- •1. Экономическая информация, ее виды, структурные единицы.
- •2. Внемашинная организация экономической информации: документы, их виды, структура.
- •3. Понятие классификации информации. Системы классификации.
- •4. Классификаторы информации, их назначение, виды.
- •5. Понятие кодирования информации. Методы кодирования.
- •6. Внутримашинная организация экономической информации: файловая организация данных и базы данных. Преимущества баз данных.
- •7. Объемы современных баз данных и устройства для их размещения.
- •8. Приложения и компоненты базы данных. Словарь данных.
- •9. Пользователи базы данных.
- •10. Трехуровневая модель организации баз данных.
- •11. Понятие модели данных. Иерархическая модель, ее достоинства и недостатки.
- •12. Сетевая модель, ее достоинства и недостатки.
- •14. Связь между таблицами в реляционной модели данных. Первичный и внешний ключи, их отличия.
- •13. Реляционная модель. Ее базовые понятия (отношение, домен, кортеж, схема, степень и мощность отношения), достоинства и недостатки.
- •15. Реляционная целостность: целостность отношений, ссылочная целостность.
- •16. Операции реляционной алгебры: объединение, пересечение, декартово произведение, разность, проекция, выборка, соединение, деление.
- •17. Постреляционная модель, ее достоинства и недостатки.
- •18. Объектно-ориентированная модель данных. Ее базовые понятия (объекты, классы, методы, наследование, инкапсуляция, расширяемость, полиморфизм), достоинства и недостатки.
- •19. Объектно-реляционная модель данных, ее достоинства и недостатки.
- •20. Многомерная модель данных, ее базовые понятия (измерение, ячейка), достоинства и недостатки.
- •21. Понятие проектирования базы данных. Требования, предъявляемые к базе данных.
- •22. Этапы жизненного цикла базы данных.
- •23. Модель "сущность-связь", ее понятия: сущность, атрибут, экземпляр сущности, связь, мощность связи. Представление сущности и связи на er-диаграмме.
- •24. Типы связи, их представление на er-диаграмме.
- •25. Класс принадлежности сущности, его представление на er-диаграмме.
- •26. Правила преобразования er-диаграмм в реляционные таблицы в случае связи 1:1.
- •27. Правила преобразования er-диаграмм в реляционные таблицы в случае связи 1:м, м:n.
- •28. Нормализация таблиц, ее цель. Первая нормальная форма. Вторая нормальная форма. Третья нормальная форма.
- •29. Концептуальное проектирование, его цель и процедуры.
- •30. Логическое проектирование, его цель и процедуры.
- •31. Физическое проектирование, его цель и процедуры.
- •32. Семантическая объектная модель. Пример объектной диаграммы.
- •33. Сase-средства для моделирования данных.
- •34. Понятие субд. Архитектура субд.
- •35. Возможности, предоставляемые субд пользователям. Производительность субд.
- •36. Классификация субд. Режимы работы пользователя в субд.
- •37. Функции субд.
- •38. Направления развития субд: расширение множества типов обрабатываемых данных, интеграция технологий баз данных и Web-технологий, превращение субд в системы управления базами знаний.
- •39. Знания, их виды. Базы знаний. Экспертные системы.
- •40. Продукционные модели. База фактов. База правил. Работа машины вывода.
- •41. Семантические сети. Виды отношений. Пример семантической сети.
- •42. Фреймы, их виды, структура. Сети фреймов. Примеры фреймов.
- •43. Формальные логические модели. Их примеры (исчисление высказываний и исчисление предикатов).
- •44. Характеристика субд Micrоsoft Access 2003: тип, платформа, функциональные возможности, пользовательский интерфейс, настройка рабочей среды.
- •45. Характеристика объектов базы данных.
- •46. Типы обрабатываемых данных и выражения.
- •47. Инструментальные средства для создания базы данных и ее приложений.
- •48. Технология создания базы данных: описание структуры таблиц, установка связи между таблицами, заполнение таблиц данными.
- •49. Корректировка базы данных (каскадные операции).
- •50. Работа с таблицей в режиме таблицы.
- •51. Конструирование запросов выбора, перекрестного запроса, запросов на внесение изменений в базу данных.
- •52. Конструирование формы: простой, с вкладками, составной, управляющей (с кнопками)
- •53. Конструирование отчета с вычислениями в строках, с частными и общими итогами.
- •54. Создание статических Web-страниц из объектов базы данных. Конструирование страниц доступа к данным.
- •55. Конструирование макросов связанных и не связанных с событиями, различных по структуре.
- •56. Назначение, стандарты, достоинства языка sql.
- •57. Структура команды sql.
- •58. Типы данных и выражения в sql.
- •59. Возможности языка sql по: определению данных, внесению изменений в базу данных, извлечению данных из базы.
- •60. Понятие и типы транзакций. Обработка транзакций в sql.
- •61. Управление доступом к данным в sql.
- •62. Встраивание sql в прикладные программы.
- •63. Диалекты языка sql в субд.
- •64. Эволюция концепций обработки данных.
- •65. Системы удаленной обработки.
- •66. Системы совместного использования файлов. Обработка запросов в них. Недостатки систем.
- •67. Настольные субд, их достоинства и недостатки.
- •68. Клиент/серверные системы: клиенты, серверы, клиентские приложения, серверы баз данных.
- •69. Функции клиентского приложения и сервера баз данных при обработке запросов. Преимущества клиент/серверной обработки.
- •70. Характеристики серверов баз данных.
- •71. Механизмы доступа к данным базы на сервере.
- •72. Понятие и архитектура распределенных баз данных (РаБд). Гомогенные и гетерогенные РаБд. Стратегии распределения данных в РаБд.
- •74. Обработка распределенных запросов. Преимущества и недостатки РаСубд.
- •73. Распределенные субд (РаСубд). Двенадцать правил к. Дейта.
- •75. Типы интерфейса доступа к данным базы.
- •76. Olap-технология и хранилище данных (хд). Отличия хд от базы данных. Классификация хд. Технологические решения хд. Программное обеспечение для разработки хд.
- •77. Проблемы многопользовательских баз данных. Администратор базы данных, его функции.
- •78. Актуальность защиты базы данных. Причины, вызывающие ее разрушение. Правовая охрана баз данных.
- •81. Оптимизация работы базы данных (индексирование, хеширование, технологии сжатия данных базы).
- •79. Методы защиты баз данных: защита паролем, шифрование, разграничение прав доступа.
- •80. Восстановление базы данных с помощью резервного копирования базы данных, с помощью журнала транзакций.
- •82. Возможности субд Access по администрированию баз данных.
38. Направления развития субд: расширение множества типов обрабатываемых данных, интеграция технологий баз данных и Web-технологий, превращение субд в системы управления базами знаний.
В середине 80-х годов исследователи БД стали рассматривать вопросы, выходящие за рамки реляционной модели. Традиционно существовало четкое разделение программ и данных. Этот подход хорошо работал, пока речь шла только о таких данных, как числа, символы, массивы. Но если данные представляли объект "документ", "графический образ", "звук" или "карта", то методы работы с ними становились специфичными и труднореализуемыми. СУБД должны позволять прикладным специалистам отображать все типы данных для своих предметных областей. Шла напряженная работа в двух направлениях:
1) объединение объектно-ориентированного подхода и реляционных систем;
2) замена реляционной модели, ориентируясь исключительно на объекты.
В результате в конце 80-х годов на рынке появилось более десяти СУБД – объектно-реляционных и объектно-ориентированных СУБД (ООСУБД). Процесс миграции реляционных систем в объектную среду продолжается и в настоящее время, и это явление может рассматриваться как одна из тенденций развития СУБД.
Благодаря указанным свойствам объектно-ориентированные СУБД поддерживают новый класс БД с умеренно большими совокупностями записей и чрезвычайно сложными наборами связей между записями. С БД такого типа приходится работать, например, при проектировании автомобиля или самолета, когда задействованы тысячи деталей, причем все они организованы в чрезвычайно сложный список материалов. В этой среде производительность ООБД в сравнении с реляционными БД существенно возрастает, поскольку они обрабатывают все связи проще и эффективнее, из-за того, что информация о связях содержится в самих записях.
Наиболее известные коммерческие ООСУБД — GemStone, Vbase, ORION, PDM, IRIS.
Если ООСУБД конструируются с "чистого" листа, то объектно-реляционные СУБД являются модификацией реляционных СУБД — объектная ориентация включается в существующую широко признанную реляционную модель данных.
Существуют два различных подхода к объединению объектно-ориентированной и реляционной технологии.
Гибридные СУБД, как и обычные реляционные системы, включают реляционные внутренние механизмы управления данными, но в их архитектуре предусматривается уровень объектно-ориентированного внешнего интерфейса, с которым приложения могут взаимодействовать точно так же, как если бы они работали с ООСУБД. В них должны выполняться алгоритмы отображения объектов, видимых на внешнем интерфейсе, в таблицы, поддерживающей реляционной БД. И наоборот, объекты должны воспроизводиться из их представления в табличной среде хранения, когда они запрашиваются пользователями или приложениями.
Такой подход был популярен в конце 80-х годов не столько в коммерческих СУБД, сколько в программных продуктах для автоматизации программирования (CASE), для автоматизации проектирования (CAD), в репозитариях (базах данных, предназначенных для хранения не пользовательских, а системных данных) и в подобных средах, использующих реляционное управление средой хранения и предоставляющих пользователям и приложениям не реляционные интерфейсы.
Другой подход, технологически более продвинутый и предпочитаемый в настоящее время большинством разработчиков реляционных СУБД — расширенный реляционный. При таком подходе сами внутренние реляционные механизмы СУБД управления данными расширяются объектно-ориентированными возможностями, например, наследование, абстрактные типы данных и т.д.
Результаты многолетних исследований в области расширенных реляционных СУБД воплотились в 1996-1997 гг. в ряде коммерческих программных продуктов, представляющих собой объектно-реляционные серверы баз данных с расширяемой системой типов данных. К числу первых систем такого типа относятся: Informix Universal Server (Informix Software, 1996), Oracle S (Oracle Corp., 1997), DB2 Universal Database (IBM Corp., 1997). Эти программные продукты составляют значительную долю рынка СУБД, и можно сказать, что объектно-реляционная технология уже состоялась.
В настоящее время комбинирование технологий World Wide Web и технологий баз данных открывает множество новых возможностей создания все более совершенных приложений баз данных. Привлекательным аспектом создания приложений баз данных на основе Web-среды является тот факт, что Web-клиенты (или браузеры) обладают независимостью от платформы. Поскольку браузеры имеются практически для всех существующих вычислительных платформ, при условии поддержки ими стандартов HTML/Java разработчикам не потребуется вносить в приложения изменения для того, чтобы они могли работать с разными операционными системами или различными оконными пользовательскими интерфейсами. В отличие от этого, в случае использования традиционных баз данных, для переноса приложений на другие платформы потребуется выполнить существенную модификацию (если не полную модернизацию) их клиентских частей. К сожалению, поставщики Web-браузеров стали включать в состав своих продуктов специфические компоненты собственной разработки, что приводит к постепенному исчезновению упомянутых выше преимуществ.
Web-браузеры предоставляют широко распространенный и простой в использовании графический пользовательский интерфейс, который можно применять для доступа ко многим типам объектов, включая и базы данных. Помимо этого, использование широко распространенного типового интерфейса позволяет сократить расходы на обучение конечных пользователей. HTML фактически является стандартом, который поддерживается всеми существующими Web-браузерами, что позволяет читать HTML-документы, находящиеся на одном компьютере, с помощью другого компьютера, расположенного в любой точке земного шара, при условии, что он имеет подключение к Internet и установленный Web-браузер.
Важнейшим достоинством среды Web является прозрачность сетевого доступа для пользователя, за исключением необходимости указания URL-адреса, что полностью обеспечивается Web-браузером и Web-сервером. Эта встроенная поддержка сетевого доступа существенно упрощает доступ к базе данных, исключая необходимость приобретения дорогого сетевого программного обеспечения, а также дополнительные сложности согласования различных взаимодействующих платформ.
Размещая всю функциональность приложения на отдельном сервере и удаляя ее из программы-клиента, Web-технология позволяет сэкономить время и деньги, затрачиваемые на развертывание приложений. В то же время упрощается модернизация и администрирование системы при работе с различными вычислительными платформами, расположенными в нескольких офисах. При наличии сервера приложения доступ к функциям приложения легко осуществить из любого Web-сайта, расположенного в любой точке планеты. Если говорить о перспективах ведения бизнеса, то возможность глобального доступа к серверной части приложений существенно упрощает создание новых услуг и открытие новых пунктов обслуживания клиентов.
Общий успех СУБД в сочетании с информационными потребностями менеджмента и исследованиями искусственного интеллекта привел к росту заинтересованности в превращении СУБД в системы управления базами знаний, что может рассматриваться как тенденция развития СУБД.
База знаний — это один или несколько специальным образом организованных файлов, хранящих систематизированную совокупность понятий, правил и фактов, относящихся к некоторой предметной области. Содержимое баз знаний оформляется, связывается между собой и представляется таким образом, чтобы на его основе можно было с помощью специальных программ рассуждать и делать выводы, получая сведения, которые в явном виде могут не присутствовать в базах знаний.
Для построения баз знаний применяются методы искусственного интеллекта, специальные языки описания знаний и интеллектуальный интерфейс. Базы знаний являются основной содержательной частью интеллектуальных систем: информационных, обучающих, систем программирования, экспертных систем, где с их помощью представляются навыки и опыт экспертов — специалистов в данной предметной области.
Специалисты в области технологий баз данных считают вратами, открывающими путь к базам знаний, которые исследуются в области искусственного интеллекта, технологию активных БД.
Традиционные БД являются пассивными. Они играют организующую роль, направленную на обеспечение хранения данных. Вся процедурная логика, включая выборку и модификацию данных, координируется вне сферы управления данными.
Среда активных БД, наоборот, инициирует действия над данными базы и управление ими внутри среды БД в соответствии с предварительно установленными правилами, без необходимости получения каких-либо управляющих воздействий от приложений или от каких-либо других внешних источников. Активная БД может быть охарактеризована как система, следующая правилам Событие—Условие—Действия. Технология активной БД реализована, в частности, в объектно-реляционной СУБД POSTGRES, разработанной на базе СУБД INGRES в калифорнийском университете Беркли в 1986-1994 гг. Возможности существующих в настоящее время технологий активных БД распространяются на сферу интеллектуальных БД. Можно считать, что активные БД открывают двери на пути к пока еще неуловимому будущему интеллектуальных баз данных с высоким уровнем искусственного интеллекта.