Банк данных

Банк данных, как
информационная система.
Банк данных– это автоматизированная
информационная система, включающая в свой
состав комплекс специальных методов и средств
для поддержания динамической информационной
модели предметной области для обеспечения
информационных запросов пользователя.
Задача обеспечения информационных запросов
1. Определение границ предметной области и
разработка описания соответствующей информационной модели;
2. Разработка банка данных,
ориентированного на эффективное обслуживание всех пользователей,
т.е. структура банка данных д.б. настолько гибкой,
чтобы обеспечить использование информации различных
видов и изменять структуру хранимых данных
при необходимости.
Существует два подхода к
проектированию банка данных:
1. «от запросов пользователя»
User
Банк
данных
2. «от реального мира»
Эксперт
Info
Банк
данных
Data
User
Использование банка данных
1. Сокращение избыточности данных;
2. Устранение противоречивости данных;
3. Совместное использование данных многими
приложениями;
4. Возможность стандартизации и обмена данных;
5. Возможность выполнения условий санкционированного
доступа к данным;
6. Возможность поддержать целостность данных.
7. возможность применения эффективных методов
организации данных;
8. независимость данных от прикладных программ.
Банк данных
включает в себя два основных компонента:
(СУБД)
База данных
БАНК ДАННЫХ
Вычислительная
Администратор
Словарь данных
система
База данных
базы данных
СУБД
операционная
система
технические
средства
ЯМД
Обслуживающий
персонал
Схема обмена данными
Терминал
Приложение
Системные
буферы
Терминал
Терминальный
интерфейс
Программный
интерфейс
СУБД
Файловая система
БД
ОС
ЯМД
ЯМД – язык манипулирования данными –
система команд навигации и манипулирования данными,
имеет следующие команды:
•редактировать,
•добавить,
•удалить,
•выбрать.
Архитектура баз данных.
Пользователь А1
Язык описания
Пользователь А2
Язык описания
Пользователь В1
Язык описания
Пользователь В2
Язык описания
Рабочая область
Рабочая область
Рабочая область
Рабочая область
Внешняя
Внешняя Внешняя модель А
Внешняя модель В
схема В
схема А
Отображение «внешний-концептуальный»
Концептуальная Концептуальная
схема
модель данных
Отображение «внутренний-концептуальный»
Внутренняя
схема
Внутренняя
модель данных
СУБД
Внутренняя модель
Внутренняя модель
состоит из отдельных экземпляров записей,
физически хранимых во внешних носителях
(описывается при помощи внутренней схемы,
которая определяет любые типы хранимых записей,
существующие индексы и физическую
последовательность этих записей).
Концептуальная модель
Концептуальная модель
состоит из множества экземпляров
различных типов данных,
структурированных в соответствии
с требованиями СУБД к логической структуре базы
данных.
Полное информационное содержание базы данных.
Внешняя модель
Внешняя модель
является подмножеством
концептуальной модели;
представление конкретным пользователем
своего сегмента базы данных
(абстрактное отображение некоторой
части концептуальной базы данных)
Программное обеспечение баз данных.
Классификация СУБД
СУБД – специальный пакет программ,
с помощью которого реализуется централизованное
управление базой данных и обеспечивается доступ к данным.
В состав СУБД входят трансляторы или интерпретаторы с языков
описания или манипулирования данными.
ЯОД – язык описания данных,
предназначен для описания схемы базы данных,
описание типов данных подлежащих хранению или выборке,
их структур и связей.
Функции СУБД:
1.управление базы данных;
2. разработка, отладка и выполнение прикладных программ;
3. выполнение вспомогательных функций.
Этапы управления доступом с использованием СУБД:
1.Пользователь формирует запрос к базе данных на
языке описания данных;
2. СУБД воспринимает запрос и интерпретирует его;
3. СУБД анализирует по очереди все схемы и отображения от
внешней до внутренней, используя язык манипулирования;
4. СУБД выполняет необходимые операции над хранимыми данными
(с помощью ЯМД) и формирует внешнюю запись в направлении
снизу вверх,
которая в общем случае и выдается пользователю на ЯОД.
Классификация СУБД:
Вид программы:
1. Полнофункциональные СУБД
2. Серверы БД
3. Клиенты БД
4. Средства разработки программных работ с БД
Характер использования:
1. Персональные
2. Многопользовательские
Классификация СУБД:
Используемые модели данных:
1. Иерархическая
2. Сетевая
3. Реляционная
4. Многомерная
5. Объектно-ориентированная
6. Постреляционная