Введение в Базы данных презентация

Введение в Базы данных II. Введение в SQL
Типы данных в Т-SQL. CREATE TABLE Statement

определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимая от прикладных программ.
Система управления базами данных (СУБД) (database management system, DBMS) – комплекс программ и языковых средств, предназначенных для создания, введения и использования баз данных.
Банк данных (БнД) (databank) – автоматизированная информационная система централизованного хранения и коллективного использования данных. В состав БнД входит одна или несколько баз данных, справочник баз данных, система управления базами данных. Кроме того, когда говорят о банке данных, то часто имеют в виду, что в его состав включены и технические структуры (компьютеры, средства, обеспечивающие работу этих компьютеров в сети (если такая предусматривается)) и организационно-методические средства (различные инструкции, методические и регламентирующие материалы, предназначенные для различных пользователей банка данных). В состав банка данных часто включают и тех специалистов, которые обеспечивают функционирование и развитие банка данных. Группа таких специалистов имеет общее название администратор банка данных. И эта группа считается составной частью банка данных.

за управление данными в оперативной и внешней памяти, а так же за журнализацию;
процессор языка БД, который необходим для оптимизации запросов на изменение и  извлечение данных и создание исполняемого внутреннего кода;
подсистему поддержки времени исполнения, интерпретирующую программы управления данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД;
внешние утилиты или сервисные программы, которые обеспечивают дополнительные возможности.

данных базы )

Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).

По способу доступа к базе данных

Файл-серверные
Клиент-серверные
Встраиваемые

Файл-серверные
В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществля--ется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера.
Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизо-ванного  управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая
 безопасность Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.
Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPrо.

Клиент-серверные
Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.
Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server
Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.

которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.
Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

хранение большого количества информации. Потребность в емкости быстро растет, и база данных обеспечивает структурированное хранение.
Безопасность. Данные важны и должны быть сохранены. Это означает, что должна быть обеспечена защита хранимых данных как от несанкционирован-ного входа в систему, случайного удаления или модификации информации, так и от аппаратных сбоев и стихийных бедствий.
  Многопользовательская среда. Информация в базе данных должна быть доступна для многих пользователей одновременно на различных уровнях безопасности.
  Эффективность. Пользователям необходим быстрый доступ к данным.
  Масштабируемость. Базы данных должна быть гибкой и легко адаптируемой к изменяющимся потребностям бизнеса.
  Удобство для пользователя. Базы данных предназначены не только для программистов. Другими словами, необходимо иметь возможность легко манипулировать данными.

множество объектов и связей между ними. Причем, в предметной области могут выделяться свои подобласти (организационные единицы).
Объект (object) – определенная часть окружающей нас реальной действительно-сти (предмет, процесс, явление). Примеры объектов: Для базы данных «Студенты и занятия», объектом являются студенты, кафедры, дисциплины и т.д.
Атрибуты (элементы данных, поля, items) – это характеристика объекта.
Каждый объект характеризуется рядом атрибутов.
Значение данных – действительные данные, содержащиеся в каждом элементе данных (т.е. значение атрибута).
Запись данных (data record) – совокупность значений связанных элементов данных (относящихся к одному объекту). Иногда приводят такое определение: запись данных – единица структуры данных.
Ключевой элемент данных (Primary key) – это совокупность атрибутов, однозначно определяющая содержимое всей записи. Содержимое каждой записи в ключевом элементе данных уникально.
Концептуальная модель (Conceptual data model )
Модель объектов с составляющими их элементами данных и взаимосвязями без указания способов физического хранения данных называется концептуальной моделью. Иначе говоря, концептуальная модель является моделью предметной области.

Избыточность данных
Различают логическую избыточность данных и физическую избыточность данных. Связано это с различными уровнями описания данных. Избыточность на логическом уровне не означает обязательную избыточность физических данных, поскольку логический уровень связан с описанием концептуальной модели, а физический – с реализацией данных на физических носителях.
Логическая избыточность может привести к противоречивости данных. Физическая избыточность предполагает наличие копии БД.
Целостность данных
Целостность данных – такое состояние данных, когда они сохраняют свое информационное содержание и однозначность интерпретации в условиях случайных воздействий. Целостность данных считается сохраненной, если данные не искажены и не разрушены (не стерты).
В базе данных с сохранением целостности информации (данных) связано три аспекта:
поддержание семантической (смысловой) целостности;
управление параллельной обработкой данных;
восстановление данных после физических сбоев.
Независимость данных – нечувствительность прикладных программ к изменениям в логической и физической организации данных.

три типа взаимосвязей: «один к одному», «один ко многим» и «многие ко многим».
Один к одному (1:1)
Пример: отношения между Менеджерами и Отделами: каждый отдел имеет только одного менеджера, и каждый менеджер управляет только одним отделом.
  Один-ко-многим (1: M)
Пример: отношения между Факультетами и Кафедрами: каждая Кафедра является частью одного факультета, и каждый факультет состоит из многих кафедр.
  Многие-ко-многим (M: N)
Пример: отношения между Авторами и Книгами: каждый Автор может написать много книг, и каждая книга может быть написана многими Авторами.