сетевые - образуются обобщением иерархической : каждый элемент вышестоящего уровня может быть связан одновременно с любыми элементами следующего уровня ( Интернет).

4. Структура данных.

Некоторые структуры:

• Массив(функция с конечной областью определения) - простая совокупность элементов данных одного типа, средство оперирования группой данных одного типа.

• Запись(декартово произведение) - совокупность элементов данных разного типа. В простейшем случае запись содержит постоянное количество элементов, которые называют полями.

Имеется ряд структур, которые могут изменять свою длину - так называемые динамические структуры. К ним относятся дерево, список, ссылка.

5. Система управления базами данных  СУБД - это специализированная программа , предназначенная для организации и ведения базы данных. С помощью СУБД создаются базы данных, редактируются, удаляются и добавляются компоненты базы данных, осуществляются ввод информации и интерфейсные функции.

  6.Классификация СУБД по способу доступа к БД  · Файл - серверные - ядро СУБД располагается на клиентском компьютере, а данные располагаются на сервере. Доступ осуществляется через локальную сеть. На данный момент файл-серверные СУБД считаются устаревшими. Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase.  · Клиент - серверные - состоят из клиентской части и сервера. Клиент-серверные СУБД, в отличие от файл-серверных, обеспечивают разграничение доступа между пользователями и мало загружают сеть и клиентские машины. Примеры: Firebird, Interbase, IBM DB2.  · Встраиваемые - СУБД библиотека, позволяющая унифицированным образом хранить большие объёмы данных на локальной машине. Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB.

7. Основные функции системы управления базами данных.  · управление данными во внешней памяти (на дисках);  · управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;  · журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;  · поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными). 

8.Основные задачи и этапы проектирования баз данных.  1. Концептуальное проектирование— построение семантической модели предметной области, то есть информационной модели наиболее высокого уровня абстракции. 2. Логическое проектирование — создание схемы базы данных на основе конкретной модели данных, например, реляционной модели данных. 3. Физическое проектирование — создание схемы базы данных для конкретной СУБД.

9. Данные и метаданные  Данные - представление фактов и идей в формализованном виде, пригодном для передачи и обработки в некотором информационном процессе.  Метаданные - это данные о данных, информация об информации, описание контента.  10. Буферизация оперативной памяти при работе системы управления базами данных (СУБД)  Управление буферами оперативной памяти. СУБД, как правило, работают с БД большого объема. По крайней мере, объем базы данных существенно превышает объем оперативной памяти. Так что, если при обращении к любому элементу данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Практически единственным способом реального увеличения этой скорости является буферизация данных в оперативной памяти. При этом, даже если операционная система производит общесистемную буферизацию, этого недостаточно для целей СУБД, которая располагает большей информацией о полезности буферизации той или иной части БД. Поэтому в развитых СУБД поддерживается собственный набор буферов оперативной памяти с собственной дисциплиной их замены.