Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Белорусский государственный экономический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

КИТ 2.docx

Скачиваний:

Добавлен:

20.02.2016

Размер:

93.28 Кб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 33

Тема . Проектирование бд

Жизненный цикл БД – поцесс поектирования, реализации и поддержки БД

Этапы жизненного цикла:

Предварительное планирование
Проверка осуществимости (порверить технологическую осуществимость: есть ли соотв технологии, оборудование для осущ-ния, ПО; операционная осущ-ть: сооотв персонам, средства, эксперты; экономическая эффективность: окупится ли)
Пределение требований: цели БД, информационные потребности сотрудников и руководителей, требования к оборудованию и ПО
Концептуальное поектирование
Логическое проектирование
Физическое проектирование
Оценка работы и поддержка БД

Концептуальное проектирование – сохздание концептуального представления БЬД включающее определение важнейших сущностей и существующих между ними связей

Логическое покт-ние – преобразование концептуального представления в логическую структуру БД, выбор модели данных

Физическое проект-ние – принятие решений о том, как логическая модель бюудет физически реализована в БД, создаваемой с помощью конкретной СУБД

Диаграмма «Сущность-Связь) (ER-модель Entity Relationship)

Нормализация отношений – процесс преобразования данных, с целью ликвидации повторяющихся групп и иных противоречий в хранении данных для приведении таблиц к виду, позволяющему осуществлять непротиворечивые и корректные редактирования данных.

- процесс избавления от избыточности и противоречивости данных

Нормальные формы

Первая нормальная форма (1НФ)

Чтобы таблица соответсвовала 1НФ, она должна удовлетворять следующим требованиям:

Не содержать повторяющиеся записи
Не содержать повторяющиехся полей или групп полей

Вторая нормадльная форма (2НФ)

Требования:

Находиться в 1НФ
Любое не ключевое поле должно в ней однозначно идентифицироваться (определяться) полным набором ключевых полей)

Третья нормальная форма(3НФ)

Требования:

Находиться во 2НФ
Ни одно из не ключевый полей не идентифицируются с помощью не ключевого поля, т.е. все не ключ поля зависят полностью только от ключевых полей.

Автоматизация проектирования ЬБД

Case-средства (Computer Aided Software Engineering) – разработка ПО с помощью комптьютера

Case –средства – программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения информационных систем, выполняя

Анализ и формулировку требований
Проектирование БД и приложений
Генерацию кода
Тестирование
Обеспечение качества
Управление конфигурацией и проектом.

Цель: отделить проектирование программного обеспечения от его кодирования и последующих этапов разработки, а также автоматизировать весь процесс создания программных средств или инжиринг (разработка)

ERwin-система компании Platinum:

Графический интерфейс Windows

Инструменты постпроения ER-диаграмм

Редакторы для создания логического и физического описания данных

Системы управления БД

Концепция СУБД была разработана в 1972г. В США фирмой IBM

СУБД – совокупность программных и языковых средств, предназначенных для управления данными , ведения БД и обеспечения взаимодействия с прикладными программами

СУБД предназначена для:

Создания общей БД для множества приложений
Поддержания БД в актуальном состоянии
Обеспечение эффективного доступа пользователей к содержащимся в БД данным
Поддержание защиты и восстановления данных, их целостности и непротиворечивости.

Основные компоненты СУД

СУБД: Средства создания БД (язык описания данных, язык манипулирования, дополнительные средства), средства работы с БД, сервисные средства

Банк данных (БнД) – система информационных, математических, программных, языковых, организационных и технических средств, предназначнных для централизованного накопления и коллективного многоаспектового использования данных для получения необходимых результатов.

Банк данных: вычислительная система (ОП, технические средства), БД, Словарь данных, СУБД, Администратор БД, Обслуживающий персонал

Отличия систем управления реляционными БД от табличных процессов:

Объем информации
Связывание таблиц
Доступ к данным
Обеспечение целостности
Защита от несанкционированного доступа

БД (данные пользлвателя, метаданные, индексы, метаданные приложений) – ядро(подсистема проектирования:средства проектирования таблоиц, форм, запросов, отчетов, страниц; и подсистема обработки:процессор форм, запросов, олтчетов, средства обработки на основе процедурных языков) – прикладные программы, пользователи

Функциональные возможности СУБД:

Хранение, извлечениеи обновление данных
Наличие доступного конечным пользователям каталога
Поддержка механизма транзакций
Поддерэка механизма, гарантирующего корректное обновление данных при параллельном выполнении операций обновления многими пользователями.
Поддержка средств восстановления базы
Гарантия доступа к базе только санкционированным пользователям
Способность к интеграции с коммуникационным ПО
Обеспечение целостности данных

Средства СУБД:

Средства описания (задания) структуры БД
Средства создания запросов дял выборки данных при заданных условиях
Средства конструирования экранных форм
Средства создания отчетов
Языковые средства
Средства создания прилоджений пользователя

Параметры производительности современных СУБД:

Время выполнения запросов
Скорость поиска информации в неиндексированных полях
Скорость создания индексов выполнения обновления, вставки, удаления данных
Время генерации отчета
Максимальное число параллельных обращений к данным
Время выполнения операций импортирования БД из других форматов

Классификация СУБД:

По типу поддерживаемой модели
По степени универсальности
По режиму работы
По способу распределения данных

В зависимости от объема поддерживаемых БД и количества пользователей реляционные СУБД делятся на уровни:

Высший уровень: Oracle7? Adabas 5.3.2, SQL Server 11
Средний:Informix-Online 7.0.,Microsoft SQL Server 6.0
Нижний: Gupra
Настольные СУБД:

Режим работы пользователя в СУБД: Командный, программный и режим меню

Направления развития СУБД:

Улучшение сурвиса конечных пользователей, администраторов и разработчиков
Разработка новых архитектур СУБД
Расширение областей применения СУБД
Поиск более совершенных моделей данных и типов данных
Комбинирование Web-технологий и БД
Превращение СУБД в БЗ (база знаний)
Разработка хранилищ данных DW Data warehouse
Стандартизация СУБД

СУБД MSACCESS 2007

Access – продукт фирмы Microsoft, представляющий собой СУБД реляционного типаю. – настольная СУБД общего назначения, предназначяенная для работы с БД. Работает под Windows 95 и выше.

Основные функциональные особенности СУБД Access:

Обладает всеми достоинствами Windows-технологии
Поддерживает технологии OLE, DDE, drag-and-drop
Почти все базы хранятся в одном файле
Включен ряд специальных программ: конструкторы и мастера
Имеется аппарат построителя выражений
Имеется язык программирования VBA
Возможность одновременного доступа нескольких пользователей к общей БД (многопользовательский режим)
Внедрены средства для работы с другими БД различных форматов (dBase, FoxPro, Paradox и др.)

Дополнительные возможности Access (начиная с Access 2000):

Web-страницы
Технологии клиент-сервер
Надежные средства защиты, сопровождения и преобразования данных
Панель быстрого доступа к объектам БД
Возможность переименования и изменения свойств уже связанных объектов
Возможность иерархически просматривать содержимое связанных записей разных таблиц в режиме таблицы
Одновременное использование нескольких национальных алфавитов, поддерживающих систему Юникод
Расширен…

Пользовательский интерфейс – это совокупность средств, которые обеспеивают взаимодействие пользователя ис устройствами компьютера..

Основные объекты БД

Таблица – это основная структура, предназначенная для хранения данных

Запрос – средство отбора данных, удовлетворяющих определенным условиям

Форммы предназначены для ввода, просмотра и редактирования данных базы на экране в удобном для пользователя вида

Отчет используется для отображения на экране или бумажном насителе инфы из БД в виде удобном для ее восприятия и анализа пользователем

Макрос – последовательность команд для автоматизации выполнения операций в среде Access без рограммирования

Модуль – прогрмма для обработки данных, написанная на языке VBA

Страницы доступа к данным, т.е. специальный тип Web-страниц

Инструментальные средства создания объектов БД (мастера, конструкторы):

Мастера:

По созданиб таблиц, форм, отчетов
По анализу таблиц
Подстановок
Защиты
По импорту\экспорту
По распределению БД

Конструктор таблиц, форм, отчетов – предназначены для пользователей более высокой квалификации

Типы данных

Текстовый – любые символы, текстовык, пробел, специальные символы, цифры – т.е. сюда помещаются и цифровые значения, над которыми не выполняются арифметические операции. Максимальный рамер поля – 255 символов

Поле MEMO – текстовые данные, с количеством символов до 63999, т.е. для длинного текста. Не модет быть индексированным

Дата\время – для задания записи даты и времени. Значение поля – от 100 до 9999

Денежный – денежные значения и числовые данные, позволяющие производить вычисления. Без округления. Максимальная точность – до 15 знаков в целой части и 4 знака в дробной

Счетчик – идентификатор записи в таблице, который представляет собой уникальные последовательные номера с шагом 1 автоматически идентифицирующие записи в таблице. Это всегда число, а наращмвание его значения происходит автоматически. Значение этих полей обновлять нельзя

Логический – данные, которые могут иметь только одно из двух значений

Поле объекта OLE – объекты других приложнений, которые могут быть добавлены в таблицу Access путем связывания или внедрения. Максимальный размер поля – 1 Гб, не может быть индексированным

Гиперссылка – адрес ссылки на различные ресурсы вне БД. Не может быть может быть индексированным

Мастер подстановок создает поле, позволяющее выбрать с помощью раскрывающегося списка значение из другой таблицы или списка значений.

Вложение – позволяет осуществить вложение допустимого файла другого приложения (как вложение файла по e-mail). Обладает большей гибкостью по сравнению с данными поля объекта OLE, более эффективно использует память, позволяет редактировать вложенный файл.

Числовой – действительные числа, используемые для вычисления, за исключением, как правило, денежных расчетов

Размер поля для числового типа данных:

Байт – целые положительные числа от 0 до 255
Целое – целые числа от -32768 до 32767
Длинное целое - 4 байта – целые числа от -2.147.483.648 до 2.147.483.647
Одинарное с плавающей точкой – десятичные дроби в диапазоне от -3.4*10³⁸ до +3.4*10³⁸ (4 байта)
Двойное с плавающей точкой – 8 байт - десятичные дроби в диапазоне от -1.797*10³⁸ до +1.797*10³⁸
Действительное – 12 байт - действительные числа в диапазоне от -9.999*10²⁷ до +9.999*10²⁷

Код репликации – используется для хранения глобального уникального идентификатора (16 байть)

Репликация – набор технологий копирования и распространения данных и объектов баз данных между базами данными, а также синхронизации БД для поддержания согласованности

Размер поля – задает максимальный размер данных сохраняемых в поле

Формат поля – задает формат (вид) отображаемого столбца таблицы на экране или печати

Число десятичных знаков – для числового и денежного типов задает число знаков после запятой

Мсака ввода – определяет форму в которой данные вводятся в поле

Подпись – определяет заголовок столбца таблицы для данного поля: если подпись не указана, то в качестве заголовка используется имя поля

Значение по умолчанию – стандартное значение, которое вводится в поле автоматически

Условие на значение – задает ограничения на вводимые значения и позволяет осуществлять контроль ввода

Сообщение об ошибке – задается текст сообщения, выводимый на экран при нарушении условия, указанного в условии на значение

Обязательное поле – указывается сожет ли данное поле оставаться пустым или требует обязательного заполненияч

Индексированное поле – средство автоматической сортировки записей в таблице по значению этогог поля. Два значения: ДА и Нет. Используется для быстрого поиска и автоматического исключения дублированных записей (т.е. допускаются ли совпадения)

Выражения и функции в Access

Выражение – операнды моединяемые знаками операций

Типы операторов

Арифметические: + - * / % ^
Опрераторы сравнения: = > < >= <= <>
Логические AND (лог. Слоджение) NOT (лог. Отрицание)
Текстовый: &(слияние текстовых значений)

Операнды в выражениях Access

Литерал- фактическое значение в виде числа, текстовой строки, даты

Константа- не изменяющееся значение Yes, No, True, False, Null, 3.14, ДА, Нет

Идентификатор – имя поля, элемента управления или свойства: [заказы]![дата]

Функция – встроенная программа, которая возвращает значение, являющееся результатом расчетотв или выполнения других операций: =Sum([Количество])

Встроенные функции. Статические встроенные функции

Sum – сумма всех значений заданного поля

Avg – среднеарифметическое значение

Min\Max – возвращается минимальное и макс значения

Count – количество записей отлдичных от Null

Создание БД в СУБД MS Access

Создание пустой БД: запускаем MS Access 2007 – кнопка Office – Команда «создать»
Создание БД из шаблона

Связывание таблиц

Обеспечение целостности данных – в связанной таблице не могут появиться записи со значением связанного поля, которое отсутствует в главной таблице.

Способы связывания:

С помощью технологии drag-and-drop (перетаскивание связываемого поля из главной таблицы на соответствующее поле связанной таблицы)

В главной таблице связываемое поле – ключ
Быстро создать связь
Быстро удалить связь
Имена, типы данных и свойства связываемый полей должны быть одинаковыми и в главной и в связываемой таблицах

С помощью Мастера подстановок (обращаемся из связываемого поля связанной таблицы к нужному полю главной таблицы)

универсальный способ
в связанном поле – список для выбора значений
сложнее создавать
сложнее удалять

Последовательность действий при создании связей Мастером подстановок:

Шаг 1. Открыть связанную таблицу в режиме конструкора

Шаг 2. Установить курсор в тип данных для связываемого поля и выбрать мастер подстановок

Шаг 3. В окне Мастера подстановокк выбрать первый вариант и нажать «Далее»

Шаг 4. Выбрать главную таблицу, к которой обращаемся за данными, далее

Шаг 5. Выбрать поле главной таблицы, в котором содержаться нужные нам данные

Шаг 6. Далее по диалогу (можно без изменений настроек)

Шаг 7. В окне изменения связи установить свойства связи

Процедура удаления связи созданной Мастером подстановок

открытть макет схемы данных
клик правой кнопкой мыши по линии связи – команда «удалить связь»
открываем в конструкторе связанную таблицу
удаляем связанное поле
сохраняем изменения
добавляем связанное поле в его первоначальном варианте
сохраняем макет схемы данных

Запросы

«ну и запросы сказала база данных и зависла»

Запрос – средство отбора данных, удовлетворяющих определенным условиям

QBE (Query by Example) – запрос по образцу

SQL (Structured Query Language) структуированный язык запросов

В запросе можно:

отобрать инфу из нескольких связанных таблиц
использовать сложные условия отбора
пользователь базы может сам ввести параметры (сумму денег)
добавлять вычисляемые поля
выполнять итоговые расчеты

Типы запросов:

Запросы на выборку

Простой запрос – запрос на основе обного источника данных
Составной запрос – на основе двух и более источников

Условия отбора

>	больше	>3
<	меньше	<3
>=	больше или равно	>=3
<=	меньше или равно	<=3
<>	не равно	<>3
Between And	между	Between 2 And 10
And	и	>2 And <5
Or	или	1 Or 10
Not	нет	Not Продвест
*	неизвестная часть	П*
		найдет все что начинается с П-

Совпадение

Шаблон: * - любое кол-во символов, ? – один любой символ, # -любая цифра

Замечание: условие отбора после запуска запроса могут иметь другой вид

Запрос с вычисляемым полес – частный случай запроса на выборку, при котором создается новое поле, значения которого вычисляются по некоторой формуле

Синтаксис:

Имя нового поля: Формула расчета (создается в построителе выражений)

Все те данные которые можно вычислить не долджны хранится в таблицах!!! параметрический запрос – частный случай запроса на выборку, при котором значение поля в условии отбора будет задавать сам пользователь как параметр

Синстаксис:

[введите значение] (помещается в условие отбора, произвольный текст – обращение к пользователю)

Форма – это диалоговое окно для

Прсмора и редактирования данных
Ввода новых записей
Управления ходом работы и бла

Режим формы –просмотр и редактирование данных

Режим макета – просмотр, изм оформления перемещение

Конструктор – изменение структуры…

Макрос – набор макрокоманд

Макрокоманда описывает действие которое надо выполнить в определенной ситуации:

Открытие и закрытие таблиц, отчетов. Форм
Выполенние запросов
Установка значений
Поик данных
Печать
Сообщения пользователю

Событие (для запуска макрома)

Действие пользователя (клава, мышь)
Внутреннее событие (открытие или закрытие формы, изменение записи и т.д)

В 2003: Вид-имена микроса

Отчет – документ содержащий инфу из БД и предназначенный для вывода на печать

Источник данных – таблица или запрос, несколько связанных таблиц\запросов

Базы знаний и модели представления знаний

Типы задач, решаемых с помощью ЭВМ:

Вычислительные
Информационные
Задачи принятия решений
Логические задачи

3,4 – методы искусственного…

Знания – любая форма представления частей реального и предполагаемого мира на некотором носителе

Знание (предмета) - уверенное понимание предмета, умение самостоятельно обращаться с ним, разираться внем

Знания – зафиксированная и проверенная практикой инфа, которая может многократно использоваться людьми для решения тех или иных задач. Знания могут быть извлечены только посредством логического вывода. Совершаемого человеком или компьютером

С позиций становления эк знаний: Знание – экономический актив, аналогичный иным давно известным видам активов – финансовым материальным и т.п.

Выступает как ресурс и как продукт

Классификация:

Поглубине: поверхностные, глубинные
По выполняемым функциям: декларативные, процедурные
По принадлежностям: личные, коллективные
Оформе проявления: неявное, явное и потенциальное
По способу формирования: рефлексивное, интуитивное

По типам:

Знания предметной области: представляют собой тип знаний с которыми мы чаще всего сталкиваемся
Знания людей: основываются на том, что Вы знаете о людях
Знания процессов: знание того как организованы деловые процессы в компании

Организационные знания:

Индивидуальные – профессиональные и персональные навки, умения, мнения, способности, опыт, способы коммуникации, деловые и личные контакты сотрудников компании
Внешние потоки знаний и информации – поступают из внешних по отношенииб к данной организации источников
Знания членов других компаний – членов других компаний

Язык представления знаний – язык используемый для разработки систем, спроектированных на основе моделей знаний

Представление знаний должно быть однородным, понятным

Типы моделей представления:

Продукционные модели
Семантическая сеть
Фреймы
Формальные логические модели

Продукционная модель – модель, основанная на правилах, которая позволяет представить знания в виде предложения типа: Если (условие), То (действие)

Достоинства:

Модульность
Модифицируемость
Доступность чтения
Способность к самообъяснению
эффективность

Недостатки:

трудности составления продукционного правила
трудность записи правила
трудности использования связанные не с самими правилами, а с единой системой их связи

Семантические сети – это ориентированный граф вершины которого – понятия, а дуги – отношения между ними. АKО-связи. (A kind of)

Выделяют след типы отношений в семантических сетях:

класс – элемент класса (обязательное)
свойство – значение (обязательное)
пример элемента класса (обязательное)
связь типа: часть - целое
функциональные связи
количественная связь
пространственные связи
временные связи
атрибутивные связи
логические связи

Классификация семантических сетей:

По типу отношений:

бинарные (соединятся два объекта)
n‑арные (есть специальные отношения связывающие более двух понятий)

по количеству типов отношений:

однородные
неоднородные

Достоинства:

аналогично долговременной памяти человека

Недостаток:

Сложность организации процедуры поиска и вывода знаний

Система Баз Знаний (БЗ)

Фрейм – рамка или каркас, абстрактный образ для представления некоторого стереотипа восприятия

Слот – незаполненное значение некоторого атрибута

Фреймы-структуры – используются для обозначения объектов и понятий (вексель, заём)

Фреймы-роли – менеджер, кассир

Фреймы-сценарии – празднование

Фреймы-образцы (прототиимпы) – хранятся в БЗ чтобы мы могли их сравнивать с другими фреймами

Фреймы-экземпляры –

Таблица продукт-код продукта-количество. Все они фреймы-образцы (значения слотов). А фреймы-экземпляры –записи

Получение слотом значений во фрейме-экземпляре:

По умолчанию от фрейма-образца (дефолт-значение)
Через наследование свойств от фрейма указанного в слоте AKO
По форме указанной в слоте
Получение слотом значения явно из диалога с пользователем
Из базы данных

Достоинства:

Гибкость
Наглядность
Концептуальная основа организации памяти человека

Формальные аналогические модели – модели представления знаний основанные на классическом исчислении предикартов первого порядка, когда предметная область иди задача описывается в виде набора аксиом

Компоненты системы БЗ:

БЗ – один или несколько специальным образом организованных файлов, хранящих систематизированную совокупность понятий, фактов, правил и алгоритмов относящихся к некоторой предметной области.
Механизм получения решений – (МВЛ-механизм вывода логического) – процедура поиска, планирования и непосредственного решения (прямой, обратный вывод, поиск в ширину)
Интеллектуальный интерфейс – обеспечивает работу с БЗ и механизмом получения решений на языке высокого уровня

Содержание БЗ может быть реализована 2 вариантами:

1.Содержание БЗ – понятия математические, нематемат, факты, правила , зависимости, законы, связи, алгоритмы и процедуры

2.Факты под которыми будут понимать элементарные единицы знаний, правила, предназначенные выразит связи между понятиями и их комбинациями

Язык SQL. Стандарты языка SQL.

SQL был разработан в начале 70х гг

Разработка стандартного языка релиционной БД Rational database language (RDL).

SQL 86 – 1ый стандарт SQL. Был принят ANSI и международной организацией стандартов

SQL 1 (1989г)– усовершенствованная версия, были учтены ошибки исправлены неточности

1992 – SQL 2 (SQL 92) –

1995г – дополнение к 3му стандарту SQL Common language interface

1999 – SQL 3 = SQL2 +объектно-ориентированные возможности

Разработана программная поддержка Common Language - Open Database Connectivity (ODBC)

Стандарты ANSI/ISO	стандарты X/open – для среды переносимых приложений на основе ОС Unix
SQL 86, 1, 2(92), 3

приложение запрос SQL результаты запроса СУБД БД