Osnove pravilnog dizajna baze podataka u web razvoju. "osnove dizajna baze podataka" Osnovni principi dizajna relacionih baza podataka

Kreiranje baze podataka počinje dizajnom.

Faze dizajna baze podataka:

Istraživanje predmetne oblasti;

Analiza podataka (entiteta i njihovih atributa);

Definirajte odnose između entiteta i definirajte primarne i sekundarne (strane) ključeve.

U procesu projektovanja određuje se struktura relacione baze podataka (sastav tabela, njihova struktura i logičke veze). Struktura tabele je određena sastavom kolona, tipom podataka i veličinom kolona i ključevima tabele.

Osnovni koncepti modela baze podataka „entitet-relacija” uključuju: entitete, veze između njih i njihove atribute (svojstva).

Essence– bilo koji konkretan ili apstraktan objekat u predmetnoj oblasti koja se razmatra. Entiteti su osnovne vrste informacija koje se pohranjuju u bazi podataka (u relacijskoj bazi podataka svakom entitetu je dodijeljena tabela). Entiteti mogu uključivati: studente, klijente, odjele itd. Instanca entiteta i tip entiteta su različiti koncepti. Koncept tipa entiteta odnosi se na skup homogenih pojedinaca, objekata ili događaja koji djeluju kao cjelina (na primjer, učenik, klijent, itd.). Instanca entiteta se odnosi, na primjer, na određenu osobu u skupu. Tip entiteta može biti student, a instanca može biti Petrov, Sidorov, itd.

Atribut je vlasništvo entiteta u predmetnom području. Njegovo ime mora biti jedinstveno za određeni tip entiteta. Na primjer, za entitet studenta mogu se koristiti sljedeći atributi: prezime, ime, patronim, datum i mjesto rođenja, podaci o pasošu, itd. U relacijskoj bazi podataka, atributi se pohranjuju u polja tablice.

Veza– odnos između entiteta u predmetnoj oblasti. Relacije su veze između dijelova baze podataka (u relacijskoj bazi podataka to su veze između zapisa tablice).

Entiteti su podaci koji su klasifikovani po tipu, a odnosi pokazuju kako su ti tipovi podataka međusobno povezani. Ako opišemo određenu predmetnu oblast u terminima entitet-odnos, dobijamo model entitet-odnos za ovu bazu podataka.

Razmotrimo predmetnu oblast: Dekanat (Studentska postignuća)

Baza podataka „Dekanata“ treba da čuva podatke o studentima, grupama studenata, ocenama studenata iz različitih disciplina, nastavnicima, stipendijama itd. Ograničićemo se na podatke o studentima, grupama studenata i ocjenama studenata u različitim disciplinama. Hajde da definiramo entitete, atribute entiteta i osnovne zahtjeve za funkcije baze podataka s ograničenim podacima.

Glavni subjektno značajni entiteti baze podataka "Dekanat" su: Studenti, Grupe studenata, Discipline, Napredak.

Osnovni subjektno-značajni atributi entiteta:

studenti – prezime, ime, patronim, pol, datum i mjesto rođenja, grupa učenika;

grupe studenata – naziv, predmet, semestar;

discipline – naziv, broj sati

akademski uspjeh – ocjenjivanje, vrsta kontrole.

Osnovni zahtjevi za funkcije baze podataka:

odabrati učinak studenta u disciplinama, navodeći ukupan broj sati i vrstu kontrole;

odabrati učinak učenika po grupama i disciplinama;

odabrati discipline koje izučava grupa studenata u određenom predmetu ili semestru.

Iz analize podataka domene proizilazi da svakom entitetu mora biti dodijeljena jednostavna dvodimenzionalna tabela (relacije). Zatim morate uspostaviti logičke veze između tabela. Potrebno je uspostaviti takvu vezu između tabela Studenti i Napredak tako da svaki zapis iz tabele Studenti odgovara nekoliko zapisa u tabeli Napredak, tj. jedan prema više, jer svaki učenik može imati više ocjena.

Logički odnos između entiteta Grupa - Studenti je definisan kao jedan-prema-više na osnovu činjenice da postoji mnogo učenika u grupi, a svaki učenik je dio jedne grupe. Logički odnos između entiteta disciplina – postignuće je definisan kao jedan prema više, jer se za svaku disciplinu može dodijeliti nekoliko ocjena različitim učenicima.

 Strelica je simbol odnosa: jedan prema mnogima.

Stručnjak za državni budžet

obrazovne ustanove

„Koledž za automatizaciju

i informacijejonske tehnologije br. 20"

RADNI PROGRAM

akademska disciplina _ OP.07 Osnove dizajna baze podataka

šifra specijalnosti/specijalnost 230401 INFORMACIONI SISTEMI (po djelatnostima)

nivo obuke: __ baza ________

Moskva

2015

ODOBRENO

na sastanku PCC-a "Bibliotekarska nauka", "IS (po djelatnostima", "OTZI"

Protokol br. od " » ______ 2015 G.

Predsjedavajući

_____________________________/ONA. Shvets/

Program akademske discipline izrađen je u skladu sa zahtjevima Federalnog državnog obrazovnog standarda za specijalnost 230401 Informacioni sistemi i nastavnog plana i programa

ODOBRIO sam

Rukovodilac obrazovne strukturne jedinice "BTM"

_____________________________/T.I. Stenyaeva/

DOGOVOREN

Glava nastavno-metodički odjel

_____________________________/S.E. Kovalenko/

"_____" ________________________20__

Programer (autor): ____ Fedotkina M.V., učiteljica _______ _________________________________________________

Puno ime, položaj, kvalifikaciona kategorija

Recenzent:

Vanjski:______________________________________________

(Puno ime, mjesto rada, pozicija, kvalifikaciona kategorija (akademski stepen, zvanje)

SADRŽAJ

str.

PASOŠ PROGRAMA AKADEMSKE DISCIPLINE

STRUKTURA i SADRŽAJ AKADEMSKE DISCIPLINE

uslove za izvođenje nastavne discipline

Praćenje i vrednovanje rezultata savladavanja nastavne discipline

1. pasoš PROGRAMA RADA OBRAZOVNE DISCIPLINE

"OP.07 Osnove dizajna baze podataka"

Program rada nastavne discipline dio je glavnog stručnog obrazovnog programa u skladu sa Federalnim državnim obrazovnim standardom za specijalnost SVE 230401 „Informacioni sistemi (po djelatnostima) (osnovni nivo) proširene grupe specijalnosti 230000 Informatika i računarska tehnologija .

Program rada nastavne discipline može se koristiti u dodatnom stručnom obrazovanju kao izborni predmet za proširene grupe specijalnosti 230000 Informatika i računarstvo, kao i na kursevima usavršavanja za odraslu nezaposlenu populaciju.

Akademska disciplina „Osnove projektovanja baza podataka“ je opšta stručna disciplina koja čini osnovni nivo znanja za savladavanje posebnih disciplina.

Nastava discipline je praktične orijentacije i odvija se u bliskoj vezi sa drugim opštim stručnim disciplinama: „Informacione tehnologije“, „Operativni sistemi i okruženja“, „Arhitektura računara i računarski sistemi“.

1.2. Mjesto akademske discipline u strukturi glavnog stručnog obrazovnog programa:

Akademska disciplina spada u ciklus stručnih disciplina u blok opštih stručnih disciplina.

1.3. Ciljevi i zadaci nastavne discipline - zahtjevi za rezultate savladavanja nastavne discipline:

Izučavanje discipline „Osnove projektovanja baza podataka“ ima za cilj razvijanje opštih kompetencija (OK 1-10) i PC 1.1, PC 1.2, PC 1.3, PC 1.7, PC 1.9. prema Federalnom državnom obrazovnom standardu za specijalnost 230401 Informacijski sistemi (po djelatnostima):
OK 1. Shvatite suštinu i društveni značaj svoje buduće profesije, pokažite stalno interesovanje za nju.

OK 2. Organizujte sopstvene aktivnosti, birajte standardne metode i načine obavljanja stručnih poslova, procenite njihovu efikasnost i kvalitet.

OK 3. Donosite odluke u standardnim i nestandardnim situacijama i preuzimajte odgovornost za njih.

OK 4. Tražiti i koristiti informacije potrebne za efikasno obavljanje profesionalnih zadataka, profesionalni i lični razvoj.

OK 5. Koristiti informacione i komunikacione tehnologije u profesionalnim aktivnostima.

OK 6. Radite u timu i timu, efikasno komunicirajte sa kolegama, menadžmentom i potrošačima.

OK 7. Preuzmi odgovornost za rad članova tima (potčinjenih), rezultat izvršenja zadataka.

OK 8. Samostalno određivati zadatke profesionalnog i ličnog razvoja, baviti se samoobrazovanjem, svjesno planirati profesionalni razvoj.

OK 9. Za snalaženje u uslovima čestih promjena tehnologije u profesionalnim aktivnostima.

OK 10. Obavljati vojne dužnosti, uključujući korištenje stečenih stručnih znanja (za mladiće).

PC 1.1. Prikuplja podatke za analizu upotrebe i funkcionisanja informacionog sistema, učestvuje u pripremi izveštajne dokumentacije, učestvuje u izradi projektne dokumentacije za modifikaciju informacionog sistema.

PC 1.2. Interakcija sa srodnim stručnjacima prilikom razvoja metoda, alata i tehnologija za korištenje objekata profesionalne djelatnosti

PC 1.3. Izmijeniti pojedinačne module informacionog sistema u skladu sa radnim zadatkom, dokumentovati izvršene promjene.
PC 1.7. Instalirajte i konfigurišite informacioni sistem u okviru svoje nadležnosti, dokumentujte rezultate rada.

PC 1.9. Pridržavati se propisa za ažuriranje, tehničku podršku i oporavak podataka informacionog sistema, rad sa tehničkom dokumentacijom.

Kao rezultat savladavanja discipline, student mora

biti u mogućnosti:

Dizajnirati relacionu bazu podataka;

Koristite jezik upita za programsko preuzimanje informacija iz baza podataka;

znam:

Osnove teorije baza podataka;

Modeli podataka; karakteristike dizajna relacionog modela i baze podataka, vizuelni alati koji se koriste u ER modeliranju;

Osnove relacione algebre; principi dizajna baze podataka,

Osiguravanje konzistentnosti i integriteta podataka;

Alati za dizajn strukture baze podataka; SQL upitni jezik
1.4. Preporučeni broj sati za savladavanje okvirnog programa akademske discipline:

maksimalno opterećenje učenika 168 sati, uključujući:

obavezno opterećenje učenika u učionici 112 sati,

samostalan rad studenta 56 sati.

2. STRUKTURA I SADRŽAJ UZORAKA AKADEMSKE DISCIPLINE

2.1. Obim nastavne discipline i vrste nastavnog rada

Vrsta obrazovnog rada

Obim sati

168

Obavezno opterećenje u učionici (ukupno)

112

uključujući:

laboratorijski radovi

praktične lekcije

test papiri

kurs (projekat) ( ako je predviđeno)

Samostalni rad studenta (ukupno)

uključujući:

samostalan rad na predmetu (projekat) nije obezbeđeno

Priprema izvještaja na temu:

- “Informacione tehnologije budućnosti”;

- “Za koje pristupne objekte možete kreirati izvještaje”;

- “Značenje novih perspektivnih pravaca razvoja DBMS-a”;

Priprema prezentacije na temu:

- “Metode definisanja tabela u Accessu”;

- “Proces kreiranja zahtjeva – selekcija”;

Priprema poruke na temu:

- “Objekti softvera Access (SS) i njihova namjena”;

- “Objekat – Forma”;

- “DBMS pravac – Postgres”;

Sažetak na temu:

- “Metode brisanja atributa u tabeli”;

- “Opišite proces uspostavljanja veze između dvije tabele u Acces-u”;

Realizacija pojedinačne teme projekta:

- "Raspored nastave";

Konačna potvrda u obrascu ispit

2.2. Tematski plan i sadržaj nastavne discipline op.07 OSNOVE PROJEKTOVANJA BAZE PODATAKA

Ime

sekcije i teme

Sadržaj nastavnog materijala, laboratorijski i praktični rad, samostalni rad

studenti, nastavni rad (projekat)

Obim sati

Nivo

razvoj

Uvod

Uvod u teoriju baza podataka

Laboratorijski radovi nije obezbeđeno

Praktične lekcije nije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti nije obezbeđeno

Pripremite sažetak na temu: “Odnos baza podataka sa drugim disciplinama.”

Odjeljak 1.

Baza podataka. Osnovni koncepti

Tema 1.1. Osnovni koncepti i tipovi modela podataka

Sadržaj obrazovnog materijala

Navedite koncepte objekta, entiteta, parametra, atributa, modela podataka. Razmotrite sastav informacionog modela podataka.

DBMS i njegovo mjesto u kompjuterskom softverskom sistemu.DBMS funkcije. Nivoi prezentacije podataka.

Dijalektički prijelaz s jednog modela na drugi. Tri tipa logičkih modela: hijerarhijski, mrežni i relacioni. Koncept logičke i fizičke nezavisnosti podataka.

Laboratorijski radovi nije obezbeđeno

Praktične lekcije nije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

1. Priprema izvještaja na temu “Informacione tehnologije budućnosti”

Tema 1.2. DBMS arhitektura

Sadržaj obrazovnog materijala

Arhitekture baza podataka (dvo- i troslojne strukture, klijent - server, fajl - server).

Laboratorijski radovinije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

2. Poruka na temu: “Objekti softvera (softvera) Access i njihova namjena”

Odjeljak 2: Dizajn baze podataka

114

Tema 2.1. Koncept dizajna

Sadržaj obrazovnog materijala

Tipovi modela podataka skladišta podataka preduzeća. Osiguravanje konzistentnosti i integriteta podataka. Glavne faze razvoja baze podataka.

Laboratorijski radovi nije obezbeđeno

Praktične lekcije

Analiza domena.

Dizajniranje konceptualnog modela baze podataka.

Formalizacija relacionog modela.

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

3. Prezentacija na temu: “Načini definiranja tabela u Accessu”

Tema 2.2. Modeli podataka. Relacioni model podataka.

Sadržaj obrazovnog materijala

Vrste odnosa u modelu: „jedan-na-jedan“, „jedan-prema-više“ i „mnogo-prema-više“. Relacioni pristup izgradnji modela podataka. Karakteristike relacionog modela i njihov uticaj na dizajn baze podataka.

Vizuelni alati koji se koriste u ER modeliranju Pretvaranje odnosa mnogo-prema-više u tabelu međuodnosa.

Osnovne operacije relacione algebre

Laboratorijski radovi nije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Backbone-modular princip konstrukcije računara. Interna arhitektura računala; procesor, memorija. Periferni uređaji: tastatura, monitor, disk drajv, miš, štampač, skener, modem, džojstik; multimedijalne komponente. Softverski princip upravljanja računarom. Operativni sistem: svrha, sastav, učitavanje. Vrste kompjuterskih programa. Koncept datoteke, direktorija (foldera) i pravila za dodjeljivanje njihovih imena. Šablon naziva datoteke. Put do datoteke. Unos komandi. Instalacija programa. Rad sa direktorijumima i fajlovima.

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

4. Sažetak na temu: “Načini brisanja atributa u tabeli.”

Tema 2.3. Dizajn baze podataka

Sadržaj obrazovnog materijala

Koncept, namjena i princip izgradnje.

Indeksiranje: koncept indeksa, tipovi indeksnih datoteka. Kreirajte, aktivirajte i izbrišite indeks. Ponovno indeksiranje. Sortiranje, pretraživanje i filtriranje podataka.

Relacije između tabela: uspostavljanje i brisanje. Vrste ključeva. Metode spajanja stolova.

Kreiranje programskih datoteka. Modularnost programa. Opseg varijabli.

Vrste menija. Rad sa izbornicima: kreiranje, modifikacija, aktivacija i brisanje.

Rad sa prozorima: otvaranje i zatvaranje prozora, dobijanje pomoći.

Kreiranje ekranske forme: svojstva, događaji i metode. Kontrole: svojstva, događaji i metode.

Generisanje i izlaz izveštaja

Laboratorijski radovi

1. Kreiranje baze podataka u MS Access-u. Kreiranje tabela.

2. Kreiranje tabela.

3. Uvoz i izvoz podataka

4. Uvoz i izvoz podataka

5. Kreiranje upita

6. Kreiranje upita

7. Kreiranje upita

8. Kreiranje obrazaca

9. Kreiranje obrazaca

10. Kreiranje obrazaca

11. Generisanje izveštaja

12. Generisanje izveštaja

13. Generisanje izvještaja

14.

15. Kreiranje obrasca glavnog dugmeta

Praktične lekcije

Dizajn strukture baze podataka.

Normalizacija tabela.

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Realizacija pojedinačne teme projekta:

- “Organizacija rada studentske biblioteke”;

- “Organizacija rada univerzitetske štamparije”;

- “Organizovanje edukativnih ekskurzija za đake”;

- “Organizacija kontrole napredovanja učenika”;

- "Raspored nastave";

Tema 2.4.

Fizička organizacija podataka

Sadržaj obrazovnog materijala

Mehanizmi okruženja za skladištenje i arhitektura DBMS-a

Struktura pohranjenih podataka

Vrste adresiranja pohranjenih zapisa. Organiziranje veza između pohranjenih zapisa

Laboratorijski radovi nije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Izvještaj na temu: "Za koje objekte pristupa možete kreirati izvještaje?"

Tema 2.5.

Upravljanje relacionim bazama podataka

Sadržaj obrazovnog materijala

Upravljanje podacima je osnova administracije baze podataka. Osnovni koncept upravljanja podacima.

Organizacija upravljanja podacima. Administracija baze podataka.

Laboratorijski radovi nije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Poruka na temu: “Objekat – Forma”

Odjeljak 3.

Jezici baza podataka

Tema 3.1

Jezik SQL

Sadržaj obrazovnog materijala

SQL Query Language

Komande jezika SQL upita za modifikaciju: kreiranje datoteke baze podataka, kreiranje tabele, dodavanje, uređivanje i brisanje zapisa.

Zahtjev za odabir podataka: odabir podataka iz jedne tabele ili više tabela, sa sortiranjem i grupiranjem podataka, uz uslov za odabir zapisa (filtriranje).

Laboratorijski radovi

16. Kreiranje SQL upita

17. Kreiranje SQL upita

18. SQL upiti

19. SQL upiti

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Prezentacija na temu: “Proces kreiranja zahtjeva – uzorkovanje”

Odjeljak 4: Korištenje baze podataka

Tema 4.1.

Osiguravanje funkcionisanja baza podataka

Sadržaj obrazovnog materijala

Organizacija sistema upravljanja bazom podataka

Generalizirana tehnologija za rad sa bazama podataka

Laboratorijski radovinije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Sažetak na temu: “Opišite proces uspostavljanja veze između dvije tablice u Acces-u”

Tema 4.2. Nove tehnologije baza podataka

Sadržaj obrazovnog materijala

Savremene informacione tehnologije – praćenje informacionih resursa;

Primjena tehnologija slučaja za dizajniranje baza podataka i aplikacija;

Savremene informacione tehnologije – diseminacija podataka uz široku upotrebu Web tehnologija. GIS za vizualizaciju podataka i izradu elektronskih referentnih vodiča.

Laboratorijski radovinije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Izvještaj na temu: “Značenje novih obećavajućih pravaca za razvoj DBMS-a”

Tema 4.3.

Moderni DBMS

Sadržaj obrazovnog materijala

Višeplatformski DBMS. DBMS ciljani na određene platforme.

DBMS porodice XBase, Dbase Perspektive razvoja baza podataka i DBMS-a

Laboratorijski radovinije obezbeđeno

Praktične lekcijenije obezbeđeno

Testovinije obezbeđeno

Samostalan rad studenti

Poruka na temu: “DBMS pravac – Postgres”

Ukupno:

168

3. uslove za izvođenje nastavne discipline

3.1. Minimalni logistički zahtjevi

Za realizaciju nastavne discipline potrebno je prisustvo učionice za informatiku, matematiku i računarstvo.

Oprema učionice:

Spisak glavne opreme:

mrežna kompjuterska klasa s pristupom internetu;

sjedećih mjesta prema broju učenika;

Ormari za metodičku literaturu;

informativni štandovi.

Tehnička pomagala za obuku:

interaktivna tabla - Interwrite;

projektor -Epson;

kompjuterska radna stanica za nastavnika;

Printer-HP Deskjet 1280;

Scanner-Epson perfection v200 FOTO.

Opis opreme na radnom mestu:

Tip procesora Intel® Core™ i5-2400

Procesor sa taktom od 3,10 Ghz;

RAM 4.0 GB ;

HDD 2 Tb;

Akustični sistem – Genius;

operativni sistem - Windows 7x 32;

antivirusni program -Microsoft security Essentials;

Program arhiviranja-Winrar;

kancelarijski softver: program za obradu teksta, program za obradu tabela, program za kreiranje multimedijalnih prezentacija - Microsoft office 2007;

sistem za upravljanje bazom podataka - Microsoft office 2007;

integrisano okruženje za razvoj softvera - Microsoft office 2007;

Sistem vizuelnog dizajna - Microsoft office 2007.

3.2. Informaciona podrška za obuku

Glavni izvori:

Matrosov V.L., Ždanov S.A., Soboleva M.L. Informacijski sistemi u strukturalnim logičkim dijagramima.-M.:MPGU, 2014.-105p.

Fufaev E.V., Fufaev D.E. Baze podataka-M.: “Akademija”, 2011-320 str.

Dodatni izvori:

Matrosov V.L., Ždanov S.A., Ivanova N.Yu., Manyakhina V.G., Kostin A.N. Informatika-M.: “Akademija”, 2012-336 str.

4. Praćenje i vrednovanje rezultata savladavanja AKADEMSKE DISCIPLINE

Kontrola i evaluacija rezultate savladavanja nastavne discipline ostvaruje nastavnik u procesu izvođenja laboratorijskih radova, testiranja, kao i studenti prilikom izvođenja pojedinačnih zadataka i nastave.

Ishodi učenja

(savladane vještine, stečeno znanje)

Oblici i metode praćenja i ocjenjivanja ishoda učenja

Vještine:

dizajnirati relacionu bazu podataka;

koristiti SQL jezik za programsko preuzimanje informacija iz baza podataka.

Kombinirano: laboratorijska radionica, sažeci (izvještaji), izvještaji sa laboratorijske radionice.

Znanje:

osnove teorije baza podataka;

Grupa: sažeci (izvještaji)

modeli podataka;

karakteristike relacionog modela i njihov uticaj na dizajn baze podataka,

Grupa: sažeci (izvještaji).

vizualni alati koji se koriste u ER modeliranju;

Grupa: sažeci (izvještaji).

osnove relacione algebre;

Grupa: sažeci (izvještaji).

principi dizajna baze podataka,

Grupa: sažeci (izvještaji).

osiguranje konzistentnosti i integriteta podataka;

Grupa: sažeci (izvještaji)

Alati za dizajn strukture baze podataka;

Grupa: sažeci (izvještaji)

SQL upitni jezik

Grupa: sažeci (izvještaji).

V.V. Kirillov. Osnove dizajna relacionih baza podataka.
Tutorial
Sankt Peterburg Državni institut za preciznu mehaniku i optiku (Tehnički univerzitet), Odsjek za kompjuterske nauke

/database/dbguide/index.shtml

Poglavlje 1. Šta su baze podataka i DBMS 3

1.1. Podaci i kompjuteri 3

1.2. Koncept baze podataka 5

1.3. DBMS 6 arhitektura

1.4. Modeli podataka 8

Poglavlje 2. Infološki model podataka "Entitet-odnos" 9

2.1. Osnovni koncepti 9

2.2. Karakteristike veza i jezik modeliranja 10

2.3. Klasifikacija entiteta 14

Tri klase entiteta 14

Sržna esencija (štap) 14

Asocijativna cjelina (udruženje) 14

Karakteristična suština (karakteristika) 15

Određivanje entiteta ili imenovanja 15

Primjer 15

2.4. O primarnim i stranim ključevima 18

2.5. Ograničenja integriteta 20

Koncept integriteta podataka 20

Vrste integriteta 20

2.6. O izgradnji informacionog modela 21

Uvod 21

Zahtjevi za bazu podataka od administratora i programera aplikacija 21

Poglavlje 3. Relacioni pristup 22

3.1. Relaciona struktura podataka 22

Uvod 22

Osnovni pojmovi 22

Ključni koncept 24

3.2. Relaciona baza podataka 24

Svojstva tabele podataka 25

3.3. Manipulacija relacionim podacima 26

Poglavlje 4: Uvod u dizajn relacione baze podataka 27

4.1. Ciljevi dizajna 27

Uvod 27

Primijenjene i predmetne baze podataka 27

Procedura dizajniranja baze podataka 27

Cilj dizajna baze podataka 28

4.2. Univerzalni stav 29

Projekat DB “Prehrana” 29

4.3. Zašto dizajn baze podataka može biti loš? trideset

4.4. O normalizaciji, funkcionalnim i viševrijednim ovisnostima 33

Koncept normalizacije 33

Normalni oblici 33

Funkcionalne i viševrijedne zavisnosti 34

4.5. Normalni oblici 34

Prvi normalni oblik (1NF) 34

Drugi normalni oblik 2NF 35

Treći normalni oblik 3NF 36

Normalan Boyce-Codd iz NFBC 36

Koncept potpune dekompozicije 4NF i 5NF 36

Četvrti normalni oblik 4NF 37

4.6. Procedura normalizacije 37

O konceptu normalizacije 37

Primjer 4.1. Normalizacija univerzalnog stava "Prehrana" 38

Korak 1. Definirajte primarni ključ tablice. 38

Korak 2. Identifikacija polja koja su funkcionalno zavisna od dijela ključa svojstva. 38

Korak 3. Formiranje novih tabela. 39

Korak 4. Ispravljanje originalne tabele. 39

Primjer 4.2. Unapređenje projekta 39

4.7. Procedura projektovanja 39

Uvod 39

Koraci procedure dizajna modela podataka 39

Vektori 42

Nedefinirane vrijednosti. 42

Poglavlje 5. Primjer dizajniranja bibliotečke baze podataka 42

5.1. Svrha i predmetno područje 42

5.2. Izgradnja informacionog modela 45

5.3. Dizajn baze podataka 47

LITERATURA 50

INDEKS 51

Poglavlje 1. Šta su baze podataka i DBMS

1.1. Podaci i kompjuter

Percepcija stvarnog svijeta može se povezati sa nizom različitih, iako ponekad međusobno povezanih, fenomena. Od davnina, ljudi su pokušavali da opišu ove pojave (čak i kada ih nisu mogli razumjeti). Ovaj opis se zove podaci.

Tradicionalno, podaci se hvataju pomoću specifičnog medija komunikacije (kao što su prirodni jezik ili slike) na određenom mediju (kao što je kamen ili papir). Obično se podaci (činjenice, fenomeni, događaji, ideje ili objekti) i njihova interpretacija (semantika) snimaju zajedno, budući da je prirodni jezik dovoljno fleksibilan da predstavlja oboje. Primjer bi bila izjava "Cijena avio karte je 128." Ovdje je "128" dato, a "cijena avio karte" je njegova semantika.

Često su podaci i interpretacija odvojeni. Na primjer, „Raspored aviona“ se može predstaviti u obliku tabele (slika 1.1), u čijem gornjem dijelu je (odvojeno od podataka) data njihova interpretacija. Ova podjela otežava rad s podacima (pokušajte brzo dobiti informacije sa dna tabele).

Interpretacija
Broj leta	Dani u sedmici	Polazna tačka	Vrijeme odlaska	Odredište	Vrijeme dolaska	Tip aviona	Cijena ulaznice
Podaci

Rice. 1.1. Ka razdvajanju i interpretaciji podataka

Primena računara za dirigovanje* a obrada podataka obično dovodi do još većeg razdvajanja podataka i interpretacije. Računar se prvenstveno bavi podacima kao takvima. Veliki dio informacija o tumačenju uopće nije eksplicitno zabilježen (kompjuter ne “zna” da li je “21.50” cijena avionske karte ili vrijeme polaska). Zašto se to dogodilo?

Postoje najmanje dva istorijska razloga zašto je upotreba kompjutera dovela do odvajanja podataka od interpretacije. Prvo, kompjuteri nisu imali dovoljno mogućnosti za obradu tekstova na prirodnom jeziku – glavnom jeziku za interpretaciju podataka. Drugo, cijena kompjuterske memorije je u početku bila vrlo visoka. Memorija je korištena za pohranjivanje samih podataka, a interpretacija je tradicionalno prepuštena korisniku. Korisnik je interpretaciju podataka ubacio u svoj program, koji je „znao“, na primer, da je šesta ulazna vrednost povezana sa vremenom dolaska aviona, a četvrta – sa vremenom njegovog odlaska. Ovo je značajno povećalo ulogu programa, jer izvan interpretacije, podaci nisu ništa drugo do zbirka bitova na uređaju za skladištenje.

Čvrsta zavisnost između podataka i programa koji ih koriste stvara ozbiljne probleme u upravljanju podacima i čini njihovu upotrebu manje fleksibilnom.

Često postoje slučajevi kada korisnici istog računara kreiraju i koriste u svojim programima različite skupove podataka koji sadrže slične informacije. Ponekad je to zbog činjenice da korisnik ne zna (ili nije želio da sazna) da se u susjednoj prostoriji ili za susjednim stolom nalazi zaposlenik koji je već odavno unio potrebne podatke u računar. Najčešće zato što pri dijeljenju istih podataka nastaje mnogo problema.

Programeri aplikativnih programa (napisanih, na primjer, na BASIC-u, Pascal-u ili C) stavljaju podatke koji su im potrebni u datoteke, organizirajući ih na najprikladniji način za sebe. Istovremeno, isti podaci mogu imati potpuno različitu organizaciju u različitim aplikacijama (različit redoslijed postavljanja u zapis, različiti formati istih polja, itd.). Izuzetno je teško generalizirati takve podatke: na primjer, svaka promjena u strukturi zapisa datoteke koju izvrši jedan od programera dovodi do potrebe da drugi programeri mijenjaju one programe koji koriste zapise ove datoteke.

Za ilustraciju, pogledajmo primjer dat u knjizi: W. Davis, Operating Systems, M., Mir, 1980:

"Prije nekoliko godina Pošta je (u najboljoj namjeri) odlučila da sve adrese moraju sadržavati poštanski broj. U mnogim računarskim centrima ova naizgled manja promjena imala je strašne posljedice. Dodavanje novog polja od šest znakova u adresu značilo je potreba za izmjenama svakog programa koji koristi podatke ovog zadatka u skladu sa promijenjenom ukupnom dužinom polja. Nije uzeta u obzir činjenica da neki program ne zahtijeva poznavanje poštanskog broja za obavljanje svojih funkcija: ako neki program je sadržavao poziv na novo, duže snimanje, zatim su napravljene promjene u takvom programu kako bi se obezbijedio dodatni memorijski prostor.

U uslovima automatizovanog upravljanja centralizovanom bazom podataka, sve takve promene su povezane sa funkcijama programa kontrole baze podataka. Programe koji ne koriste vrijednosti poštanskih brojeva nije potrebno mijenjati - oni i dalje šalju iste elemente podataka u skladu sa zahtjevima. U takvim slučajevima izvršena promjena je neprimjetna. Samo oni programi koji koriste novi element podataka moraju biti modificirani."

* Održavanje podataka (održavanje, podrška) je termin koji kombinuje radnje za dodavanje, brisanje ili promjenu pohranjenih podataka.

1.2. Koncept baze podataka

Aktivan rad na pronalaženju prihvatljivih načina socijalizacije kontinuirano rastuće količine informacija doveo je do stvaranja ranih 60-ih posebnih softverskih sistema pod nazivom " Sistemi upravljanja bazama podataka"(DBMS).

Glavna karakteristika DBMS-a je prisustvo procedura za unos i pohranjivanje ne samo podataka, već i opisa njegove strukture. Datoteke opremljene opisom podataka pohranjenih u njima i koje kontrolira DBMS počele su se nazivati bankama podataka, a zatim " Baza podataka(BD).

Neka, na primjer, želite pohraniti raspored aviona (Sl. 1.1 ) i niz drugih podataka koji se odnose na organizaciju rada aerodroma (DB „Aerodrom“). Koristeći za to jedan od modernih „rusificiranih“ DBMS-a, možete pripremiti sljedeći opis rasporeda:

CREATE TABLE Raspored

(broj_leta cijeli broj

Dani_u tjednu Tekst (8)

Izvorna_tačka Tekst (24)

Vrijeme_polaska

Tekst odredišta (24)

Vrijeme dolaska Vrijeme

Aircraft_type Tekst (8)

Ticket_cost Valuta);

i unesite ga zajedno sa podacima u bazu podataka "Aerodrom".

Jezik upita DBMS vam omogućava pristup podacima i iz programa i sa terminala (slika 1.2). Nakon kreiranja zahtjeva

SELECT Flight_num, Dani u sedmici, Vrijeme polaska

IZ TABELE Raspored

I Odredište = "Kijev"

I Departure_Time > 17;

dobićemo raspored Moskva-Kijev za veče, a na zahtev

SELECT QUANTITY(broj_leta)

IZ TABELE Raspored

WHERE Origin_point = "Moskva"

I Odredište = "Minsk";

dobijamo broj letova "Moskva-Minsk".

Rice. 1.2. Odnos između programa i podataka pri korištenju DBMS-a

Ovi upiti neće izgubiti relevantnost čak ni kada se tabela proširi:

DODAJTE U TABELU Raspored

Flight_duration Integer;

kao što je bio slučaj sa programima za obradu poštanskih adresa prilikom unosa poštanskog broja (vidi. klauzula 1.1).

Međutim, morate platiti za sve: razmjena podataka putem DBMS-a oduzima više vremena nego razmjena sličnih podataka direktno iz datoteka posebno kreiranih za određenu aplikaciju.

[Nazad] [Sadržaj] [Naprijed]

1.3. DBMS arhitektura

DBMS mora omogućiti pristup podacima svim korisnicima, uključujući i one koji praktično nemaju i (ili) ne žele da imaju pojma o:

fizičko postavljanje podataka i njihovih opisa u memoriju;

mehanizmi za pretraživanje traženih podataka;

problemi koji nastaju kada više korisnika (aplikativnih programa) istovremeno traži iste podatke;

načine da se osigura zaštita podataka od pogrešnih ažuriranja i (ili) neovlaštenog pristupa;

održavanje baza podataka ažurnim

i mnoge druge DBMS funkcije.

Prilikom obavljanja glavnih od ovih funkcija, DBMS mora koristiti različite opise podataka. Kako kreirati ove opise?

Naravno, projekat baze podataka mora započeti analizom predmetne oblasti i identifikovanjem zahteva za nju pojedinih korisnika (zaposlenih u organizaciji za koju se baza podataka kreira). Ovaj proces će biti detaljnije razmotren u nastavku, ali ovdje napominjemo da se dizajn obično povjerava osobi (grupi osoba) - administrator baze podataka(ABD). To može biti ili posvećeni zaposlenik organizacije ili budući korisnik baze podataka koji je prilično upoznat sa mašinskom obradom podataka.

Kombinacijom privatnih pogleda na sadržaj baze podataka dobijenih iz intervjua korisnika sa svojim pogledima na podatke koji bi mogli biti potrebni u budućim aplikacijama, DBA prvo kreira generalizirani neformalni opis baze podataka koja se kreira. Ovaj opis, napravljen korišćenjem prirodnog jezika, matematičkih formula, tabela, grafikona i drugih alata koji su razumljivi svim ljudima koji rade na dizajnu baze podataka, naziva se infološki model podataka(Sl. 1.3).

Rice. 1.3. Slojevi modela podataka

Ovaj model usmjeren na čovjeka potpuno je nezavisan od fizičkih parametara okruženja za pohranu podataka. Na kraju, ovaj medij može biti ljudska memorija, a ne kompjuter. Stoga se informacioni model ne bi trebao mijenjati sve dok neke promjene u stvarnom svijetu ne zahtijevaju da se u njemu promijeni neka definicija kako bi ovaj model nastavio odražavati predmetnu oblast.

Preostali modeli prikazani na sl. 1.3 su kompjuterski orijentisani. Uz njihovu pomoć, DBMS omogućava programima i korisnicima pristup pohranjenim podacima samo po njihovim imenima, bez brige o fizičkoj lokaciji tih podataka. Potrebne podatke DBMS pronalazi na vanjskim uređajima za pohranu podataka koristeći fizički model podataka.

Budući da se specificirani pristup obavlja pomoću specifičnog DBMS-a, modeli moraju biti opisani u jezik opisa podataka ovaj DBMS. Takav opis kreiran od strane DBA koristeći infološki model podataka se zove datalogical data model.

Arhitektura na tri nivoa (infološki, datalogički i fizički nivoi) vam omogućava da obezbedite nezavisnost pohranjenih podataka iz programa koji ih koriste. DBA može, ako je potrebno, prepisati pohranjene podatke na druge medije za pohranu i (ili) reorganizirati njegovu fizičku strukturu, mijenjajući samo fizički model podataka. DBA može povezati bilo koji broj novih korisnika (novih aplikacija) na sistem, dodajući, ako je potrebno, u datalogički model. Ove promjene fizičkih i datalogičkih modela neće primijetiti postojeći korisnici sistema (biti će im „transparentni“), kao što neće biti primjećeni ni novi korisnici. Dakle, nezavisnost podataka omogućava razvoj sistema baze podataka bez ometanja postojećih aplikacija.

1.4. Modeli podataka

Kao što je navedeno u paragrafu. 1.3 , infološki model preslikava stvarni svijet u neke čovjeku razumljive koncepte koji su potpuno nezavisni od parametara okruženja za pohranu podataka. Postoji mnogo pristupa za izgradnju takvih modela: modeli grafova, semantičke mreže, model entitet-relacija, itd. [ 11 ]. Najpopularniji od njih se pokazao kao model entitet-odnos, o kojem će biti riječi u poglavlju 2.

Informacijski model mora biti preslikan u kompjuterski orijentisan datalogički model koji je „razumljiv“ DBMS-u. U procesu razvoja teorije i praktične upotrebe baza podataka, kao i računarske tehnologije, kreirani su DBMS-ovi koji podržavaju različite datalogičke modele [ 1 , 2 , 8 , 11 ].

Prvo su se počeli koristiti hijerarhijski datalogički modeli. Jednostavnost organizacije, prisustvo unapred određenih veza između entiteta i sličnost sa fizičkim modelima podataka omogućili su postizanje prihvatljivih performansi hijerarhijskih DBMS-a na sporim računarima sa vrlo ograničenim količinama memorije. Ali, ako podaci nisu imali strukturu stabla, tada su se pojavile mnoge poteškoće prilikom izgradnje hijerarhijskog modela i želje za postizanjem željenog učinka.

Mrežni modeli su takođe kreirani za računare sa niskim resursima. To su prilično složene strukture koje se sastoje od "skupova" - stabala na dva nivoa. “Skupovi” se povezuju pomoću “link records”, formirajući lance, itd. Prilikom razvoja mrežnih modela izmišljeni su mnogi "mali trikovi" koji su omogućili povećanje performansi DBMS-a, ali su potonje značajno zakomplicirali. Aplikacioni programer mora znati mnogo pojmova, proučiti nekoliko internih DBMS jezika i imati detaljno razumijevanje logičke strukture baze podataka kako bi se kretao između različitih instanci, skupova, zapisa itd. Jedan od programera UNIX operativnog sistema je rekao: “Mrežna baza je najsigurniji način da izgubite podatke.”

Složenost praktične upotrebe hijerarhijskih i mrežnih DBMS-a primorala nas je da tražimo druge načine za predstavljanje podataka. Krajem 60-ih godina pojavili su se DBMS bazirani na invertiranim datotekama, koje karakterizira jednostavnost organizacije i prisustvo vrlo zgodnih jezika za manipulaciju podacima. Međutim, takvi DBMS-ovi imaju niz ograničenja u pogledu broja datoteka za pohranjivanje podataka, broja veza između njih, dužine zapisa i broja njegovih polja.

podaci se razmatraju relacijski model podaci I dizajnrelacijskibazepodaci ...

Baze podataka (7)

Trening i metodološki kompleks

... Osnovedizajn aplikacije bazepodaci: udžbenik dodatak/ I.Yu. Bazhenova. - M.: INTUIT. RU; BINOMIAL. LZ, 2006. - 324 str. Bazepodaci : dizajn... teme: Dizajnrelacijskibazepodaci, Kreiranje novog bazepodaci, Kreiranje tabela...

Osnovni koncepti baza podataka.

Baza podataka je zbirka strukturiranih i međusobno povezanih podataka, organizovanih prema određenim pravilima koja daju opšte principe za opisivanje, skladištenje i obradu podataka.

Postoje 4 glavna modela podataka - liste (ravne tabele), relacione baze podataka, hijerarhijske i mrežne strukture.

Dugi niz godina pretežno su se koristile ravne tabele (ravne baze podataka) kao što su liste u Excel-u. Trenutno se relacijski modeli podataka najviše koriste u razvoju baza podataka. Relacioni model podataka je skup najjednostavnijih dvodimenzionalnih tabela – relacija (engleski relacija), tj. Najjednostavnija dvodimenzionalna tabela je definisana kao relacija (skup zapisa istog tipa ujedinjenih jednom temom).

Naziv relacijski model podataka dolazi od termina relacija. Relacijske baze podataka koriste nekoliko dvodimenzionalnih tabela u kojima redovi se nazivaju zapisi, A kolone po poljima, između čijih zapisa se uspostavljaju veze. Ova metoda organizovanja podataka omogućava da podaci (zapisi) u jednoj tabeli budu povezani sa podacima (zapisima) u drugim tabelama putem jedinstvenih identifikatora (ključeva) ili ključnih polja.

Osnovni koncepti relacionih baza podataka: normalizacija, relacije i ključevi

1. Principi normalizacije:

Svaka tabela baze podataka ne bi trebala imati dupla polja;

Svaka tabela mora imati jedinstveni identifikator (primarni ključ);

Svaka vrijednost primarnog ključa mora imati dovoljno informacija o tipu entiteta ili objektu tablice (na primjer, informacije o akademskom učinku, grupi ili studentima);

Promjena vrijednosti u poljima tablice ne bi trebala utjecati na informacije u drugim poljima (osim promjena u ključnim poljima).

2. Vrste logičke veze.

Uspostavlja se odnos između dva zajednička polja (kolone) dvije tabele. Postoje odnosi jedan-na-jedan, jedan-prema-više i mnogo-prema-više.

jedan na jedan– svaki zapis iz jedne tabele odgovara jednom zapisu u drugoj tabeli;

jedan - prema - mnogima– svaki zapis iz jedne tabele odgovara nekoliko zapisa iz druge tabele;

mnogo - prema - jednom– više zapisa iz jedne tabele odgovara jednom zapisu u drugoj tabeli;

mnogo - do - mnogo– više zapisa iz jedne tabele odgovara nekoliko zapisa u drugoj tabeli.

Tip odnosa u kreiranom odnosu zavisi od načina definisanja pridruženih polja:

Odnos jedan-prema-više se kreira kada je samo jedno od polja primarni ključ ili jedinstveno indeksno polje.

Odnos jedan na jedan se kreira kada su oba polja koja se povezuju ključna polja ili imaju jedinstvene indekse.

Odnos više-prema-više je zapravo dva odnosa jedan-prema mnogo sa trećom tablicom čiji se primarni ključ sastoji od polja stranog ključa druge dvije tablice

3. Ključevi. Ključ je kolona (može biti više kolona) dodana tablici koja omogućava njeno povezivanje sa zapisima u drugoj tabeli. Postoje dvije vrste ključeva: primarni i sekundarni (eksterni).

Primarni ključ– ovo je jedno ili više polja (kolona), čija kombinacija vrijednosti jedinstveno identifikuje svaki zapis u tabeli. Primarni ključ ne dozvoljava Null vrijednosti i uvijek mora imati jedinstveni indeks. Primarni ključ se koristi za povezivanje tabele sa stranim ključevima u drugim tabelama.

Strani (sekundarni) ključ je jedno ili više polja (kolona) u tabeli koja sadrže referencu na polje primarnog ključa ili polja u drugoj tabeli. Strani ključ definira kako se tabele spajaju.

Od dvije logički povezane tabele, jedna se zove tabela primarnog ključa ili glavna tabela, a druga se naziva tabela sekundarnog (stranog) ključa ili podtabela. DBMS vam omogućavaju da uporedite povezane zapise iz obe tabele i prikažete ih zajedno u obrascu, izveštaju ili upitu.

Postoje tri tipa primarnih ključeva: polja ključa brojača (brojača), jednostavni ključ i kompozitni ključ.

Kontra polje(Tip podataka “Counter”). Tip podataka polja u bazi podataka u kojoj se jedinstvena numerička vrijednost automatski unosi u polje za svaki zapis dodan u tablicu.

Jednostavan ključ. Ako polje sadrži jedinstvene vrijednosti, kao što su kodovi ili pristupni brojevi, onda se ovo polje može definirati kao primarni ključ. Svako polje koje sadrži podatke može se definirati kao ključ, sve dok polje ne sadrži duple ili nulte vrijednosti.

Kompozitni ključ. U slučajevima kada je nemoguće garantirati jedinstvenost vrijednosti svakog polja, moguće je kreirati ključ koji se sastoji od nekoliko polja. Ova situacija se najčešće događa za tablicu koja se koristi za odnos više-prema-više između dvije tablice.

Moramo ponovo napomenuti da Polje primarnog ključa mora sadržavati samo jedinstvene vrijednosti u svakom redu tabele, tj. nije dozvoljeno podudaranje, a u polju sekundarnog ili stranog ključa dozvoljene su podudarne vrijednosti u redovima tabele.

Ako imate poteškoća s odabirom odgovarajuće vrste primarnog ključa, preporučljivo je da odaberete polje brojača kao ključ.

Programi koji su dizajnirani da strukturiraju informacije, stavljaju ih u tabele i manipulišu podacima nazivaju se sistemi za upravljanje bazama podataka (DBMS): MS SQL Server, Oracle, Informix, Sybase, DB2, MS Access, itd.

Osnove dizajna baze podataka.

Kreiranje baze podataka počinje dizajnom.

Faze dizajna baze podataka:

· Istraživanje predmetne oblasti;

· Analiza podataka (entiteti i njihovi atributi);

· Definirati odnose između entiteta i definirati primarne i sekundarne (strane) ključeve.

Osnovni koncepti modela baze podataka „entitet-relacija” uključuju: entitete, veze između njih i njihove atribute (svojstva).

Veza– odnos između entiteta u predmetnoj oblasti. Relacije su veze između dijelova baze podataka (u relacijskoj bazi podataka to su veze između zapisa tablice).

Razmotrimo predmetnu oblast: Dekanat (Studentska postignuća)

Glavni subjektno značajni entiteti baze podataka "Dekanat" su: Studenti, Grupe studenata, Discipline, Napredak.

Osnovni subjektno-značajni atributi entiteta:

· studenti – prezime, ime, patronim, pol, datum i mjesto rođenja, grupa učenika;

· grupe studenata – naziv, predmet, semestar;

· discipline – naziv, broj sati

· akademski uspjeh – ocjena, vrsta kontrole.

Osnovni zahtjevi za funkcije baze podataka:

· odabrati učinak studenta u disciplinama, navodeći ukupan broj sati i vrstu kontrole;

· odabrati izvedbu učenika po grupama i disciplinama;

· odabrati discipline koje izučava grupa studenata na određenom predmetu ili određenom semestru.

à strelica je simbol odnosa: jedan prema mnogima.

Trenutno je ljudski život toliko zasićen informacijama da je za upravljanje njima potrebno kreirati baze podataka i banke podataka koje se koriste u različitim područjima djelatnosti. Obrada podataka je evoluirala od primitivnih metoda 50-ih do složenih integrisanih sistema današnjice.

Osnovni principi projektovanja relacionih baza podataka

Modeli podataka su određena apstrakcija koja, kada se primjenjuje na određene podatke, omogućava korisnicima i programerima da ih tretiraju kao informaciju, odnosno informaciju koja sadrži ne samo podatke, već i odnos između njih.

Postoje sljedeći osnovni modeli podataka:

Modeli zasnovani na obrnutim listama - baza podataka organizovana korišćenjem invertiranih lista izgrađena je na način da su tabele i pristupne putanje do njih vidljive korisnicima, dok su redovi tabela fizički poređani u nekom redosledu.

Hijerarhijski modeli podataka – baza podataka zasnovana na hijerarhijskom modelu sastoji se od uređenog skupa stabala. Svako stablo ima jedan "korijen" i uređeni skup nula ili više povezanih podstabala (potomaka). Integritet veze između njih se održava automatski.

U bazi podataka sa mrežnom strukturom, ova podstabla mogu imati bilo koji broj korijenskih stabala. U stvari, mrežna baza podataka se sastoji od skupa zapisa između ovih zapisa.

Trenutno, većina baza podataka koristi relacijske modele podataka. Relacioni model je posebna metoda pregleda podataka koja sadrži podatke (u obliku tabela) i načine rada i manipulacije njima (u obliku relacija). Relacioni model pretpostavlja tri konceptualna elementa: strukturu, integritet i obradu podataka.

Tabela u relacionoj bazi podataka smatra se neposrednim „skladištem“ podataka. Tradicionalno, u relacionim šemama, tabela se naziva relacija. Red tabele se naziva tuple, a kolona se naziva atribut. U ovom slučaju, atributi imaju jedinstvena (unutar relacije) imena. Broj torki naziva se kardinalni broj, a broj atributa naziva se snaga. Relacija je opremljena identifikatorom, odnosno jednim od nekoliko atributa čije vrijednosti nisu iste u isto vrijeme - identifikator se naziva primarni ključ.

Domena je skup važećih homogenih vrijednosti za određeni atribut. Dakle, domen se može smatrati imenovanim skupom podataka, a komponenta ovog skupa su logički nedjeljive jedinice (domena može biti npr. lista imena zaposlenih u instituciji, ali ne mogu biti prisutna sva imena u tabeli).

Relacija sadrži dva dijela - zaglavlje i vlastiti dio sadržaja. Zaglavlje sadrži konačan skup atributa, a dio sadržaja (tijelo relacije) sadrži skup imena atributa i njegovu vrijednost.

U relacijskoj bazi podataka, za razliku od drugih modela, korisnik specificira koji su podaci potrebni, a ne kako to učiniti. Formalna osnova modela relacione baze podataka je relaciona algebra, zasnovana na teoriji skupova i uzimajući u obzir posebne operatore nad relacijama, i relacioni račun, zasnovan na matematičkoj logici.

Postoji mnogo pristupa definisanju relacione algebre, koji se razlikuju po skupu operacija i načinu na koji se tumače. Prema Codd-u, skup algebarskih operacija sastoji se od osam glavnih:

1. Stav uzorkovanja;
2. Projekcija stava;
3. Konsolidacija odnosa;
4. Ukrštanje odnosa;
5. Oduzimanje omjera;
6. Proizvod odnosa;
7. Povezivanje odnosa;
8. Podjela odnosa;

Pored navedenog, postoji i niz posebnih operacija karakterističnih za rad sa bazom podataka: kao rezultat operacije “preimenovanja” dobija se relacija čiji se skup torki poklapa sa tijelom originalne relacije, ali atribut imena su promijenjena. Operacija “dodjela” vam omogućava da sačuvate rezultat izračunavanja relacionog izraza u postojećoj relaciji baze podataka. Iz toga slijedi da ako je rezultat relacijske operacije određena relacija, tada je moguće formirati relacijske izraze u kojima će se umjesto originalne relacije (operand relacija) koristiti ugrađeni relacijski izraz. Ovo se dešava zbog činjenice da su operacije relacione algebre zaista zatvorene u odnosu na koncept relacije.

Jedan od glavnih zahtjeva za organiziranje relacijske baze podataka je osigurati mogućnost pretraživanja nekih kartica na osnovu mogućih vrijednosti drugih, za što je potrebno uspostaviti vezu između njih.

Veza- ovo je funkcionalna zavisnost između dva entiteta (entitet može biti povezan sam sa sobom). Ako odnos postoji između entiteta, onda se instance odnosa jednog entiteta odnose na ili su na neki način povezane sa instancama drugog.

Na logičkom nivou, veze se mogu napraviti:

1. jedan na jedan;
2. jedan-prema-više;
3. mnogo-prema-više;
4. mnogo-prema-jedan;

Faze fizičke implementacije projektovane baze podataka

Implementacija je faza pretvaranja konceptualnog modela u funkcionalnu bazu podataka. Implementacija uključuje sljedeće korake:

1. Izbor i kupovina DBMS-a.
2. Pretvorite konceptualni model u fizički model.
3. Izrada rječnika.
4. Popunjavanje baze podataka.
5. Kreiranje aplikativnih programa.
6. Obuka korisnika.

Osnove pravilnog dizajna baze podataka u web razvoju. "osnove dizajna baze podataka" Osnovni principi dizajna relacionih baza podataka

SADRŽAJ

PASOŠ PROGRAMA AKADEMSKE DISCIPLINE

STRUKTURA i SADRŽAJ AKADEMSKE DISCIPLINE

uslove za izvođenje nastavne discipline

Praćenje i vrednovanje rezultata savladavanja nastavne discipline

3. uslove za izvođenje nastavne discipline

4. Praćenje i vrednovanje rezultata savladavanja AKADEMSKE DISCIPLINE

Kontrola i evaluacija rezultate savladavanja nastavne discipline ostvaruje nastavnik u procesu izvođenja laboratorijskih radova, testiranja, kao i studenti prilikom izvođenja pojedinačnih zadataka i nastave.

Poglavlje 1. Šta su baze podataka i DBMS

1.1. Podaci i kompjuter

1.2. Koncept baze podataka

1.3. DBMS arhitektura

1.4. Modeli podataka

Baze podataka (7)

Osnovni principi projektovanja relacionih baza podataka

Faze fizičke implementacije projektovane baze podataka