Презентация Базы данных. Основы создания и функционирования информационных систем онлайн

Содержание слайда: БАЗЫ ДАННЫХ Основые понятия и определения

Содержание слайда: Основные определения Информационная система или база данных СУБД (Система управления базами данных

Содержание слайда: Схема решения задач обработки информации и принятия решений: x-штрих, y-штрих - входная и выходная информация; f - внутреннее операторное описание

Содержание слайда: Основные определения

Содержание слайда: Основные определения

Содержание слайда: Основные определения

Содержание слайда: Примеры информационной структуры

Содержание слайда: Базы Данных

Содержание слайда: Примеры баз данных

Содержание слайда: Основные определения Объект БД Данное

Содержание слайда: Объект и данное

Содержание слайда: Основные требования, предъявляемые к банкам данных Многократное использование данных: пользователи должны иметь возможность использовать данные различным образом. Простота: пользователи должны иметь возможность легко узнать и понять, какие данные имеются в их распоряжении. Легкость использования: пользователи должны иметь возможность осуществлять (процедурно) простой доступ к данным, при этом все сложности доступа к данным должны быть скрыты в самой системе управления базами данных.

Содержание слайда: Основные требования, предъявляемые к банкам данных Гибкость использования: обращение к данным или их поиск должны осуществляться с помощью различных методов доступа. Быстрая обработка запросов на данные: запросы на данные, должны обрабатываться с помощью высокоуровневого языка запросов, а не только прикладными программами, написанными с целью обработки конкретных запросов. Язык взаимодействия конечных пользователей с системой должен обеспечивать конечным пользователям возможность получения данных без использования прикладных программ.

Содержание слайда: Основные требования, предъявляемые к базам данных Сохранение затрат умственного труда: существующие программы и логические структуры данных не должны переделываться при внесении изменений в базу данных. Наличие интерфейса прикладного программирования: прикладные программы должны иметь возможность просто и эффективно выполнять запросы на данные; программы должны быть изолированными от расположения файлов и способов адресации данных. Распределенная обработка данных: система должна функционировать в условиях вычислительных сетей и обеспечивать эффективный доступ пользователей к любым данным распределенной БД, размещенным в любой точке сети. Адаптивность и расширяемость: база данных должна быть настраиваемой, причем настройка не должна вызывать перезаписи прикладных программ. Кроме того, поставляемый с СУБД набор предопределенных типов данных должен быть расширяемым - в системе должны иметься средства для определения новых типов и не должно быть различий в использовании системных и определенных пользователем типов.

Содержание слайда: Основные требования, предъявляемые к базам данных Контроль целостности данных: система должна осуществлять контроль ошибок в данных и выполнять проверку взаимного логического соответствия данных. Восстановление данных после сбоев: автоматическое восстановление без потери данных транзакции. В случае аппаратных или программных сбоев система должна возвращаться к некоторому согласованному состоянию данных. Вспомогательные средства должны позволять разработчику или администратору базы данных предсказать и оптимизировать производительность системы. Автоматическая реорганизация и перемещение: система должна обеспечивать возможность перемещения данных или автоматическую реорганизацию физической структуры.

Содержание слайда: В структуре банка данных выделяют следующие компоненты: Информационная база; Лингвистические средства; Программные средства; Технические средства; Организационно-административные подсистемы и нормативно-методическое обеспечение.

Содержание слайда: Пользователи БД и СУБД Пользователей (СУБД) можно разделить на две основные категории: конечные пользователи; администраторы баз данных.

Содержание слайда: В обязанности АБД входит: анализ предметной области, статуса информации и пользователей; проектирование структуры и модификация данных; задание и обеспечение целостности; загрузка и ведение БД; защита данных; обеспечение восстановления БД; сбор и статистическая обработка обращений к БД, анализ эффективности функционирования БД; работа с пользователем.

Содержание слайда: Классификация - разделение множества на подмножества по неформально предложенному признаку. В силу многогранности баз данных и СУБД (комплекса технических и программных средств, для хранения, поиска, защиты и использования данных) имеется множество классификационных признаков.

Содержание слайда:

Содержание слайда: По технологии обработки данных БД делятся на централизованные БД и распределённые БД. Централизованная БД хранится в памяти одной вычислительной системы (применяется в локальных сетях ПК). Централизованные БД могут быть с сетевым доступом. Архитектуры систем централизованных БД с сетевым доступом подразделяются на файл-сервер и клиент-сервер.

Содержание слайда: БД с сетевым доступом (Файл-сервер)

Содержание слайда: Архитектура систем БД с сетевым доступом (Файл-сервер) предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На ней хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети являются рабочими станциями. Архитектура систем БД с сетевым доступом (Файл-сервер) предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На ней хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети являются рабочими станциями. Файлы БД в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где и производится обработка. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность системы падает.

Содержание слайда: БД с сетевым доступом Клиент - сервер

Содержание слайда: В архитектуре Клиент-сервер подразумевается, что помимо хранения централизованной БД центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать выполнение основного объёма обработки данных. В архитектуре Клиент-сервер подразумевается, что помимо хранения централизованной БД центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать выполнение основного объёма обработки данных. Запрос на данные клиента, порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлечённые данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту.

Содержание слайда: Распределённая БД состоит из нескольких частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети (работа с такой БД происходит с помощью СУБД). Распределённая БД состоит из нескольких частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети (работа с такой БД происходит с помощью СУБД). По способу доступа к данным БД разделяются на БД с локальным и удаленным доступом. БД с локальным доступом называется, если эта вычислительная система является компонентом сети ЭВМ, возможен распределённый доступ к такой базе. Такой способ использования БД часто применяют в локальных сетях ПК. БД с удалённым (сетевым) доступом называется когда, части БД могут пересекаться или даже дублироваться, но хранятся в различных ЭВМ вычислительной сети.

Содержание слайда: Классификация СУБД

Содержание слайда: Состав СУБД

Содержание слайда: Базовые внутренние языки программирования язык описания данных (ЯОД), называемый также языком описания схем, - для построения структуры ("шапки") таблиц БД; язык манипулирования данными (ЯМД) - для заполнения БД данными и операций обновления (запись, удаление, модификация); язык запросов - язык поиска наборов величин в файле в соответствии с заданной совокупностью критериев поиска и выдачи затребованных данных без изменения содержимого файлов и БД (язык преобразования критериев в систему команд).

Содержание слайда: Контрольны вопросы Дайте определение базы данных. Дайте определение банка данных. Назовите две трактовки банка данных. Что такое система управления базой данных? Основные требования, предъявляемые к банку данных. Что такое данные, информация, знания? Пользователи СУБД и БД? Основные функции администратора БД. Что обеспечивает возможность быстрой и дешевой разработки новых приложений?

Содержание слайда: Контрольные вопросы Дать определения понятий "предметная область", "приложение", "программа", ЯОД, ЯМД. Как происходит деление БД по технологии обработке данных? Чем отличается архитектура БД клиент - сервер от файл-сервер? Как классифицируются СУБД. Перечислите языки управления БД, дайте их характеристики. Охарактеризуйте основные функции СУБД. Дайте понятие Журнала СУБД и его назначение. Как различаются по степени универсальности СУБД? Чем отличаются системы общего назначения от специализированных систем?

Содержание слайда: 1 вариант 1 вариант Дайте определение базы данных. Основные требования, предъявляемые к БнД. Дать определения понятий "приложение", ЯОД. Как происходит деление БД по технологии обработке данных? Что обеспечивает возможность быстрой и дешевой разработки новых приложений? Приведите классификацию СУБД

Содержание слайда: Проектирование ИС или БД Выбор объектов Задание данных описывающих объекты Подходы к структурированию информации либо ввести какие-то соглашения о структуре информации (т.е. упростить работу) либо, наоборот, придумать алгоритмы работы с информацией произвольной структуры.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Структурирование данных Присвоить данному имя и наименование (например, Год рождения и Год_рожд) Определить тип и формат данного (например, числовой и 156,82) Выбрать «ключевые» данные Повторяющиеся группы

Содержание слайда: Двухмерная структура БД - Телефонный справочник Объекты - номера телефонов Данные (все текстовые - символьные): номер телефона; имя абонента; адрес абонента; категория абонента.

Содержание слайда: Таблицы (оперативная и словарь)

Содержание слайда: Телефонный справочник

Содержание слайда: Теперь Вы можете от машины получить любую строчку Вашей таблиц, отсортировать все записи по любому из полей, выбрать телефоны определенной категории, распечатать таблицу и т.п.

Содержание слайда: Типы данных (полей) Числовой Символьный Дата/время Логический OLE-объект Денежный Счетчик Гиперссылка Подстановка

Содержание слайда: Типы структур (моделей) БД Двухмерная или табличная (или реляционная) Иерархическая Сетевая

Содержание слайда: Типы структур БД Реляционная Иерархическая Сетевая

Содержание слайда: Типы структур БД Для иерархических структур характерна подчиненность объектов нижнего уровня объектам верхнего уровня. В дереве, между верхними и нижними объектами, задано отношение «один ко многим». Исходные элементы порождают подчиненные. Сети имеют много уровней взаимосвязанных объектов, между которыми задано отношение «многие ко многим». Сетевая организация обладает большей гибкостью и облегчает процесс поиска требуемых данных.

Содержание слайда: Реляционные базы данных Реляционные базы данных получили наибольшее распространение, т.к. они обладают преимуществом - наглядность и понятность для пользователя табличной структуры. К реляционной структуре можно свести любой тип структуры данных (деревья и сети). Название “реляционная” (от relational - отношение) связано с тем, что каждая запись в таблице содержит информацию, относящуюся только к одному конкретному объекту. Чаще всего база данных строится на основе нескольких таблиц, связанных между собой.

Содержание слайда: Понятие ЗАПИСИ БД

Содержание слайда: Понятие ПОЛЯ БД

Содержание слайда: Процесс нормализации

Содержание слайда: Понятие DBF-файла В СУБД типа dBase используются файлы в формате DBF (data base format): В начале файла – строчка «заголовок» с полной информацией о таблице (имена полей, типы и длины данных, число строк в файле и т.п.) Далее идут строки (с фиксированной длиной - равной сумме длин данных (плюс один служебный байт) В конце файла код «26» - конец файла

Содержание слайда: Оперативные файлы и справочники Отличия в процессе обработки и в частоте обновления. Содержимое оперативных файлов с течением времени меняется. Список фиксированных значений параметров целесообразно хранить в справочнике с условно-постоянной информацией.

Содержание слайда: Кодирование информации Что понятнее? Кемеровский механический завод или 807? Или что понятнее - кодовое обозначение предприятия или наименование?

Содержание слайда: Достоверность информации

Содержание слайда: Ключи таблицы Главный ключ, простой ключ, составной ключ Главный ключ должен быть уникальным!

Содержание слайда: Проблемы реляционного подхода 1) количество таблиц должно быть минимальным; 2) таблицы должны быть нормализованы. Нормализация – это разбиение таблицы на две или более, обладающих лучшими свойствами при включении, изменении и удалении данных (в которых каждый факт появляется лишь в одном месте, т.е. исключена избыточность информации)

Содержание слайда: Основы автоматизированного поиска и отбора информации Одна из основных функций информационной системы — обслуживание операций поиска и выборки данных и расчеты по введенным данным. 1. Аппарат логической алгебры (булевой алгебры). Алфавитный или систематический поиск.

Содержание слайда: Основы автоматизированного поиска и отбора информации 2. Языки манипулирования данными, позволяющие реализовать все операции реляционной алгебры. Среди них наиболее распространены SQL (Structured Query Language – структуризованный язык запросов) и QBE (Quere-By-Example – запросы по образцу).

Содержание слайда: Основы автоматизированного поиска и отбора информации 3. Просмотр информации. Для того чтобы не перебирать все строки БД, можно применить, например, «бинарный» метод поиска, или использовать индексные файлы (относится к старым СУБД).

Содержание слайда: Назначение СУБД

Содержание слайда: Примеры БД СУБД Access

Содержание слайда: OpenOffice Base

Содержание слайда: Программные системы СУБД

Содержание слайда: Классификация БД (ИС) Фактографические Документальные

Содержание слайда: Классификация БД (ИС) информационно-справочные системы информационно-поисковые системы системы оперативной обработки данных Универсальные Специализированные

Содержание слайда: Классификация БД по различным признакам По технологии обработки данных: Централизованные (на одной ЭВМ, как, например, в локальных сетях) Распределенные (информация на нескольких машинах) Настольные (автономные)

Содержание слайда: По способу доступа:

Содержание слайда: Access (OpenOffice Base) Основное изучение отводится на практические занятия.

Содержание слайда: Объекты Access

Содержание слайда: Таблицы в Access

Содержание слайда: Таблицы в OpenOffice Base

Содержание слайда: Формы

Содержание слайда: Формы

Содержание слайда: Формы

Содержание слайда: Формы в OpenOffice Base

Содержание слайда: ОТЧЕТЫ

Содержание слайда: ОТЧЕТЫ

Содержание слайда: Отчеты в OpenOffice Base

Содержание слайда: ЗАПРОСЫ

Содержание слайда: Запросы в OpenOffice Base

Содержание слайда: МАКРОСЫ и МОДУЛИ