- •1. Распределенные и централизованные базы данных. Архитектура файл-сервер. Архитектура клиент-сервер.
- •2. Иерархическая и сетевая модели данных.
- •3. Реляционная модель данных. История развития. Основные понятия (тип данных, домен, отношение, кортеж, атрибут, ключ).
- •4. Реляционная база данных.
- •5. Функции системы управления базами данных (субд): управления данными во внешней памяти, управление буферами оперативной памяти, управление транзакциями.
- •6. Функции системы управления базами данных: журнализация, поддержка языков баз данных.
- •7. Типовая организация современной субд.
- •8. Базовые средства манипулирования реляционными данными.
- •9. Реляционная алгебра. Общая интерпретация реляционных операций.
- •10. Особенности теоретико-множественных операций реляционной алгебры.
- •11. Реляционное исчисление.
- •12. Целостность сущностей и ссылок.
- •13. Субд в архитектуре клиент-сервер. Открытые системы.
- •14. Клиенты и серверы локальных сетей.
- •15. Системная архитектура клиент-сервер. Удаленный вызов процедур.
- •16. Сервера баз данных
- •17. Типичные распределения функций между клиентами и серверами
- •18. Разновидности распределенных систем
- •19. Распределенная компиляция запросов
- •20. Язык реляционных баз данных Transact-sql (t-sql). История развития. Идентификаторы в t-sql.
- •21. Язык t-sql. Выражения.
- •22. Язык t-sql. Числовые и денежные типы данных. Типы данных для хранения информации о времени.
- •1) Числовые целые типы данных
- •2)Нецелочисленные типы данных
- •3)Денежные типы данных.
- •4) Типы данных для хранения информации о времени.
- •23. Язык t-sql. Символьные и текстовые типы данных.
- •7)Текстовые типы данных
- •24. Язык t-sql. Специальные типы данных. Конвертирование типов данных.
- •25. Управляющие конструкции t-sql.
- •26. Процесс проектирования таблиц в реляционной базе данных. Определение идентификационной колонки.
- •27. Создание таблиц средствами t-sql.
- •28. Изменение структуры таблицы средствами t-sql. Удаление таблиц.
- •29. Добавление данных в таблицу средствами t-sql. Использование insert и select…into.
- •30. Извлечение данных средствами t-sql. Команда select. Разделы select и into.
- •Раздел into для сохранения результата, выполняет запрос в заданной таблице.
- •31. Извлечение данных средствами t-sql. Команда select. Раздел from (глава 25 – Управление данными; Раздел «Извлечение данных»; Подраздел «Раздел from» с.772-776).
- •32. Извлечение данных средствами t-sql. Команда select. Разделы where, group by, having, order by.
- •33. Изменение данных в таблице средствами t-sql. Команда update.
- •34. Удаление данных средствами t-sql. Команда delete. (глава 25 – Управление данными; Раздел «Удаление данных» с.800-801)
- •35. Хранимые процедуры. Этапы создания (Глава 26 – Хранимые процедуры; Раздел «Создание хранимых процедур» с. 803-804).
- •36. Создание, модификация и удаление хранимых процедур средствами t-sql.
- •37. Использование индексов. Планирование использования индексов. Типы индексов: кластерные, некластерные и уникальные индексы.
- •38. Создание и удаление индексов средствами t-sql.
- •39. Создание, изменение и удаление представлений средствами t-sql.
- •40. Типы и поведение курсоров. Управление курсорами.
- •41. Создание курсора. Открытие курсора. Считывание данных. Изменение и удаление данных с помощью курсора.
- •42. Предоставление, запрещение и неявное отклонение доступа пользователей к объектам базы данных.
1. Распределенные и централизованные базы данных. Архитектура файл-сервер. Архитектура клиент-сервер.
За историю развития баз данных было разработано множество способов хранения, структуризации и обработки информации. По технологии обработки базы данных подразделяют следующим образом:
Распределенная база данных – этот способ обработки требует использования нескольких серверов, на которых может храниться пересекающаяся или даже дублирующаяся информация. Для работы с такой базой данных используется система управления распределенными базами данных.
Централизованная база данных – при таком способе обработки база данных располагается на одном компьютере. Если для этого компьютера установлена поддержка сети, то множество пользователей с клиентских компьютеров могут одновременно обращаться к информации хранящейся в центральной базе данных.
Система централизованных баз данных с сетевым доступом имеет различные архитектуры:
─ файл-сервер;
Эта архитектура предполагает использование выделенного компьютера в качестве сервера файла. На этом сервере хранятся файлы баз данных, которые по запросу пользователей копируются на их локальные компьютеры, там и производится вся основная обработка данных. После того как пользователи выполняют необходимые изменения данных, они копируют файл обратно на файл-сервер, где другие пользователи могут снова их использовать. Кроме того каждый пользователь может создавать на своем компьютере свои собственные базы данных, которые используются монопольно. При использовании архитектуры файл-сервер производительность системы резко падает с ростом числа пользователей.
─ клиент-сервер.
При использовании этой архитектуры выделенный компьютер используется не только в качестве хранилища файлов, но и выполняет основной объем действий по обработке информации. Пользователь рабочей станции отправляет список операций обрабатываемых данных (запрос), которые необходимо выполнить центральному компьютеру, т. е. серверу. Сервер выполняет необходимые вычисления и выборку данных и отправляет готовый результат клиенту. Для описания запросов часто используют структурированный язык запросов SQL (Structured Query Language). Этот язык специально разработан для создания запросов.
Помимо подразделения баз данных по методам обработки информации их можно классифицировать по использованной модели (структуре) данных. Модель данных включает в себя структуры данных, операции их обработки и ограничение целостности. С помощью модели данных можно наглядно представить структуру объектов и установленные между ними связи. В терминологии модели данных используются понятия элемент данных и правило связывания. Элемент данных описывает любой набор данных, а правило связывания определяет алгоритмы взаимосвязи элементов данных.
2. Иерархическая и сетевая модели данных.
К настоящему времени разработано множество различных моделей данных. На практике используются три основных.
1. Иерархическая модель данных.
Иерархическая модель данных имеет иерархическую структуру, т.е. каждый из элементов связан только с одним вышестоящим элементом, в то же время на него могут ссылаться один или несколько нижестоящих элементов. В терминологии иерархической модели используются понятия ”элемент”, ”уровень” и ”связь”. Элемент(узел) чаще всего представляет собой набор атрибутов, описывающих некоторый объект, хотя в общем случае это может быть любой набор данных, имеющих какой-то ключевой атрибут.
Иерархическая модель схематично изображается виде дерева. Эта модель представляет собой совокупность элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое дерево. Иерархическое дерево имеет единственную вершину неподчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем уровне (IBM).
Достоинства иерархической модели данных:
─ простота модели (иерархия баз данных при использовании иерархической модели напоминает структуру компании или генеалогическое дерево);
─ использование отношений предок-потомок;
─ быстродействие.
В СУБД, реализованной на основе иерархической модели данных, отношение предок-потомок реализуется в виде физических указателей из одной записи на другую, вследствие чего перемещение по базе данных происходит очень быстро. Иерархические модели данных идеально подходят для большого числа транзакций (управление банкоматами, проверка номеров кредитных карт).
2. Сетевая модель данных.
Эта модель использует ту же терминологию, что и иерархическая модель. Единственное различие между иерархической и сетевой моделями заключается в том, что в сетевой модели каждый элемент данных может быть связан с любым другим элементом. Если структура данных оказывается сложнее, чем традиционная иерархия, простота организации иерархической базы данных становится ее существенным недостатком.