Реферат на тему Методология проектирования базами данных

Содержание:

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. 3
1
Проектирование баз данных. 5
1.1
База данных и ее виды.. 5
1.2
Проектирование баз данных. 8
1.3 Базовые этапы проектирования баз данных. 10
2 Реляционные базы данных. 14
2.1
Структура реляционных баз данных. 14
2.2 Архитектура
системы управления базой данных. 18
2.3Логическое проектирование. 21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 26
СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 28

Введение:

В вычислительной технике базы данных
использовались с незапамятных времен. В первых вычислительных машинах
использовались два типа внешних устройств — магнитные ленты и магнитные
барабаны. Емкость магнитных лент была огромна. Устройства для чтения-записи
магнитных лент обеспечивали последовательный доступ к данным. Для чтения
данных, которые располагались, к примеру, в середине магнитной ленты, нужно
было прочитать для начала весь предыдущий участок. Следствием этого являлось
невысокая производительность операций ввода-вывода информации во внешнюю
память. Магнитные барабаны предоставляли произвольный доступ, но обладали
ограниченным объемом хранимого материала.

Естественно, говорить о системе управления
данными во внешней памяти, в то время не приходилось. Каждая программа, которая
была предназначена для хранения данных во внешней памяти, сама просчитывала
расположение блока на магнитной ленте. Программа также брала на себя обязанности
обмена данными между устройствами внешней памяти и оперативной памятью с
помощью программных средств невысокого уровня. Данный режим работы не позволяет
либо затрудняет поддержку на носителе архивов хранимых данных на долгий срок.
Кроме того, каждой программе нужно решать проблемы именования информации и
структуризации во внешней памяти.

История баз данных берет свое начало
с появлением магнитных дисков. Данные устройства внешней памяти обладали
большей памятью, чем магнитная лента и барабаны, а также обеспечивали высокую
скорость доступа в режиме произвольной выборки. В отличие от систем управления
современности, которые могут использоваться для самых разных баз данных,
огромное количество ранее созданных систем управления базами данных были
связаны с пользовательской базой для того, чтобы увеличить скорость
функционирования, хоть и в ущерб гибкости.

Базы данных — это совокупность
сведений (о реальных объектах, процессах, событиях или явлениях), относящихся к
определенной теме или задаче, организованная таким образом, чтобы обеспечить
удобное представление этой совокупности, как в целом, так и любой ее части.
Базы данных всегда были важнейшей темой при изучении информационных систем.
Цель базы данных — помочь людям и организациям вести учет определенных вещей.
Реляционная база данных представляет собой множество взаимосвязанных таблиц,
каждая из которых содержит информацию об объектах определенного типа. Каждая
строка таблицы включает данные об одном объекте (например, клиенте, автомобиле,
документе), а столбцы таблицы содержат различные характеристики этих объектов
атрибуты (например, марки автомобилей). Для работы с данными используются
системы управления базами данных (СУБД). Основные функции СУБД — это
определение данных (описание структуры баз данных), обработка данных и
управление данными. Microsoft Access является настольной СУБД реляционного
типа. Microsoft Access хранит все данные в одном файле, хотя и распределяет их
по разным таблицам.

Это актуально в данное время, так как рынок
программного обеспечения постоянно изменяется, стремительно развивается
компьютерная техника, и нужно иметь представление, какие возможности
предоставляет то или иное программное обеспечение.

Цель работы: дать понятие базе данных и рассмотреть
виды и проектирование базы данных.

Задачи работы:

— дать понятие и рассмотреть структуру баз данных;

— изучить реляционные базы данных.

Заключение:

В современном мире
компьютер занял определенную нишу в жизни человека. Кто-то использует
компьютер, чтобы дистанционного получать образование, кто-то связал с ПК свою
работу, некоторым компьютер нужен только для игр и общения в сети Интернет. Но
все эти компьютеры имеют общую архитектуру и принципы функционирования,
следовательно, и историю развития. Эволюционный процесс, который привел к
современным компьютерам, был и продолжает оставаться чрезвычайно быстрым и
динамичным.

С момента создания
первого компьютера было произведено большое число открытий, которые внесли
немаловажные изменения в строение ПК. Компьютер прошел пусть от механической
машины, выполнявшей только одно действие до высокотехнологичного
мультизадачного и универсального устройства с массой возможностей.

Популярные методы
проектирования баз данных появились в результате разработки сложных информационных
систем, которые рассматривали потребности не одного пользователя, а групп пользователей.
Такая интегрированная база данных создавалась для решения задач, каждая из
которых применяла только собственную часть информации, которая пересекалась с
частями, применяемыми в иных задачах. Поэтому основными способами
проектирования стали методы исключения избыточности в материале. Данные способы
связывались с иными средствами обеспечения логической целостности данных.

Какие же плюсы получает пользователь, используя базу данных:

— компактность,
данные находятся в базе данных, и нет необходимости хранить бумажные картотеки;

— скорость
обработки информации компьютером значительно выше ручной обработки;

— низкие
трудозатраты, то есть, нет необходимости в кропотливой ручной работе над
информацией;

— применимость,
то есть всегда имеется свежая информация

Дополнительные плюсы
выявляются при использовании базы данных в многопользовательской сфере, так как
появляется возможность осуществлять централизованное управление информацией. В наше
время системы управления базами данных обеспечивают как физическую, так и
логическую независимость данных. В
современные СУБД можно включать не только графическую и текстовую
информацию, но и звук, а также видеоклипы.

Простота использования
СУБД позволяет создавать новые базы данных, не прибегая к программированию, а
пользуясь только встроенными функциями. СУБД обеспечивают правильность, полноту
и непротиворечивость данных, а также удобный доступ к ним.

Популярные СУБД — FoxPro, Access for Windows, Paradox.

На сегодняшний день
реляционные базы данных остаются самыми распространенными, благодаря своей
простоте и наглядности, как в процессе создания, так и на пользовательском
уровне.

Основным достоинством
реляционных баз данных совместимость с самым популярным языком запросов SQL. С
помощью единственного запроса на этом языке можно соединить несколько таблиц во
временную таблицу и вырезать из нее требуемые строки и столбцы (селекция и
проекция). Так как табличная структура реляционной базы данных интуитивно
понятна пользователям, то и язык SQL является простым и легким для изучения.
Реляционная модель имеет солидный теоретический фундамент, на котором были
основаны эволюция и реализация реляционных баз данных. На волне популярности,
вызванной успехом реляционной модели, SQL стал основным языком для реляционных
баз данных.

Фрагмент текста работы:

1 Проектирование баз данных

1.1 База данных и ее виды

База данных представляет собой набор данных для
пользователей, которые хранятся в особом виде. В них нет особого смысла, если
нет возможности управлять ими. Управление базой происходит с помощью добавления
информации.

Взаимосвязанные
данные, которые позволяют описать ту или иную реальную систему, называются
информационной системой. Каждая информационная система ориентирована на
конкретную предметную область, которую она описывает.

Существует
понятие объекта предметной области. Каждый объект предметной области
характеризуется конечным набором атрибутов (элементов данных, реквизитов).
Количество и форма представления атрибутов определяется пользователем будущей
БД. Любой элемент данных характеризуется:

— именем;

— формой
представления (алфавитная, алфавитно-цифровая, дата);

—
длиной, то есть количеством символов, выделяемых для конкретных данных.

Среди
элементов, характеризующих объект предметной области, присутствуют ключевые
элементы данных (ключи).

К
ключевым элементам данных относятся такие элементы данных, по значениям которых
можно идентифицировать значения остальных элементов данных. На практике часто
встречаются такие ситуации, когда в качестве ключа выступает не один, а
несколько элементов данных совместно.

Совокупность
значений элементов данных, связанных определенным порядком, называется записью.
Упорядоченная совокупность элементов множества называется картежом. Упорядоченная
совокупность записей называется файлом данных.

База
данных представляет собой совокупность связанных данных в конкретной предметной
области и различного назначения.

Программное
обеспечение, аппаратные средства, программируемая логика и процедуры,
осуществляющие управление базами данных, называются системой управления базами
данных (СУБД).

Структурой
БД является СУБД, ориентированное описание данных или схема, обычно выраженная
в терминах языка описания данных.

Виды баз данных:

а) Иерархическая
база данных.

В ней есть упорядоченность элементов в записи, один элемент — главный, а
остальные – подчиняются ему. Данные упорядочены в своеобразную
последовательность, словно ступеньки лестницы, и поиск данных происходит с помощью
«спуска» со ступеньки на ступеньку.