Структура базы данных

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО

БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

В Г. НОВЫЙ УРЕНГОЙ

 

 

 

Контрольная работа

По дисциплине: «Информационные технологии в управлении»

На тему: «Структура базы данных»

 

 

 Выполнила: студентка 2 курса  ОДО

                                                                                                      направления ГМУ

                                                                                                         Чуприна А.Н.

                                                   Проверил: Фомин И.Ю.

 

г.Новый Уренгой

2014

Содержание

1. Введение

2. Теоретические аспекты СУБД

3. Заключение

4. Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

   Развитие средств  вычислительной техники обеспечило  для создания и широкого   использования систем обработки  данных разнообразного назначения.  Разрабатываются информационные  системы для обслуживания различных  систем деятельности, систем управления хозяйственными и техническими объектами, модельные комплексы для научных исследований, системы автоматизации  проектирования и производства, всевозможные тренажеры и обучающие системы.

   Одной из важных  предпосылок создания таких систем  стала возможность   оснащения  их «памятью» для накопления, хранения и систематизация больших  объемов данных. Другой существенной  предпосылкой нужно признать  разработку подходов, а также  создание программных и технических  средств конструирования систем, предназначенных для коллективного  пользования. В этой связи потребовалось  разработать специальные методы  и механизмы управления такого  рода совместно используемыми  ресурсами данных, которые стали  называться базами данных. Исследования  и разработки, связанные с проектированием, созданием и эксплуатации баз  данных, а также необходимых для  этих целей  языковых и программных  инструментальных средств привели к появлению самостоятельной ветви информатики, получившей название системы управления данными.

   Такие программные  комплексы выполняют довольно  сложный набор функций, связанный  с централизованными управлениями, данными в базе данных интерфейсах  всей совокупности ее пользователей. По существу, система управления  базами данных служит посредником  между пользователями и базой  данных.

   В настоящее время  разработаны и используются на  персональных компьютерах около  двадцати систем управления базами  данных. Они представляют пользователю удобные средства интерактивного взаимодействия с БД и имеют развитый язык программирования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Что такое база данных

В простейшем случае база данных (БД) — это систематизированный набор записей и файлов, имеющих специальное предназначение. Например, в компьютере можно хранить адреса и имена всех друзей или клиентов. Можно хранить все написанные вами письма и упорядочить их по получателям. Возможно, у вас имеется набор файлов, в которых вы храните финансовые данные (счета к оплате или счета к получению) и учитываете свои поступления и расходы. В широком смысле, упорядоченные по темам документы, содержащие текстовую информацию, можно отнести к одному из типов баз данных. Файлы электронных таблиц, упорядоченные в соответствии с предназначением, — к другому типу баз данных. Ярлыки ко всем программам в основном меню Windows также являются примером базы данных. Ссылки, хранящиеся в папке Избранное, — это тоже своего рода база данных.

Если вы любите порядок, то, скорее всего, электронные таблицы или ярлыки к ним у вас сгруппированы с помощью каталогов и подкаталогов. При выполнении такого упорядочивания вы сами являетесь диспетчером базы данных. Но что делать, когда приходится работать с огромными объемами? Как можно собирать сведения обо всех клиентах и сделанных ими заказах, если данные хранятся в нескольких документах или файлах? Как обеспечить связь между файлами при вводе новой информации? Как проверить достоверность ввода данных? Как быть, если необходимо обеспечить совместный доступ к информации, но предотвратить одновременное обновление данных двумя различными сотрудниками? Как обеспечить размножение данных, если отсутствует возможность одновременного доступа к данным? Наличие подобного рода проблем говорит о необходимости использовать систему управления базой данных, СУБД (database management system, DBMS).

Реляционные базы данных

Почти все современные СУБД хранят и обрабатывают информацию на основе реляционной модели управления данными. В реляционной СУБД (сокращенно называемой СУРБД) данные хранятся в нескольких таблицах. Каждая таблица содержит сведения об одном предмете (например, клиенте или продуктах) и имеет столбцы (поля), содержащие различные типы сведений о данном предмете (например, адрес и телефон клиента), и строки (записи), в которых описаны все атрибуты отдельного экземпляра предмета (например, сведения о конкретном товаре). При выполнении запроса (извлечении сведений из одной или нескольких таблиц) результат почти всегда выглядит как еще одна таблица.

Понятие «реляционная» происходит из того факта, что каждая таблица содержит сведения, связанные с одним и только одним предметом. При дальнейшем изучении реляционной модели вы поймете, что понятие «связь» (relation) применяется к набору строк (или таблице), относящихся к одному предмету. Кроме того, данные о двух классах информации (например, клиенты и заказы) могут обрабатываться как единое целое, с учетом связей между значениями данных. Например, излишним будет хранение имени и адреса клиента в каждом размещаемом им заказе. В реляционной СУБД информация о заказе имеет поле, в котором хранится номер клиента, что позволяет связать каждый заказ с информацией о соответствующем клиенте.

Помимо этого можно выполнить слияние связанных данных из различных таблиц или запросов. Например, можно выполнить слияние сведений о компании с контактной информацией, чтобы найти контактную информацию конкретной компании. Можно также выполнить слияние сведений о сотрудниках со сведениями об отделах, что позволит найти отдел, в котором работает определенный сотрудник.

 

Некоторые понятия реляционных баз данных

Отношение (Relation) — сведения об отдельном предмете (клиентах, заказах, сотрудниках, продуктах или компаниях). В реляционной СУБД отношения обычно хранятся в виде таблиц.

Атрибут (Attribute) — определенная часть информации о предмете (например, адрес клиента или сумма заказа). Атрибут обычно хранится в столбце (поле) таблицы.

Экземпляр (Instance) — конкретный элемент отношения (конкретный клиент или продукт). Экземпляр обычно представлен в таблице записью (строкой).

Связь (Relationship) — это способ, посредством которого информация в одном отношении связана с информацией в другом отношении. Например, клиенты имеют связь «один-ко-многим» с заказами, поскольку один клиент может размещать несколько заказов, но каждый заказ относится только к одному клиенту.

Слияние (Join) — процесс объединения таблиц или запросов к таблицам с использованием связей между ними. Например, можно выполнить слияние данных о клиентах с данными о заказах, размещенных клиентами, путем сопоставления идентификационного номера клиента в таблице клиентов и таблице заказов.

 

 

 

 

 

 

Сетевые базы данных

Сетевая СУБД - система управления базами данных, поддерживающая сетевую организацию: любая запись, называемая записью старшего уровня, может содержать данные, которые относятся к набору других записей, называемых записями подчиненного уровня.

Типичным представителем является Integrated Database Management System (IDMS) появилась в 70-х годах. Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями. На формирование связи особых ограничений не накладывается. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка, а в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Достоинством сетевой модели данных является возможность эффективной реализации по показателям затрат памяти и оперативности. В сравнении с иерархической моделью сетевая модель предоставляет большие возможности в смысле допустимости образования произвольных связей. В рамках сетевых СУБД легко реализуются и иерархические даталогические модели. Сетевые СУБД поддерживают сложные соотношения между типами данных, что делает их пригодными в различных приложениях. Таким образом, к основным преимуществам сетевых СУБД относятся следующие:

1) обработка больших объемов информации (возможность построения на основе таких СУБД «хранилищ данных»);

2) поддержка аналитической обработки данных;

3) эффективная реализация обработки данных по показателям затрат памяти и оперативности.

К недостаткам можно отнести то, что пользователи сетевых СУБД ограничены связями, определенными для них разработчиками БД-приложений. Подобно иерархическим, сетевые СУБД предполагают разработку БД приложений опытными программистами и системными аналитиками.

Также к недостаткам сетевой модели данных относится высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе, а также сложность для понимания и выполнения обработки информации в БД обычным пользователем. Кроме того, в сетевой модели данных ослаблен контроль целостности связей вследствие допустимости установления произвольных связей между записями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Локальные базы данных

Локальная база данных - база данных, размещенная на одном или нескольких носителях на одном компьютере.

Для обеспечения разделения данных (доступа к данным) между несколькими пользователями, в качестве которых выступают программы, работающие на одном или нескольких компьютерах, в локальных базах данных применяется метод, получивший название блокировка файлов. Суть этого метода заключается в том, что пока данные используются одним пользователем, другой пользователь не может работать с этими данными, т. е. данные для него закрыты, заблокированы.

Преимущества локальных БД:

1. Увеличение эффективности  поиска инф-и за счет комплектования  лок БД тематическими информационными массивами, очищенными от ненужной информации.

2. Высокая скорость и точность обмена информацией ей между программой поиска и базой данных.

3. Информация в ЛБД  надежно закодирована и поэтому  её хранение максимально безопасно.

4. Возможность пользователя  дополнять БД своими личными  собраниями документов.

 

 

 

 

 

Возможности баз данных

Системы управления реляционными базами данных (СУРБД) дают полный контроль над определением и обработкой и совместным использованием данных. Такие системы предоставляют все возможности управления и каталогизации больших объемов информации во множестве таблиц. СУРБД обеспечивает три основные возможности: определение данных, обработка данных и управление данными.

 • Определение данных. Можно определить, какие данные  будут храниться в базе данных, тип данных (например, текст или  число) и связи между ними. В  некоторых случаях можно задать  способы форматирования и проверки  допустимости данных.

 • Обработка данных. Допускается любое манипулирование  данными. Можно выбирать необходимые  поля данных, фильтровать и сортировать  данные. Также можно выполнять  слияние связанной информации  и выводить итоговые данные. Имеется  возможность выделить подмножество  данных и попросить СУБД обновить, удалить или скопировать его  в другую таблицу либо создать  новую таблицу с этими данными.

 • Управление данными. Можно определять, кому разрешено  просматривать, обновлять и добавлять  информацию. В большинстве случаев  имеется возможность определить  порядок совместного использования  и обновления данных несколькими  пользователями.

Все эти возможности реализованы в приложении Access. Давайте рассмотрим их и сравним с тем, что предоставляют программы обработки текстов и электронных таблиц.

 

 

Что такое Access?

Если вы являетесь серьезным пользователем персонального компьютера, то, скорее всего, для решения своих задач вы используете приложения обработки текстов или электронных таблиц. Быть может, много лет назад вы начинали с программ для MS-DOS, работающих только в символьном режиме, но впоследствии перешли на использование программных продуктов, работающих в операционной системе Windows. Кроме того, возможно, у вас имеется собственное приложение для работы с базами данных: либо в составе пакета Microsoft Works, либо в виде отдельной программы.

Программы работы с базами данных существуют на персональных компьютерах уже довольно давно. К сожалению, большинство этих программ являются либо простыми диспетчерами хранилищ данных, не обеспечивающими возможность создания приложений, либо комплексными системами разработки, сложными в работе и использовании. Даже специалисты стараются избегать сложных систем работы с базами данных, за исключением тех случаев, когда они предоставляют полнофункциональное приложение, построенное под конкретную задачу. Однако появление Access обеспечило революционную простоту в использовании. Большинство пользователей в Access привлекает возможность создания, как простых баз данных, так и полномасштабных приложений.

В настоящее время, когда выпущено уже несколько версий и, начиная с пятого выпуска, приложение Access стало надежным 32-разрядным Windows-приложением, возможно, наступило время по-другому подойти к выполнению своей работы на компьютере. Если ранее вы настороженно относились к программным продуктам, предназначенным для работы с базами данных, ввиду недостаточности навыков программирования либо ввиду того, что на обучение уходит слишком много времени, то вы будете приятно удивлены простотой работы в Access. Но как определить, что уже пора переходить на использование таких систем управления базами данных (СУБД), как Access? Для облегчения принятия правильного решения давайте рассмотрим преимущества использования таких СУБД.