Структура базы данных (понятие структуры БД, описание структуры, возможность изменения)

Общие сведения о базах данных (определения БД, записи, поля; понятие модели данных, виды моделей и их особенности).

Системы управления базами данных (определение, виды СУБД).

Любая организация должна обрабатывать большие пото­ки информации, разделенной по различным признакам. Для удобства работы, чтобы пользователи могли получать тре­буемую информацию быстро и в нужном объеме, данные следует организовывать в базы данных.

База данных (БД) — это совокупность данных[1], органи­зованных по определенным правилам, которые предусматри­вают общие принципы описания, хранения и манипулирова­ния данными. Обычно БД содержат данные какой-либо предметной области. Например, базой данных может быть перечень сведений (картотека) обо всех учащихся одного учебного заведения. Объектом[2] такой БД может быть Уче­ник, которому присущи такие характеристики, как Фамилия, Имя, Отчество, Год рождения. Класс, Школа и т. п.

База данных состоит из записей. Запись — это совокуп­ность полей, логически связанных между собой. Состав и последовательность входящих в запись полей образуют ее структуру. Например, все сведения об одном ученике обра­зуют одну запись. Поле — это поименованная единица дан­ных, которая соответствует отдельной неделимой единице информации. Например, для БД со сведениями об учениках полем может быть одна из характеристик объекта Ученик (Фа­милия, Имя и т. д.). Поле определяется именем поля (например, Фамилия), типом поля (типом данных, содержащихся в дан­ном поле, например текст, число, дата и т. п.), длиной (макси­мально возможное количество символов в данном поле) и точ­ностью (количество знаков в дробной части).

Основой любой базы данных является модель данных. Такая модель представляет собой совокупность правил фор­мирования структур данных и операций для поиска и моди­фикации данных. Объекты этих данных составляют БД. Различают три основные модели данных: иерархическую, се­тевую и реляционную.

1. Иерархическая модель данных представляется графом, вершины" которого расположены на разных иерархических уровнях. Ее графическое изображение отдаленно напоминает перевернутое дерево: есть корень, ветви, листья и т. д. Вершина, находящаяся на самом верхнем уровне, называется корнем и не подчиняется ни одной другой вершине. Уровень корня являет­ся нулевым. Уровни других вершин определяются расстоянием от них до корня. Каждая вершина такого дерева связана только с одной вершиной, расположенной на более высоком уровне.

2. В отличие от иерархической в сетевой модели принята свободная связь между вершинами разных уровней. Верши­на может иметь множество подчиненных вершин, и сущест­вует множество вершин, которым подчинена она.

3. БД в реляционной модели представляется в виде дву­мерных таблиц. Каждая таблица содержит фиксированный набор столбцов (полей) и переменный набор строк (запи­сей). Каждое поле реляционной БД должно иметь уникальное (неповторяемое) имя, тип поля и другие дополнительные характеристики, например такие, как длина, формат и т, п. Все поля в таблице должны быть однородными, т. е. все данные, содержащиеся в одном поле, должны иметь один и тот же тип, длину и т. п. В реляционных таблицах отсутст­вуют одинаковые строки, а порядок следования строк и столбцов может быть произвольным. Реляционная модель данных обычно состоит из нескольких таблиц, которые свя­зываются между собой по ключевому полю — полю, одно­значно определяющему соответствующую запись. Ключ мо­жет состоять из одного или нескольких полей. Каждое зна­чение ключевого поля в пределах одной таблицы должно быть уникальным. Реляционная модель предоставляет более удобные, чем в других моделях, поиск и сортировку данных.

Система управления базами данных (СУБД) — это сово­купность программных средств, предназначенных для управ­ления данными в базе и ведения БД. Управление данными — это обеспечение требуемого представления данных, их нако­пление, хранение, обновление, удаление, поиск по заданному критерию и выдача необходимых данных. Под ведением БД, понимается деятельность по обновлению, восстановлению и перестройке структуры БД.

В зависимости от используемой в СУБД модели данных различают СУБД иерархического, сетевого и реляционного типов.

По степени универсальности выделяют СУБД общего назначения и специализированные. СУБД общего назначения могут обрабатывать данные из любой предметной области, определенной пользователем. Эти системы обладают всем набором функций, необходимых для создания и ведения БД. Специализированные СУБД создаются для конкретных задач определенной предметной области в случаях, когда исполь­зование систем общего назначения невозможно или нецеле­сообразно, например из-за ограниченных ресурсов ПК.

В настоящее время наиболее популярными являются СУБД общего назначения реляционного типа, такие, напри­мер, как FoxPro, Paradox, Microsoft Access.

Дата добавления: 2014-01-03