1. Определение базы данных, отличие бд от других информац. Систем

Базой данных называется совокупность специальным образом организованных данных, которые:

1) подлежат долговременному хранению в памяти ЭВМ;

- т.е. жизненный цикл данных должен быть значительно больше, чем жизненный цикл программного обеспечения.

2) являются носителем информации о сравнительно небольшом количестве классов объектов, однако количество экземпляров объектов в классе может быть огромным (все классы объектов относятся к одной прикладной области);

3) используются в одном или нескольких приложениях, относящихся к одной прикладной области – т.е. все приложения работают с одной интегрированной БД.

2. Категории бд, физич и логический уровни

Физический:

Поле – наименьшая единица данных, с определенным адресом и размером (длиной);

Физич. запись – упорядоченная последовательность фикс. кол-ва полей;

Файл – совокупность однотипных физических записей;

Блок – несколько записей в файле; служит как единица обмена данных между оперативной и внешней памятью;

Индексный файл – структурированный файл, для быстрого поиска физ. записей в файлах; для поддержания целостности данных.

Логический (внешний) уровень:

Атрибут - наименьшая единица информации, с которой работает ПО, с определенным типом и наименованием. Соответствует полю на физическом уровне.

Логическая запись - совокупность фиксированного количества различных атрибутов

Отношение – совокупность однотип. логических записей:

Схема отношений – заголовок таблицы

Схема БД – совокупность схем отношений с установленными связями и ограничениями целостности

3. Ограничение целостности на данные

Целостность базы данных – соответствие имеющейся в базе данных информации её внутренней логике, структуре и всем явно заданным правилам.

Ограничение целостности – правило, налагающее некоторое ограничение на возможное состояние базы данных.

1. Ограничение домена – задает допустимые значения того или иного атрибута

2. Ограничение первичного ключа – не допускает одинаковых первичных ключей.

3. Ссылочная целостность – задается на связях между отношениями на схеме БД.

4. Ограничение целостности атрибута, кортежа, отношения, базы данных.

По времени проверки ограничения делятся на:

• Немедленно проверяемые ограничения.

• Ограничения с отложенной проверкой.

4. Неизбыточность и непротиворечивость данных

Избыточность данных возникает из-за состояния БД, при котором в таблицах присутствуют лишние данные.

Например, несколько приложений в одной прикладной области работают со своими собственными наборами файлов. При этом они используют общие данные из прикладной области, которые дублируются в файлах. Такая ситуация называется избыточностью данных. В БД допускается управляемая избыточность, когда за непротиворечивостью данных следит СУБД.

Противоречивость данных – следствие избыточности, так как согласование данных программным способом не выполняется.

Непротиворечивость — отсутствие в системе идей логического противоречия, т.е. некоторого утверждения и его отрицания.