Введение в СУБД
план-конспект занятия по информатике и икт (9 класс)

Базы данных и СУБД

В процессе разработки автоматизированных систем были разработаны стандартные требования к автоматизации данных.

1. Интеграция данных, которые накапливаются и хранятся централизованно, создавая динамически обновляемую модель предметной области (т.е. в реальном масштабе времени).

Предметная область – часть реального мира ,подлежащая автоматизации.

2. Максимально возможная независимость прикладных программ (ПП) от данных (т.е. отделение логической модели предметной области от физического представления в памяти ЭВМ)

Обеспечение физической и логической независимости данных

Выполнение этих требований привело к созданию единого для всех задач блока данных (баз данных) и к разработке одной управляющей программы для манипулирования данными. Эту программу называют СУБД.

СУБД – пакет программ позволяющий :

1. обеспечить пользователей языковыми средствами описания и манипулирования данными;
2. обеспечить поддержку логических моделей данных;
3. обеспечить операции создания и манипулирования логическими данными (выбор, вставка, обновление, удаление) и одновременное отображение этих операций на физический уровень представления данных;
4. обеспечить защиту и целостность данных от некорректного обновления пользователями, от несанкционированного доступа, от разрушений при сбое оборудования.

Базы данных, поддерживаемые СУБД, делятся на сетевые, иерархические и реляционные. Практически все СУБД ПК типа IBM поддерживают реляционные БД.

Сетевые БД – используют модель представления данных в виде произвольного графа, теоретически здесь возможны любые связи между данными типа все ко всем, имеют развитый язык запросов. Эти системы характеризуются как слишком громоздкие, медленнодействующие.

Иерархические БД – поддерживают базу данных, которые можно представить в виде иерархической структуры с жестким подчинением низших уравнений высшим.

Реляционные БД.

Эта модель была предложена Е. Т. Коддом в 1970г. База данных представляется в виде двумерной таблицы. При соблюдении определенных ограничивающих условий, набор  таблиц может быть использован для хранения данных об объектах реального мира и моделирование связей между ними.

Столбцы отношения называют атрибутами (полями) и присваивают им имена. Строки называют записями.

Пример реляционной БД:

Студент (ФИО, дата рождения, курс, специальность)

  Поле ФИО                   Поле Д.Р.          Поле КУРС             Поле СПЕЦИАЛЬНОСТЬ

                                                            ЗАПИСЬ

                       Имя поля                                                                Данные

Свойства отношений

В базе данных 1 из полей должно однозначно идентифицировать отдельный объект, такое поле называют ключом размещения и обычно размещают в первой колонке. В нашей таблице ключом размещения является поле фамилия. Например, по фамилии Иванов мы можем посмотреть дату его рождения, на каком курсе он обучается.

Пример:

Дана следующая база данных. Как вы думаете, какое поле является ключом? Обоснуйте ответ.

Ограничения, накладываемые на таблицы реляционной моделью данных:

1. Не может быть одинаковых первичных ключей, т.е. все строки таблицы должны быть уникальны.
2. Все строки таблицы имеют одну и ту же структуру, т.е. одно и тоже количество полей.
3. Имена полей таблицы должны быть различны, а значения столбцов должны быть однородными, т.е. однотипны.
4. Значения полей должны быть атомарными (неделимыми), т. е. отношения не могут иметь в качестве компонент другие отношения.
5. Порядок следования строк в таблице не существен, но влияет на скорость доступа к строке.