Основные понятия теории баз данных

1.

Основные понятия
теории баз данных

2.

Этапы развития технологий
обработки данных
В 1968 году была введена в эксплуатацию
первая промышленная СУБД фирмы IBM.

3.

Этапы развития технологий
обработки данных
Эдгар Франк Кодд (1923-2003г.)
– создатель реляционной модели
данных.
Середина 1970-х гг. - БД начали
использовать в разработках в
области экспертных систем.

4.

Этапы развития технологий
обработки данных
Начало 1980-х гг. - появление СУБД dBase,
FoxPro, Paradox.

5.

Этапы развития технологий
обработки данных
Вторая половина 1990-х гг. – появление
сверхбольших
БД,
созданных
в
рамках
исследовательских проектов по физике частиц,
молекулярной биологии.

6.

Этапы развития технологий
обработки данных
Развитие
технологии
телекоммуникаций
способствовало
разработкам
распределенных
систем баз данных с мобильной архитектурой.

7.

Информационная система
Это совокупность технических и программных
средств,
обеспечивающих
сбор,
хранение,
обработку, поиск и выдачу информации в задачах
любой области.

8.

База данных
Это именованная совокупность взаимосвязанных,
используемых несколькими пользователями данных,
которая отражает состояние объектов и их
отношения в некоторой предметной области.

9.

СУБД
Это совокупность языковых и программных
средств, предназначенных для управления
созданием и использованием баз данных.

10.

Пользователь БД
Это физическое или юридическое лицо,
которое имеет доступ к БД и пользуется услугами
ИС для получения информации.
Группы пользователей
баз данных
Конечные
пользователи
Администраторы
БД
Разработчики и
администраторы
приложений

11.

Режимы работы с
БД
Проектировочный
Пользовательский

12.

Классификация
баз данных

13.

По типу ИС
Локальные
Корпоративные

14.

По характеру
организации данных и
доступа к ним
Персональные
Общие
Распределённые

15.

Общие БД

16.

Распределённые БД

17.

Распределённые БД

18.

По виду хранимых
данных
Неструктурированные
Структурированные
Частично
структурированные

19.

Неструктурированные данные
Структурированные данные

20.

По типу хранимой
информации
Документальные
Лексикографические
Фактографические

21.

Документальные БД
библиографические;
реферативные;
полнотекстовые.

22.

По условиям
предоставления
услуг
Платные
Бесплатные

23.

По форме
собственности
Государственные
Негосударственные

24.

По степени
доступности
Общедоступные
С ограниченным
кругом
пользователей

25.

По типу
используемой
модели
Иерархические
Сетевые
Реляционные

26.

Иерархическая модель БД
Это совокупность элементов, расположенных
в порядке их подчинения от общего к частному и
образующих перевернутое дерево.
Характеризуется:
уровнями;
узлами;
связями.

27.

Узел — информационная модель элемента,
находящегося на данном уровне иерархии.
узел
1 уровень
2 уровень
3 уровень

28.

Связи между узлами
Отношение
предка –
если узел
связан с
узлом более
близким к
корню.
Отношение
потомка –
если узел
связан с
узлом более
низкого
уровня.
Отношение
близнецы –
узлы имеют
общего
предка.

29.

узел
1 уровень
2 уровень
предок
3 уровень
близнецы
потомок

30.

Иерархическая БД

31.

Иерархическая БД

32.

Иерархическая БД

33.

Иерархическая БД

34.

Иерархическая БД

35.

Достоинства
иерархической модели БД
эффективное использование памяти ЭВМ;
высокая
операций;
скорость
выполнения
основных
удобство работы с иерархически упорядоченной
информацией;
простота при работе с небольшим объемом
данных.

36.

Недостатки иерархической
модели БД
необходимость дублирования данных;
невозможность работы с данными, имеющими
не иерархическую структуру;
громоздкость для обработки информации со
сложными связями;
сложность
пользователя.
понимания
для
обычного

37.

Сетевая модель БД
Это логическая модель данных, являющаяся
расширением иерархического подхода.
Старые Васюки
Средние Васюки
Васюки
Новые Васюки

38.

Сетевая модель БД
А
Г
Б
В

39.

Сетевая БД
В сетевых БД наряду с вертикальными
реализованы и горизонтальные связи (свободная
связь между элементами разных уровней).

40.

Сетевая БД

41.

Достоинства сетевой
модели
эффективность
компьютера;
в
использовании
огромные
возможности
произвольных связей.
памяти
образования

42.

Недостатки сетевой модели
сложность и жесткость схемы базы данных;
трудность для понимания и выполнения
обработки информации непрофессиональным
пользователем.

43.

Реляционная БД
1970-е гг. Э. Кодд, англ. relation – отношение.
Означает представление БД в табличном виде.
Код Фамилия
Имя
Отчество Телефон
Город
1
Иванов
Максим Петрович
25-25-25
Кемерово
2
Кривов
Андрей Олегович
19-20-11
Ярославль
3
Короткова
Алина
23-14-05
Иваново
Игоревна

44.

Первичный ключ
Это
поле
(набор
полей),
однозначно
идентифицирующее каждый экземпляр объекта
или запись.

45.

Простой первичный ключ
Это
первичный
ключ,
состоящий
из
единственного поля таблицы, значения которого
уникальны для каждой записи.

46.

Составной первичный ключ
Это первичный ключ, который
нескольких первичных ключей.
состоит
из

47.

Естественный ключ
Обеспечивает уникальность из самой сущности
предметной области.

48.

Искусственный ключ
Вводится дополнительно для обеспечения
уникальных значений, чаще всего – в виде поля
типа счетчик.

49.

Внешний ключ
Это атрибут (набор атрибутов) отношения,
являющийся ключом другого отношения.

50.

Реляционная база данных – это набор
простых таблиц, между которыми установлены
связи (отношения) с помощью числовых кодов.
Изготовители
Продавцы
Прайс-лист
Код
Код
Код записи
Название
Название
Код продавца
Страна
Адрес
Код изготовителя
Сайт
Телефон
Код товара
Сайт
Код модели
Товары
Код
Название
Цена
Модели
Код
Название
Код изготовителя

51.

Типы связей в БД

52.

Связь один к одному
Одному объекту таблицы А соответствует один
объект таблицы Б, и одному объекту таблицы Б
соответствует один объект таблицы А.
Сотрудники
1
Код
Фамилия
Имя
Отчество
1
Секретно
Код
Зарплата

53.

Связь один ко многим
Объекту А может принадлежать или же
соответствовать несколько объектов Б, но
объекту Б может соответствовать только один
объект А.
Группы
Код
Название
Год создания
1
Альбомы
Код
Название
Код группы
N
Год
Число композиций

54.

Связь многие ко многим
Нескольким объектам из таблицы А может
соответствовать несколько объектов из таблицы Б, и
в тоже время нескольким объектам из таблицы Б
соответствует несколько объектов из таблицы А.
Заказы N
Номер
Дата
N
Блюда
Код
Название
Цена

55.

Спасибо за внимание!