Federaal Agentschap voor Onderwijs
Staatsonderwijsinstelling
Middelbare beroepsopleiding
"Tula Economisch College"
In het vakgebied "Informatica"
Presentatie over: "Database. Het concept van een databank. Soorten databanken. Objecten voor het werken met databases. Gegevenstypen in databases en tabellen Access. Basiselementen en concepten van databases»
Voorbereid door een 2e jaars student
groep 216-BP
Chramova Anna
Gecontroleerd door docent:
Vasilyeva I.V.
Sjtsjekino, 2007
VAN OVER D E R F MAAR H EN E:
1. Inleiding……………………………………………………………….……2
2. Het concept van een database………………………………………………..3
3. Typen databank………………………………………….…………4-5
4. Objecten voor het werken met databases…………………………...6-7
5. Gegevenstypen in databases…………………………………………………….8
6. Gegevenstypen in Access-tabellen…………………………………………9
7. Basiselementen en concepten van databases………………..10-15
8. Test………………………………………………………….…16-17
9. Antwoorden op de toets…………………………………………...…….…18
10. Vragen voor zelfonderzoek………………………………..........19
11. Lijst van gebruikte literatuur……………………………….20
12. Presentatie……………………………………………………21-33
13. Review………………………………………………..…………..34
INVOERING:
We hebben kennis gemaakt met het werk van Excel en weten dat deze applicatie speciaal is gemaakt voor het oplossen van problemen met het verwerken van tabelgegevens.
Er zijn systemen (applicaties) voor het oplossen van andere soorten problemen. Met name programma's (applicaties, systemen) spelen nu een zeer belangrijke rol, waarvan de keten het opslaan van data en het uitgeven van data op verzoek van de gebruiker is.
Het gebruik van computers speciaal voor het oplossen van deze klasse van problemen wordt een steeds wijdverbreid fenomeen.
We kunnen gerust stellen dat dergelijke taken en de noodzaak om ze op te lossen in elk bedrijf, in elke onderneming bestaan.
Het basisconcept voor een dergelijk takenpakket is een database. Dit is de naam van een bestand of groep bestanden met een standaardstructuur die wordt gebruikt om gegevens op te slaan.
Voor de ontwikkeling van programma's, systemen van programma's die met databases werken, worden speciale tools gebruikt - databasebeheersystemen (DBMS).
Het DBMS bevat in de regel een speciale programmeertaal en alle andere hulpmiddelen die nodig zijn voor de ontwikkeling van deze programma's.
Momenteel zijn de meest bekende DBMS FOXPRO en ACCESS. Dit laatste is inbegrepen in het professionele pakket MS Office 97.
Dit zijn moderne systemen met een groot potentieel, ontworpen voor de ontwikkeling van complexe softwaresystemen, en de kennis ermee is voor een computergebruiker uitermate nuttig, maar moeilijk te implementeren in het kader van deze handleiding.
Database-concept
Databank (DB) is een verzameling arrays en gegevensbestanden die zijn georganiseerd volgens bepaalde regels die voorzien in standaardprincipes voor het beschrijven, opslaan en verwerken van gegevens, ongeacht hun type.
Databank (DB)- een reeks georganiseerde informatie met betrekking tot een specifiek vakgebied, bedoeld voor langdurige opslag in het externe geheugen van een computer en permanent gebruik.
DB-typen:
1. Factografisch - bevat korte informatie over de objecten van een bepaald systeem in een strikt vast formaat;
2. Documentaire - bevat verschillende soorten documenten: tekst, afbeeldingen, geluid, multimedia;
3. Gedistribueerd - een database waarvan verschillende delen zijn opgeslagen op verschillende computers die op een netwerk zijn aangesloten;
4. Gecentraliseerd - database opgeslagen op één computer;
5. Relationeel - een database met gegevensorganisatie in tabelvorm.
Een van de belangrijkste eigenschappen van de database is de onafhankelijkheid van gegevens van het programma dat deze gegevens gebruikt.
Werken met een database vereist het oplossen van verschillende problemen, de belangrijkste zijn als volgt:
Aanmaken van een database, schrijven van gegevens naar de database, corrigeren van gegevens, selecteren van gegevens uit de database op verzoek van de gebruiker.
De taken van deze lijst worden standaard genoemd.
Het volgende concept heeft betrekking op de database: een programma voor het werken met een database is een programma dat een oplossing biedt voor de vereiste reeks taken. Een dergelijk programma zou in staat moeten zijn om alle problemen van de standaardset op te lossen.
De database in verschillende systemen heeft een andere structuur.
In PVEM worden meestal relationele databases gebruikt - in dergelijke databases is een bestand een tabel in structuur. Daarin worden kolommen velden genoemd, rijen records.
Een voorbeeld van een database is een trein- of busdienstregeling. Hier weerspiegelt elke regel - het record de gegevens van strikt één object. De basis bevat velden: vluchtnummer, route, vertrektijd, etc.
Een klassiek voorbeeld van een database is een telefoongids. Een databasequery is een instructie die aangeeft welke gegevens de gebruiker uit de database wil halen.
Sommige verzoeken kunnen een serieus probleem zijn, voor de oplossing waarvan het nodig is om een complex programma te schrijven. Bijvoorbeeld een query naar de database - het busschema: om het verschil te bepalen in het gemiddelde vertrekinterval van bussen van Rostov naar Taganrog en van Rostov naar Shakhty.
Voorwerpen voor het werk van basissen gegevens
Om een applicatie te maken waarmee u databases kunt bekijken en bewerken, hebben we drie koppelingen nodig:
dataset
databron
visuele bediening
In ons geval wordt deze triade geïmplementeerd in de vorm:
tafel
databron
dbgrid
Tabel maakt rechtstreeks verbinding met een tabel in de database. Hiervoor moet u de database-alias instellen in de eigenschap DataBaseName en de tabelnaam in de eigenschap TableName en vervolgens de relatie activeren: Active property = true.
Omdat de tabel echter een niet-visuele component is, kan de gebruiker, hoewel de verbinding met de database tot stand wordt gebracht, geen gegevens zien. Daarom moet u visuele componenten toevoegen die deze gegevens weergeven. In ons geval is dit het DBGrid-raster. Het raster zelf "weet niet" welke gegevens het moet weergeven, het moet worden aangesloten op de tabel, wat wordt gedaan via de tussenliggende component DataSource.
Waarom hebben we een component nodig - een tussenpersoon? Waarom niet meteen verbinding maken met Table?
Laten we zeggen dat er verschillende visuele componenten zijn - een tabel, invoervelden, enz. aangesloten op de tafel. En we moeten ze allemaal snel overschakelen naar een andere vergelijkbare tabel. Met de DataSource is dit eenvoudig te doen - verander gewoon de eigenschap DataSet, maar zonder de DataSource zou u de aanwijzers voor elk onderdeel moeten wijzigen.
Databasetoepassingen - een draad die de database en de gebruiker verbindt:
DB - dataset - gegevensbron - visuele componenten - gebruiker
Gegevensverzameling:
tafel (tabel, navigatietoegang)
Vraag (query, relationele toegang)
Visuele componenten:
Rasters dbgrid , DBCtrlGrid
Navigator DBNavigator
Allerlei analogen label , Bewerking enzovoort.
Vervangende componenten
Gegevenstypen in databases
In Access kunt u de volgende typen velden definiëren:
Tekst - tekststring; de maximale lengte wordt ingesteld door de parameter "grootte", maar kan niet meer zijn dan 255
MEMO-veld - tekst tot 65535 tekens lang
Numeriek - in de parameter "Veldgrootte" kunt u het veld instellen: byte, integer, real, etc.
Datum/Tijd is een veld waarin tijdgegevens worden opgeslagen.
Geld - een speciaal formaat voor financiële behoeften, dat in wezen een numeriek is
De teller is een automatisch ophogend veld. Wanneer een nieuw record wordt toegevoegd, wordt de interne teller van de tabel met één verhoogd en naar het opgegeven veld van het nieuwe record geschreven. De waarden van dit veld zijn dus gegarandeerd verschillend voor verschillende records. Het type is voor het sleutelveld
Booleaans - ja of nee, waar of onwaar, aan of uit
Een voorwerp OLE – in dit veld kunnen documenten, afbeeldingen, geluiden enz. worden opgeslagen. Het veld is een speciaal geval BLOB – velden ( binair groot Voorwerp ) gevonden in verschillende databases
vervanging
Gegevenstypen in tabellen Toegang :
Tekst
Memo veld
Numeriek
Datum Tijd
monetair
Balie
Logisch
Een voorwerp OLE
Vergeet indexen niet.
Tabellen koppelen.
De integriteitslink regelt trapsgewijze verwijdering en wijziging van gegevens.
Exclusieve toegang tot de database is nodig om er fundamentele wijzigingen in aan te brengen.
Basisconcepten en elementen van databases
Databases waren nodig wanneer er grote hoeveelheden van hetzelfde type informatie moesten worden opgeslagen om deze snel te kunnen gebruiken. Databases (in de brede zin van het woord) zijn door de geschiedenis heen gebruikt door priesters, ambtenaren, kooplieden, woekeraars en alchemisten.
De belangrijkste vereiste voor databases is gemakkelijke toegang tot gegevens, de mogelijkheid om snel uitgebreide informatie te verkrijgen over elk interessant onderwerp (het is niet alleen belangrijk dat de informatie in de database staat, maar ook hoe goed deze is gestructureerd en geïntegreerd) .
Zodra computers verschenen en zich verspreidden, kregen ze vrijwel onmiddellijk het harde en nauwgezette werk toegewezen van het verwerken en structureren van gegevens, databases (DB) in hun huidige betekenis.
Volgens moderne vereisten voor databases, moet de informatie die erin staat:
consistent (er mogen geen gegevens zijn die elkaar tegenspreken);
niet-redundant (onnodige duplicatie van informatie in de database moet worden vermeden, redundantie kan leiden tot inconsistenties - bijvoorbeeld als sommige gegevens zijn gewijzigd, maar hun kopie in een ander deel van de database is vergeten te wijzigen);
holistisch (alle gegevens moeten gekoppeld zijn, er mogen geen koppelingen zijn naar niet-bestaande gegevens in de database)
Relationeel databasemodel werd eind jaren 70 voorgesteld door Edgar Codd. Binnen dit model is een database een verzameling tabellen die door relaties aan elkaar zijn gekoppeld. Met voldoende eenvoud (en dus het gemak van implementatie op een computer) heeft dit model de flexibiliteit om complex gestructureerde gegevens te beschrijven. Daarnaast is voor dit model de theoretische onderbouwing vrij diep uitgewerkt, wat het ook mogelijk maakt om efficiënter met een computer om te gaan bij het maken van een database en het werken ermee. In termen van relatieregels implementeert het relationele model een één-op-veel-relatie tussen tabellen. Dit betekent dat één record in de hoofdtabel overeenkomt met meerdere records in de onderliggende tabel (inclusief geen enkel record). Andere soorten relaties: "een-op-een", "veel-op-een" en "veel-op-veel" - kunnen worden teruggebracht tot dit een-op-veel-type. Relationele databases bestaan uit gerelateerde tabellen.
tafel is een tweedimensionale array waarin gegevens worden opgeslagen. De kolommen van de tabel (binnen het kader van de geaccepteerde notatie van de database) worden velden genoemd, de rijen records. Het aantal tabelvelden ligt vast, het aantal records niet. In feite is de tabel een niet-vaste reeks records met dezelfde veldstructuur in elk record. Het toevoegen van een nieuw record aan een tabel is niet moeilijk, terwijl het toevoegen van een nieuw veld de hele tabel moet herstructureren en bepaalde problemen kan veroorzaken. Getallen, strings, afbeeldingen, etc. kunnen als veldwaarden in records worden opgeslagen. Databasetabellen worden opgeslagen op de harde schijf (op de lokale computer of op de databaseserver, afhankelijk van het type database). Een tabel komt meestal overeen met meerdere bestanden - een hoofd- en meerdere hulpbestanden. De subtiliteiten van de tabelorganisatie hangen af van het gebruikte formaat (dBase, Paradox, InterBase, Microsoft Access, enz.)
Toets - een veld of combinatie van velden in een tabel waarvan de waarden een record uniek identificeren. De sleutel wordt zo genoemd omdat u met de waarden van de sleutelvelden ondubbelzinnig toegang hebt tot het gewenste record. Sleutels zijn dus uitermate handig voor het koppelen van tabellen. Door de sleutelwaarden in de daarvoor bestemde velden van de onderliggende tabel te schrijven en zo de koppeling in te stellen, zorgen we voor een koppeling tussen twee records - een record in de hoofdtabel en een record in de onderliggende tabel. In één record van de ondergeschikte tabel kunnen meerdere koppelingen zijn naar de records van de hoofdtabel. In een schooldagboek kan er bijvoorbeeld een tabel zijn - een lijst met taken, waarbij elk item de achternamen en voornamen (de sleutel van hun twee velden) van verschillende bedienden bevat. Dit is hoe de verbinding van verschillende records van de hoofdtabel wordt uitgevoerd en een nogal complexe gegevensstructuur wordt geïmplementeerd. In de schoolpraktijk worden namen en achternamen gebruikt als sleutelvelden, maar in de database is het beter om speciale sleutelvelden toe te wijzen - individuele nummers (codes) van records. Dit is gegarandeerd een bescherming tegen mogelijke problemen met naamgenoten. In een school waar dergelijke computerhelderheid niet vereist is, is het verschijnen van twee studenten met dezelfde voor- en achternaam in dezelfde klas een zeer zeldzame gebeurtenis, dus een dergelijke technische omissie kan worden vergeven. Naast het koppelen kunnen sleutels worden gebruikt voor directe toegang tot records, waardoor het werken met de tabel wordt versneld.
Inhoudsopgave - een veld, evenals een sleutel, speciaal geselecteerd in de tabel, de gegevens waarin echter kan worden herhaald. Ze dienen ook om de toegang te versnellen en bovendien voor het sorteren en selecteren.
Normale vormen zijn eerder uitgevonden om het proces van het maken van databases te automatiseren, in plaats van als een gids voor degenen die ze handmatig maken (automatisch ontwerp van grote databases kan worden gedaan met behulp van speciale softwaresystemen - tools (CASE). ontwikkeling, de ontwerper denkt onmiddellijk de noodzakelijke structuur, plant de benodigde tabellen en komt niet uit één grote tabel. Normale vormen formaliseren eigenlijk intuïtief begrepen vereisten voor gegevensorganisatie, en helpen in de eerste plaats om buitensporige duplicatie van gegevens te voorkomen.
Eerste normaalvorm:
de informatie in de velden is ondeelbaar (de voor- en achternaam moeten bijvoorbeeld verschillende velden zijn, niet één);
er zijn geen herhalende veldgroepen in de tabel
Tweede normaalvorm:
het eerste formulier ingevuld;
elk niet-sleutelveld wordt uniek geïdentificeerd door de sleutelvelden (eigenlijk de vereiste om een sleutel te hebben)
Derde normaalvorm:
het tweede formulier ingevuld
niet-sleutelvelden moeten alleen uniek worden geïdentificeerd door sleutelvelden (dit betekent dat gegevens die niet afhankelijk zijn van de sleutel in een aparte tabel moeten worden geplaatst)
De derde normaalvormvereiste heeft de betekenis dat een tabel met velden (Voornaam, Achternaam, Klas, Klasleraar) opgesplitst in twee tabellen (Naam, achternaam, klas) En (klas, klasleraar), aangezien het veld Klas het veld Docent klasse op unieke wijze identificeert (en volgens het derde formulier moeten alleen sleutels uniek identificeren).
Voor een beter begrip van de fijne kneepjes van het uitvoeren van bewerkingen met records in tabellen, is het noodzakelijk inzicht te hebben in toegangsmethoden, transacties en bedrijfsregels.
Toegangsmethoden definiëren hoe records technisch worden verwerkt. Toegangsmethoden worden gekozen door de programmeur tijdens de ontwikkeling van de applicatie. De navigatiemethode is gebaseerd op de sequentiële verwerking van de benodigde records één voor één. Het wordt meestal gebruikt voor kleine lokale tabellen. De relationele methode is gebaseerd op het in één keer verwerken van een set records met behulp van SQL-query's. Het wordt gebruikt voor grote externe databases.
Transacties de betrouwbaarheid van operaties in relatie tot storingen te bepalen. Een transactie combineert een reeks bewerkingen die ofwel volledig ofwel helemaal niet moeten worden voltooid. Als een transactie mislukt tijdens de uitvoering, worden alle resultaten van alle daarin opgenomen bewerkingen geannuleerd. Dit zorgt ervoor dat de juistheid van de database niet wordt geschonden, zelfs niet in het geval van technische (in plaats van softwarematige) storingen.
Bedrijfsregels de regels definiëren voor het uitvoeren van bewerkingen en de mechanismen vertegenwoordigen voor het beheer van de database. Door eventuele beperkingen in te stellen op de waarden van de velden, dragen ze ook bij aan het in stand houden van de correctheid van de database. Ondanks mogelijke associaties met business as commerce, zijn business rules er niet direct mee verbonden en zijn het gewoon regels voor het beheren van databases.
Correcte DB:
- niet-redundant;
- consistent;
- holistische
relationele database:
- tafels;
- koppelingen tussen tabellen met behulp van toetsen
- velden (kolommen) - vast;
- items (regels) - gemakkelijk toegevoegd en verwijderd
- identificeert een record op unieke wijze
Sleutels en indexen:
- dienen om tabellen te koppelen, directe toegang, verwerking te versnellen, enz.
Normale vormen:
- dienen ter bestrijding van dataredundantie;
- ze vragen veel, maar met de beste bedoelingen
Toegangsmethoden:
- navigatie;
- relationeel
Beveiliging van database correctheid:
- transacties - technische bescherming
- bedrijfsregels - logische bescherming
TEST
1. Databasemodellen:
MAAR) reclame
B) netwerk
IN) objectgericht
G) revolutionair
D) relationeel
e) integraal
2.Soorten databank:
MAAR) documentaires
B) netwerk
IN) grafisch
G) relationeel
3. Welke van de databases bevat documenten van de meest verschillende typen?
MAAR) verdeeld
B) gecentraliseerd
IN) feitelijk
G) documentaire
4.Wat is een voorbeeld van een database?
MAAR) voetganger die aan de kant van de weg staat
B) telefoonboek
IN) rooster
G) trein- of busschema
5. Wat is een sleutel?
MAAR) koppeling B) het codewoord IN) programma G) veld of combinatie van tabelvelden6. Wat wordt er weergegeven als resultaat van de uitvoering van het programmafragment?
M:= 'biologie';
k:= 'dierentuin' + kopie(m, 4, 5);
schrijven (k);
Test antwoorden
Vragen voor zelftest :
1. Wat is een databank?
2. Wat is een klassiek voorbeeld van een database?
3. Geef enkele databasevoorbeelden
4. Welk type database wordt meestal gebruikt in PVEM?
5. Welke soorten databases ken je?
6. Welke drie koppelingen hebben we nodig om een applicatie te maken waarmee we databases kunnen bekijken en bewerken?
7. Welke soorten velden kunnen in Access worden gedefinieerd?
8. Waarom hebben we exclusieve toegang tot de database nodig?
9. Wat is het relationele databasemodel?
10. Hoeveel normaalvormen zijn er in de database? Inventariseer ze
11. Wat zijn transacties?
L EN t E R MAAR t Bij R MAAR :
1. Informatica. Leerboek voor het middelbaar beroepsonderwijs (+cd) / Onder het algemeen. red. IA. Chernoskutova - St. Petersburg: Peter, 2005. - 272 p.: ill. blz. 24 - 25
2. Informatica. Leerboek voor studenten. ped. universiteiten / A.V. Mogilev; NIPak, E.K.Hönner; Ed. EK Hönner. - M., 1999. - 816 blz. 185 - 187
3. Informatica. Leerboek. - 3e revisie. red. / red. prof. NV Makarova. - M.: Financiën en statistiek, 2000. - 768 p.: ill.
R E C E N Z I A
Basisconcepten over databases en DBMS
| Parameternaam | Betekenis |
| Artikel onderwerp: | |
| Rubriek (thematische categorie) | Verbinding |
Hoorcollege 3. Onderwerp 4.3 Inzicht in de organisatie van databases en databasebeheersystemen.
1 Basisconcepten over databases
2 Microsoft Access-DBMS
Basisconcepten over databases en DBMS
Informatiesysteem (IS)- ϶ᴛᴏ een systeem gebouwd op basis van computertechnologie, ontworpen om aanzienlijke hoeveelheden informatie op te slaan, te doorzoeken, te verwerken en te verzenden, dat een zekere praktische reikwijdte heeft.
Database- ϶ᴛᴏ IS, dat in elektronische vorm wordt opgeslagen.
Databank (DB)- een georganiseerde reeks gegevens die bedoeld zijn voor langdurige opslag in het externe geheugen van een computer, constant bijgewerkt en gebruikt.
Databases worden gebruikt om grote hoeveelheden informatie op te slaan en op te halen. Voorbeelden van databases: notebook, woordenboeken, naslagwerken, encyclopedieën, enz.
Databaseclassificatie:
1. Door de aard van de opgeslagen informatie:
- Factografisch - bevatten beknopte informatie over de beschreven objecten, gepresenteerd in een strikt gedefinieerd formaat (archiefkasten, bijvoorbeeld: database van het boekenfonds van de bibliotheek, database van het personeel van de instelling),
- Documentaire - bevatten verschillende soorten documenten (informatie): tekstueel, grafisch, audio, multimedia (archieven, bijvoorbeeld: naslagwerken, woordenboeken, databases van wetgevingshandelingen op het gebied van strafrecht, enz.)
2. Volgens de methode van gegevensopslag:
- Gecentraliseerd (opgeslagen op één computer),
- Gedistribueerd (gebruikt in lokale en wereldwijde computernetwerken).
3. Volgens de structuur van de gegevensorganisatie:
- relationeel (tabel),
- Niet-relationeel.
De term ʼʼrelationeelʼʼ (van het Latijnse relatio - relatie ) geeft aan dat een dergelijk gegevensopslagmodel is gebaseerd op de relatie tussen de samenstellende delen. relationeel de database is in wezen een tweedimensionaal tafel. Elke rij van zo'n tabel wordt een record genoemd. Tabelkolommen worden velden genoemd: elk veld wordt gekenmerkt door zijn naam en gegevenstype. DB-veld - ϶ᴛᴏ tabelkolom met de waarden van een bepaalde eigenschap.
Eigenschappen relationele datamodellen:
Elk tabelelement is één gegevenselement;
Alle velden van de tabel zijn homogeen, ᴛ.ᴇ. één type hebben;
Er zijn geen identieke vermeldingen in de tabel;
De volgorde van records in de tabel moet willekeurig zijn en kan worden gekenmerkt door het aantal velden, het gegevenstype.
hiërarchisch Het is gebruikelijk om een database aan te roepen waarin de informatie als volgt is geordend: één element wordt als het belangrijkste beschouwd, de rest is ondergeschikt. IN hiërarchisch databaserecords zijn geordend in een bepaalde volgorde, zoals treden van een ladder, en het zoeken naar gegevens kan worden uitgevoerd door sequentiële "afdaling" van stap tot stap. Dit model wordt gekenmerkt door parameters als niveaus, knooppunten, koppelingen. Het werkingsprincipe van het model is zodanig dat meerdere knooppunten van een lager niveau door middel van een verbinding worden verbonden met één knooppunt van een hoger niveau.
Een knooppunt is een informatiemodel van een element dat zich op een bepaald niveau van de hiërarchie bevindt.
Eigenschappen van het hiërarchische datamodel:
Verschillende knooppunten op een lager niveau zijn verbonden met slechts één knooppunt op een hoger niveau;
Een hiërarchische boom heeft slechts één hoekpunt (root), is niet ondergeschikt aan een ander hoekpunt;
Elk knooppunt heeft zijn eigen naam (identifier);
Er is slechts één pad van de root-invoer naar de meer persoonlijke gegevensinvoer.
De hiërarchische database is de Windows Folder Directory, die toegankelijk is door Explorer te starten. Het hoogste niveau is de Desktop-map. Op het tweede niveau bevinden zich de mappen My Computer, My Documents, Network Places en Prullenbak, die afstammelingen zijn van de Desktop-map, die onderling een tweeling zijn. De map Deze computer is op zijn beurt een voorouder met betrekking tot mappen op het derde niveau, schijfmappen (Schijf 3.5 (A:), C:, D:, E:, F:) en systeemmappen (Printers, Configuratiescherm, enz. ...).
netwerk Het is gebruikelijk om een database aan te roepen waarin horizontale links worden toegevoegd aan verticale hiërarchische links. Elk object moet master en slave zijn.
De netwerkdatabase is eigenlijk het World Wide Web van het wereldwijde computernetwerk Internet. Hyperlinks koppelen honderden miljoenen documenten aan elkaar in een enkele gedistribueerde netwerkdatabase.
Databasesoftware heet databasemanagementsysteem(DBMS). DBMS worden gebruikt voor het ordelijk opslaan en verwerken van grote hoeveelheden informatie.
Databasemanagementsysteem(DBMS) - ϶ᴛᴏ een systeem dat zorgt voor zoeken, opslaan, corrigeren van gegevens en het vormen van antwoorden op vragen. Het systeem zorgt voor de veiligheid van gegevens, hun vertrouwelijkheid, verplaatsing en communicatie met andere software.
De belangrijkste acties die de gebruiker kan uitvoeren met het DBMS:
Opzetten van de databasestructuur;
Het vullen van de database met informatie;
Wijzigen (bewerken) van de structuur en inhoud van de database;
Zoeken naar informatie in de database;
Gegevens sorteren;
Databasebescherming;
Controle op de integriteit van de database.
Moderne DBMS maken het mogelijk om niet alleen tekstuele en grafische informatie op te nemen, maar ook geluidsfragmenten en zelfs videoclips.
Het gebruiksgemak van het DBMS stelt u in staat om nieuwe databases aan te maken zonder te hoeven programmeren, maar met alleen ingebouwde functies. DBMS zorgt voor de juistheid, volledigheid en consistentie van gegevens, evenals voor gemakkelijke toegang ertoe.
Populaire DBMS - FoxPro, Access voor Windows, Paradox.
Bovendien is het uiterst belangrijk om onderscheid te maken tussen de eigenlijke databases (DB) - geordende datasets, en databasebeheersystemen (DBMS) - programma's die de opslag en verwerking van gegevens beheren. De Access-toepassing, die deel uitmaakt van de Microsoft Office-programmasuite, is bijvoorbeeld een DBMS waarmee de gebruiker tabellarische databases kan maken en verwerken.
Principes van constructie van controlesystemen databases volgen uit de eisen waaraan de databaseorganisatie moet voldoen:
- prestatie en gereedheid. Aan verzoeken van de gebruiker wordt voldaan door de database tegen de snelheid die nodig is om de gegevens te gebruiken. De gebruiker ontvangt snel gegevens wanneer hij deze nodig heeft.
- Minimale kosten. Lage kosten voor het opslaan en gebruiken van gegevens, waardoor de kosten voor het aanbrengen van wijzigingen tot een minimum worden beperkt.
- Eenvoud en gebruiksgemak. Gebruikers kunnen gemakkelijk achterhalen en begrijpen welke gegevens ze hebben. Toegang tot gegevens moet eenvoudig zijn, met uitsluiting van mogelijke fouten van de kant van de gebruiker.
- Gemakkelijk wijzigingen door te voeren. De database kan groeien en veranderen zonder de bestaande manieren om de gegevens te gebruiken te verstoren.
- Mogelijkheid tot zoeken. Een databasegebruiker kan allerlei vragen stellen over de daarin opgeslagen gegevens. Om dit te implementeren wordt de zogenaamde query-taal gebruikt.
- Integriteit. Moderne databases kunnen gegevens bevatten die door veel gebruikers worden gebruikt. Het is erg belangrijk dat data-elementen en koppelingen daartussen niet worden geschonden tijdens het gebruik. Hardwarefouten en verschillende soorten willekeurige storingen mogen echter niet leiden tot onomkeerbaar gegevensverlies. Dit betekent dat het gegevensbeheersysteem een mechanisme voor gegevensherstel moet bevatten.
- Veiligheid en geheimhouding. Onder gegevensbeveiliging wordt verstaan de bescherming van gegevens tegen onopzettelijke of opzettelijke toegang tot deze gegevens door personen die daartoe niet het recht hebben, tegen ongeoorloofde wijziging (wijziging) van gegevens of hun vernietiging. Geheimhouding wordt gedefinieerd als het recht van individuen of organisaties om te beslissen wanneer en hoeveel informatie moet worden gedeeld met andere individuen of organisaties.
Aan de hand van het voorbeeld van een van de meest voorkomende databasebeheersystemen - Microsoft Access is onderdeel van het populaire Microsoft Office-pakket - maken we kennis met de belangrijkste soorten gegevens, het maken van databases en het werken met databases.
Basisconcepten van databases en DBMS - concept en typen. Classificatie en kenmerken van de categorie "Basisconcepten van databases en DBMS" 2017, 2018.
Home > AbstractMinisterie van Onderwijs van de Republiek Wit-Rusland
Wit-Russische Staatsuniversiteit
Samenvatting over het onderwerp:
"DBMS-toegang. Basisconcepten. Tafels. Verzoeken. formulieren. Rapporten. Database aanmaken"
Voltooid door een student van het 1e jaar van de groep "Economics" Pantyukhina Lyubov Vladimirovna Leidinggevende: Kozhych Pavel Pavlovich Microsoft Access. Basisconcepten. vijf Relaties tussen tabellen. 7 Database maken 10 Referenties 20
Invoering
Geautomatiseerde databanken zijn lange tijd een integraal onderdeel geweest van bijna alle computerbesturingssystemen op elk niveau - van industrie tot individuele onderneming. Het ontwerpen en maken van een database (DB) is echter nog steeds een proces dat meer verwant is aan kunst dan aan wetenschap. In de afgelopen jaren is het niveau van consumentenkwaliteiten van databasebeheersystemen (DBMS) onmetelijk toegenomen: een verscheidenheid aan ondersteunde functies, een gebruiksvriendelijke interface, koppeling met softwareproducten, de mogelijkheid om op een netwerk te werken, enz. Maar de veranderingen hebben nauwelijks iets geraakt aan wat vroeger logische structuren Database werd genoemd. Dit zijn de formulieren waarin de gebruiker zijn informatie indient en opslaat. Maar het is van hen dat het gemak van het werk van de gebruiker met de database grotendeels afhangt: de formulering van de zoekopdracht, het gemak van het zoeken naar gegevens, het formulier voor het verstrekken van beknopte informatie en andere bewerkingen.Tot nu toe is er veel ervaring opgedaan bij het ontwerpen van databanken. Dit stelt u in staat om het proces van het maken van een database veel meer geformaliseerd te maken. We hebben het dus over informatie die wordt gevormd en verzameld in computerdatabanken. In reële omstandigheden wordt dit concept in twee verschillende betekenissen gebruikt:- Informatie opgeslagen op papier en samengevat in een nieuwe elektronische databank Databank die eerder is aangemaakt en nog steeds in gebruik is
Microsoft Access. Basisconcepten.
Dr. E.F. Codd van de IBA Corporation publiceerde een artikel in het juninummer van 1970 van de Association for Computing Machinery getiteld "A Relational Model of Data for Large Shared Databanks." grote, gedeelde databases"). De specialiteit van Dr. Codd was een tak van de wiskunde die verzamelingenleer wordt genoemd, waarin het concept van relaties wordt gedefinieerd. De arts definieerde zelf een relatie als een benoemde set tuples (records of rijen) die attributen heeft (velden of kolommen). Een van de attributen moet een unieke waarde bevatten waarmee elke tuple kan worden geïdentificeerd. De algemene term voor een relatie is een tabel, die elke gebruiker gemakkelijk kan zien als een spreadsheet. DBMS (databasebeheersysteem) is een universele softwaretool voor het maken en onderhouden van databases en toepassingen voor gebruik in verschillende vakgebieden. DBMS biedt multidimensionale toegang tot gegevens en het gebruik van dezelfde gegevens door verschillende taken en gebruikerstoepassingen. DBMS verschillende datamodellen worden ondersteund. Gegevensmodel is een methode (principe) van de logische organisatie van gegevens die door het DBMS wordt gebruikt. De meest bekende zijn de hiërarchische, netwerk- en relationele modellen.In het DBMS voor personal computers wordt het voornamelijk ondersteund relationeel model , die zich onderscheidt door de eenvoud en uniformiteit van gegevenspresentatie door de eenvoudigste tweedimensionale tabellen. Het relationele model biedt de mogelijkheid om gegevensverwerkingsbewerkingen te gebruiken in verschillende DBMS die een enkele basis hebben: relatie algebra (relationele algebra), en een universele taal voor het structureren van zoekopdrachten - SQL (Structured Query Language). De belangrijkste logische structurele eenheid van gegevensmanipulatie is: lijn tafels - Vermelding. De structuur van een record wordt bepaald door de samenstelling van de velden. De set recordvelden komt overeen met logisch gerelateerde attributen die een bepaalde entiteit van het onderwerpgebied kenmerken. Typische functies van een DBMS voor het manipuleren van gegevens zijn het ophalen, toevoegen, verwijderen en wijzigen van gegevens. Gegevensbemonstering – selectie van records uit onderling gerelateerde tabellen in overeenstemming met gespecificeerde voorwaarden. Gegevens toevoegen en verwijderen – nieuwe gegevens toevoegen of bestaande verwijderen. Gegevens wijzigen – wijziging van gegevenswaarden in de velden van bestaande records. Gegevens uit een of meer gerelateerde tabellen kunnen worden verwerkt. Verwerkingshandelingen omvatten berekeningen binnen elk record, het groeperen van records, verwerking met behulp van statistische functies. DBMS Microsoft Access is een relationeel databasebeheersysteem dat alle benodigde tools bevat voor het maken van een lokale database. Grafische ontwerptools stellen de gebruiker in staat database-objecten en toepassingsobjecten te creëren met behulp van talrijke grafische elementen zonder toevlucht te nemen tot programmeren. Dialoogtools worden vertegenwoordigd door verschillende wizards die in dialoogmodus met de gebruiker stelt u in staat om objecten te creëren en verschillende functies uit te voeren voor het reorganiseren en transformeren van de database.Onder de talrijke grafische ontwerptools en dialoogtools van Microsoft Access, moet u de tools voor het maken benadrukken:- tafels
en databaseschema's verzoeken
selecties die gegevens uit verschillende tabellen selecteren en combineren in één virtuele tabel die kan worden gebruikt in veel taken van de toepassing voor wijzigingsverzoeken voor de database Schermformulieren
, ontworpen om gegevens in een interactieve modus in te voeren, te bekijken en te verwerken Rapporten
, ontworpen om gegevens uit de database en de resultaten van hun verwerking in een gebruiksvriendelijke vorm te bekijken en af te drukken Gegevenstoegangspagina's die werken met databases op internet en lokaal netwerk
tafels
Een relationele database is een reeks onderling verbonden tweedimensionale tabellen. Een set relationele tabellen, waartussen een relatie wordt gelegd, vormt de logische structuur van een relationele database. De relationele databasetabellen moeten alle gegevens bevatten die nodig zijn om de problemen van het onderwerpgebied op te lossen, en elk gegevenselement moet in slechts één exemplaar in de database worden opgeslagen. Tabellen vormen daarom de ruggengraat van een database. De tabellen bevatten beschrijvingen van echte objecten. Om tabellen te maken die voldoen aan het relationele gegevensmodel, wordt een proces gebruikt dat gegevensnormalisatie wordt genoemd. Normalisatie - dit is het verwijderen van dubbele gegevens uit de tabel door ze over te zetten naar nieuwe tabellen De structuur van een relationele tabel wordt bepaald door de samenstelling van de velden. Elk veld definieert een bepaald kenmerk van de entiteit. De tafels zijn opgebouwd uit lijnen En kolommen . De inhoud van het veld wordt aangegeven in de kolom van de tabel, waarin de eigenschappen zijn opgeslagen van de objecten die in de tabel worden weergegeven. Een kolom bevat records van hetzelfde type. De inhoud van de tabel staat in de rijen, hetzelfde type in structuur. Elke rij bevat gegevens over een specifieke instantie van een entiteit en wordt een record genoemd.Voor tabellen gebruikt u meestal een tabelweergave voor het invoeren van gegevens en een ontwerpweergave voor het bekijken en wijzigen van de tabelstructuur. U schakelt van de ene modus naar de andere door op de knop te klikken. Visie. Nadat de set tabellen die nodig is om de database te maken is geselecteerd en de velden van de tabellen zijn gedefinieerd, moeten de unieke velden worden geselecteerd. Unieke velden - dit zijn velden waarin waarden niet kunnen worden herhaald. Een veld waarvan de waarde kan worden gebruikt om een record in een tabel te identificeren, wordt genoemd hoofdsleutel . De primaire sleutel kan het serienummer van het record, het artikel van het product, enz. zijn. Als de primaire sleutel niet is geselecteerd, zal Access hierover informeren en aanbieden om het sleutelveld te specificeren, u moet dit aanbod niet weigeren, want in het geval van het koppelen van tabellen moet u dit probleem in ieder geval oplossen en de hoofdsleutel.Relaties tussen tabellen.
In een genormaliseerde relationele database wordt de relatie tussen twee tabellen gekenmerkt door een relatie van records van het type een op een , een te veel , veel te veel . Houding een op een gaat ervan uit dat elk record in de ene tabel overeenkomt met het ene record in een andere. Houding een te veel gaat ervan uit dat elk record van de eerste tabel overeenkomt met veel records van een andere tabel, maar dat elk record van de tweede tabel overeenkomt met slechts één record in de eerste. Dienovereenkomstig is de verbinding veel te veel - dit is een relatie van veel records van de ene tabel met veel records van een andere. Voor twee tabellen die een een-op-veel-relatie hebben, wordt een relatie tot stand gebracht door de unieke sleutel van de tabel die de "ene" kant van de relatie - de hoofdtabel in de relatie. In de tweede tabel, die de "veel"-kant van de relatie vertegenwoordigt en de ondergeschikte tabel wordt genoemd, kan deze associatiesleutel deel uitmaken van de unieke sleutel of geen deel uitmaken van de sleutel. In de ondergeschikte tabel wordt de koppelingssleutel ook wel vreemde sleutel .Formulieren
Formulieren zijn de handigste manier om gegevens in een tabel weer te geven. Het voordeel van een gegevensinvoerformulier is dat het eenvoudig en duidelijk is. Een ander voordeel van het formulier is dat alle informatie in formulieren op het scherm wordt weergegeven, terwijl in query's en tabellen een deel van de informatie van het scherm kan verdwijnen. Met een formulier, en vooral met een filter, kunt u alleen die velden weergeven die de nodige informatie bevatten. Formulieren kunnen ook worden ontworpen, dwz. hun uiterlijk veranderen Een formulier is in wezen een venster waarin u besturingselementen kunt plaatsen voor het invoeren en weergeven van gegevens Een formulier bestaat uit een hoofdformulier op basis van een specifieke tabel. Daarnaast kan een formulier subformulieren bevatten die aan andere tabellen zijn gekoppeld. De belangrijkste elementen van het formulier zijn labels, die de tekst aangeven die direct in het formulier wordt weergegeven, en velden die de waarde van de tabelvelden bevatten. In Access kunt u vijf soorten autoforms gebruiken: tabel, lint, kolom, draaitabel en draaigrafiek. bandvorm bevat meerdere items, wat er aantrekkelijker uitziet dan een tabelweergave. autoform in een kolom toont slechts één record op een bepaald moment, gebruik de navigatiebalk onderaan het formulier om naar een ander record te navigeren. Als een formulier is gemaakt voor het invoeren of bewerken van records, dan is het meest geschikte type een autoform in een kolom; als het formulier door veel gebruikers wordt gebruikt om informatie te bekijken, is het beter om een tabel- of lintweergave te gebruiken, omdat. ze zien er aantrekkelijker uit. Automatische formulieren zoals draaitabel En draaigrafiek , bieden geavanceerde opties voor gegevenspresentatie, maar wanneer u ze maakt, moet u bovendien een aantal bewerkingen uitvoeren.Verzoeken
Verzoeken worden gebruikt om informatie uit de database op te halen die de gebruiker nodig heeft. Onder bemonstering we zullen een dynamische tabel begrijpen met gegevensrecords die voldoen aan de relevante voorwaarden. Query's bieden snelle en efficiënte toegang tot gegevens die in een tabel zijn opgeslagen. Naast het sorteren of evalueren van een uitdrukking, kunt u met query's gegevens uit gerelateerde tabellen samenvatten. Query's worden niet in de database opgeslagen, informatie wordt alleen in tabellen opgeslagen. Maar de tabel die is verkregen als resultaat van de query kan worden gebruikt als gegevensbron in rapportformulieren en andere query's. U kunt wijzigingen in de query invoeren, deze worden weergegeven in de bijbehorende tabel. In de tabel zijn de gegevens altijd gesorteerd op de primaire sleutel. Query's worden gebruikt om op andere criteria te sorteren.Als u tabellen maakt, moet u in de regel proberen ze niet vol te proppen met gegevens. Het maken van een berekend veld doet u door eenvoudig uitdrukkingen voor berekening in te voeren in een lege kolom van het aanvraagformulier. Alleen veldnamen staan tussen vierkante haken. Als resultaat van de query bevat de tabel een veld waarin het resultaat van de berekening staat. Query's kunnen worden onderverdeeld in verschillende typen: door de resultaten van hun acties , kenmerken van hun implementatie , volgens de vormingsmethode . Meest gebruikt standaard selectiequery's , gebruikt om de voor de gebruiker interessante gegevens te selecteren en in de vorm van een tabel te presenteren. Backgammon met standaard selectiequery's, query's kunnen worden gemarkeerd actie ondernemen , die worden gebruikt om nieuwe databasetabellen te maken. De meest voorkomende zoekopdrachten zijn totaal-, parameter- en berekeningsquery's. Query met een parameter is een selectiequery die een dialoogvenster weergeeft voor het invoeren van queryparameters. Om zo'n query in de regel te maken: Selectievoorwaarde vereiste parameter wordt tussen vierkante haken aangegeven. Zoekopdracht met totalen is een selectiequery die niet is ontworpen om de inhoud van records weer te geven, maar om definitieve berekeningen uit te voeren op de gegevens die erin zijn opgeslagen.Rapporten
Rapporten zodat de gegevens in de vereiste vorm kunnen worden gepresenteerd. Rapportagetools van Microsoft Access zijn ontworpen om een rapportlay-out te ontwerpen, volgens welke gegevens kunnen worden uitgevoerd in de vorm van een afgedrukt document.Rapporten lijken erg op formulieren. Wanneer u aan een rapport werkt, kunt u dezelfde gebieden gebruiken als bij het maken van tabellen.Microsoft Access toont de koptekst bovenaan de pagina, hetzelfde gebeurt met de voettekst. De titel wordt eenmaal aan het begin en de noot aan het einde afgedrukt. De gebruiker kan verschillende velden definiëren waarmee gegevens worden gegroepeerd. De meeste rapporten verwijzen in hun uiterlijk naar: plakband of rapporten in een kolom . Een kolomrapport voert de gegevens van elk veld in een aparte rij in, wat resulteert in een enkele kolom. Deze optie wordt vaker gebruikt voor het afdrukken van een rapport.Database maken
Om een database te maken met Microsoft Access, moet u nadenken over de structuur ervan, het aantal en de samenstelling van de tabellen in de database bepalen, de nodige formulieren, query's en gerelateerde rapporten maken. bedrijf "Globale programma's" maakt zijn eigen database.Na het openen van de Microsoft Access-toepassing, selecteert u het juiste tabblad dat ons vraagt om een nieuwe database aan te maken. (We slaan de gemaakte database op door deze een unieke naam te geven, in ons geval - "Globale programma's" ).- We moeten een reeks tabellen maken: Werknemers, goederen, diensten, contacten.
In het raam dat opent, klopt de voering eruit "Tafels""Tafels maken in ontwerpmodus" Vul de juiste velden in, wijs ze een type toe (in dit geval alle ontvangen velden Bericht soort, behalve het veld Volgnummer, dat het type . heeft Balie, waarmee u aan elk item een nummer kunt toewijzen). Selecteer het sleutelveld ("OrdinalNumber", omdat het het type Teller heeft)
- De tabel invullen in de voorste modus
- Op dezelfde manier maken we alle benodigde tabellen
- Selecteer een insert in het open venster "Formulieren" We zullen de benodigde formulieren maken met behulp van de formulierwizard
- selecteer hiervoor de tabellen waarvoor we formulieren nodig hebben (dit zijn bijvoorbeeld de tabellen "Werknemers" en "Producten")
selecteer met behulp van het >/>>-pictogram de velden die in het formulier zullen worden gebruikt; selecteer in de volgende stap het formuliertype, de ontwerpstijl, stel de naam van het formulier in en geef het voltooide formulier weer 
- Hetzelfde doen we voor de overige formulieren.
- Voor ons bedrijf moet u twee verzoeken maken. Selecteer een bijlage in het open venster "Verzoeken" We zullen query's maken in ontwerpmodus. Voeg de nodige tabellen toe.
- We sorteren, filteren en selecteren volgens bepaalde voorwaarden
IN Veld voeg de nodige velden toe uit bestaande tabellen; in het veld Sorteren u kunt de gegevens in oplopende/aflopende volgorde sorteren; in een van de vrije velden kunt u, door het build-commando te selecteren in het contextmenu, een uitdrukking invoeren die de benodigde informatie berekent en weergeeft. - Een inzet kiezen "Rapporten" We zullen rapporten maken met behulp van de wizard Selecteer een tabel/query waarover we een rapport zullen maken
- Wij bereiden het ontvangen document voor
- In de weergavemodus het voltooide rapport weergeven
Uitgang:
In dit artikel werden de kenmerken van elektronische databases, hun structuur, kenmerken en voordelen beschouwd. Met behulp van beeldmateriaal werden de belangrijkste concepten en fasen in het samenstellen van een elektronische databank beschreven, evenals de noodzaak om te kunnen beschikken over een database. In grote ondernemingen en niet alleen is de hoeveelheid informatie zelfs zo groot dat het opslaan in een eenvoudige papieren vorm niet alleen duur, maar ook onhandig is. En met behulp van een database kun je alle informatie in een redelijk handige vorm structureren, aanvullen, bijwerken, corrigeren en bekijken. Databases (en in ons geval Microsoft Access) zijn een grandioze ontdekking. Kennis van de gebruiker van elektronische databanken helpt om hun vaardigheden te verbeteren. De meest gevraagde vaardigheid in de 21e eeuw bij het solliciteren naar een baan is de mogelijkheid om met Office te werken, in het bijzonder met de toepassing ervan - Access.Lijst met gebruikte literatuur
- Microsoft Access 2002, M., 2002 R. Jennings, Microsoft Access 2002, M., 2002 V. Pasko, Access 97, Kiev, 1997 Yu. B. Bekarevich, Microsoft Access 2003, St. Petersburg, 2004 S. Bemer, MS Access 2.0, St. Petersburg, 1995 Mans V., Microsoft Access 2.0. Lokale versie, M., 1995 Dubnov P. Yu., Access 2002, M., 2004 Frolov IM, Encyclopedia of Microsoft Office 2003, M., 2004 Ivanov V., Microsoft Office System 2003. Russische versie, St. Petersburg, 2004 Palmer S., Access 2 voor dummies, Kiev, 1995
Een databasebeheersysteem is een set software en taalhulpmiddelen die nodig zijn om databases aan te maken, te verwerken en up-to-date te houden.
OplossingEen database is een georganiseerde structuur voor het opslaan van informatie. Een databasebeheersysteem (DBMS) kan worden gedefinieerd als een set softwaretools die is ontworpen om een databasestructuur te creëren, vul
- Document
Voor voltijd- en avondstudenten van technische universiteiten die geautomatiseerde informatiesystemen en databasebeheersystemen bestuderen.
Werkprogramma discipline database richting
WerkprogrammaHet werkprogramma is opgesteld in overeenstemming met de nationale onderwijsstandaard van het hoger beroepsonderwijs in de richting van het opleiden van een afgestudeerde 654600 - Informatica en computertechnologie, specialiteiten
Richtlijnen voor de uitvoering van het cursusproject in de discipline "Databases"
RichtlijnenVoldoet aan rijkseisen voor een minimale inhoud en opleidingsniveau van afgestudeerden in de specialiteit 230105 van het middelbaar beroepsonderwijs
Hoofdopleiding hbo Studierichting 032700 Filologie (2)
Belangrijkste educatieve programma1.1. Het hoofdonderwijsprogramma (BEP) van de bacheloropleiding, uitgevoerd door de universiteit in de richting van voorbereiding 032700 Filologie en het opleidingsprofiel van Binnenlandse Filologie (Bashkir-taal en literatuur).
Stuur uw goede werk in de kennisbank is eenvoudig. Gebruik het onderstaande formulier
Studenten, afstudeerders, jonge wetenschappers die de kennisbasis gebruiken in hun studie en werk zullen je zeer dankbaar zijn.
geplaatst op http://www.allbest.ru/
DATABASESYSTEEMBEVEILIGING
Lsectie 1. Basisconcepten van databasesystemen
Database- een reeks gegevens die zijn opgeslagen in overeenstemming met het gegevensschema, waarvan de manipulatie wordt uitgevoerd in overeenstemming met de regels van gegevensmodelleringstools.
Database- een verzameling gegevens georganiseerd volgens een conceptuele structuur die de kenmerken van deze gegevens en de relatie daartussen beschrijft, en een dergelijke verzameling gegevens die een of meer toepassingsgebieden ondersteunt.
DBMS- Dit is een reeks programma's en taalhulpmiddelen voor algemene of speciale doeleinden die zorgen voor het beheer, de creatie en het gebruik van de database.
DBMS-classificatie
I. Per datamodel.
1. Hiërarchisch;
2. Netwerk;
3. relationeel;
4. Objectgericht;
5. Object-relationeel;
II. Via toegang tot de database.
1. Bestandsserver;
2. Client-server;
3. Ingebed.
Hoofd functies DBMS
1. onmiddellijk controle bestanden DB .
Het voorzien van de nodige structuren met extern geheugen, zowel voor het opslaan van gegevens die direct in de database zijn opgenomen, als voor servicedoeleinden (bijvoorbeeld om het zoeken te versnellen).
2. Controle buffers operationeel geheugen .
DBMS werkt meestal met een database van aanzienlijke omvang, en deze grootte is altijd groter dan het beschikbare RAM-geheugen, dus de enige beschikbare manier om de prestatiesnelheid te verhogen is om gegevens in RAM te bufferen, dus ontwikkelde DBMS onderhouden hun eigen set RAM-buffers met hun eigen buffervervangingsdiscipline.
3. Controle transacties .
transactie- de volgorde van bewerkingen op de database van het beschouwde DBMS als geheel. Ofwel de transactie is met succes uitgevoerd en het DBMS legt de wijzigingen vast in de database die door deze transactie zijn aangebracht, of geen van deze wijzigingen wordt op enigerlei wijze weerspiegeld in de status van de database. Het concept van een transactie is nodig om de logische integriteit van de database te behouden.
4. Journalisering .
Een van de belangrijkste vereisten voor een DBMS is de betrouwbaarheid van gegevensopslag in extern geheugen. Opslagbetrouwbaarheid verwijst naar het feit dat het DBMS in staat is om de laatste consistente staat van de database te herstellen na een hardware- of softwarefout. Gewoonlijk worden 2 soorten hardwarestoringen beschouwd: 1) een zachte storing, die kan worden geïnterpreteerd als een plotselinge stop van de computer; 2) een harde storing, die kan worden geïnterpreteerd als een plotselinge computerstoring, die wordt gekenmerkt door het verlies van bepaalde informatie op externe media. logboek- een speciaal deel van de database, ontoegankelijk voor gebruikers van het DBMS en met grote zorg onderhouden, waarin alle wijzigingen in het hoofdgedeelte van de database worden vastgelegd.
5. Ondersteuning voor databasetalen.
Om met de database te werken, worden speciale talen gebruikt, databasetalen genoemd. In eerdere versies van het DBMS werden verschillende talen ondersteund, gespecialiseerd in de uitgevoerde functies. Meestal werden er twee onderscheiden: een taal voor het uitlichten van databasestructuren en een datamanipulatietaal. Nu is deze taal TSQL.
Typische organisatie van een modern DBMS
1. Kern .
Verantwoordelijk voor het beheren van gegevens in het externe geheugen in het DBMS, het beheren van RAM-buffers, het beheren van transacties en het loggen. Het is mogelijk om kernelcomponenten toe te wijzen: datamanager, buffers, transacties, logs.
2. Compiler taal .
De belangrijkste functie van een taalcompiler is het compileren van taalverklaringen onder een gecontroleerd programma.
3. Nutsvoorzieningen DB .
Ze markeren procedures die te duur zijn om uit te voeren met behulp van de databasetaal, zoals het laden van de database, het laden van globale integriteit, enzovoort.
Lezing2. Inleiding tot het relationele datamodel
De relationele benadering van database-organisatie werd eind jaren zestig vastgelegd door Edgar Codd. In het moderne datatijdperk is de aanpak een van de meest voorkomende.
De voordelen van de relationele benadering zijn:
Het is gebaseerd op een klein aantal intuïtief te begrijpen abstracties, op basis waarvan eenvoudige modellering van de meest voorkomende vakgebieden mogelijk is. Deze abstracties kunnen nauwkeurig en formeel worden gedefinieerd. De theoretische basis van de relationele benadering is het apparaat van verzamelingenleer en wiskundige logica. De relationele benadering maakt niet-navigatiemanipulatie van gegevens mogelijk zonder de specifieke fysieke structuur van de database in het externe geheugen te hoeven kennen.
Basisconcepten voor relationele databases
1. Gegevenstype;
3. Attribuut;
4. Tupel;
5. Houding;
6. Primaire sleutel.
Data type
Gegevenswaarden die zijn opgeslagen in een relationele database, worden getypt, dat wil zeggen dat het type van elke opgeslagen waarde bekend is. Het concept van datatype in het relationele model is volledig consistent met het concept van datatypes van de programmeertaal.
Domein
In het algemeen wordt een domein gedefinieerd door het specificeren van een basisgegevenstype waartoe de elementen van het domein behoren en een willekeurige logische uitdrukking die wordt toegepast op een element van dit gegevenstype (domeinbeperking). Een element is alleen een domeinelement als de evaluatie van de domeinbeperking WAAR is. Elk domein is gekoppeld aan een Naam die uniek is tussen de namen van alle domeinen en de bijbehorende database.
Relatiekoptekst, tuple, relatietekst, relatiewaarde, relatievariabele
De kop van het schema van relatie r relatie (Hr) is de eindige verzameling
Een tuple tr die overeenkomt met de kop Hr is een reeks geordende triolen van de vorm:
Het lichaam Br is een willekeurige reeks tupels tr.
Een waarde Vr is een paar verzamelingen Hr en Br. Header en body van gegevens.
hoofdsleutel
Een primaire sleutel is een subset zodat op elk moment de waarde van de primaire sleutel in een tupel van de hoofdtekst van de relatie verschilt van de waarde van de primaire sleutel in een andere tupel van de hoofdtekst van die relatie. En geen enkele goede subset van S heeft deze eigenschap.
Fundamentele eigenschappen van relaties
1. Afwezigheid van dubbele tuples. Deze eigenschap volgt uit de definitie van het relatielichaam als een verzameling tupels. In de klassieke verzamelingenleer bestaat een verzameling per definitie uit verschillende elementen. Het is vanuit deze eigenschap dat elke waarde van de relatie een primaire sleutel heeft. Dat wil zeggen, de minimale set attributen die een subset is van de kop van een bepaalde relatie, waarvan de samengestelde waarde op unieke wijze de tupel van de relatie definieert. Het concept van een primaire sleutel is uiterst belangrijk in verband met het concept van database-integriteit.
2. Gebrek aan ordening van tuples.
3. Gebrek aan ordening van attributen.
4. Atomiciteit van attribuutwaarden. Alle attribuutwaarden zijn atomair. Dit volgt uit de definitie van een domein als een potentiële set waarden van een scalair type. Dat wil zeggen dat domeinwaarden geen waarden kunnen bevatten met een zichtbare structuur, inclusief waardensets. Het belangrijkste van de atomiciteit van attribuutwaarden is dat een relationeel DBMS de gebruiker geen expliciete structuur van interne gegevens mag bieden.
Gegevenstypen
Hele getallen Tekenreeksen Geld Kamers afdelingen
Domeinen (anders dan primaire sleutel)
Hoofdsleutel En nummers rekwisieten. namen Dimensies salarissen Kamers afdelingen
attributen
Lezing 3. Relationele algebra en normalisatie
Basismiddelen voor het manipuleren van relationele gegevens De componenten worden gedefinieerd door 2 basismechanismen voor het manipuleren van relationele gegevens.
1) relationele algebra gebaseerd op verzamelingenleer en gebaseerd op mat. logische (predikaatrekening) relationele calculus. Op hun beurt worden twee soorten relationele calculus beschouwd: domein- en predikaatcalculus. Alle mechanismen hebben één belangrijke eigenschap: ze zijn gesloten onder het begrip relatie. Dit betekent dat relationele algebra-uitdrukkingen en relcalculus-formules worden gedefinieerd over relationele databaserelaties en het resultaat van hun uitvoering is ook een relatie. Specifieke taal voor het manipuleren van rel. databases zou relationeel compleet zijn als een query wordt uitgedrukt met een enkele rel-expressie. algebra of een enkele relationele calculusformule kan worden uitgedrukt met een enkele operator van die taal.
2) Hoofd rel idee. algebra in dat de relaties yavl. sets, dan kunnen de middelen om relaties te manipuleren gebaseerd zijn op traditionele set-theoretische operaties, aangevuld met enkele speciale operaties die specifiek zijn voor de database.
De samenstelling van set-theoretische operaties omvat:
Unie
kruispunt
verschil
direct product
Speciale operaties:
relatiebeperking
relatie projectie
verbinding van relaties;
verdeling van relaties;
Bovendien bevatten ze de toewijzingsbewerking, waarmee u de resultaten van algebraïsche relaties kunt opslaan, en de hernoemingsbewerking, waarmee u de koptekst van de resulterende relatie correct kunt vormen.
Algemene interpretatie van rel. activiteiten:
1) Bij het uitvoeren van de bewerking van het combineren van twee relaties, wordt een relatie geproduceerd die alle tuples omvat die zijn opgenomen in ten minste één van de relaties van de operanden.
2) De bewerking van snijpunten van twee relaties produceert een relatie die alle tuples omvat die in beide relaties van operanden zijn opgenomen.
3) Een relatie die het verschil is van twee relaties omvat alle tuples die zijn opgenomen in de relatie van de eerste operand, zodat geen van hen is opgenomen in de relatie die de tweede operand is.
4) Bij het uitvoeren van een direct product van twee relaties, wordt een relatie geproduceerd waarvan de tuples ... (aaneenschakeling) zijn van de tuples van de eerste en tweede operand.
5) Het resultaat van de beperking van relaties door een voorwaarde is een relatie die tupels van de operandrelatie bevat die aan deze voorwaarde voldoen.
6) Bij het uitvoeren van de projectie van relaties op een gegeven set attributen, ...... waarvan tuples worden geproduceerd door de overeenkomstige waarden te nemen van de tuples van de operandrelatie.
7) Bij het verbinden van twee relaties volgens een bepaalde voorwaarde, wordt een resulterende relatie gevormd, waarvan de tuples de inhoud (koppeling) zijn van de tupels van de eerste en tweede relaties en voldoet aan de voorwaarde.
8) De delingsoperatie heeft twee operanden: binaire en unaire relaties. de resulterende relatie bestaat uit een enkele attribuutwaarde, inclusief de waarde van het eerste attribuut van tupels, de eerste operand zodanig dat de set waarden van het tweede attribuut met een vaste waarde van het tweede attribuut samenvalt met de set. waarden van de tweede operand.
9) De bewerking hernoemen produceert een relatie waarvan de hoofdtekst hetzelfde is als de hoofdtekst van de operand, maar de attribuutnamen zijn gewijzigd.
Kenmerken van verzamelingentheoretische bewerkingen van relationele algebra. database compilatie relationeel
Het concept van compatibiliteit van relaties over associaties
Twee relaties zijn alleen unie-compatibel als ze dezelfde koppen hebben, meer bepaald betekent dit dat de koppen dezelfde set attributen bevatten en de attributen met dezelfde naam op hetzelfde domein zijn gedefinieerd. Als twee relaties bijna compatibel zijn in union, dat wil zeggen in alle namen behalve attribuutnamen, dan kunnen ze volledig compatibel worden gemaakt door de hernoemingsbewerking te gebruiken.
Het concept van compatibiliteit door het uitgebreide directe product te nemen. In het geval dat de reeks namen van deze relaties elkaar niet kruisen. Alle 4 verzamelingentheoretische bewerkingen rel. algebra's zijn associatief.
Speciale relationele operaties
beperking operatie. Vereist twee operanden, beperkte relaties en een eenvoudige voorwaardelijke beperking.
een comp-on b- ....
een comp-on const - een letterlijke gegeven constante
Als resultaat van de beperkingsbewerking wordt een relatie geproduceerd waarvan de koptekst overeenkomt met de koptekst van de operandrelatie, en de hoofdtekst bevat die tupels van de operandrelatie waarvoor de beperkingswaarde WAAR is.
De relationele join-bewerking vereist twee operanden, de relatie die moet worden samengevoegd, en een derde operand, omdat deze dezelfde vorm heeft bij de relationele join-bewerking. Het resultaat van de join-bewerking is de relatie die wordt verkregen door de bewerking uit te voeren door het directe product van de relaties a en b te beperken door de voorwaarde.
Relatie divisie operatie. Het resultaat van het delen van a door b is een unaire relatie bestaande uit tupels v zodanig dat voor tupels
Relationeel database-ontwerp
Bij het ontwerpen worden twee problemen opgelost: hoe onderwerpgebieden in kaart te brengen aan abstracte datamodellen zodat deze afbeelding niet in tegenspraak is met de semantiek van het onderwerpgebied en zo goed mogelijk is, vaak wordt dit probleem het probleem van logisch databaseontwerp genoemd.
de tweede is hoe u zorgt voor een efficiënte uitvoering van query's in de database. Hoe, met functies in een bepaalde subd, gegevens in het externe geheugen moeten worden gerangschikt en het maken van extra pagina's, bijvoorbeeld indexen, vereist zal zijn. Dit is een fysiek probleem. database-ontwerp.
Databaseontwerp met behulp van normalisatie is een klassieke benadering waarin het hele proces, het hele ontwerpproces, wordt gereduceerd in termen van relationele datamodellen door de methode van sequentiële relaties tot een bevredigende set relatieschema's. Het ontwerpproces is het proces van het normaliseren van relatiepatronen. Elk spoor. de normaalvorm heeft betere eigenschappen dan de vorige. In de theorie van rel bd wordt een spoor van een reeks normen van vormen onderscheiden:
1 normvorm
2 normen vorm
3 normen vorm
Boyce-Codde normaalvorm
4 normale vorm
5 normale vorm of normale vorm projectie van de verbinding.
Belangrijkste eigenschappen van vormnormen:
elk spoor van nf is in zekere zin beter dan het vorige.
bij het overgaan naar de volgende nf blijven de eigenschappen van de vorige nf behouden.
Definitie 1. Functionele afhankelijkheid met betrekking tot r, een attribuut y is alleen functioneel afhankelijk van attribuut x als elke waarde van x overeenkomt met precies één waarde van y.
Volledig functionele plant r(x) r(y) als y functioneel niet afhankelijk is van een exacte waarde van x.
Een transitieve afhankelijkheid als het Z-attribuut bestaat, dat er functionele afhankelijkheden zijn...
Een niet-sleutelattribuut is elk attribuut van een relatie dat geen deel uitmaakt van de primaire sleutel.
Wederzijds onafhankelijke attributen (2 of meer) - als geen van deze attributen functioneel afhankelijk is van de andere.
Een relatie is in 1nf wanneer elk van zijn tupels slechts één waarde bevat voor elk van de attributen. In het relationele model van relaties zijn ze allemaal in de normale vorm.
tweede normaalvorm, alleen als het in de eerste normaalvorm is en elk niet-sleutelattribuut volledig afhankelijk is van de primaire sleutel.
Derde normaalvorm. De relatie r wordt gevonden als deze zich in de tweede bevindt en elk niet-sleutelattribuut niet-transitief afhankelijk is van de primaire sleutel.
|
MEDEWERKER |
DE AFDELING |
TELEFOON |
|
|
ACCOUNTANT |
|||
|
ACCOUNTANT |
|||
|
LEVERANCIER |
Lezing 4. TaaloperatorenSQL
SELECT wordt gebruikt om elke hoeveelheid gegevens uit een of meer tabellen te halen. In het algemeen is het resultaat van een SELECT-instructie IS ANOTHER TABLE. Een SELECT-bewerking kan opnieuw worden toegepast op deze nieuwe tabel. En zo verder
1) Een onafhankelijke opdracht voor het ophalen en weergeven van rijen in een tabel die is gevormd uit kolommen en rijen van een of meer weergavetabellen
2) als een WHERE of HEBBEND element van een voorwaarde. Dit wordt een nepverzoek genoemd.
3) selectiezin in CREATE VIEW DECLARE CURSOR INSERT-commando's
4) Middelen om waarden en rijen van de gegenereerde tabel toe te wijzen aan globale variabelen. NAAR BINNEN
Het heeft het volgende formaat.
SELECT [selecteer gegevens en voer transformaties uit voordat ze worden uitgevoerd volgens de opgegeven uitdrukkingen en/of functies
Element, -\\-) FROM enum.......
basistafel | vertegenwoordiging],
Rijen uit de opgegeven tabellen moeten overeenkomen met de opgegeven lijst met rijselectiecriteria
Zin]
GROUP BY - een groeperingsbewerking op de opgegeven lijst met kolommen om een enkele geaggregeerde waarde voor elke groep te krijgen.
HAVING - voorwaarde voor filteren op groepen.
5. Eenvoudige bemonstering.
* dient als een alias voor
selecteer een specifiek veld
Uitsluiting van duplicaten. Om duplicaten te verwijderen en tegelijkertijd de lijst te sorteren, wordt een zoekopdracht met het sleutelwoord DISTINCT gebruikt.
Een selectie van berekende waarden.
De SELECT-component kan niet alleen een lijst met kolommen bevatten, maar ook een expressie.
Selectie met behulp van de WHERE-component. In de syntaxis van de zin kunt u basisvergelijkingsoperatoren gebruiken om de gewenste tabelrijen te selecteren. En de mogelijkheid om samengestelde logische uitdrukkingen te gebruiken.
WAAR P1 = 6 EN P2 = 8
U kunt BETWEEN gebruiken om waarden in een interval te samplen.
BETWEEN is handig om te gebruiken bij het werken met bepaalde intervallen, begin en einde, die zich in verschillende tabellen bevinden.
De IN-operator gebruiken.
IN (3, 4, 5)<=>P1= 3 OF P1 = 4 OF P1 = 5
LIKE . gebruiken
Met deze operator kunt u alle waarden van de opgegeven kolom vinden die overeenkomen met het patroon.
Vervangt elk afzonderlijk teken.
% - vervangt elke reeks van n tekens.
Met een ongedefinieerde waarde (NULL). IS wordt gebruikt om te testen op een ongedefinieerde waarde.
Samplen bij bestellen. De ORDER BY-component wordt gebruikt om gegevens te sorteren. Kan standaard in oplopende volgorde worden gesorteerd. Met het trefwoord ASC kunt u in aflopende volgorde sorteren.
Gegevensaggregatie
SQL heeft een aantal standaardfuncties. Met uitzondering van het speciale geval van COUNT *, elk van deze functies... een kolom van een tabel en produceert meerdere waarden.
COUNT - het aantal waarden in de kolom
SOM - de som van de waarden in de kolom
AVG - kolom gemiddelde
De kolom moet numerieke waarden bevatten. Het argument van alle functies behalve COUNT * wordt voorafgegaan door het trefwoord DISTINCT dat aangeeft...
En COUNT* wordt gebruikt om alle rijen in de tabel met duplicaten te tellen.
Als de GROUP BY-component niet wordt gebruikt, kunnen alleen SQL-functies of expressies die dergelijke functies bevatten, worden opgenomen in SELECT.
Zin GROUP BY
Start een herschikking van de tabellen die zijn opgegeven in FROM in groepen, die elk dezelfde waarde hebben in de kolom die is opgegeven in GROUP BY. Deze zin impliceert niet sorteren.
De HAVING-component speelt dezelfde rol voor groepen als de WHERE-component voor strings. Te wordt gebruikt om groepen uit te sluiten.
Gehost op Allbest.ru
Vergelijkbare documenten
Moderne databases zijn multifunctionele softwaresystemen die in een open gedistribueerde omgeving werken en databasebeheer bestuderen. Manieren om extern databasegeheugen te organiseren. Databasebeheersystemen voor het opslaan van informatie.
scriptie, toegevoegd 12/07/2010
Basisconcepten van database en databasebeheersystemen. Gegevenstypen waarmee Microsoft Access-databases werken. Classificatie van DBMS en hun belangrijkste kenmerken. Post-relationele databases. Trends in de wereld van moderne informatiesystemen.
scriptie, toegevoegd 28/01/2014
Het concept van een database, de structuur ervan. Algemene principes van informatieopslag. Korte beschrijving van de kenmerken van het hiërarchische, netwerk- en relationele model van gegevensorganisatie. Structured Query Language: concept, compositie. Tabellen maken in Microsoft Access.
lezing, toegevoegd 25-06-2013
Voor- en nadelen van robotlassen. Kenmerken van de typen databasebeheersystemen. Informatiemodel van een lasrobot, lastang robotbesturingssysteem. Selectiecriteria voor robots en structuur voor monsterverzoeken.
scriptie, toegevoegd 22-12-2014
Externe opslagapparaten. Databasemanagementsysteem. Creëer, onderhoud en deel databases met veel gebruikers. Het concept van een programmeersysteem. Pagina's voor gegevenstoegang. Macro's en modules. Monopolie werkingswijze.
samenvatting, toegevoegd 01/10/2011
Vormen van ingediende informatie. De belangrijkste typen van het gebruikte datamodel. Niveaus van informatieprocessen. Informatie zoeken en gegevens zoeken. Netwerk opslag. Problemen met de ontwikkeling en het onderhoud van datawarehouses. Gegevensverwerkingstechnologieën.
lezing, toegevoegd 19/08/2013
Kenmerken van de categorieën van moderne databases. Studie van de kenmerken van gecentraliseerde en gedistribueerde databases. Classificatie van databasebeheersystemen naar typen programma's en applicaties. Beheer van RAM-buffers en transacties.
scriptie, toegevoegd 03/10/2016
Classificatie van databases volgens de aard van de opgeslagen informatie, de methode voor het opslaan van gegevens en de structuur van hun organisatie. Moderne databasebeheersystemen en programma's voor hun creatie: Microsoft Office Access, Cronos Plus, Base Editor, My SQL.
presentatie, toegevoegd 06/03/2014
Kenmerken van informatiebeheer in de economie. Het concept en de functies van een databasebeheersysteem, het gebruik van een standaard relationele zoektaal. Tools om databases te organiseren en ermee te werken. Databasebeheersystemen in de economie.
test, toegevoegd 16-11-2010
Structuur en functies van het databasebeheersysteem (DBMS). Gegevensopslag en toegangsbeheer. Bescherming en onderhoud van gegevensintegriteit. Betrouwbaarheid van gegevensopslag in extern geheugen. Classificatie van DBMS volgens de methode van toegang tot de database.
Invoering
Databasesystemen vormen tegenwoordig de basis voor het bouwen van de meeste informatiesystemen en worden gebruikt bij de automatisering van bijna alle gebieden van menselijke activiteit. Toegang tot een database is bijvoorbeeld nodig bij het werken met een bibliotheekinformatiesysteem dat informatie bevat over alle boeken die in de bibliotheek beschikbaar zijn, haar lezers, boekreserveringsaanvragen, enz. Het bevat meestal hulpmiddelen waarmee lezers het boek kunnen vinden dat ze nodig hebben op titel, auteursnamen of een bepaald onderwerp. Met behulp van dergelijke systemen wordt de boekhouding van de verplaatsing van boeken en andere operaties die nodig zijn bij bibliotheekactiviteiten georganiseerd.
De universiteit kan databases hebben met informatie over studenten, faculteiten, faculteiten en afdelingen, andere gegevens die nodig zijn voor het functioneren van de zogenaamde geïntegreerde informatie- en analytische systemen en hun subsystemen (personeelsboekhouding, boekhouding, documentbeheer, informatieondersteuning voor onderwijsactiviteiten en enzovoort.).
Bevolkingsdatabanken bevatten informatie over de inwoners van een stad, regio, enz., die nodig zijn voor het functioneren van belastingstelsels, gezondheidszorg, onderwijs, sociale bescherming, enz.
1. Basisconcepten van databases
Database- dit is een geautomatiseerd systeem dat een verzameling informatie, software, hardware en personeel vertegenwoordigt die zorgt voor opslag, accumulatie, actualisering, doorzoeking en uitgifte van gegevens. De belangrijkste componenten van een databank zijn een database en een softwareproduct dat een databasebeheersysteem (DBMS) wordt genoemd.
Database- dit is een speciaal georganiseerde opslag van informatiebronnen in de vorm van een geïntegreerde set bestanden die zorgt voor gemakkelijke interactie tussen hen en snelle toegang tot gegevens.
Een database is een dynamisch object dat waarden verandert wanneer de toestand van het gereflecteerde onderwerpgebied verandert (externe voorwaarden in relatie tot de database). Het onderwerpgebied wordt opgevat als een deel van de echte wereld (objecten, processen), die adequaat, in volledig informatievolume, in de database moet worden vertegenwoordigd. De gegevens in de database zijn georganiseerd in één samenhangend systeem, wat productiever werk oplevert voor gebruikers met grote hoeveelheden gegevens.
Databasemanagementsysteem(DBMS) is software waarmee gebruikers een database kunnen definiëren, creëren en onderhouden, en er ook gecontroleerd toegang toe kunnen verlenen. Het DBMS werkt samen met de gebruikerstoepassingsprogramma's en de database en heeft de volgende mogelijkheden:
· Hiermee kunt u een database definiëren, wat meestal wordt gedaan met behulp van de taal voor gegevensdefinitie (DDL - Data Definition Language). DDL biedt gebruikers de middelen om het type gegevens en hun structuur te specificeren, evenals de middelen om beperkingen in te stellen op de informatie die in de database is opgeslagen.
· Maakt het invoegen, bijwerken, verwijderen en ophalen van informatie uit de database mogelijk, wat meestal wordt gedaan met behulp van de taal voor gegevensbeheer (DML - Data Manipulation Language). De aanwezigheid van een gecentraliseerde opslagplaats van alle gegevens en hun beschrijvingen maakt het mogelijk om de DML-taal te gebruiken als een algemeen hulpmiddel voor het organiseren van zoekopdrachten, die soms een zoektaal wordt genoemd.
· Biedt gecontroleerde toegang tot de database met behulp van: een beveiligingssysteem dat onbevoegde toegang tot de database door gebruikers voorkomt; ondersteuningssystemen voor gegevensintegriteit die de consistente staat van opgeslagen gegevens waarborgen; systemen voor het beheer van de parallelle werking van applicaties die de processen van hun gezamenlijke toegang tot de database regelen; herstelsysteem waarmee u de database kunt herstellen naar een eerdere consistente staat, defect als gevolg van een hardware- of softwarefout; een voor gebruikers toegankelijke directory met een beschrijving van de in de database opgeslagen informatie.
Naast de belangrijkste componenten van de database en DBMS bevat de databank nog een aantal andere componenten. Laten we ze eens bekijken.
Taalhulpmiddelen omvatten programmeertalen, verzoek- en antwoordtalen, databeschrijvingstalen.
methodische middelen- dit zijn instructies en aanbevelingen voor de oprichting en werking van een databank, de keuze van een DBMS.
technische basis Een databank is een computer die qua technische eigenschappen aan bepaalde eisen voldoet.
Bedienend personeel omvat programmeurs, computeronderhoudsingenieurs, administratieve apparaten, inclusief een databasebeheerder. Hun taak is om de werking van de databank te controleren, de compatibiliteit en interactie van alle componenten te verzekeren, evenals de werking van de databank te beheren, de kwaliteit van de informatie te controleren en te voldoen aan de informatiebehoeften. Al deze functies voor de gebruiker kunnen minimaal door één persoon worden geleverd of worden uitgevoerd door de organisatie die de software levert en de ondersteuning en het onderhoud uitvoert.
speelt een speciale rol beheerder databank of databank. De beheerder beheert de gegevens, het personeel dat de databank bedient. Een belangrijke taak van de databasebeheerder is het beschermen van gegevens tegen vernietiging, onbevoegde en incompetente toegang. De beheerder verleent gebruikers meer of minder toegang tot de gehele of een deel van de database. Om de functies van een beheerder in het DBMS uit te voeren, zijn er verschillende hulpprogramma's beschikbaar. Databasebeheer zorgt voor de uitvoering van de functies die zorgen voor een betrouwbare en efficiënte werking van de database, voldoen aan de informatiebehoeften van gebruikers en het weergeven van de dynamiek van het onderwerpgebied in de database.
De belangrijkste gebruikers van databases en databanken zijn: eindgebruikers, d.w.z. specialisten op verschillende gebieden van economisch werk. Hun samenstelling is heterogeen, ze verschillen in kwalificaties, mate van professionaliteit, niveau in het managementsysteem: hoofdaccountant, accountant, kassier, hoofd van de kredietafdeling, enz. Het bevredigen van hun informatiebehoefte is een oplossing voor een groot aantal problemen bij de organisatie van intramachine informatieondersteuning.
Applicatieprogrammeurs vormen een speciale groep databankgebruikers. Meestal spelen ze de rol van tussenpersoon tussen de database en eindgebruikers, omdat ze handige gebruikersprogramma's in DBMS-talen creëren. Het gecentraliseerde karakter van databeheer maakt het noodzakelijk om een dergelijk complex systeem als een databank te beheren.
De voordelen van het werken met een databank voor de gebruiker betalen de kosten en uitgaven van de oprichting ervan terug, aangezien:
De productiviteit van het werk van gebruikers neemt toe, de effectieve bevrediging van hun informatiebehoeften wordt bereikt;
Gecentraliseerd databeheer bevrijdt applicatieprogrammeurs van de organisatie van data, zorgt voor de onafhankelijkheid van applicatieprogramma's van data;
De geavanceerde organisatie van de database stelt u in staat een verscheidenheid aan ad-hocquery's, nieuwe toepassingen, uit te voeren;
Niet alleen voor het creëren en opslaan van gegevens worden kosten verlaagd, maar ook voor het up-to-date en dynamische onderhoud ervan; de gegevensstromen die in het systeem circuleren, worden verminderd, hun redundantie en duplicatie worden verminderd.
Zowel de databank als de database kunnen op één computer worden geconcentreerd of over meerdere computers worden verdeeld. Om ervoor te zorgen dat de gegevens van de ene artiest beschikbaar zijn voor anderen en vice versa, moeten deze computers zijn aangesloten op één computersysteem met behulp van computernetwerken.
Een bank en een database die zich op één computer bevinden, worden lokaal genoemd en op verschillende pc's die via netwerken zijn verbonden, worden gedistribueerd genoemd. Gedistribueerde banken en databases zijn flexibeler en adaptiever, minder gevoelig voor uitval van apparatuur.
Het doel van lokale databases en databanken is het organiseren van een eenvoudigere en goedkopere manier om informatie aan gebruikers te verstrekken bij het werken met kleine hoeveelheden data en het oplossen van eenvoudige problemen.
Lokale databases zijn effectief wanneer een of meer gebruikers werken, wanneer het mogelijk is om hun activiteiten op een administratieve manier te coördineren. Dergelijke systemen zijn eenvoudig en betrouwbaar vanwege hun lokaliteit en organisatorische onafhankelijkheid.
Het doel van gedistribueerde databases en databanken is om flexibelere vormen van dienstverlening te bieden aan veel gebruikers op afstand bij het werken met aanzienlijke hoeveelheden informatie in omstandigheden van geografische of structurele verdeeldheid. Gedistribueerde systemen van databases en databanken bieden volop mogelijkheden voor het beheer van complexe multilevel en multilevel objecten en processen.
Met gedistribueerde gegevensverwerking kunt u een database (of meerdere databases) in verschillende knooppunten van een computernetwerk plaatsen. Elk onderdeel van de database bevindt zich dus op de locatie van de beschikbaarheid van technologie en de verwerking ervan. Bij het organiseren van bijvoorbeeld een netwerk van vestigingen van welke organisatiestructuur dan ook, is het handig om gegevens op de locatie van de vestiging te verwerken. De distributie van gegevens wordt uitgevoerd op verschillende computers in het kader van de implementatie van verticale en horizontale koppelingen voor organisaties met een complexe structuur.
De objectieve behoefte aan een gedistribueerde vorm van data-organisatie komt voort uit de eisen van eindgebruikers:
Gecentraliseerd beheer van verspreide informatiebronnen;
Verhogen van de efficiëntie van het beheer van databases en databanken en het verkorten van de tijd van toegang tot informatie;
Ondersteuning voor integriteit, consistentie en gegevensbescherming;
Zorgen voor een acceptabel niveau in de verhouding "prijs - prestatie - betrouwbaarheid".
Met een gedistribueerd databasesysteem (of delen van een database) kunt u informatiebronnen op een groot aantal verschillende manieren variëren en onderhouden, knelpunten vermijden die de productiviteit van gebruikers belemmeren en maximale efficiëntie bereiken bij het gebruik van informatiebronnen.
2. DBMS-functies
In deze sectie zullen we kijken naar de soorten functies en services (services) die een typisch DBMS zou moeten bieden.
Opslaan, opvragen en bijwerken van gegevens. Het DBMS moet gebruikers de mogelijkheid bieden om gegevens in de database op te slaan, op te halen en bij te werken. Dit is de meest fundamentele functie van een DBMS. Uit het voorgaande blijkt duidelijk dat de manier waarop deze functie in het DBMS wordt geïmplementeerd, in staat moet zijn om voor de eindgebruiker de interne details van de fysieke implementatie van het systeem te verbergen (bijvoorbeeld de bestandsorganisatie of de gebruikte opslagstructuren).
Directory beschikbaar voor eindgebruikers. Het DBMS moet een voor eindgebruikers toegankelijke directory hebben waarin de beschrijving van data-elementen is opgeslagen. Een belangrijk kenmerk van de ANSI-SPARC-architectuur is de aanwezigheid van een geïntegreerde systeemcatalogus met gegevens over schema's, gebruikers, applicaties, enzovoort. Aangenomen wordt dat de directory beschikbaar is voor zowel gebruikers als DBMS-functies. De systeemcatalogus, of datadictionary, is een opslagplaats van informatie die de gegevens in de database beschrijft (in wezen zijn het metagegevens). Afhankelijk van het type DBMS dat wordt gebruikt, kan de hoeveelheid informatie en hoe deze wordt gebruikt variëren. Meestal wordt de volgende informatie opgeslagen in de systeemmap:
namen, soorten en maten van data-elementen;
de namen van de links;
Beperkingen op het gebied van integriteitsbehoud die aan de gegevens worden opgelegd;
· de namen van geautoriseerde gebruikers aan wie het recht op toegang tot de gegevens is verleend;
· externe, conceptuele en interne schema's en afbeeldingen daartussen;
· Statistische gegevens, zoals de frequentie van transacties en tellers van toegangen tot database-objecten.
Met de systeemcatalogus kunt u bepaalde voordelen behalen die hieronder worden vermeld.
· Informatie over de gegevens kan centraal worden verzameld en opgeslagen, waardoor u de toegang tot deze gegevens en tot andere bronnen kunt controleren.
· U kunt de betekenis van de gegevens bepalen, zodat andere gebruikers het doel ervan kunnen begrijpen.
· Het bericht is vereenvoudigd omdat nauwkeurige definities van de betekenis van de gegevens behouden blijven. De systeemdirectory kan ook een of meer gebruikers vermelden die eigenaar zijn van of toegang hebben tot de gegevens.
· Door gecentraliseerde opslag kunnen redundantie en inconsistenties in de beschrijving van individuele gegevensitems gemakkelijk worden gedetecteerd.
· Wijzigingen in de database kunnen worden vastgelegd.
· De effecten van eventuele wijzigingen kunnen worden bepaald voordat ze worden aangebracht, aangezien de systeemcatalogus alle bestaande gegevensitems, de onderlinge relaties en al hun gebruikers vastlegt.
· Beveiligingsmaatregelen kunnen verder worden versterkt.
· Er zijn nieuwe mogelijkheden om ondersteuning bij gegevensintegriteit te organiseren.
· De opgeslagen informatie kan worden gecontroleerd.
Ondersteuning bij transacties. Het DBMS moet een mechanisme hebben dat garandeert dat ofwel alle update-operaties van een bepaalde transactie worden uitgevoerd, ofwel geen ervan. Een transactie is een reeks acties die door een individuele gebruiker of toepassing worden uitgevoerd om toegang te krijgen tot de inhoud van een database of deze te wijzigen. Voorbeelden van eenvoudige transacties zijn het toevoegen aan, verwijderen van of bijwerken van informatie over een object. Als de transactie mislukt tijdens de uitvoering, zal de database in een inconsistente toestand komen omdat sommige wijzigingen al zijn aangebracht en andere nog niet. Daarom moeten alle gedeeltelijke wijzigingen ongedaan worden gemaakt om de database terug te brengen naar de vorige, consistente staat.
Diensten voor parallellismebeheer. Het DBMS moet een mechanisme hebben dat ervoor zorgt dat de database correct wordt bijgewerkt wanneer meerdere gebruikers parallel updates uitvoeren. Tegelijkertijd is parallelle toegang relatief eenvoudig te organiseren als alle gebruikers alleen gegevens lezen, omdat ze in dit geval niet met elkaar kunnen interfereren. Wanneer echter meerdere gebruikers tegelijkertijd toegang hebben tot de database, kunnen er gemakkelijk conflicten ontstaan met ongewenste gevolgen, bijvoorbeeld als ten minste één van hen probeert de gegevens bij te werken.
Het DBMS moet ervoor zorgen dat dergelijke conflicten niet optreden wanneer veel gebruikers tegelijkertijd toegang hebben tot de database.
herstel diensten. Bij de bespreking van transactieondersteuning werd vermeld dat wanneer een transactie mislukt, de database moet worden teruggebracht naar een consistente staat, wat moet worden gegarandeerd door de mogelijkheden van het DBMS.
Diensten voor gegevenstoegangscontrole. Het DBMS moet een mechanisme hebben om ervoor te zorgen dat alleen geautoriseerde gebruikers toegang hebben tot de database. De term "beveiliging" verwijst naar de bescherming van een database tegen opzettelijke of onopzettelijke onbevoegde toegang. Aangenomen wordt dat het DBMS mechanismen biedt voor dergelijke gegevensbescherming.
Ondersteuning voor gegevensuitwisseling. Het DBMS moet kunnen worden geïntegreerd met communicatiesoftware om de toegang van externe gebruikers tot een gecentraliseerde database te organiseren (in het kader van een gedistribueerd verwerkingssysteem).
Gegevensintegriteitsdiensten. Het DBMS moet tools hebben om te controleren of de gegevens en hun wijzigingen voldoen aan de gespecificeerde regels.
Database-integriteit verwijst naar de juistheid en consistentie van opgeslagen gegevens en wordt uitgedrukt als beperkingen of regels voor het handhaven van gegevensconsistentie die in de database niet mogen worden geschonden.
Ondersteuningsdiensten voor gegevensonafhankelijkheid. Het DBMS moet hulpmiddelen hebben om de onafhankelijkheid van programma's van de structuur van de database te ondersteunen.
Het concept van gegevensonafhankelijkheid is hierboven al besproken. Dit wordt meestal bereikt door een mechanisme te implementeren om weergaven of subschema's te ondersteunen. Fysieke onafhankelijkheid van de gegevens is vrij eenvoudig te bereiken, omdat er meestal verschillende soorten geldige wijzigingen zijn in de fysieke kenmerken van de database die de weergaven op geen enkele manier beïnvloeden. Het bereiken van volledige logische onafhankelijkheid van gegevens is echter moeilijker. In de regel past het systeem zich gemakkelijk aan de toevoeging van een nieuw object, attribuut of relatie aan, maar niet aan het verwijderen ervan. In sommige systemen is het over het algemeen verboden om wijzigingen aan te brengen in reeds bestaande componenten van de logische schakeling.
Hulpdiensten. Het DBMS moet een aantal verschillende ondersteunende diensten bieden. Hulpprogramma's zijn meestal ontworpen om de DBA te helpen bij efficiënt databasebeheer. Sommige hulpprogramma's werken op extern niveau en kunnen daarom in principe door de DBA zelf worden gemaakt, terwijl andere op het interne niveau van het systeem werken en daarom door de DBMS-ontwikkelaar zelf moeten worden geleverd. Hieronder vindt u enkele voorbeelden van dergelijke hulpprogramma's.
· Importeer hulpprogramma's voor het laden van een database vanuit platte bestanden en exporteer hulpprogramma's om een database in platte bestanden te dumpen.
· Monitoringtools die zijn ontworpen om de prestaties en het gebruik van de database te bewaken.
· Statistische analyseprogramma's om de prestaties of het gebruik van de database te evalueren.
· Index reorganisatietools voor het opnieuw opbouwen van indexen en het afhandelen van indexoverlopen.
· Tools voor het verzamelen van afval en het opnieuw toewijzen van geheugen om verwijderde schrijfacties van opslagapparaten fysiek op te schonen, vrijgekomen ruimte samen te voegen en indien nodig geheugen opnieuw toe te wijzen.
3. DBMS-architectuur
In deze sectie zullen we verschillende typische architecturale oplossingen bekijken die gebruikt worden bij de implementatie van multi-user DBMS, namelijk: met teleprocessing, file-server en client-server systemen.
Televerwerking. De traditionele architectuur van systemen voor meerdere gebruikers was vroeger een schema genaamd "telewerken", waarbij één computer was aangesloten op verschillende "niet-intelligente" terminals, zoals weergegeven in Fig. 1. Er werden berichten van de terminals naar gebruikersapplicaties gestuurd, die op hun beurt toegang kregen tot de benodigde DBMS-services. Berichten werden op dezelfde manier teruggestuurd naar de gebruikersterminal. Met deze architectuur werd de volledige belasting toegewezen aan de centrale computer, die niet alleen de acties van applicatieprogramma's en het DBMS moest uitvoeren, maar ook aanzienlijk werk aan terminalonderhoud (bijvoorbeeld het formatteren van gegevens die op terminalschermen worden weergegeven).
Momenteel zijn file-server en client-server DBMS wijdverbreid in verband met de ontwikkeling van informatie- en computernetwerken.
Figuur 1. Topologie van teleprocessing-architectuur
Bestand - serversystemen. Systemen van dit type werken binnen de lokale netwerken (LAN) die worden bestuurd door het besturingssysteem van het overeenkomstige type. Tegelijkertijd bevat de bestandsserver de bestanden die nodig zijn voor de werking van applicaties en het DBMS zelf. Gebruikerstoepassingen en het DBMS zelf worden echter gehost en uitgevoerd op afzonderlijke werkstations, en hebben alleen toegang tot de bestandsserver als dat nodig is om toegang te krijgen tot de bestanden die ze nodig hebben - zoals weergegeven in Fig. 2. De bestandsserver functioneert dus net als een gedeelde harde schijf.
Fig 2. Architectuur met behulp van een bestandsserver
Het is duidelijk dat de architectuur van de bestandsserver de volgende belangrijke nadelen heeft:
· Grote hoeveelheid netwerkverkeer.
· Elk werkstation moet een volledige kopie van het DBMS hebben.
· Het beheer van gelijktijdigheid, herstel en integriteit wordt complexer omdat dezelfde bestanden door meerdere DBMS-instanties tegelijkertijd kunnen worden geopend.
Client-server systemen. Deze benadering veronderstelt het bestaan van een clientproces dat bepaalde bronnen vereist, evenals een serverproces dat deze bronnen levert. Het is echter niet nodig dat ze zich op dezelfde computer bevinden. In de praktijk worden dergelijke systemen geïmplementeerd in het kader van informatie- en computernetwerken (niet noodzakelijkerwijs een LAN) onder controle van client-server OS (zie figuur 3).
In de context van een database beheert de klant de gebruikersinterface en applicatielogica en fungeert hij als een intelligent werkstation dat databaseapplicaties uitvoert. De client ontvangt een verzoek van de gebruiker, controleert de syntaxis en genereert een query naar de database in SQL of een andere databasetaal die overeenkomt met de toepassingslogica. Vervolgens stuurt het het bericht naar de server, wacht op een reactie en formatteert de ontvangen gegevens voor presentatie aan de gebruiker. De server ontvangt en verwerkt query's op de database en stuurt de resultaten vervolgens terug naar de client. Dergelijke verwerking omvat het controleren van de referenties van de klant, het waarborgen van integriteitsvereisten, het onderhouden van de systeemcatalogus en het opvragen en bijwerken van gegevens. Bovendien wordt gelijktijdigheids- en herstelcontrole ondersteund. De bewerkingen die door de client en de server worden uitgevoerd, worden hieronder vermeld.
Afbeelding 3. Algemeen schema voor het bouwen van systemen met een "client/server"-architectuur
Klant:
· Beheert de gebruikersinterface;
· Accepteert en controleert de syntaxis van de door de gebruiker ingevoerde query;
· Voert de aanvraag uit;
· Genereert een query naar de database en stuurt deze naar de server;
· Toont ontvangen gegevens aan de gebruiker.
Server:
· Aanvaardt en verwerkt verzoeken aan de database van klanten;
· Controleert gebruikersrechten;
Zorgt voor naleving van integriteitsbeperkingen;
· Voert queries/updates uit en stuurt de resultaten terug naar de klant;
· Ondersteunt systeemdirectory;
· Biedt parallelle toegang tot de database;
· Biedt herstelbeheer.
Dit type architectuur heeft de volgende voordelen.
· Biedt betere toegang tot bestaande databases.
· Verbetert de algehele systeemprestaties. Omdat de clients en de server zich op verschillende computers bevinden, kunnen hun processors toepassingen parallel uitvoeren.
· De kosten van hardware worden verlaagd. Een voldoende krachtige computer met een groot opslagapparaat is alleen nodig voor de server - om de database op te slaan en te beheren.
· Lagere communicatiekosten. Applicaties voeren een deel van de bewerkingen uit op clientcomputers en sturen alleen query's naar de database via het netwerk, wat de hoeveelheid gegevens die via het netwerk wordt verzonden aanzienlijk kan verminderen.
· Het niveau van gegevensconsistentie wordt verhoogd. De server kan de gegevensintegriteitscontroles zelf beheren, aangezien alle beperkingen op slechts één plaats worden gedefinieerd en gecontroleerd.
· Deze architectuur sluit goed aan bij de architectuur van open systemen.
· Deze architectuur kan worden gebruikt om tools te organiseren voor het werken met gedistribueerde databases, d.w.z. met een set van verschillende databases die logisch zijn verbonden en gedistribueerd in een computernetwerk.
Opgemerkt moet worden dat deze architectuur momenteel meestal wordt beschouwd in een versie met drie niveaus, waarbij het functionele deel van de voormalige, dikke (intelligente) client in twee delen is verdeeld. In een architectuur met drie lagen beheert de thin (niet-intelligente) client op het werkstation alleen de gebruikersinterface, terwijl de middelste verwerkingslaag de rest van de applicatielogica beheert. Het derde niveau hier is de databaseserver. Deze drielaagse architectuur is meer geschikt gebleken voor sommige omgevingen, zoals internet en intranetten, waar een gewone webbrowser als client kan worden gebruikt.
Conclusie
Een database is dus een georganiseerde structuur die is ontworpen om informatie op te slaan. Het concept van een databasebeheersysteem is nauw verwant aan het concept van een database. Dit is een set softwaretools die is ontworpen om de structuur van een nieuwe database te creëren, deze te vullen met inhoud, inhoud te bewerken en informatie te visualiseren. Een databank is een soort informatiesysteem waarin de functies van gecentraliseerde opslag en accumulatie van verwerkte informatie zijn geïmplementeerd. De belangrijkste componenten van de databank zijn de database en databasebeheersystemen.
De belangrijkste gebruikers van databases en databanken zijn specialisten op verschillende gebieden van economisch werk. Hun samenstelling is heterogeen, ze verschillen in kwalificaties, mate van professionaliteit, niveau in het managementsysteem: hoofdaccountant, accountant, kassier, hoofd van de kredietafdeling, enz. Het bevredigen van hun informatiebehoefte is een oplossing voor een groot aantal problemen bij de organisatie van intramachine informatieondersteuning.
Dit artikel bespreekt de functies die een typisch DBMS zou moeten bieden, evenals verschillende typische architecturale oplossingen die worden gebruikt bij de implementatie van een DBMS voor meerdere gebruikers, namelijk: met teleprocessing, file-server en client-server-systemen.
Bibliografie
1. http://cit.vvsu.ru/portal/cifr/1/lek19.htm
2. http://do.bti.secna.ru/lib/book_it/istor_razv.html
3. http://do.bti.secna.ru/lib/book_it/ogr_file.html
4. http://www.lib.csu.ru/dl/bases/prg/kompress/articles/2000_05_dbms3/
5. Microsoft Access 2000: naslagwerk / ed. Yu Kolesnikova. - Sint-Petersburg: Peter, 2001.
6. Geautomatiseerde informatietechnologieën in de economie / red. prof. GA Titorenko. – M.: UNITI, 2005. – 399p.
7. Informatica voor juristen en economen / red. SV Simonovich. - St. Petersburg: Peter, 2005. - 688s.
9. Leontiev V.P. De nieuwste encyclopedie van een personal computer 2005. - M.: OLMA-PRESS Education, 2005. - 800s.
10. Homonenko A.D., Tsygankov VM, Maltsev M.G. Databases / red. prof. HEL. Homonenko. - St. Petersburg: KORONA, 2000. - 416 d.
11. Economische informatica en computertechnologie./ Ed. VP Kosarev. M.: Financiën en statistieken, 2005. -592p.
