Лекция № 10. Кафедра ЭФ-2 «экономические информационные системы»

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра ЭФ-2 «Экономические информационные системы»

«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой ЭФ-2

_________________Фролов Ю.Н.

«____»_____________200__г.

Для студентов 2 курса факультета ЭФ

специальности 080801

к.т.н., доц. каф ЭФ-2 Шилина Е. М.

по дисциплине 5219 «Теория экономических информационных систем»

ТЕМА «Сетевые модели данных»

Обсуждена на заседании кафедры

(предметно-методической секции)

«____»_____________200__г.

Протокол №

МГУПИ – 2007г.

Тема лекции:	Сетевые модели данных
Учебные и воспитательные цели:
1. определение концепции сетевых баз данных
2. на примере сетевой модели данных объяснение основных понятий сетевой базы данных
Время: 2 часа (90 мин.)
Литература: основная и дополнительная литература по дисциплине
ПЛАН ЛЕКЦИИ:
Введение – до 5 мин.
Основная часть (учебные вопросы) – до 80 мин.
1-й учебный вопрос
Сетевая структура данных	– 20 мин.
2-й учебный вопрос
Манипулирование данными	– 40 мин.
3-й учебный вопрос
Оценка сетевой модели данных	– 20 мин.
Заключение – до 5 мин.
ТЕКСТ ЛЕКЦИИ

Ведение.

Концепция СБД была предложена в 1969г. в отчете подгруппы организации, которая называлась «Конференция по языкам систем данных» (CODASIL). Переработанный в 1971г. отчет был представлен в американский институт национальных стандартов, но не был утвержден в качестве стандарта сетевой СУБД. Но, несмотря на это он остается основной формулировкой сетевой модели. Наиболее известные сетевые СУБД:

1. IDS (первый СУБД)

2. IDMS

3. СЕТОР, СЕТЬ, КОМПАС.

Основные вопросы.

1-й учебный вопрос: Сетевая структура данных

Сети - это естественный способ представления отношений между объектами. Сети представляются математической структурой, которая называется графом. Граф состоит из вершин и дуг.

Граф бывает ориентированный и неориентированный. Сетевые модели представляют собой ориентированный (направленный) граф. В контексте модели данных вершины - это типы записей, которые представляют типы сущностей, а дуги - типы связи, представляющие отношения 1:М или 1:1 между двумя типами записей.

План пенсионного обеспечения

В отделе работает несколько служащих, однако каждый служащий числится в одном отделе. К каждому служащему относится один вариант пенсии. Однако один и тот же вариант пенсии предусмотрен для нескольких служащих.

Набор имеет имя:

1. владелец

2. члены набора

Роли двух типов записи неодинаковы. Следует различать тип записи владельца – это тип записи со стороны «один», а второй тип записи члены набора – это тип записи со стороны «много». Наборы обозначаются стрелками, указывающими в сторону 2. здесь два набора:

1. отдел – служащий: владелец – отдел, а член набора – служащий.

2. план – служащий: владелец – план ПО, а член набора – служащий.

В любом сетевом наборе только один тип записи является владельцем. Членами набора могут быть несколько типов записи. Кроме того, как видно из рисунка служащий является типом записи члена набора для двух наборов. В иерархической модели никакой тип записи не может быть членом двух разных наборов.

2-й учебный вопрос: Манипулирование данными

Иерархическая модель данных

Подмножество дуг, соединяющих одну запись – владельца с нулем или более записей – членов набора называется реализацией или экземпляром набора.

В наборе несколько экземпляров набора. Первый экземпляр набора «отдел - служащий», владелец – отдел №1 содержит все записи служащих, которые работают в этом отделе. Поэтому, если нужно получить информацию о всех служащих, работающих во втором отделе нужно найти набор с именем «отдел - служащий», найти экземпляр набора с владельцем №2, а затем считать информацию обо всех служащих, работающих в этом отделе.

Переходы между всеми записями набора от экземпляра записи владельца с возвратом к той же записи осуществляется с помощью указателей. Здесь можно: включать новую запись в БД, удалять запись, обновлять, осуществлять поиск записи.

В реляционной модели используется одно понятие – реляционная таблица (отношение), а в сетевой модели два понятия: тип записи и набор. Связь в реляционной модели устанавливается с помощью внешних ключей, а в сетевой с помощью определения набора. Операции над данными в реляционной модели выполняются над таблицами в отличии от сетевой, где аналогичные операции выполняются над отдельными записями.

3-й учебный вопрос: Оценка сетевой модели данных

Оценка сетевой модели данных:

1. сетевые модели целесообразно использовать для систем со сложной структурой данных, с повторяющимися запросами.

2. она обладает слабыми возможностями адаптации к изменяющимся требованиям и выполнению разовых запросов.

3. сложна в реализации

Заключение.

Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями, а если говорить более точно, из набора экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи и набора экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи.

Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка. Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:

· Каждый экземпляр типа P является предком только в одном экземпляре L;

Каждый экземпляр C является потомком не более, чем в одном экземпляре L.