Сделай Сам Свою Работу на 5

Одна запись главной таблицы может быть связана с одной или несколькими записями подчиненной. При этом значения первичного ключа уникальны, а внешнего – могут повторяться.





Трехуровневая модель организации баз данных

В наст время используется трехуровневая модель организац БД, предложе в 1975 г. ANSI. БД имеет разл уровни описания.

1. Внешний уровень – это представление о БД отд пользователей и прикладных программ. Каждый пользователь, каждая прикладная программа видят и обрабатывают только те данные предм обл, кот им необходимы. Н-р, прикладная программа, используемая отделом кадров, обрабатывает сведения о сотрудниках, их адресе, стаже и не бир данными о зарплате.

2. На концептуальномБД представляется обобщенно –объединяются данные, используемые различ пользователями и прикладными программами. Данный уровень фактически определяет обобщенную модель предметной области и не содержит никаких сведений о методах хранения данных.

3. Внутренй (физ) поддержив представл БД в памяти компа.

11 Модель данных –это совокуп­ принципов организации БД.

Классич явл иерархическая, сетевая и реляционная модели данных. В иерарх модели связи между данными можно представить с пом дерева. Данн расположены на разных иерарх ур-нях и назыв сегментами. Самый высокий сегмент – корневой. Сегменты на >ее низком уровне–потомки,на>ее высок-предки. Каждый сегмент может иметь только 1 предка на >ее высоком уровне и 1 или нескол потомков на >ее низком. Доступ к опр сегменту осущ по цепочке, от сегмента-предка к сегменту-потомку, начиная слева. Недостаток – громоздкость для обработ данных со сложными логич связями. Достоинство – эф-ное испол памяти компа при хранении данных.



 

12. Сетевая модельявл развитием иерарх В ней потомок мож иметь любое кол-во предков. Есть сегменты – наборы записей –связываются между собой не только по принципу «сверху вниз», но и«по горизон» с пом наборов связей. К достоинствам – возможност образ произвольн связей и быстрый доступ к данным. К недост- сложност понимани для обычн пользоват и бол объемы.

 

13. Реляционная модель.В основе – понятие отношения, кот отображает некот объект. Объект хар-ся набором атрибутов D1, D2 ,…, Dn, а каждый атрибут – набором допустимых знач, назыв доменом. Пусть D1={х1, х2,…,хk} D2={y1, y2,…,yl} . . . . . . . Dn={z1, z2,…,zm}. Cписок имен атрибутов (D1, D2,…,Dn) назыв схемой отн, а кол-во атрибутов в отн-ии – степенью отн.



Отн–подмножество R декартова произведения D1 xD2 x… xDn,

т.е. R Í D1 x D2 x … xDn. Декартово произвед – это набор все-возможн сочет из n знач, где кажl знач беретс из своег домена.

Термин «отношени» – синоним слова «таблица».Cтолбцы таблсоответствуют атрибутам. Строки назыв кортежами. Кол-во кортежей в отн – мощность отношения.

Реляционнаямодель данных, основанная на математ понятии отнош и представлении отношений в форме таблиц.

Таблица в реляц должна обладать след св-вами.

1. Каждое знач атрибута, содержащеес на пересечени строки и столбца, д.б. атомарным,т.е. не расчленятьс на нескол знач.

2. Значения в столбце должны быть однородными.

3. Каждая строка уникальна, т.е. в таблице не сущ одина строк.

4. Каждый столбец имеет уникальное имя.

5. Последовательност столбцов и строк в табл не существенна.

В таблице реляц БД столбцы называют полями, а строкизаписями. 1или нескол полей, значения кот в каждой записи табл однозначно ее идентифицируют, назыв ключевым полем. В реляц БД между табл устанавливаютс связи. Связи делают их более информативными, чем они являются по отдельности.

Достоинства - проста для понимания, наглядна и имеет строгое математ обоснование. Недостатки: -она не допускает представления объектов со сложной структурой, поскольку в ее рамках возможно моделирование лишь с пом двумерных табл;

· -данные об объектах содержатся, как правило, во многих таблицах. Соотв, извлечение информ о каждом таком объекте требует выполнения многих операций соединения с помощью первичн и внешних ключей, что значит замедляет обработку да



 

14.Связь устанавливается посредствомсвязи ключевых полей, содержащих общую информацию для обеих таблиц.

Пусть таблица R1 связывается с таблицей R 2. Тогда R1 именует главной, а R 2 подчиненной. Ключевое поле главной таблицы назыв первичным ключом, а подчиненной – внешним.

Одна запись главной таблицы может быть связана с одной или несколькими записями подчиненной. При этом значения первичного ключа уникальны, а внешнего – могут повторяться.

В общем случае реляц представляет множество взаимо-связанных таблиц. Графич изображен связи между таблицами называется схемой данных. Имеется таблица Заказы вида:

Номер заказа Код клиента Дата заказа Вес заказа
АБ 01.02.06
АА 01.02.06

Она связывается с табл Клиенты по коду клиета. Внешний.

17. Постреляционная модель в общем случае представляет собой расширенную реляц, снимающую ограничение неделимости значений полей, т.е., допускаются многозначные поля, знач кот состоят из подзначений. Пример – табл, предста собой совокуп данных связанных реляц таблиц КЛНТЫ и Зак.

Достоинства: -возможность представления связанных реляц таблиц одной постреляц таблицей. Это обеспечивает высокую наглядно представления данных и повыш эф-сти их обработки; отсутствие ограниче на длину полей и их кол-во в запися табл

Недостаток – сложность в обеспеч целостности данных.

21. Проектирование БД– это процесс создания проекта БД, предназначенной для поддержки функционирования эк объекта и способствующей достижению его целей. Требования, предъявляемые к БД

1. Целостность БД (полнота и непротиворечивость данных).

2. Многократное использование данных.

3. Быстрый поиск и получение инфор по запросам пользовател.

4. Простота обновления данных.

5. Уменьшение излишней избыточности данных.

6. Защита данных от несанкционированного доступа, от искажения и уничтожения.

18. Объектно-ориентированная модел.ОО и ОР испол для преодоления ограниченных возможностей реляц по хранен и обработк слож объектов, н-р,док, звук, вид0ео, граф изобр и др

ОО представляет структуру, кот можно изобразить графич в виде дерева, узлами кот явл объекты. Каждый объект хар-ется уникал идентификатором, состоянием и поведением.

Состояниеобъекта определяе множеством знач его атрибутов. Поведение объекта описывают методы, называе процедурами. Т.е, составной частью описания объекта являются процедуры, способные производить действия над атрибутами объекта в случае наступления тех или иных событий.

Объекты могут объединяться в классы. Экземпляры одного класса отличаются лишь значениями своих св-ств, но не своими методами. Методы устанавливаются при определении класса.

Для выполнения действий над объектами применяются ОО механизмы – наследование, инкапсуляция, полиморфизм.

Суть наследования состоит в том, что на основе существующ класса можно образовать новый класс объектов, кот будет наследоватьсвойствародительского класса. Доступ к данным осущ только лишь в соотв с правилами поведения объекта, описываемыми методами(инкапсуляция).

Полиморфизмспособность объектов по-разному реагировать на одно и тоже событие в окруж мире. Полиморфизм использ для унификации обработки разнородных объектов.

Достоинства ОО: способность отображать инфор о сложных объектах с исчерпывающим описанием взаимосвязей между ними и их динамического поведения.

Недостато – сложность понятийного аппарата, что усложняет ее применение и отрицательно сказывается на накоплении опыта создания и эксплуатации ОО БД.

19. ОРМД является гибридной моделью, сочетающей возможности реляц модели с объектными св-ствами данных.

Отличительная особенность ОР от ООМД состоит в том, что она основана на стратегии реляц модели.

1. Объекты, видимые на внешнем интерфейсе, отображаются в таблицы поддерживающей реляц-ой БД. И наоборот, объекты воспроизводятс из их представления в табличной среде хранения, когда они запрашиваются пользов или приложе (гибриный

2. Внутренние реляц механизмы СУБД управления данными расширяются ОО возможностями (расширенный реляц подход).

Этот подход технологически более продвинутый и предпочитаемый в наст время большинство разработчиков реляц СУБД.

20. Многомерная модель означ многомерное лог представлен структуры информации. ММ предназначена для аналитическ обработки инфор. В данной используются такие понятия, как:

Агрегируемость данных означае возможность их рассмотрения с разл уровнем обобщения. Историчность обеспеч высок ур-нь неизменности данных и их взаимосвязей, а также в обязательном порядке привязку данных к временным точкам. Прогнозируемость данных подразумевает задание функций прогнозирования и применение их к разл интервалам времени.

Представление данных о продажах автомобилей дилером фирмы Опель по реляц и многомерной моделям:

Основные понятия – измерение и ячейка.

Измерение – это множество однотипных данных, образующих одну из граней многомерного гиперкуба. Прим времен–дни, месяцы, кварталы и годы;географ- город, район, реги и страны.

Ячейка-поле, знач кот однозначно определя фиксированным набором измерений. В примере знач ячейки объема продаж определя комбинацией временного измер Месяц и Марка авто.

В многомерной модели данных испол 2 варианта организации данных – гиперкубическая и поликубическая.

В гиперкубической все кубы определяются одним и тем же набором измерений (мак возможным). В некот случаях информ м.б. избыточной, так как требуется обязательн заполнен ячеек.

В поликубической определяются нескол гиперкубов с разл размерностью и различными измерениями в качестве граней.

Достоинством – удобство и эф-сть аналитической обработки больших объемов данных, связанных с временными интервалами. Происходит спад трудоемкост операций выборки и снижение затрат памяти компьютера на хранение данных.

Недостаток – громоздкость для простейших задач оперативной обработки информ-ции.

22. Этапы жизненного цикла. Жизненный цикл БД (ЖЦБД) – это процесс проектирования, реализации и поддержки базы данных. Он состоит из следующих этапов:

1) предварительно планирование БД–сбор инф, установл связи и документирован ввиде обобщенной концеп модел данных.

2) проверка осуществимости предполаг подготовку отчетов по 3 вопросам:есть ли технол; персонал,ср-ва и окупиться ли запланир БД (эк эф-сть)

3) определение требований-целиБД, требования к оборуд и ПО

4) концептуальное проектирование –созд побробные модели пользоват представл данных предметной области.

5) логическое проектирование –выбор типа модел;

6) физическое проектировани –опред тип устройства для хран, метод доступа к данным, треб объем памяти.. ;

7) оценка и поддержка БД

23. Ср-вом моделир предметной обл на этапе концепт проектир явл модель "сущность-связь"(ER-м).В наглядн виде она представл связи между сущностями.Сущность – это некот объект реал мира, кот может сущ независимо. Сущность имеет экземпляры, отличающиеся друг от друга значениями атрибутов и допускающие однозначную идентификаци-прямоу

Атрибут– это свойство сущности. Атрибут, кот уникальным образом идентифицирует экземпляры сущности, называется ключевым. Может быть составнойключ, представляющий комбинацию нескол-их атрибутов.

Связь представляет взаимодействие между сущностями. Она характеризуется мощностью, которая показывает, сколько сущностей участвует в связи. Связь между двумя сущностями называется бинарной, а связь между более чем с двумя сущностями – n-арной. На ер диаграмме связь изображ ромбом

1. МЕНЕДЖЕР – УПРАВЛЯЕТ – ФИЛИАЛ 2. ФИЛИАЛ – ОБРАБАТЫВАЕТ – СЧЕТ

2.КЛИЕНТ – ИМЕЕТ – СЧЕТ

24.Если каждыйэкземпляр сущности А может быть связан не более чем с одним экземпляром сущности В, то связь между су А и В имеет тип 1:1. Менеджер – филиал – счет – клиент.

Если каждый экземпляр сущности А может быть связан более чем с 1 экземпляром сущности В, а кажды экземпляр сущности В может быть связан не более чем с 1 экземпляром сущности А, то связь между сущностями А и В имеет тип 1:М.

Если каждый экземпляр сущности А может быть связан с несколькими экземплярами су В, и кажды экземпляр сущ В может быть связан с несколькими экземплярами сущности А, то связь между сущностями А и В имеет тип (М:N).

 

25. Понятие класс принадлежности сущности Менеджер – филиал – счет – клиент.

Если каждый экземпляр сущ А связан с экземпляром сущВ, то класс принадлежности сущности А является обязательным. Этот факт отмечаетс на ER-диаграмме кружочком, помещен-ным в прямоугольник, смежный с прямоугольником сущА.

Если не каждый экземпляр сущности А связан с экземпляром сущности В, то класс принадлежности сущности А является необязательным. Этот факт отмечается на ER-диаграмме кружочком на линии связи возле прямоугольника сущности A.

Предположим, что в рассматриваемой предметной области БАНК класс П всех 4-ех сущ является обяз. Тогда ER-модель предметной области БАНКбудет иметь вид.

Каждая из четырех сущностей приведенной ER-модели может быть описана своим набором атрибутов.

ER-модель в совокупности с наборами атрибутов сущностей может служить примером концептуальной модели предметной области или концептуальной схемы БД.

 

26. Преобразование ER-модели в реляционную модель

Для каждой сущности создается таблица. Причем каждому атрибуту сущности соответствует столбец таблицы. Правила генерации табл из ER-диаг опираются на 2 основных фактора – тип связи и класс принадлежноc сущ. Для связи типа 1:1 сущ 3 Правило 1: Если связь типа 1:1 и КП обеих сущностей обязательным, то необходима только 1 табл. Первичным ключом этой табл м.б. первичный ключ любой из 2-х сущн. На ER-диаграмме связи 1:1 КП сущностей Менед, Филиал является обязательным. Тогда по правилу 1 должна быть сгенерирована одна таблица следующей структуры:

Правило 2 Если связь типа 1:1 и КП одной сущности является обяз, а другойнеобяз, то необходимо построить табл для каждой сущ-и. Первичный ключ сущности д.б. первичным ключом соотв таблицы. Первичный ключ сущности, для кот является необяз, добавляется как атрибут в табл для сущ с обяз.

Представим, что на ER-диаграмме связи 1:1 КП сущности Менед будет обяз, а сущности Филиал – необя. Тогда по правилу д.б. соединены 2 таблицы следующей структуры:

Сущность с необяза КП (Филиа) именуется родительской, а с обяз (Менел) – дочерней. Первичный ключ родительской сущ (НФ), помещаемый в табл, представляющую дочернюю сущ, назыв внешним ключом родительской сущности. Связь между указанными табл устанавливается путем связи первичного и внешнего ключа и имеет вид:

Правило 3 Если связь типа 1:1 и КП обеих сущностей является необяз, то необходимо построить 3табл – по одной для каждой сущности и 1 для связи. Первичный сущ д.б. первичным ключом соотв таблицы. Таблица для связи должна иметь среди своих атрибутов ключи обеих сущностей.

Представим, что на ER-диаграмме связи 1:1 КП сущностей МЕНЕДЖЕР, ФИЛИАЛ будет необязательный. Для связи типа 1:М существует только дваправила. Выбор одного из них зависит от КП сущности на стороне M. КП сущности на стороне 1 не влияет на выбор.

27. Правило 4. Если связь типа 1:М и КП сущности на стороне М является обязм, то необходимо построить табл для каждой сущности. Первичный ключ сущ д.б. первичным ключом соотв таблицы. Первичный ключ сущности на стороне 1 добавляется как атрибут в табли для сущности на стороне М.

На ER- диаграмме связи 1:М КП сущности СЧЕТ является обяз. Тогда:

Правило 5. Если связь типа 1:М и КП сущности на стороне М является необяз, то необходимо построить 3 табл – по одной для каждой сущности и 1 для связи. Первичный ключ сущности д.б. первичным ключом соотв таблицы. Таблица для связи должна иметь среди своих атрибутов ключи обеих сущн.

Представим, что на ER-диаграмме связи 1:М КП сущности СЧЕТ является необязательным. Для связи типа М:N КП сущности не имеет значения.

Правило 6. Если связь типа М:N, то необходимо построить 3 таблицы – по одной для каждой сущности и одну для связи. Первичный ключ сущности должен быть первичным ключом соотв таблицы. Таблица для связи должна иметь среди своих атрибутов ключи обеих сущностей. ER-диаграмма связи М:N

29. Процедуры концептуального проектирования. Цель- создание концепт модели данных исходя из представл пользоват о предметной области.

1. Определение сущностей и их документирование – определ сущностей.

2. Определение связей между сущ и их документирование- опред только те связи сущ, кот необходимы для удовлетв требований к проекту БД.

3. Создание ER-модели предметной области.

4. Определение атрибутов и их документирование.-выявл все атриб, описыв сущности созданной ЕКмодели.Каждому атриб присваив осмысленное имя,понятное пользователю

5. Определение значе атрибутов и их документирование-опред набора допустимых знач, кот присвается имя.

6. Опред первичных ключей для сущностей и их документиров.

7. Обсуждение концептуальной м дан с конечными пользовател

31. Процедуры физического проектирования – описание конкретной реализацц БД, размещаемо во внешн памяти копма

1. Выбор СУБД

2. Проектирование таблиц БД средствами выбранной СУБД.

3. Реализация бизнес-правил (установки, правила и технол приемы, принятые в предмет обл) в среде выбранной СУБД.

4. Проектирование физической организации БД.-выбир наилуч файловая организ, выявл транзакции

5. Разработка стратегии защиты БД.

6. Организация мониторинга ф-рования БД и ее настройка.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.