Экзаменационный билет n 3

1. Классификация банков данных.

По форме представления информации различают визуальные и аудиосистемы, а также системы мультимедиа. Эта классификация показывает, в каком виде информация хранится в БД и выдается из баз данных пользователям - в виде изображения, звука или имеется возможность использования разных форм отображения информации.

По характеру организации данных БД могут быть разделены на неструктурированные, частично структурированные и структурированные. Этот классификационный признак относится к информации, представленной в символьном виде.

Структурированные БД, в свою очередь, по типу используемой модели делятся на иерархические, сетевые, реляционные, смешанные и мультимодельные.

По типу хранимой информации БД делятся на документальные, фактографические и лексикографические. Среди документальных баз различают библиографические, реферативные и полнотекстовые.

По характеру организации хранения данных и обращения к ним различают локальные (персональные), общие (интегрированные, централизованные) и распределенные базы данных

БД классифицируются по объему. Особое место здесь занимают так называемые очень большие базы данных. Это вызвано тем, что для больших баз данных по-иному ставятся вопросы обеспечения эффективности хранения информации и обеспечения ее обработки.

По языкам общения СУБД делятся на открытые, замкнутые и смешанные. Открытые системы - это системы, в которых для обращения к базам данных используются универсальные языки программирования. Замкнутые системы имеют собственные языки общения с пользователями БнД.

По числу уровней в архитектуре различают одноуровневые, двухуровневые, трехуровневые системы. В принципе возможно выделение и большего числа уровней. Под архитектурным уровнем СУБД понимают функциональный компонент, механизмы которого служат для поддержки некоторого уровня абстракции данных (логический и физический уровень, а также «взгляд» пользователя - внешний уровень).

По выполняемым функциям СУБД делятся на информационные и операционные. Информационные СУБД позволяют организовать хранение информации и доступ к ней. Для выполнения более сложной обработки необходимо писать специальные программы. Операционные СУБД выполняют достаточно сложную обработку, например, автоматически позволяют получать агрегированные показатели, не хранящиеся непосредственно в базе данных, могут изменять алгоритмы обработки и т.д.

По сфере возможного применения различают универсальные и специализированные, обычно проблемно-ориентированные СУБД.

Системы управления базами данных поддерживают разные типы данных. Набор типов данных, допустимых в разных СУБД, различен. Кроме того, ряд СУБД позволяет разработчику добавлять новые типы данных и новые операции над этими данными. Такие системы называются расширяемыми системами баз данных (РСБД).

По мощности СУБД делятся на настольные и корпоративные. Характерными чертами настольных СУБД являются сравнительно невысокие требования к техническим средствам, ориентация на конечного пользователя, низкая стоимость.

По ориентации на преобладающую категорию пользователей можно выделить СУБД для разработчиков и для конечных пользователей.

Существует разделение СУБД по поколениям. К первому поколению СУБД относят системы, основанные на иерархической и сетевой моделях (60-70-е гг. XX в.), ко второму поколению - реляционные системы. СУБД третьего поколения, требования к которым были сформулированы в «Манифесте систем баз данных третьего поколения» [38], должны поддерживать сложные структуры данных и более развитые средства обеспечения целостности данных, отвечать требованиям, предъявляемым к открытым системам.

Следующая группа признаков классификации связана с банком данных в целом. По условиям предоставления услуг различают бесплатные и платные банки данных. Платные БнД, в свою очередь, делятся на бесприбыльные и коммерческие. Бесприбыльные банки данных функционируют на принципе самоокупаемости и не ставят своей целью получение прибыли. Это обычно БнД социально значимой информации, имеющей широкий круг пользователей, или научной, библиотечной информации. Основной целью создания коммерческих банков данных является получение прибыли от информационной деятельности.

Информационные системы различаются по характеру преобладающей обработки информации. В одних в основном реализуется большое число достаточно простых запросов. Такие системы получили название OLTP (On-Line Transaction Processing - системы оперативной обработки транзакций). В других, напротив, требуется сложная аналитическая обработка данных. Для такого класса систем стал использоваться термин OLAP (On-Line Analytical Processing).

Термин OLAP - сравнительно новый и в разных литературных источниках трактуется иногда по-разному. Его часто отождествляют с поддержкой принятия решений (DSS (Decision Support Systems) – системы поддержки принятия решения). А в качестве синонима для последнего термина используют Data Warehousing - хранилища (склады) данных, понимая под этим набор организационных решений, программных и аппаратных средств для обеспечения аналитиков информацией на основе данных из систем обработки транзакций нижнего уровня и других источников.

По степени доступности БнД делятся на общедоступные и с ограниченным кругом пользователей.

По охвату БД могут классифицироваться в разных разрезах:

· Территориальный (:всемирный;страна;город;)

· временной;

· ведомственный;

· проблемный (тематический).

Территориальный и ведомственный признаки классификации могут относиться не только к информации, хранящейся БД, но и к кругу обслуживаемых пользователей.

По характеру взаимодействия с пользователями (кто инициализирует действия) БнД делятся на активные и пассивные.

В пассивных БнД ведущая роль принадлежит пользователю, в активных - система может самостоятельно менять поведение. В последнее время термин «активная база данных» стал часто использоваться для систем, использующих триггеры.

По форме собственности БнД делятся на государственные и негосударственные (частные, групповые, личные).

2. Возможности задания ограничений целостности в современных СУБД.

Современные СУБД поддерживают возможности соблюдения тех или иных требований целостности.

1)Сущностная целостность или целостность по первичному ключу по своему определению значение первичного ключа в таблице должно быть уникальным т.к. основной принцип Р.Б.Д. звучит что доступ к данным в таблице осуществляется по цепочке. Имя БД à Имя таблицы à Имя столбца à первичный ключ (значение).

Все современные СУБД поддерживают уникальность первичного ключа. Механизм поддержания уникальности первичного ключа основывается на понятие индекса см.ниже. При определение первичного ключа СУБД автоматически создает индекс для поддержки его уникальности и для поиска поп первичному ключу.

2) Ссылочная целостность – это целостность поддерживается в связях между таблицами. Для того чтобы содержимое двух связанных таблиц правильно отражало предметную область. На операции изменяющие содержимое таблиц должны накладываться определенные ограничения (ограничения целостности). Это относится к трем операциям:

- удаление записей (из главной таблицы)

- изменение записей (в главной таблице)

- Вставка записей во второстепенные таблицы.

Вводят ограничения на выполнение операций: удаление из главной таблицы, Обновления в главной таблице, вставка строк во вторичной таблице.

Удаление из главной таблице

СУБД поддерживает 4 вида сценария при удаление из главной таблицы.

1) при удаление из главной таблицы автоматически удаляет связанные записи из подчиненной таблицы (каскад).

2) Запрет на удаление записи из главной таблицы если она связана с какими-либо записями в подчиненной таблице.

3) После удаления записи из главной таблицы внешним ключам связанных записей в подчиненной таблице присваиваются значения NULL.

4) При удаление записи из главной таблицы внешним ключам второстепенных записей присваиваются значения по умолчанию.

Обновление записей в главной таблице (Это касается обновления первичного ключа)

1) При обновление первичного ключа главной таблицы каскадно изменяются значения внешнего ключа подчиненных таблиц.

2) При изменение первичного ключа в главной таблице соответствующим значениям ключам в подчиненной таблице присваиваются значения NULL.

3) При изменение первичного ключа в главной таблице соответствующим значениям ключам в подчиненной таблице присваиваются значение по умолчанию.

4) {2} Устанавливается запрет на обновление первичных ключей тех записей главной таблицы, которые связанны с какими-либо записями в подчиненной таблице.

Значение по умолчанию – при определение структуры таблицы для каждого столбца

А) определенное значение по умолчанию

Б) разрешено присваивание значения NULL.

Простым механизмом поддержания целостности БД является тип столбца таблицы СУБД автоматически отслеживает операции записи в таблицу и случаи несоответствия типов либо отвергает запись – генерирует ошибку или осуществляет неявное преобразование типов. Для каждой СУБД свои правила генерации ошибки и преобразования в неявный тип.

Например в одних СУБД возможно 32 бит целое à 16 бит целое, а в других невозможно из-за возможности потери данных свыше 16 бит.

4)Доменный механизм поддержания целостности. Под доменом в РБД понимается множество возможных значений, которые принимают данные хранящиеся в данном столбце. В частности в случае если домен совпадает со множеством значений данного типа, но часто домен является дополнительным ограничением. Если в столбце хранится номера месяца 1..12 то в домене находится 12 значений, а тип целый то есть домен уже. В большинстве СУБД домен определяется набором условий которые должны выполнятся для данных хранящихся в столбце. В случае если записываемые данные не удовлетворяют условию генерируется ошибка. (условие(1<= =>12)), предотвращая неправильное указание месяца.

Дата добавления: 2015-04-24