Wprowadzenie / budowa oraz projektowanie baz danych Flashcards
Baza danych definicja
system komputerowy przechowujący informację w formie rekordów
z danymi.
Podstawowe funkcjonalności
bazy danych umożliwiają m.in.
wyszukiwanie danych;
dodawanie, modyfikację oraz usuwanie
informacji w pojedynczych lub wielu rekordach
Cechy baz danych:
przechowywanie informacji w sposób trwały,
umożliwienie szybkiego dostępu do informacji,
spójność (integralność) danych,
bezpieczeństwo przechowywanych danych.
Baza danych
obejmuje trzy
podstawowe
obszary, tj.:
dane, sprzęt i oprogramowanie
Dane,
przechowywane
w bazie w
sposób:
trwały, zintegrowany, mogą być współdzielone
Sprzęt bazy danych -> w tym:
urządzenia pamięci masowej, procesory
Oprogramowanie baz danych
warstwa pośrednicząca pomiędzy
użytkownikiem, a fizyczną strukturą i
magazynami danych,
* określane jako SZBD (ang. DBMS) czyli
System Zarządzania Bazą Danych,
* odciążenie użytkownika od szczegółów
technicznych bazy.
Wyróżnia się trzy podstawowe grupy użytkowników, tj.:
użytkownicy końcowi, programiści aplikacji, administratorzy
Użytkownicy końcowi dzielą się na:
użytkowników przeszukujących i użytkowników zaawansowanych
Administratorzy dziela sie na:
administratorów danych i administratorów baz danych
Składniki bazy danych
Język zapytań
System Zarządzania Bazą Danych
Pamięć zewnętrzna
pamiec zewnetrzna dzieli sie na
Trwala i niezawodna
pamiec zewnetrzna trwala
dane należy
przechowywać tak
długo, jak wymagają
tego użytkownicy,
pamiec zewnetrzna Niezawodna:
maksymalne zmniejszenie występowania awarii, m.in. poprzez:
jak zmniejszyć wystepowanie awarii w bazach danych przy pomocy pamieci zewnetrznej niezawodnej?
Zwielokrotnienie
urządzeń pamięci (np.
macierze dyskowe),
Kontrola poprawności
zapisu,
Wprowadzenie kodów
detekcji oraz korekcji
błędów.
System zarzadzania baza danych -> Operacje dostępu do
danych na poziomie
fizycznym, np.:
sterowniki, algorytmy dostępu, struktury
danych, itp.,
System zarzadzania baza danych -> Integralność danych:
Przetwarzanie transakcyjne, Kontrola ograniczeń narzuconych na
dane, itp.,
System Zarządzania Bazą Danych -> Współbieżność przetwarzania:
rozstrzyganie konfliktów przy dostępie do tych samych danych,
System Zarządzania Bazą Danych -> Ochrona danych:
kontrola praw dostępu poszczególnych użytkowników
filary systemu zarządzania bazą danych
Współbieżność przetwarzania
Ochrona danych
Restart po awariach (kopie zapasowe),
Przetwarzanie danych rozproszonych,
Przetwarzanie równoległe (przetwarzanie wieloprocesorowe).
Język zapytań -> Użytkownicy końcowi:
- Polecenia wybierane z menu, oraz/lub
- Polecenia wpisywane z linii poleceń,
Język zapytań -> Programiści:
- Specjalizowany język programowania baz danych
(4GL), lub - Język 3-ciej generacji (np. C++), uzupełniony o
funkcje obsługi baz danych,
Podział języka zapytań:
- Język definiowania danych DDL (ang. Data Definition
Language), - Język manipulowania danymi DML (ang. Data Manipulation
Language), - Język Kontroli nad danymi DCL (ang. Data Control Language).
Oddzielenie poziomu użytkownika od poziomu fizycznego
bazy danych uniezależnia logikę aplikacji od struktury danych.
Zalety – bez konieczności zmian w kodzie aplikacji –
rozwiązanie tego typu umożliwia:
Zmiany urządzeń pamięciowych,
Modyfikację (ew. tworzenie nowych) struktur danych,
Zmianę fizycznej reprezentacji danych.
Poziom zewnętrzny (użytkownika) -> Widok bazy z poziomu indywidualnego użytkownika:
Abstrakcyjny vs fizyczne przechowywanie danych,
Poziom zewnętrzny (użytkownika) -> Ograniczenie dostępu oraz przezroczystość:
„Nieświadomość” o istnieniu danych innych niż te, których wymaga użytkownik.
Pojęciowy model danych stanowi:
reprezentację zawartości informacyjnej bazy danych.
Dane prezentowane w pojęciowym modelu są w formie:
w jakiej zostały zapisane, a nie jaką widzi użytkownik
Pojęciowy model danych jest sposobem na co?:
sposobem widzenia całej zawartości bazy danych.
Wewnętrzny model danych opisywany jest za pomocą schematu wewnętrznego, który
definiuje:
- typy zachowanych rekordów,
- rodzaj indeksów,
- sposób reprezentacji pól rekordów,
- kolejność zapisywania rekordów, itp.
Poziom fizyczny nie
uwzględnia czego?
fizycznego
poziomu bazy (pliki, dyski,
cylindry, itp.).