Организация на големи съвкупности от данни. Бази от данни (БД).

Слайд 1

Тема1. Организация на големи съвкупности от данни. Бази от данни (БД)

БД и СУБД
Слайд

Слайд 2

Бази данни (БД)

БД – определение:
Съвкупност от
взаимосвързани
с минимално повторение
организирани за ефективно използуване от много потребители
временно-постоянни данни
БД и СУБД
Слайд

Слайд 3

Характеристика на БД
Взаимосвързани
Не са изолирани, сами за себе си
Пример – сайт за електронна търговия; Клиенти, Продукти, Промоции ?!
БД и СУБД
Слайд

Слайд 4

Характеристика на БД
Минимално повторение (излишък)
Данните на Клиент – еднократно срещане в БД
Проблеми с повторенията
Разход на памет
Поддръжка на актуално състояние – затруднена
Минимално повторение (реализация на връзки)
БД и СУБД
Слайд

Слайд 5

Характеристика на БД
Ефективно използване
Данните да могат да бъдат ефективно откривани и извеждани
Дефиниране на правила за начина на съхраняването им за гарантиране на ефективна откриваемост
БД и СУБД
Слайд

Слайд 6

Характеристика на БД
Временно постоянни
Данните да могат да бъдат променяни, актуализирани
БД и СУБД
Слайд

Слайд 7

Смисъл на БД
Улеснено управление на данните
Ценен генератор на информация
БД и СУБД
Слайд

Слайд 8

Видове БД
Транзакционни, оперативни
Въвеждане на транзакция при случването й – покупка, заявка, доставка, внасяне, изтегляне, ..
Аналитични
Съдържат сумирани, обобщени данни от транзакционни системи, подпомагат управлението, контрола, стратегическото планиране
БД и СУБД
Слайд

Слайд 9

СУБД
Операционна система за БД
Дава възможност за постигане на независимост на потребителските програми от измененията в структурата на данните в БД.
БД и СУБД
Слайд

Слайд 10

СУБД - независимост
По-широк аспект – от формати, платформи и др.
С повсеместната виртуализация и облачните услуги – ще се разширява понятието независимост с новите приложения
БД и СУБД
Слайд

Слайд 11

Независимост - постигане
Многослойна архитектура на СУБД
Програмистки способи
Подпрограми за структуриране на входа; изменение на данните – промяна в подпрограмата за входа
БД и СУБД
Слайд

Слайд 12

Независимост – многослойна архитектура на СУБД
Поддръжка на 3 слоя (нива) на представяне на данните, архитектура ANSI-SPARC
Външно – на програмите, на обекти и свойства от дадена предметна област
Концептуално – на логическото представяне на обекти и свойства според принципите на определен модел
Вътрешно – начин на съхраняване на данни в компютърната памет, обусловен от операционната система
БД и СУБД
Слайд

Слайд 13

Многослойна архитектура на СУБД, схеми
БД и СУБД
Слайд

Слайд 14

Роля на СУБД
Слайд
БД и СУБД
Управлява взаимодействието на програми (потребители) с базата данни

Слайд 15

Основни понятия на БД на външно ниво
Обекти, класове
Обекти - Предмети, явления, процеси, за които могат да се събират и съхраняват данни
Стока, доставчик, клиент, служител/работник, заплата, фирма, град, река, географски пункт, измерване, мероприятие и т.н.
Класове - Именована съвкупност от еднородни обекти:
Стоки, Материали, Клиенти, Служители и т.н
БД и СУБД
Слайд

Слайд 16

Основни понятия на БД на външно ниво -
Свойства
Обектите се описват с набор от свойства.
Пример: Служител със свойства: ЕГН, име, фамилия, адрес, място на раждане, дата на раждане, длъжност.
Броят на свойствата на един обект не е ограничен.
Свойствата на всеки обект имат конкретни стойности.
Пример: служител: ЕГН=ХХХХХХХХХ, име= Петър, фамилия= Василев, място на раждане= гр. Сливен, дата= 12.10.1985 и длъжност=мениджър.
БД и СУБД
Слайд

Слайд 17

Основни понятия на БД на външно ниво
Ключ
Свойство или няколко свойства, които създават идентификация, различимост на клас обекти.
Видове
Прост - състои се от едно свойство
Съставен – от няколко свойства
Главен – служи за идентификация на клас от обекти
Външен (чужд) – свойство на клас, което същевременно е главен ключ на друг клас

БД и СУБД
Слайд

Слайд 18

Основни понятия на БД – съставен ключ
БД и СУБД
Слайд
Обект Заемане на книги

Слайд 19

Основни понятия на БД на външно ниво -
Връзки
Характеризират свързване между класове в количествено отношение (брой свързани обекти).
Три типа връзки: 1:1, 1:М и М:N.
Връзките от тип 1:1 (“едно към едно”) показват, че един обект от даден клас може да е свързан само с един обект от друг клас и обратно.
Пример: Един отдел има само един началник и един началник може да ръководи само един отдел.
БД и СУБД
Слайд

Слайд 20

Основни понятия на БД на външно ниво
Връзки
Връзките от тип 1:М (“един към много”) определят свързване на един обект от даден клас с много обекти от друг клас
Обратно – един към един
Пример: Един отдел има много служители, но един служител работи само в един отдел; Група включва много студенти, но един студент е в една група.

БД и СУБД
Слайд

Слайд 21

Основни понятия на БД на външно ниво -
Връзки
Връзките от тип М:N (“много към много”) показват, че един обект от даден клас може да се свързва с много обекти от друг клас и обратно.
Пример: Една стока може да има много клиенти и обратно един клиент може да закупува много стоки.
Доставчици и стоки
Студенти и преподаватели и др.
Връзките от тип М:N (“много към много”) пораждат “информационни колизии”.

БД и СУБД
Слайд

Слайд 22

Основни понятия на БД на външно ниво
Връзки – информационни колизии
Колизия – нееднозначност, недетерминираност на връзката
Не може да се определят еднозначно свързаните обекти от двата класа.

БД и СУБД
Слайд

Слайд 23

Тема2. Логическо описание на БД. Модели на БД. Релационен модел

Модели на БД
Слайд

Слайд 24

Модел
Модел – абстрактно (опростено), но адекватно отражение на реалната действителност.
Модел на база данни - средство за представяне на множествата от класове обекти с техните свойства, връзки и (операции) от предметна област с цел създаване на база от данни.
Дефинира структура на данните и схема на отношенията между тях.

Модели на БД
Слайд

Слайд 25

Модел - съдържание
БД – изпълнен със съдържание модел, съхранен на компютър
Съдържа екземплярите на структурата данни, дефинирана в модела – конкретни данни за обектите

Модели на БД
Слайд

Слайд 26

Модел на външно ниво същност-връзка ER
Предложен от Питър Чен през 1976 за проектиране на БД
Представлява основа на концептуалното моделиране на данните:
Поставя акцента на проектирането върху използването на данните, а не върху начина на структурирането им
Слайд
Модели на БД

Слайд 27

Представяне на ER модел
Графично - ER диаграма, които съдържа схема на класовете от обекти и връзките между тях.
Модели на БД
Слайд

Слайд 28

Видове схеми
На външно равнище (външни схеми),
На концептуално равнище (концептуални схеми)
На вътрешно равнище (вътрешни схеми).

Проектиране на модел - отгоре надолу
Модели на БД
Слайд

Слайд 29

Символика на схемите
Клас обекти - с правоъгълник или елипса,
Връзка - с линия.
Връзките 1: М се обозначават с триъгълен стрелковиден знак, двойна стрелка, кръг.

Модели на БД
Слайд

Слайд 30

Схема на модел
Модели на БД
Слайд

Регистрирайте се за пълен достъп