Структура простейшей базы данных

Если даже в базе нет никаких данных (пустая база), то это все равно полноценная база данных. Этот факт имеет методическое значение. Хотя данных в базе и нет, но информация в ней все-таки есть – это структура базы, которая определяет методы занесения данных и хранения их в базе. Простейший «некомпьютерный» вариант базы данных – деловой ежедневник, в котором каждому календарному дню выделено по странице.

Базы данных могут содержать различные объекты. Основными объектами любой базы данных являются ее таблицы. Простейшая база данных имеет хотя бы одну таблицу. Соответственно, структура простейшей базы данных тождественно равна структуре ее таблицы.

Структуру двумерной таблицы образуют столбцы и строки. Их аналогами в простейшей базе данных являются поля и записи. Если записей в таблице пока нет, значит, ее структура образована только набором полей. Изменив состав полей базовой таблицы (или их свойства), мы изменяем структуру базы данных и, соответственно, получаем новую базу данных.

Объекты базы данных:

1. Таблицы

2. Запросы

3. Формы

4. Отчеты

5. Страницы

6. Макросы и модули

22 Классификация БД

В настоящее время нет строгой классификации БД, поэтому, исходя из ГОСТа 7.73–96, можно сгруппировать следующим образом.

1. В зависимости от вида информационных элементов или данных:

· Документографические (документальные) БД, разновидностью этих БД являются: библиографические БД (содержат библиографические описания документов) и реферативные БД (содержат библиографические описания документов и рефераты);

· полнотекстовые БД – база данных, в которых хранятся записи полнотекстовых документов или их частей;

· фактографические БД – базы данных, содержащие фактографические данные;

· объектографические БД – разновидность фактографических БД, содержащие расширенный набор данных о сложных объектах предметной области;

· графические БД – базы данных, в которых хранятся графические данные:

· гибридные БД:

Ø БД, в которых хранятся как символьные (цифровые и алфавитно-цифровые), так и графические данные;

Ø БД со смешанной (гибридной) структурой.

2. В зависимости от местоположения:

· локальные БД – базы данных, размещенные на одном или нескольких носителях на одной вычислительной машине;

· распределенные (децентрализованная) БД – совокупность баз данных, физически распределенных по взаимосвязанным ресурсам вычислительной сети и доступные для совместного использования в различных приложениях;

· централизованные БД – базы данных, содержание которых размещено в виде единого информационного массива на одном или нескольких носителях в одной ЭВМ;

· многоэкземплярные БД – базы данных, скопированные в нескольких узлах вычислительной сети [3].

23. Моделиданных.

Ядром любой базы данных является модель данных. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

Модель данных - это совокупность структур данных и операций их обработки. Рассмотрим три основных типа моделей данных: иерархическую, сетевую и реляционную.

Иерархическая модель представляет собой совокупность элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих перевернутое по структуре дерево (граф).

К основным понятиям иерархической структуры относятся уровень, узел и связь. Узел - это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину, не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем - первом уровне. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и т. д. уровнях. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей. К каждой записи базы данных существует только один иерархический путь от корневой записи.

В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Реляционная модель данных объекты и связи между ними представляет в виде таблиц, при этом связи тоже рассматриваются как объекты. Все строки, составляющие таблицу в реляционной базе данных, должны иметь первичный ключ. Все современные средства СУБД поддерживают реляционную модель данных.

Эта модель характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

1. Каждый элемент таблицы соответствует одному элементу данных.

2. Все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип и длину.

3. Каждый столбец имеет уникальное имя.

4. Одинаковые строки в таблице отсутствуют;

5. Порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Графическое изображение иерархической структуры данных

Графическое изображение сетевой структуры данных

Основные структурные элементы реляционной таблицы

24. Системыуправлениябазамиданных.

Система управления базами данных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.

Основные функции СУБД

· управление данными во внешней памяти (на дисках);

· управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;

· журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;

· поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

· ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журнализацию,

· процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,

· подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД

· а также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.