1 ЛЕКЦИЯ

1.

1 ЛЕКЦИЯ

2.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Структурированные данные — Это данные, которые могут быть организованы в таблицы и легко поддаются анализу. Например, данные о клиентах,
такие как имя, адрес и номер телефона.
Неструктурированные данные — Это данные, которые не имеют четкой структуры, например, текстовые документы, изображения или видео.
Схема базы данных — Схема описывает структуру базы данных, включая таблицы, поля и связи. Она служит планом, который показывает, как данные
организованы.
Данные — это факты или информация, которые могут быть представлены в различных формах, таких как текст, числа, изображения или звуки. Например,
имя клиента, цена товара или дата заказа — это данные. Данные могут быть структурированными (например, в таблицах) и неструктурированными
(например, текстовые документы, изображения).
Метаданные — это данные о данных. Они описывают свойства и структуру других данных, что помогает понять, как и где данные хранятся. Например, в
таблице базы данных метаданные могут содержать информацию о типах полей, ограничениях (например, уникальности) и связях между таблицами.
Метаданные помогают пользователям и системам лучше управлять и интерпретировать данные. Пример: Если у вас есть таблица "Клиенты", метаданные
могут включать информацию о том, что поле "Имя" — это строка длиной до 50 символов, а поле "ID" — это уникальный идентификатор типа INT.
База данных (БД) — это организованный набор данных, который можно эффективно хранить, изменять и извлекать. БД служит для систематизации
информации и упрощения доступа к ней. Это как хранилище, где находится информация. База может принадлежать сайту, приложению, любой
программе: там будут находиться сведения, связанные с работой проекта. например как библиотека, в которой книги (данные) хранятся в
упорядоченном виде.
Система управления базами данных (СУБД) — это программное обеспечение, которое обеспечивает взаимодействие между пользователем и базой
данных. СУБД позволяет создавать, читать, обновлять и удалять данные с БД, а также администрировать ее(защищать и т.д.).

3.

ДЛЯ ЧЕГО НЕОБХОДИМЫ СУБД
Создание и хранение базы данных нужного типа
Управление базой — сюда относится создание новых записей, модификация существующих или
удаление данных, которые уже не нужны.
Получение нужных сведений из базы в удобной форме с помощью запросов, обычно на
специальном языке SQL. Запросы фильтруют данные и выдают только нужную информациЮ, так как
в базе могут быть миллионы записей. СУБД обязана поддерживать хотя бы один язык запросов.
Администрирование и контроль доступа к базе данных, выдача разным пользователям различных
прав и поддержка конфиденциальности сведений.
Обеспечение безопасности и целостности данных, чтобы какая-либо проблема не привела к потере
информации из базы.
Отслеживание изменений, резервное копирование и восстановление базы в случае падения.

4.

ВИДЫ СУБД ПО СПОСОБУ ДОСТУПА
База данных хранится на так называемом сервере — это не обязательно отдельный компьютер, некоторые системы позволяют
«поднять» сервер на конечном устройстве. Если база и все части системы находятся на одном компьютере, и ими пользуются с того же
устройства, СУБД называется локальной. Если части системы находятся на разных устройствах — это распределенная СУБД.
Системы по-разному обеспечивают хранение и доступ к данным. Существуют три вида архитектуры.
Клиент-серверная. База данных находится
на сервере, СУБД располагается там же. К
базе могут обращаться различные клиенты.
Например, пользователи запрашивают
информацию на конкретном сайте.
Клиент-серверная архитектура
подразумевает, что прямой доступ к базе
есть только у сервера — он обрабатывает
обращения клиентов. Сами клиенты не
обязаны иметь специальное ПО для
взаимодействия с базами данных. Так для
доступа к сайту не нужно устанавливать
программы, которые будут обрабатывать
запросы, — все сделает сервер, жестко
отделенный от клиентской части.
Файл-серверная. Тут
все иначе: база хранится на
файл-сервере, вот СУБД —
на каждом клиентском
компьютере. Доступ к базе
данных могут получить
только устройства, на
которых установлена и
настроена система.
Встраиваемая. Это маленькая локальная
СУБД, которая используется для хранения
данных отдельной программы. Такие системы
не функционируют как самостоятельные
единицы, а встраиваются в программный
продукт как модуль. Они нужны при
разработке локальных приложений, целиком
размещаются на одном устройстве и обычно
очень мало весят.

5.

ЭВОЛЮЦИЯ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ
Файловые системы: В ранние годы данные хранились в отдельных файлах. Это простой способ, но когда количество
файлов увеличивается, находить нужный файл становится сложно. Это как если бы у вас на столе было много листков
бумаги — искать нужный становится труднее.
Иерархические базы данных: Эти базы организованы в древовидной структуре. Каждый родитель может иметь
нескольких детей, но ограниченность этой модели проявляется, когда один элемент может принадлежать к нескольким
категориям. Например, один фильм может принадлежать к нескольким жанрам.
Сетевые базы данных: Эти базы данных также имеют древовидную структуру, но позволяют более сложные связи
между элементами. Это как если бы у вас была сложная паутина, где узлы (данные) могут связываться друг с другом.
Реляционные базы данных: Это наиболее распространенный тип баз данных, в котором данные хранятся в таблицах.
Каждая таблица состоит из строк (записей) и столбцов (полей). Реляционные базы данных используют SQL (Structured
Query Language) для работы с данными. Эта модель позволяет выполнять сложные запросы и связи между таблицами.

6.

ОСНОВНЫЕ ОБЪЕКТЫ БАЗЫ ДАННЫХ
Таблицы: Основные структуры, в которых хранятся данные.
Каждая таблица имеет уникальное имя и состоит из строк и
столбцов.
Строки и столбцы: Строка представляет собой отдельную запись,
а столбец — это поле с определенным типом данных. Например, в
таблице "Посетители" строка может содержать данные одного
конкретного посетителя, а столбцы будут представлять его имя,
телефон и email.
Связи между таблицами: Связи определяют, как таблицы взаимодействуют
друг с другом. Существуют три основных типа связей:
o
Один-к-одному: один элемент в одной таблице соответствует одному
элементу в другой.
o
Один-ко-многим: один элемент в первой таблице может
соответствовать нескольким элементам во второй.
o
Многие-ко-многим: несколько элементов в одной таблице могут
соответствовать нескольким элементам в другой.
Пример: Предположим, нам нужно реализовать некую БД,
которая ведет учет данных о пользователях. У пользователя
есть: имя, фамилия, возраст, номера телефонов. При этом у
каждого пользователя может быть от одного и больше
номеров телефонов (многие номера телефонов).
В этом случае мы наблюдаем следующее: пользователь может
иметь многие номера телефонов, но нельзя сказать, что
номеру телефона принадлежит определенный пользователь.
Другими словами, телефон принадлежит только одному
пользователю. А пользователю могут принадлежать 1 и более
телефонов (многие).
Связь "один ко многим"