Контрольные вопросы:

1. Понятие и свойства алгоритмов?

2. Типы базовых структур алгоритмов?

3. Способы представления алгоритмов?

4. Этапы подготовки и решения задач на ЭВМ?

Тема 10. Системы управления базами данных

Цель: Ознакомление с основными понятиями теории баз данных.

Ключевые слова: база данных, модели данных, система управления базами данных.

План:

1. Понятие базы данных.

2. Модели организации данных.

3. Понятие систем управления базами данных.

4. Архитектура систем управления базами данных.

1. Понятие базы данных

База данных- унифицированная совокупность данных, совместно используемая различными задачами в рамках некоторой единой автоматизированной информационной системы.

База данных- совокупность взаимосвязанных именованных наборов данных с общими правилами организации, описания, хранения и обработки. Эти наборы должны быть:

1. интегрированными (с минимальным дублированием информации);

2. взаимосвязанными (т.е. дополняющими до требуемой полноты сведений);

3. целенаправленными (содержащими только необходимые сведения);

4. независимыми от процессов обработки.

Базы данных подразделяются на централизованные и распределенные. Централизованная БД хранится в памяти одной вычислительной системы. Распределенная БД состоит из нескольких пересекающихся или дублирующихся частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети.

2. Модели организации данных

Модель данных- набор принципов, определяющую организацию логической структуры хранения данных в базе. В теории управления базами данных выделяют модели данных трех основных типов: иерархическую, сетевую и реляционную.

Терминологической основой для иерархической и сетевой модели являются понятия: атрибут, агрегат и запись. Под атрибутом (элементом данных) понимается наименьшая поименованная структурная единица данных. Агрегат данных- поименованное множество атрибутов. В некоторых случаях отдельно взятый агрегат может состоять из множества экземпляров однотипных данных, или, как говорят, являться множественным элементом. Запись- составной агрегат, который не входит в состав других агрегатов.

В иерархической модели все записи, агрегаты и атрибуты базы данных образуют иерархически организованный набор, т.е. такую структуру, в которой все элементы связаны отношениями подчиненности, и при этом любой элемент может подчиняться только одному какому-нибудь другому элементу (рисунок 10.1).

Рисунок 10.1 Структура иерархической модели данных

Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. В иерархической структуре запись- потомок должна иметь только одного предка, в сетевой структуре данных запись- потомок может иметь любое число предков (рисунок (10.2). Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями.

Рисунок 10.2 Структура сетевой модели данных

В реляционной модели объекты и взаимосвязи между ними представлены с помощью таблиц. При работе с реляционными моделями данных используются понятия поля и записи. Основным преимуществом реляционной модели данных является ее простота. Именно благодаря простоте она положена в основу большинства реально работающих СУБД.