Система баз данных презентация

Содержание

Понятие БД и СУБД Система баз данных – это компьютеризированная система основная задача которой – хранение информации и предоставление доступа к ней по требованию.

Слайд 1Базы данных

Слайд 2Понятие БД и СУБД
Система баз данных – это компьютеризированная система основная

задача которой – хранение информации и предоставление доступа к ней по требованию.









СУБД – это специализированное программное обеспечение, предоставляющее пользователю базы данных возможность работать с ней, не вникая в детали хранения информации на уровне программного обеспечения

Рис. 1. Система баз данных

АО + ПО


Слайд 3Понятие БД и СУБД
Пользователи:
Прикладные программисты.
Конечные пользователи.
Администраторы базы данных.

Функции администратора базы данных:
Определение

концептуальной схемы.
Определение внутренней схемы.
Взаимодействие с пользователями.
Определение правил безопасности и целостности.
Определение процедур резервного копирования и восстановления.
Управление производительностью и реагирование на изменяющиеся требования.

Слайд 4Понятие БД и СУБД
Преимущества использования баз данных:
Возможность сокращения избыточности.
Возможность устранения (до

некоторой степени) противоречивости.
Возможность общего доступа к данным.
Возможность соблюдения стандартов.
Возможность введения ограничений для обеспечения безопасности.
Возможность обеспечения целостности данных.
Возможность сбалансировать противоречивые требования.
Возможность обеспечения независимости данных.

Слайд 5Понятие БД и СУБД
Существует 3 уровня архитектуры СУБД:

внутренний уровень - наиболее

близкий к физическому хранению. Он связан со способами хранения информации на физических устройствах хранения.

внешний уровень - наиболее близкий к пользователям. Он связан со способами представления данных для отдельных пользователей.

концептуальный уровень - является промежуточным между двумя первыми. Этот уровень связан с обобщенными представлениями пользователей, в отличие от внешнего уровня, связанного с индивидуальными представлениями пользователей.

Слайд 6Понятие БД и СУБД
Функции СУБД
Определение данных.
Обработка данных.
Безопасность и целостность данных.
Восстановление данных

и дублирование.
Словарь данных.
Производительность.

Функции СУБД

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).

Слайд 7Понятие БД и СУБД
Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:
ядро, которое

отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию;
процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода;
подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД;
сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Слайд 8Понятие БД и СУБД
СУБД
Непосредственно управляющие БД
Обслуживающие БД
Комплексные



Слайд 9Понятие БД и СУБД
Классификация ранних СУБД
Системы, основанные на инвертированных списках.
Иерархическая модель.
Сетевые

СУБД.

Сильные места ранних СУБД:
развитые средства управления данными во внешней памяти на низком уровне;
возможность построения вручную эффективных прикладных систем;
возможность экономии памяти за счет разделения подобъектов (в сетевых системах).
Недостатки:
слишком сложно пользоваться;
фактически необходимы знания о физической организации;
прикладные системы зависят от этой организации;
их логика перегружена деталями организации доступа к БД.

Слайд 10Понятие БД и СУБД
Классификация современных СУБД
Реляционные СУБД.
Объектно-реляционные СУБД.
Объектно-ориентированные СУБД.
Достоинства реляционного подхода

к управлению БД

Наличие небольшого набора абстракций.
Наличие простого и в тоже время мощного математического аппарата.
Возможность манипулирования данными без необходимости знания конкретной физической организации баз данных во внешней памяти.

Слайд 11Понятие БД и СУБД
Иерархические структуры данных
Сетевые структуры данных

Слайд 12Архитектуры информационных систем
Локальные
Удаленные
Файл-сервер.
Клиент-сервер.
Двухуровневая.
Многоуровневая.
Локальная архитектура
приложение
BDE
БД
Компьютер пользователя

Слайд 13Архитектуры информационных систем
Архитектура «файл-сервер»
приложение
BDE
Локальная копия БД
приложение
BDE
Локальная копия БД









БД

Сервер

Компьютер пользователя

Компьютер пользователя

Слайд 14Архитектуры информационных систем
Большая нагрузка на сеть.

не актуальная информация;

необходимость

синхронизации работы отдельных пользователей;

низкая конфиденциальность информации;

сложное поддержание целостности БД.

Недостатки «файл-серверной архитектуры»:

Слайд 15Архитектуры информационных систем
Архитектура «клиент-сервер»
Двухуровневая клиент-серверная архитектура
Трехуровневая клиент-серверная архитектура

Слайд 16Архитектуры информационных систем
разгрузка сервера от выполнения части операций, перенесенных на

сервер приложений;
уменьшение размера клиентских приложений за счет разгрузки их от лишнего кода;
единое поведение всех клиентов;
упрощение настройки клиентов – при изменении общего кода сервера приложений автоматически изменяется поведение приложений-клиентов.

Основные достоинства трехуровневой архитектуры «клиент-сервер»

Основные достоинства двухуровневой архитектуры «клиент-сервер»

снижение нагрузки на сеть;
повышение безопасности информации;
уменьшение сложности клиентских приложений за счет отсутствия в них кода, связанного с контролем БД и разграничением доступа к ней

Слайд 17Архитектуры информационных систем
Распределенная архитектура системы

Слайд 18Реляционные БД
Структура таблицы:
описание полей;
ключ;
индексы;
ограничения на значения полей;

ограничения ссылочной целостности между таблицами;
пароли.

Ключ обеспечивает:

однозначную идентификацию записей таблицы;
ускорение выполнения запросов к БД;
установление связей между отдельными таблицами БД;
использование ограничений ссылочной целостности.

Слайд 19Реляционные БД
Правила построения ключей:
ключ должен быть уникальным. У составного ключа

значение отдельных полей (но не всех одновременно) могут повторяться;
ключ должен быть достаточным и не избыточным, т.е. не содержать поля, которые можно удалить без нарушения уникальности ключа;
в состав ключа не могут входить поля некоторых типов, например графическое поле или поле комментария.

Индексы обеспечивают:

увеличение скорости доступа (поиска) к данным;
сортировку записей;
установление связей между отдельными таблицами БД;
использование ограничений ссылочной целостности.

Слайд 20Реляционные БД
Использование ключей и индексов позволяет:
однозначно идентифицировать записи;
избегать дублирования

значений в ключевых полях;
выполнять сортировку таблиц;
ускорять операции поиска в таблицах;
устанавливать связи между отдельными таблицами БД;
использовать ограничение ссылочной целостности.

Слайд 21Реляционные БД
Виды связи:
Отношение «один-к-одному»;
Отношение «один-ко-многим»;
Отношение «много-к-одному»;
Отношение «много-ко-многим».


Особенности:

при изменении (редактировании) поля связи может нарушиться связь между записями двух таблиц. Поэтому при редактировании поля связи записи главной таблицы нужно соответственно изменять и значение поля связи всех подчиненных таблиц;

при удалении записи главной таблицы нужно удалять и соответствующие ей записи в подчиненной таблице (каскадное удаление);

при добавлении записи в подчиненную таблицу значение ее поля связи должно быть установлено равным значению поля связи главной таблицы.

Слайд 22Реляционные БД
Бизнес-правила реализуют следующие ограничения БД:
задание допустимого диапазона значений;
задание

значения по умолчанию;
требование уникальности значений;
запрет пустого значения;
ограничения ссылочной целостности.

Слайд 23Общие сведения о CASE-средствах
Характерные особенности case-средств:
Единый графический язык.
Единая БД проекта.
Интеграция средств.
Поддержка

коллективной разработки и управления проектом.
Макетирование.
Генерация документации.
Верификация проекта.
Автоматическая генерация программного кода.
Сопровождение и реинжиниринг.

Слайд 24Концептуальное проектирование структуры данных
Модель «Сущность - связь»
Cтандарт IDEF1X
Сущность – это реальный

или виртуальный объект, имеющий существенное значение для рассматриваемой предметной области, информацию о котором необходимо хранить в БД.

Связь – это соединение двух сущностей, как правило, каждый экземпляр одной сущности ассоциирован с произвольным (в частном случае с нулевым) количеством экземпляров второй сущности, а каждый экземпляр сущности-потомка ассоциирован в точности с одним экземпляром сущности-родителя.

Атрибут – является характеристикой сущности, значимой для рассматриваемой предметной области

Слайд 25Методология IDEF1
Сущности
каждый экземпляр сущности-родителя может иметь ноль, один или более

связанных с ним экземпляров сущности-потомка;
каждый экземпляр сущности-родителя должен иметь не менее одного связанного с ним экземпляра сущности-потомка;
каждый экземпляр сущности-родителя должен иметь не более одного связанного с ним экземпляра сущности-потомка;
каждый экземпляр сущности-родителя связан с некоторым фиксированным числом экземпляров сущности-потомка.

В IDEF1X могут быть выражены следующие мощности связей:

Слайд 26Методология IDEF1
Мощность связи
Идентифицирующая связь
Не идентифицирующая связь

Слайд 27Методология IDEF1
Атрибуты и первичные ключи
Примеры внешних ключей
Эталон/3

Код эксперта
Эксперт/4
Код спец.(FK)
Код спец.(FK)
Код спец.(FK)
Код

спец.(FK)
Код Эталона

Слайд 28Методология IDEF1

Слайд 29Методология IDEF1

Слайд 30Нормализация
Задачи:
Минимизация избыточности данных.
Определение связей между сущностями.
Упорядочивание данных в логические группы или

наборы.

Правила выделения сущностей:

Значение атрибута имеет конечное множество значений.
Атрибут может иметь сразу несколько значений.

Слайд 31Проектирование
Основные этапы:
Моделирование предметной области.
Выделение объектов (сущностей).
Определение атрибутов сущностей.
Нормализация.
Разработка бизнес-правил.

Слайд 32SQL- Structered Query Language
Язык SQL обладает следующими достоинствами:
Независимость от конкретных СУБД.


Реляционная основа.
SQL обладает высокоуровневой структурой
SQL позволяет создавать различные представления данных для различных пользователей
SQL является полноценным языком для работы с БД
Единый стандарт.

Слайд 33SQL- Structered Query Language
Структура оператора SQL
Типичные глаголы:
SELECT (выбрать)
CREATE (создать)
INSERT (добавить)
DELETE

(удалить)
COMMIT(завершить).

Слайд 34SQL- Structered Query Language
WHERE (где)
FROM (откуда)
INTO (куда)
HAVING (имеющий)
ключевые слова:
типы данных:
Строки символов

постоянной длины.
Целые числа.
Масштабируемые целые числа.
Числа с плавающей запятой.
Строки символов переменной длины.
Денежные величины.
Дата и время.
Булевы данные.

Слайд 35Запросы
SELECT [ALL | DISTINCT] возвращаемый_столбец, … | *
FROM спецификатор_таблицы, …
WHERE условие_поиска
GROUP

BY имя_столбца, …
HAVING условие_поиска
ORDER BY спецификатор_сортировки [ASC | DESC],

INSERT INTO имя_таблицы (имя_столбца,…) VALUES (константа | NULL,…)

Оператор выбора:

Оператор вставки записи:

Оператор редактирования записи:

UPDATE имя_таблицы
SET имя_столбца = выражение,...
[WHERE условие_поиска]

Слайд 36Запросы
DELETE FROM имя_таблицы [WHERE условие_поиска]
Оператор удаления записи:

Слайд 37Архитектура банка данных

Слайд 38Моделирование предметной области
Требования к моделям:
формализация, обеспечивающая однозначное описание структуры предметной области;
понятность

для заказчиков и разработчиков на основе применения графических средств отображения модели;
реализуемость, подразумевающая наличие средств физической реализации модели предметной области в ИС;
обеспечение оценки эффективности реализации модели предметной области на основе определенных методов и вычисляемых показателей.

Слайд 39Моделирование предметной области
Структурный аспект
Оценочный аспект
СИСТЕМА МОДЕЛЕЙ
Объектная структура
Структура управления
Функциональная структура
Организационная структура
Техническая структура
Время

решения задач

Косвенные показатели эффективности

Надежность процессов

Стоимостные затраты на обработку данных

Слайд 40Диаграммы потоков данных
Процессы

Слайд 41Диаграммы потоков данных
Потоки данных

Слайд 42Диаграммы потоков данных
Активные объекты

Слайд 43Диаграммы потоков данных
Хранилища данных

Слайд 44Диаграммы потоков данных
Потоки управления

Похожие презентации

Контактор 266
Microsoft Dynamics CRM 4.0 для Вашего бизнеса 243
Формула решения школьных конфликтов 272
Экономика России в 2000-2007 гг 377
Экологический исследовательский проект Аптека под ногами 188
Вакуумные насосы 421

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика