· niezależność aplikacji i danych
· abstrakcyjna reprezentacja danych
· różnorodność sposobów widzenia danych
· fizyczna i logiczna niezależność danych.
2. Baza danych (angielskie database), rodzaj komputerowego zbioru kartotek, magazyn danych o określonej budowie. Baza danych jest modelowym ujęciem fragmentu rzeczywistości będącego przedmiotem zainteresowania (universe of discours) osób, instytucji, organizacji, firm, zakładów itp., reprezentującym fakty dotyczące tej rzeczywistości w formie umożliwiającej ich przetwarzanie w komputerze. Istotne obiekty danego przedmiotu zainteresowania określa się jak encje lub klasy. Klasą lub encją w rejestrze samochodów są poszczególne samochody, a także ich właściciele lub użytkownicy. Projekt bazy danych określa jej strukturę (część intensjonalną) i zawartość (część ekstensjonalną).
Dane, wyodrębnialne porcje informacji opisujące lub reprezentujące wybrany aspekt rzeczywistości.
Program,
1) przepis postępowania, z góry przyswojony przez komputer plan działania, instruktaż umożliwiający działania komputera, specyfikacja klasy obliczeń. Program jest realizacją algorytmu spełniającą wymogi komunikacji z komputerem; w tym celu program jest pisany w którymś z języków programowania;
2) każdy napis w języku programowania zweryfikowany pod względem poprawności składniowej przez translator lub poprawnie interpretowany przez interpretator;
3) plik dyskowy zawierający kod gotowy do załadowania i wykonania.
3. model danych – jest ogólnym zbiorem zasad posługiwania się danymi
typy modeli damych
- proste modele danych
- klasyczne modele danych
- systematyczne modele danych
4. schemat bazy danych składa się z :
- świat rzeczywisty
- konstruowanie baz danych
- baza danych
- jądro DBMS
- model danych
- interfejs DBMS
- zestaw narzędzi DBMS
5. Czego oczekuje się od systemu SZBD
- Umożliwia użytkownikowi wytworzenie nowej bazy danych i określenie jej schematu (logicznej struktury danych) za pomocą specjalizowanego języka definiowania danych
- dostępnienia użytkownikowi możliwości tworzenia zapytań (query) o dane oraz aktualizowanie danych za pomocą odpowiedniego języka nazywanego językiem zapytań (query language)
- Zapewnienia możliwości ............
- Sterowanie jednoczesnym dostępem do danych przez wielu użytkowników, z zapewnieniem bezkolizyjności oraz ochrony danych przez przypadkowym uszkodzeniem.
6. System Zarządzania Bazą Danych jest zorganizowanym zbiorem narzędzi umożliwiającym dostęp i zarządzanie jedną lub więcej bazami danych.
7. Trzy podstawowe elementy Systemu Zarządzania Bazą Danych to:
- Pielęgnacja danych
Dodanie nowych struktur do bazy, usunięcie struktur bazy danych, modyfikacja istniejącej struktury danych.
- Wyszukiwanie danych
Wydobywanie istniejących danych przez użytkowników końcowych oraz wydobywanie danych do wykorzystania przez programy użytkowe.
- Kontrola danych
Tworzenie i monitorowanie użytkowników bazy danych, ograniczenie dostępu do danych w bazie i nadzorowanie działania bazy danych.
8. Funkcje systemu zarządzania bazą danych:
· przechowywanie danych w co wchodzi tworzenie i utrzymywanie struktur danych
· zapewnienie mechanizmów bezpieczeństwa i prywatności
· umożliwienie równoczesnego, kontrolowanego korzystania z bazy danych wielu użytkownikom,
· umożliwienie wprowadzania i ładowania danych
· umożliwienie wydobywania i operowania na przechowywanych danych
· zapewnienie integralności rekordów bazy danych
· udostępnianie wydajnych mechanizmów indeksowania pozwalających na szybkie przeszukiwanie i odnajdywanie interesujących nas danych
· zapewnienie ochrony przechowywanych danych przed ewentualną utratą, na skutek przyczyn niekoniecznie zależnych od człowieka, za pomocą metod tworzenia kopii bezpieczeństwa i procedur użytkownika.
9. Cztery grupy języków, które stosuje się do projektowania i wypełniania bazy danych:
· język definiowania danych (Data Definition Language – DDL), który umożliwia definiowanie struktury danych przechowywanych w bazie, czyli tworzenie schematu implementacyjnego
· język manipulowania danymi (Data Manipulation Language – DML), który możliwa wypełnianie, modyfikowanie i uruchamianie informacji z bazy danych
· język sterowania danymi (Data Control Language – DCL), który umożliwia sterowanie transakcjami (np. zatwierdzanie lub wycofywanie)
· język zapytań (Query Language), który umożliwia pobieranie z bazy danych informacji zgodnych z podanymi warunkami.
10. Transakcja – zmienia bazę danych z jednego stanu w drugi.
Podstawowymi własnościami transakcji są:
- Niepodzielność - składa się ze zbiorów akcji, DBMS powinien zapewnić, że albo cała transakcja zostanie wykonana, albo w ogóle nic.
- Spójność – operacje wykonane np. przez transakcję modyfikującą nie powinny pozostawać bazy danych w stanie niespójnym lub niepoprawnym.
- Izolacja – modyfikuje dzielone dane, to te dane mogą być czasowo niespójne.
12. Architektura dwu i pół warstwowa
Powstała idea przeniesienia pewnej warstwy funkcjonalnej, czyli sposobów zarządzania i przetwarzania informacji na stronę serwera.
Trigery powoduje np., że przy zmianie pewnych danych inne się uaktualniają, gdy usuwamy z naszej bazy informacje o kliencie, to chcemy usunąć wszystkie zamówienia jakie on złożył itd. Procedury te powinny uruchamiać się automatycznie bez integracji użytkownika.
Drugim elementem są zaimplementowane w bazie danych reguły biznesowe wspólne dla wszystkich.
Architektura Trójwarstwowa
Jednak istnieją pewne wady tej arch. Język procedur wbudowanych i trigerów jest dość skomplikowany.
Istnieje też groźba przepisywania od nowa procedur, w przypadku zmiany serwera bazy danych.
Trzecia warstwa (serwer aplikacji), warstwy która byłaby niezależna zarówno od serwera jak też od aplikacji klienckiej.
13. Hierarchiczny model danych
Model ten używa dwóch struktur, którymi są: typy rekordów i związki nadrzędny-podrzędny. Typ rekordów jest nazwany strukturą danych, złożoną ze zbioru nazwanych pól. Każde pole jest używane do przechowywania prostego atrybutu i jest mu przyporządkowany typ danych.
Struktury danych są inne: w hierarchicznym modelu danych mamy typy rekordów, w relacyjnym mamy relacje i związki.
Związki są inaczej implementowane.
Jeżeli podrzędny typ rekordu ma związane dwa lub więcej nadrzędnych typów rekordów, to rekord podrzędny musi zostać powielony dla każdego rekordu.
14. Sieciowy model danych (angielskie network data model), model danych operujący
pojęciami typów rekordów i typów kolekcji (opisów związków “jeden do wielu”
między dwoma typami rekordów). Do operowania danymi w sieciowym modelu
danych stosuje się język DML.
15. Obiektowy model danych
Główną różnicą między obiektowym językiem programowania, a bazami danych jest to, że obiektowe bazy danych wymagają istnienia ....
Mają możliwość pracy z multimediami.
Filarami na których opiera się każdy model obiektowy są pojęcia: złożone obiekty tożsamości.
Obiekt jest pakietem danych i procedur. Dane są trzymane w atrybutach obiektu. Procedury są definiowane za pomocą metod obiektu. Metody są uaktualniane przez komunikaty przekazywane między obiektami.
Obiektowy model danych powinien dostarczać środków do realizacji tożsamości obiektów. Jest to możliwość rozróżnienia dwóch obiektów o tych samych cechach.
Celem nadrzędnym obiektowości jest lepsze dopasowanie modeli pojęciowych, modeli relacyjnych systemów do „wrodzonych instynktów” własności psychologicznych, mentalnych mechanizmów percepcji i rozumienie świata.
Relacyjny model jest modelem danych zorientowanych na wartości.
Dwa identyczne rekordy w obiektowej bazie danych mogą się odwoływać się do dwóch różnych obiektów.
Podstawową strukturą danych jest relacja będąca podzbiorem iloczynu kartezjańskiego dwóch wybranych zbiorów reprezentujących dopuszczalne wartości. W bazach danych relacja przedstawiana jest w postaci tabeli. Relacja jest zbiorem krotek posiadających taką samą strukturę, lecz różne wartości. Każda krotka odpowiada jednemu wierszowi tablicy. Każda krotka posiada co najmniej jeden atrybut odpowiadający pojedynczej kolumnie tablicy. Każda relacja (tablica) posiada następujące własności:
· krotki (wiersze) są unikalne
· atrybuty (kolumny) są unikalne
· kolejność krotek (wierszy) nie ma znaczenia
· kolejność atrybutów (kolumn) nie ma znaczenia
· wartości atrybutów (pól) są atomowe
Zalety:
· oparte na solidnych podstawach teoretycznych (zainteresowanie swiata nauki, a nie tylko biznesu)
· stabilna pozycja na rynku
· optymalizacja zapytan
Wady:
· z gory ustalony konstruktor, brak zlozonych obiektow
· brak srodkow hermetyzacji i modularyzacji (brak oddzielenia implementacji od specyfikacji)
· brak srodkow do przechowywania informacji proceduralnych
· niezgodnosc impedancji
· niezgodnosc modelu pojeciowego z modelem implementacyjnym
18. ODBMS
· zlozone obiekty
· typy danych definiowane przez uzytkownika
· tozsamosc obiektow (identyfikator), trwalosc
· hermetyzacja, hierarchia, dziedziczenie
· rozszerzalnosc
· zgodnosc we wszystkich fazach zycia bazy i danych
· metody i funkcje przechowywane wraz z danymi
· nowe mozliwosci (wersjonowanie, rejestracja zmian, powiadamianie ...)
· mozliwosc nowych zastosowan mniejszym kosztem (bazy mulitmedialne, przestrzenne, bazy aktywne...)
· porownywalna wydajnosc (i wciaz rosnie)
· brak optymalizacji zapytan (rozumianej jak w poprzednich modelach)
· niedopracowane mechanizmy zarzadzania duza baza obiektow, sterowania wersjami, ...
· mala liczba ekspertow od technik obiektowych
· nie wiadomo z jakimi kosztami wiaze sie migracja duzych systemow
· brak dopracowanych standardow
· przystosowanie do multimediow (duze obiekty BLOB, CLOB i dane binarne)
...
pio1281trek