Структура та властивості систем керування базами даних. Програмні і мовні засоби баз даних
СКБД, як пакет програм, повинна мати такі можливості:
- забезпечувати операції створення і маніпулювання логічними даними (вибір, вставлення, оновлення, видалення і т. ін.) і одночасне виконання цих же операцій над фізичними даними;
- забезпечувати захист і цілісність (узгодженість) даних при колективному режимі користування базою даних.
У зв’язку з цим СКБД містить звичайно компоненти, які виконують наступні функції:
- визначення та модифікація структури БД;
- діалогова взаємодія з кінцевим користувачем (для введення і корекції інформації, введення запитів і отримання відповідей):
- генерування звітів;
- створення додатків:
- створення екранних форм;
- створення і підключення програм;
- настроювання параметрів системи, її генерація і обслуговування;
- зв'язок із іншими СКБД і пакетами.
СКБД надає прикладній програмі інтерфейс з базою даних та засоби безпосереднього доступу до неї. Таким чином, стає зрозумілим, що СКБД є центральною складовою у автоматизованій інформаційній системі.
Переваги і недоліки застосування СКБД наведені в табл. 3.1.
Таблиця 3.1
Переваги і недоліки застосуванняСКБД
Переваги СКБД | Недоліки СКБД |
Мінімізація збитковості даних | Використання значної частини ресурсів на потреби СКБД, а не на прикладну задачу |
Несуперечливість даних і контроль їх цілісності | Вартість СКБД |
Незалежність прикладних програм від даних | Підвищені вимоги до технічного і програмного забезпечення |
Підвищена безпека | Продуктивність |
Розвинені засоби резервного копіювання і відновлення | Підвищені вимоги до кваліфікації робітників |
Багатокористувацький режим роботи | Наслідки збоїв |
2 Архітектура баз даних. Функції систем керування базами даних.
Система керування базами даних надає засоби для здійснення таких операцій
• Визначення даних (зовнішні, внутрішня і концептуальна схеми) та відображень у певний формальний спосіб і реалізація цих визначень у вигляді відповідних об'єктів.СКБД має обробляти вказівки мови опису даних(МОД)для опису концептуальної схеми, підмови опису даних (ПМОД) для опису зовнішніх схем і мови опису збережених даних (МОЗД) для опису внутрішньої схеми.
• Маніпулювання даними.СКБД має сприймати, інтерпретувати й обробляти запити користувачів на вибирання, оновлення і видалення наявних даних або на додавання нових даних до бази. Ці запити мають бути сформульовані мовою запитів (мз) або мовою маніпулювання даними (ММД).
Архітектура ANSI/SPARC не підтримується в повному обсязі жодною з сучасних СКБД, особливо, якщо це стосується концептуального рівня. У більшості наявних систем концептуальна схема насправді є простим об'єднанням усіх окремих зовнішніх схем, доповненим засобами гарантування безпеки даних і правилами забезпечення цілісності. Зовнішні схеми підтримуються за допомогою так званих віртуальних таблиць. Щодо внутрішнього рівня, то він, як правило, підтримується різноманітними механізмами опису структур зберігання даних і методів доступу до них.
У сучасних СКБД зазвичай підтримується єдина інтегрована мова, що містить усі необхідні засоби для роботи з БД, починаючи від її створення, і забезпечує базовий, призначений для користувача, інтерфейс баз даних. Стандартною мовою найпоширеніших на сьогодні реляційних СКБД є мова SQL (Structured Query Language – мова структурованих запитів).
3 Проектування баз даних: надлишковість даних. Нормалізація. Нормальні форми. Денормалізація
нормалізація відношень- покроковий процес розділення (декомпозиції) початкових відношень БД на простіші. Кроки цього процесу переводять схему відношення БД в послідовні нормальні форми. Кожна наступна форма володіє кращими властивостями ніж попередня. Кожній нормальній формі відповідає певний набір обмежень. При переведенні структури відношення у форми вищого порядку досягають видалення з таблиць надмірної описової інформації.Процес нормалізації заснований на понятті функціональної залежності атрибутів.
Перша нормальна форма. Відношення відповідає 1NF тоді, коли на перетині кожного стовпця і кожного рядка знаходяться тільки елементарні (неподільні) значення атрибутів і не містяться групи, що повторюються.
Друга нормальна форма.Відношення знаходиться в 2NF, якщо виконуються обмеження 1NF і кожен описовий атрибут функціонально повно залежить від первинного ключа (у тому числі і складеного).
Третя нормальна форма.Відношення знаходиться у ЗNF, якщо виконуються обмеження 2NF і всі описові атрибути відношення взаємно незалежні і повністю залежать від первинного ключа, тобто кожний описовий атрибут не транзитивно залежить від ключа.
4 Резервне копіювання та відновлення бази даних: Моделі відновлення. Резервне копіювання. Пристрій резервного копіювання. Параметри очистки журнала транзакцій. Використання резервних копій бази даних і журнала транзакцій для відновлення бази даних. Відновлення бази даних master.
Итак, приступим!
Создадим нашу тестовую базу данных “sbase”, модель восстановления - полная:
Создание резервных копий