Mitkä ovat tärkeimmät tietokantamallit. Tietomallin käsite, tietokanta. Tietokannan hallintajärjestelmien käsite ja tarkoitus. Tietokannan perusluokitukset

Tietokanta (DB) on joukko toisiinsa liittyviä, joille on ominaista käyttömahdollisuus useille sovelluksille, kyky nopeasti hankkia ja muokata tarvittavia tietoja, minimaalinen tiedon redundanssi, sovellusohjelmien riippumattomuus ja yleinen kontrolloitu hakumenetelmä

Mahdollisuus käyttää tietokantoja useissa käyttäjäsovelluksissa yksinkertaistaa monimutkaisten kyselyiden toteuttamista, vähentää tallennetun tiedon redundanssia ja tehostaa tietotekniikan käyttöä. Tietokantojen tärkein ominaisuus on tietojen ja sitä käyttävien ohjelmien riippumattomuus. Tietojen riippumattomuus tarkoittaa, että tietojen muuttaminen ei muuta sovellusohjelmia ja päinvastoin.

Minkä tahansa tietokannan ydin on tietomalli. Tietomalli on joukko tietorakenteita ja niiden käsittelytoimintoja.

Tietokantamallit perustuvat nykyaikaiseen tiedonkäsittelyn lähestymistapaan, jossa tietorakenteet ovat suhteellisen vakaita. Rakenne tietokanta, joka näyttää aihealueen tietomallin jäsennellyssä muodossa, mahdollistaa loogisten tietueiden, niiden elementtien ja niiden välisten suhteiden luomisen. Suhteet voidaan luokitella seuraaviin päätyyppeihin:

– "yhdestä yhteen", kun yksi tietue voidaan linkittää
vain yhdellä merkinnällä;

– "yhdestä moneen", kun yksi tietue on yhteydessä moniin muihin;

– "monesta moneen", kun sama tietue voi solmia suhteita monien muiden tietueiden kanssa eri tavoin.

Yhden tai toisen tyyppisen suhteen käyttö on määrittänyt kolme päätietokantamallia: hierarkkinen, verkko ja relaatio.

Selvittääksesi tärkeimpien tietokantamallien loogisen rakenteen, harkitse seuraavaa: yksinkertainen tehtävä: on tarpeen kehittää looginen tietokantarakenne kolmen toimittajan tietojen tallentamiseksi: P 1, P 2, P 3, jotka voivat toimittaa tavaroita T 1, T 2, T 3 seuraavissa yhdistelmissä: toimittaja P 1 - kaikki kolme tyyppiä tavaran toimittaja P 2 - tavarat T 1 ja T 3, toimittaja P 3 - tavarat T 2 ja T 3.

Hierarkkinen malli on esitetty puukaavion muodossa, jossa objektit erotetaan objektien alisteisuustasojen (hierarkian) perusteella (kuva 4.1.)

Riisi. 4.1. Hierarkkinen tietokantamalli

Ylhäällä, ensimmäisellä tasolla on tietoa objektista "toimittajat" (P), toisella - tietyistä toimittajista P 1, P 2, P 3, alemmalla, kolmannella tasolla - tavaroista, joita tietyt voivat toimittaa. toimittajia. SISÄÄN hierarkkinen malli sääntöä on noudatettava: jokaisella alisolmulla ei voi olla enempää kuin yksi pääsolmu (vain yksi saapuva nuoli); rakenteessa voi olla vain yksi luomaton solmu (ilman saapuvaa nuolta) - juuri. Solmuja, joissa ei ole syöttönuolia, kutsutaan lehtiksi. Solmu on integroitu tietueeksi. Hakua varten pakollinen sisäänpääsy sinun on siirryttävä juuresta lehtiin, ts. ylhäältä alas, mikä yksinkertaistaa huomattavasti pääsyä.

Hierarkkisen tietomallin etuna on, että sen avulla voidaan kuvata niiden rakennetta sekä loogisella että fyysisellä tasolla. Tämän mallin haittoja ovat tietoelementtien väliset tiukasti kiinteät suhteet, joiden seurauksena mahdolliset yhteyksien muutokset edellyttävät rakennemuutoksia sekä tiedon fyysisen ja loogisen organisoinnin tiukka riippuvuus. Pääsyn nopeus hierarkkisessa mallissa saavutetaan tiedon joustavuuden menettämisen kustannuksella (yhdellä puun läpikäynnillä on mahdotonta saada tietoa siitä, mitkä toimittajat toimittavat esimerkiksi tuotteen Ti).

Hierarkkinen malli käyttää yksi-moneen-tyyppistä suhdetta tietoelementtien välillä. Jos sovelletaan moni-moneen-suhdetta, niin päästään verkkomalli tiedot.

Verkon malli Tehtävän tietokanta esitetään kytkentäkaavion muodossa (kuva 5.2.). Kaaviossa näkyvät itsenäiset (pää)tietotyypit P 1, P 2, P 3, ts. tiedot toimittajista ja riippuvainen - tiedot tavaroista T 1, T 2 ja T 3. Verkkomallissa kaikki tietueiden väliset yhteydet ovat sallittuja, eikä takaisinkytkentäyhteyksien lukumäärää ole rajoitettu. Mutta yksi sääntö on noudatettava: suhde sisältää pää- ja riippuvaisen tietueen

Riisi. 4.2. Verkkotietokantamalli

Verkkotietokantamallin etuna on suurempi tiedon joustavuus verrattuna hierarkkiseen malliin. Yhteinen haittapuoli molemmille malleille on kuitenkin edelleen olemassa - melko jäykkä rakenne, joka haittaa hallintajärjestelmän tietokannan kehittämistä. Jos tietokanta on usein järjestettävä uudelleen (esimerkiksi räätälöityjä perustietotekniikoita käytettäessä), käytetään edistyneintä tietokantamallia - relaatiomallia, jossa ei ole eroja objektien ja suhteiden välillä.

SISÄÄN relaatiomalli tietokantoja, tietoelementtien väliset suhteet esitetään kaksiulotteisissa taulukoissa, joita kutsutaan suhteiksi. Suhteilla on seuraavat ominaisuudet: jokainen taulukon elementti edustaa yhtä tietoelementtiä (ei ole toistuvia ryhmiä); sarakkeen elementit ovat luonteeltaan samanlaisia, ja sarakkeet on nimetty yksilöllisesti; taulukossa ei ole kahta identtistä riviä; Rivejä ja sarakkeita voidaan tarkastella missä tahansa järjestyksessä niiden tietosisällöstä riippumatta.

Relaatiotietokantamallin etuna on yksinkertaisuus looginen malli(taulukot ovat yleisiä tietojen esittämiseen); turvajärjestelmän joustavuus (jokaiselle suhteelle pääsyn laillisuus voidaan määrittää); tietojen riippumattomuus; rakentamisen mahdollisuus yksinkertainen kieli tietojen käsittely käyttäen relaatioalgebran (relaatioalgebran) matemaattisesti tiukkaa teoriaa.

Yllä olevaa tavarantoimittajia ja tavaroita koskevaa ongelmaa varten relaatiotietokannan looginen rakenne sisältää kolme taulukkoa (relaatiota): R 1, R 2, R 3, jotka koostuvat vastaavasti tietueista toimituksista, tavaroista ja tavarantoimittajien tavaratoimituksista. (Kuva 4.3.)



Riisi. 4.3. Relaatiotietokantamalli

DBMS ja sen toiminnot

Tietokannan hallintajärjestelmä (DBMS) on ohjelmistojärjestelmä, joka on suunniteltu luotavaksi tietokoneella. yhteinen perusta dataa, jota käytetään monien ongelmien ratkaisemiseen. Tällaiset järjestelmät pitävät tietokannan ajan tasalla ja varmistavat tehokkaan käyttäjien pääsyn sen sisältämiin tietoihin käyttäjille myönnettyjen oikeuksien rajoissa.

DBMS on suunniteltu keskitetty hallinta tietokanta kaikkien tässä järjestelmässä työskentelevien hyödyksi.

Universaalisuuden asteen mukaan DBMS-järjestelmät erotetaan kaksi luokkaa:

– järjestelmät yleinen tarkoitus;

– erikoistuneet järjestelmät.

Yleiskäyttöiset DBMS:t eivät ole keskittyneet mihinkään tiettyyn aihealueeseen tai tiedon tarpeisiin mikä tahansa käyttäjäryhmä. Jokainen tällainen järjestelmä toteutetaan ohjelmistotuotteena, joka pystyy toimimaan tietyssä tietokonemallissa tietyssä käyttöjärjestelmässä ja toimitetaan monille käyttäjille kaupallisena tuotteena. Tällaisilla DBMS-järjestelmillä on keinot määrittää ne toimimaan tietyn tietokannan kanssa. Yleiskäyttöisen DBMS:n käyttö työkaluna tietokantatekniikkaan perustuvien automatisoitujen tietojärjestelmien luomiseen voi lyhentää merkittävästi kehitysaikaa ja säästää työvoimaresursseja. Nämä DBMS:t ovat kehittäneet toimintoja.

Erikoistuneet tietokantajärjestelmät luodaan harvoissa tapauksissa, kun yleiskäyttöisen DBMS:n käyttö on mahdotonta tai sopimatonta.

Yleiskäyttöiset DBMS-järjestelmät ovat monimutkaisia ohjelmistojärjestelmät, joka on suunniteltu suorittamaan kaikki tietokannan luomiseen ja käyttöön liittyvät toiminnot tietojärjestelmä.

Tällä hetkellä käytössä olevissa DBMS-järjestelmissä on ominaisuuksia, jotka takaavat tietojen eheyden ja vankan suojauksen, minkä ansiosta kehittäjät voivat varmistaa paremman tietoturvan pienemmällä ohjelmointityöllä. WINDOWS-ympäristössä toimivat tuotteet erottuvat mukavuudestaan käyttöliittymä ja sisäänrakennetut tuottavuustyökalut.

DBMS:n suorituskykyä arvioidaan:

– pyynnön suoritusaika;

– tiedonhaun nopeus indeksoimattomissa kentissä;

– tietokannan tuontitoimintojen suoritusaika muista muodoista;

– indeksien luomisen ja massatoimintojen, kuten tietojen päivittämisen, lisäämisen ja poistamisen, suorittamisen nopeus;

– tietojen rinnakkaisten käyttömahdollisuuksien enimmäismäärä usean käyttäjän tilassa;

– raportin luomisaika.

DBMS:n suorituskykyyn vaikuttaa kaksi tekijää:

– Tietojen eheyttä valvovat DBMS:t kantavat lisäkuormitusta, jota muut ohjelmat eivät koe;

– Omien sovellusohjelmien suorituskyky riippuu suuresti tietokannan asianmukaisesta suunnittelusta ja rakentamisesta.


Liittyviä tietoja.


Kuten todettiin, infologinen malli kartoittaa todellisen maailman ihmisille ymmärrettäviksi käsitteiksi, jotka ovat täysin riippumattomia tietotallennusympäristön parametreista. Tällaisten mallien rakentamiseen on monia lähestymistapoja: graafimallit, semanttiset verkot, entiteetti-suhdemalli jne. Näistä suosituimmaksi on osoittautunut kokonaisuus-suhdemalli, jota käsitellään luvussa 2.

Tietomalli on kartoitettava tietokonesuuntautuneeksi datalogiseksi malliksi, joka on DBMS:n "ymmärrettävä". Teorian kehittämisprosessissa ja käytännön käyttöä tietokannat sekä tietotekniikka, luotiin DBMS-järjestelmiä, jotka tukivat erilaisia ​​datalogisia malleja.

Ensin alettiin käyttää hierarkkisia datalogisia malleja. Organisaation yksinkertaisuus, ennalta määrättyjen yhteyksien olemassaolo entiteettien välillä ja samankaltaisuus fyysisten tietomallien kanssa mahdollistivat hierarkkisten DBMS-järjestelmien hyväksyttävän suorituskyvyn hitaissa tietokoneissa, joissa on hyvin rajallinen määrä muistia. Mutta jos tiedoilla ei ollut puurakennetta, hierarkkisen mallin rakentamisessa syntyi paljon vaikeuksia ja halu saavuttaa haluttu suorituskyky.

Verkkomalleja luotiin myös vähän resursseja käyttäville tietokoneille. Nämä ovat melko monimutkaisia ​​rakenteita, jotka koostuvat "joukoista" - nimeltään kaksitasoisia puita. "Setit" yhdistetään käyttämällä "linkkitietueita", muodostamalla ketjuja jne. Verkkomalleja kehitettäessä keksittiin monia "pieniä temppuja", jotka mahdollistivat DBMS:n suorituskyvyn lisäämisen, mutta monimutkaisivat huomattavasti jälkimmäistä. Sovellusohjelmoijan täytyy tuntea paljon termejä, opiskella useita sisäisiä DBMS-kieliä ja hänellä on oltava yksityiskohtainen käsitys tietokannan loogisesta rakenteesta navigoidakseen eri esiintymien, joukkojen, tietueiden jne. välillä. Yksi leikkaussalin kehittäjistä UNIX-järjestelmät sanoi" Verkkopohja- tämä on eniten oikea tapa menettää tietoja."

Hierarkkisten ja verkkotietokantajärjestelmien käytännön käytön monimutkaisuus pakotti meidät etsimään muita tapoja esittää dataa. 60-luvun lopulla ilmestyi käänteisiin tiedostoihin perustuvia DBMS-järjestelmiä, joille on ominaista organisoinnin helppous ja erittäin kätevien tiedonkäsittelykielten läsnäolo. Tällaisilla DBMS-järjestelmillä on kuitenkin useita rajoituksia tietojen tallentamiseen tarkoitettujen tiedostojen lukumäärälle, niiden välisten yhteyksien lukumäärälle, tietueen pituudelle ja sen kenttien lukumäärälle.

Nykyään yleisimmät mallit ovat relaatiomalleja, joita käsitellään yksityiskohtaisesti luvussa 3.

Tietojen fyysisellä järjestyksellä on suuri vaikutus tietokannan toiminnallisiin ominaisuuksiin. DBMS-kehittäjät yrittävät luoda tuottavimpia fyysisiä tietomalleja tarjoamalla käyttäjille yhden tai toisen työkalun mallin mukauttamiseen tiettyä tietokantaa varten. Nykyaikaisten teollisten DBMS-järjestelmien fyysisten mallien säätämisen moninaisuus ei salli meidän tarkastella niitä tässä osiossa.

Tietokannan organisaatiomallit

1. Hierarkkinen lähestymistapa tietokantojen järjestämiseen. Hierarkkiset tietokannat ovat puiden muotoisia, joissa on kaarilinkkejä ja solmutietoelementtejä. Hierarkkinen rakenne merkitsi epätasa-arvoa tietojen välillä - jotkut olivat tiukasti alisteisia toisille. Tällaiset rakenteet täyttävät tietysti monien, mutta ei kaikkien, tosielämän ongelmien vaatimukset.

2. Verkon tietomalli. Verkkotietokannassa toteutetaan pystysuuntaisten yhteyksien ohella myös horisontaalisia yhteyksiä. Monet hierarkkisen järjestelmän haitat ovat kuitenkin periytyneet, ja tärkein niistä on tarve määritellä selkeästi tietoyhteydet fyysisellä tasolla ja yhtä selkeästi seurata tätä yhteyksien rakennetta tietokannan kyselyissä.

3. Relaatiomalli. Relaatiomalli syntyi halusta tehdä tietokannasta mahdollisimman joustava. Tämä malli tarjosi yksinkertaisen ja tehokkaan mekanismin tietoyhteyksien ylläpitoon.

Ensinnäkin, kaikki mallin tiedot esitetään taulukoiden ja vain taulukoiden muodossa. Relaatiomalli on ainoa, joka varmistaa tietojen esittämisen yhdenmukaisuuden. Sekä entiteetit että juuri näiden entiteettien yhteydet esitetään mallissa täsmälleen samalla tavalla - taulukoita . Totta, tämä lähestymistapa vaikeuttaa tietokantaan tallennettujen tietojen merkityksen ymmärtämistä ja sen seurauksena näiden tietojen manipulointia.

Voit välttää manipuloinnin vaikeudet toinen elementti mallit – suhteellisesti täydellinen kieli (huomaa, että kieli on olennainen osa mitä tahansa tietomallia, ilman sitä mallia ei ole olemassa). Kielen täydellisyys, kun sitä sovelletaan relaatiomalliin, tarkoittaa, että sen on suoritettava mikä tahansa relaatioalgebran tai relaatiolaskennan operaatio (jälkimmäisen täydellisyyden on todistanut matemaattisesti E.F. Codd). Lisäksi kielen tulee kuvata mikä tahansa kysely taulukoissa, ei niiden riveissä. Yksi tällainen kieli on SQL.

Kolmas elementti relaatiomalli edellyttää, että relaatiomalli ylläpitää joitain eheysrajoituksia. Yksi tällainen rajoitus määrää, että jokaisella taulukon rivillä on oltava yksilöllinen tunniste pääavain . Toinen rajoitus on asetettu taulukkojen välisten linkkien eheydelle. Siinä todetaan, että taulukon attribuutit viittaavat ensisijaiset avaimet muissa taulukoissa on oltava jokin näistä ensisijaisen avaimen arvoista.

4. Oliomalli. Uudet tietojenkäsittelyn käyttöalueet, kuten tieteellinen tutkimus, tietokoneavusteinen suunnittelu ja laitosten automatisointi, tarvittavat tietokannat uusien kohteiden - teksti-, ääni- ja videoinformaation sekä asiakirjojen - tallentamiseen ja käsittelyyn. Olio-tietomallinnuksen suurimmat vaikeudet johtuvat siitä, että niin kehittynyttä matemaattista laitteistoa, johon yleinen oliopohjainen tietomalli voisi perustua, ei ole olemassa. Suurelta osin tästä syystä ei ole edelleenkään perusmallia. Toisaalta jotkut kirjoittajat väittävät, että yleistä olio-tietomallia klassisessa mielessä ei voida määritellä, koska klassinen tietomallin käsite ei sovellu olio-paradigmaan. Huolimatta oliopohjaisten järjestelmien eduista - monimutkaisten tietotyyppien toteuttaminen, viestintä ohjelmointikielten kanssa jne. – lähitulevaisuudessa relaatiotietokantajärjestelmien ylivoima on taattu.

5.3.3 Tietomallit ja käsitteellinen mallinnus

Edellä jo mainittiin, että skeema luodaan jollain tiedonmäärittelykielellä. Itse asiassa se on luotu tietyn kohteena olevan DBMS:n tiedonmäärittelykielen perusteella, joka on suhteellisen matala taso; sen avulla on vaikea kuvata tietovaatimuksia niin, että luotu kaavio on ymmärrettävä eri luokkien käyttäjille. Tällaisen ymmärryksen saavuttamiseksi on tarpeen luoda skeeman kuvaus jollain korkeammalla tasolla, jota kutsumme tietomalliksi. Tässä tapauksessa tietomallilla ymmärrämme kokonaisuuden käsitteitä kuvaamaan dataa, niiden välisiä yhteyksiä ja tiedolle asetettuja rajoituksia tietyn aihealueen sisällä.

Malli on esitys aihealueen esineistä ja tapahtumista sekä niiden välisistä suhteista. Tietomallia voidaan pitää kolmen seuraavan komponentin yhdistelmänä.

· Rakenneosa, ts. joukko sääntöjä, joiden mukaan tietokanta voidaan rakentaa.

· Ohjausosa, joka määrittää sallitut toimintojen tyypit tiedoilla (tämä sisältää tietojen päivitys- ja hakutoiminnot sekä tietokantarakenteen muuttamistoiminnot).

· Joukko tietojen eheysrajoituksia, jotka takaavat käytettyjen tietojen oikeellisuuden.

Tietomallin rakentamisen tarkoituksena on esittää tiedot ymmärrettävällä tavalla. Jos tällainen esitys on mahdollista, tietomallia voidaan helposti soveltaa tietokantaa suunniteltaessa. ANSI-SPARC-arkkitehtuurin edustamiseksi voidaan määrittää seuraavat kolme toisiinsa liittyvää tietomallia:

· ulkoinen tietomalli, joka näyttää näkymiä jokaisesta organisaatiossa olevista käyttäjätyypeistä;

· käsitteellinen tietomalli, joka näyttää loogisen (tai yleisen) näkymän tiedoista riippumatta valitun DBMS:n tyypistä;

· sisäinen tietomalli, joka näyttää käsitteellisen skeeman tietyllä tavalla, joka on ymmärrettävä valitulle kohdetietokantajärjestelmälle.

Tietomalleja on ehdotettu ja julkaistu kirjallisuudessa melko paljon. Ne on jaettu kolmeen luokkaan: oliopohjaiset tietomallit, tietuepohjaiset tietomallit ja fyysiset tietomallit. Kahta ensimmäistä käytetään kuvaamaan dataa käsitteellisellä ja ulkoisella tasolla ja viimeistä sisäisellä tasolla.

Objektitietomallit. Rakentaessaan esinemallit data käyttää käsitteitä, kuten entiteettejä, attribuutteja ja suhteita. Entiteetti on aihealueen erillinen elementti (työntekijä, tuote, konsepti tai tapahtuma), joka on esitettävä tietokannassa. Attribuutti on ominaisuus, joka kuvaa jotakin objektin puolta ja jonka arvo tulee tallentaa, ja suhde on assosiatiivinen suhde entiteettien välillä. Alla on lueteltu joitakin yleisimmistä tietoobjektimallityypeistä.

    • Entiteetti-suhdemalli tai ER-malli.
    • Semanttinen malli.
    • Toimiva malli.
    • Objektisuuntautunut malli.

Tällä hetkellä ER-mallista on tullut yksi tärkeimmistä käsitteellisen tietokannan suunnittelun menetelmistä. Oliomalli laajentaa entiteetin määritelmää sisältämään objektin tilaa kuvaavien attribuuttien lisäksi myös siihen liittyvät toiminnot, ts. hänen käytöksensä. Tässä tapauksessa objektin sanotaan kapseloivan tilaa ja käyttäytymistä.

Tietuepohjaiset tietomallit. Tietuepohjaisessa mallissa tietokanta koostuu useista kiinteämuotoisista tietueista, jotka voivat olla erityyppisiä. Jokainen tietuetyyppi määrittää kiinteän määrän kenttiä, joilla kullakin on kiinteä pituus. Loogisia tietuepohjaisia ​​tietomalleja on kolme päätyyppiä: relaatiotietomalli, verkkotietomalli ja hierarkkinen tietomalli.

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Hyvää työtä sivustolle">

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Lähetetty http://allbest.ru

Tietokantamallit

Johdanto

ohjelmatiedot

Nykyaikainen elämä on mahdotonta ajatella ilman tehokasta hallintaa. Tärkeä kategoria ovat tietojenkäsittelyjärjestelmät, joista minkä tahansa yrityksen tai laitoksen tehokkuus riippuu pitkälti. Tällaisen järjestelmän pitäisi:

varmistaa yleisten ja/tai yksityiskohtaisten raporttien vastaanottaminen työn tuloksista;

avulla voit helposti määrittää tärkeimpien indikaattoreiden suuntaukset;

varmistaa, että aikakriittiset tiedot vastaanotetaan ilman merkittäviä viiveitä;

Suorita tarkka ja täydellinen data-analyysi.

Nykyaikaiset DBMS-järjestelmät ovat pääasiassa Windows-sovellukset, koska tämän ympäristön avulla voit käyttää henkilökohtaisen tietokoneen ominaisuuksia täydellisemmin kuin DOS-ympäristö. Suorituskykyisten PC-tietokoneiden kustannusten lasku ei ole johtanut ainoastaan ​​laajamittaiseen siirtymiseen Windows-ympäristöön, jossa ohjelmistokehittäjä voi olla vähemmän huolissaan resurssien allokoinnista, vaan se on myös tehnyt PC-ohjelmistoista yleensä ja erityisesti tietokantajärjestelmistä vähemmän kriittisiä. tietokonelaitteiston resurssit.

Tietokannan hallintajärjestelmien tunnetuimpia edustajia ovat: Lotus Approach, Microsoft Access, Borland dBase, Borland Paradox, Microsoft Visual FoxPro, Microsoft Visual Basic, samoin kuin pohjat Microsoftin tiedot SQL Server ja Oracle, joita käytetään asiakaspalvelinteknologialla rakennetuissa sovelluksissa. Itse asiassa jokaisessa nykyaikaisessa DBMS-järjestelmässä on toisen yrityksen valmistama analogi, jolla on samanlainen laajuus ja ominaisuudet, mikä tahansa sovellus pystyy työskentelemään useiden tietojen esitysmuotojen kanssa, viemään ja tuomaan tietoja suuren muuntimen vuoksi. Yleisesti hyväksyttyjä ovat myös tekniikat, joiden avulla voit käyttää muiden sovellusten ominaisuuksia, kuten tekstinkäsittelyohjelmia, grafiikkapaketteja jne., ja korkean tason kielten sisäänrakennettuja versioita (yleensä SQL:n ja/tai VBA:n murteita) ja visuaaliset ohjelmointityökalut kehitettyjen sovellusten käyttöliittymiin. Siksi ei ole enää väliä millä kielellä ja mihin pakkaukseen tietty sovellus kirjoitetaan ja mitä tietomuotoa siinä käytetään. Lisäksi "de facto" -standardista on tullut "nopea sovelluskehitys" tai RAD (englanninkielisestä Rapid Application Development), joka perustuu kirjallisuudessa laajalti julistamaan "avoimeen lähestymistapaan" eli tarpeeseen ja mahdollisuuteen käyttää erilaisia ​​sovelluksia. ohjelmia ja teknologioita kehittää joustavampia ja tehokkaita järjestelmiä tietojenkäsittely. Siksi kielet mainitaan yhä useammin samassa hengityksessä kuin "klassiset" DBMS:t Visuaalinen ohjelmointi Basic 4.0 ja Visual C++, joiden avulla voit luoda nopeasti tarvittavat komponentit nopeuskriittisiä sovelluksia, joita on vaikea ja joskus mahdotonta kehittää "klassisilla" DBMS-järjestelmillä. Nykyaikainen lähestymistapa tietokannan hallintaan sisältää myös asiakas-palvelin-teknologian laajan käytön.

Nykyään kehittäjä ei siis ole sidottu mihinkään tiettyyn pakettiin, ja käsillä olevasta tehtävästä riippuen hän voi käyttää erilaisia ​​​​sovelluksia. Siksi DBMS:n ja muiden sovellusten kehitystyökalujen yleinen kehityssuunta tällä hetkellä näyttää tärkeämmältä.

1. Tietokannat

Yleiset määräykset

Minkä tahansa tietojärjestelmän tarkoitus on käsitellä reaalimaailman esineitä koskevia tietoja. Sanan laajassa merkityksessä tietokanta on kokoelma tietoja tietyistä reaalimaailman kohteista millä tahansa aihealueella. Ainealalla tarkoitetaan yleensä osaa todellista maailmaa, jota opiskellaan johtamisen ja lopulta automaation organisoimiseksi, esimerkiksi yritys, yliopisto jne.

Tietokantaa luodessaan käyttäjä pyrkii järjestämään tiedot erilaisten ominaisuuksien mukaan ja hakemaan nopeasti näytteen mielivaltaisella ominaisuuksien yhdistelmällä. Tämä voidaan tehdä vain, jos tiedot on jäsennelty.

Strukturointi tarkoittaa tietojen esittämistä koskevien käytäntöjen käyttöönottoa.

Strukturoimaton data on esimerkiksi tekstitiedostoon tallennettua tietoa.

Tietokannan käyttäjiä voivat olla erilaisia ​​sovellusohjelmia, ohjelmistopaketteja sekä kuluttajina tai tietolähteinä toimivia aiheen asiantuntijoita, joita kutsutaan loppukäyttäjiksi.

Nykyaikaisessa tietokantatekniikassa oletetaan, että tietokannan luominen, tuki ja käyttäjien pääsy siihen suoritetaan keskitetysti käyttämällä erityisiä ohjelmistotyökaluja - tietokannan hallintajärjestelmää.

Tietokanta (DB) on nimetty kokoelma strukturoituja tietoja, jotka liittyvät tiettyyn aihealueeseen.

Tietokannan hallintajärjestelmä (DBMS) on joukko ohjelmistoja ja kielityökaluja, joita tarvitaan tietokantojen luomiseen, niiden päivittämiseen ja tarvittavien tietojen etsimisen järjestämiseen niistä.

Tietokannan tiedonhallinnan keskitetty luonne edellyttää tietyn henkilön (henkilöryhmän) olemassaoloa, jolle on uskottu tietokantaan tallennettujen tietojen hallinnointitehtävät.

Tietokannan luokitus

Tietojenkäsittelytekniikan perusteella tietokannat jaetaan keskitettyihin ja hajautettuihin tiedot.

Keskitetty tietokanta on tallennettu yhden tietokonejärjestelmän muistiin. Jos tämä tietokonejärjestelmä on osa tietokoneverkkoa, hajautettu pääsy tällaiseen tietokantaan on mahdollista. Tätä tietokantojen käyttötapaa käytetään usein PC-paikallisverkoissa.

Hajautettu tietokanta koostuu useista, mahdollisesti päällekkäisistä tai jopa päällekkäisistä osista, jotka on tallennettu tietokoneverkon eri tietokoneisiin. Työskentely tällaisen tietokannan kanssa tapahtuu hajautetun tietokannan hallintajärjestelmän (RDBMS) avulla.

Tietokannan käyttötavan perusteella tietokannat jaetaan paikallisiin tietokantoihin ja tietokantoihin, joissa on etäkäyttö (verkko).

Keskitetyt tietokantajärjestelmät, joissa on pääsy verkkoon, vaativat erilaisia ​​arkkitehtuureja. tällaisten järjestelmien rakenteet;

* tiedosto palvelin;

* asiakas-palvelin.

Tiedosto palvelin. Tietokantajärjestelmien arkkitehtuuri, jossa on pääsy verkkoon, sisältää yhden verkkokoneen allokoinnin keskuskoneeksi (tiedostopalvelimeksi). Jaettu keskitetty tietokanta on tallennettu tällaiselle koneelle. Kaikki muut verkon koneet suorittavat pääsyä tukevien työasemien toimintoja käyttäjäjärjestelmä keskitettyyn tietokantaan. Tietokantatiedostot siirretään käyttäjien toiveiden mukaisesti työasemille, joissa suurin osa käsittelystä tapahtuu. Kun samaan dataan pääsy on suuri, tietojärjestelmän suorituskyky heikkenee. Käyttäjät voivat myös luoda paikallisia tietokantoja työasemille, joita he käyttävät yksinomaan.

Asiakas-palvelin. Tämä käsite tarkoittaa, että keskitetyn tietokannan tallentamisen lisäksi keskuskoneen (tietokantapalvelimen) on käsiteltävä suurin osa tietojenkäsittelystä. Asiakkaan (työaseman) lähettämä tietopyyntö käynnistää tietojen haun ja noudon palvelimelta. Haettu data (mutta ei tiedostot) siirretään verkon yli palvelimelta asiakkaalle. Asiakas-palvelin-arkkitehtuurin erityispiirre on SOL-kyselykielen käyttö.

Tietokannan rakenneosat

Tietokannan käsite liittyy läheisesti sellaisiin rakenneelementtien käsitteisiin kuin kenttä, tietue, tiedosto (taulukko).

Kenttä on tiedon loogisen organisoinnin perusyksikkö, joka vastaa jakamatonta tiedon yksikköä - yksityiskohtaa. Seuraavia ominaisuuksia käytetään kuvaamaan kenttää:

nimi esimerkiksi. Sukunimi, etunimi, sukunimi, syntymäaika;

tyyppi, esimerkiksi merkki, numero, kalenteri;

pituus, esimerkiksi 15 tavua, ja määräytyy suurimman mahdollisen merkkimäärän mukaan;

numeeristen tietojen tarkkuus, kuten kaksi desimaalipistettä luvun murto-osan näyttämiseksi.

Tietue on kokoelma loogisesti toisiinsa liittyviä kenttiä. Tietueilmentymä on tietueen erillinen toteutus, joka sisältää tietyt arvot kentilleen.

Tiedosto (taulukko) on kokoelma saman rakenteen tietueita.

Tiedostotietueen rakenne määrittelee kentät, joiden arvot ovat ensisijaisia ​​avaimia (PC), jotka tunnistavat tietueen esiintymän, ja toissijaisia ​​avaimia (VC), jotka toimivat haku- tai ryhmittelyominaisuuksina (arvosta löytyy useita tietueita toissijaisesta avaimesta).

2. Tietomallien tyypit
Yleiset määräykset

Minkä tahansa tietokannan ydin on tietomalli. Tietomalli on joukko tietorakenteita, eheysrajoituksia ja tiedonkäsittelytoimintoja. Tietomallin avulla voidaan esittää toimialueen objektit ja niiden väliset suhteet.

Tietomalli on joukko tietorakenteita ja käsittelytoimintoja.

DBMS perustuu hierarkkisen, verkko- tai relaatiomallin, näiden mallien yhdistelmän tai joidenkin niiden osajoukon käyttöön [I].

Tarkastellaan kolmea päätyyppiä tietomalleja: hierarkkinen, verkko ja relaatiomalli.

Hierarkkinen tietomalli

Hierarkkinen rakenne edustaa joukkoa elementtejä, jotka liittyvät määritelmän mukaan toisiinsa näitä sääntöjä. Hierarkkisilla suhteilla yhdistetyt objektit muodostavat suunnatun graafin (käänteisen puun).

Peruskäsitteisiin hierarkinen rakenne sisältää: taso, elementti (solmu), yhteys. Solmu on kokoelma dataattribuutteja, jotka kuvaavat objektia. Hierarkkisessa puukaaviossa solmut esitetään graafin kärkipisteinä. Jokainen alemman tason solmu on yhdistetty vain yhteen solmuun korkeammalla tasolla. Hierarkkisella puulla on vain yksi kärki (puun juuri), joka ei ole minkään muun kärjen alisteinen ja sijaitsee ylimmällä (ensimmäisellä) tasolla. Riippuvat (orja) solmut sijaitsevat toisessa, kolmannessa jne. tasot. Tietokannassa olevien puiden lukumäärä määräytyy juuritietueiden lukumäärän mukaan.

Jokaisella tietokantatietueella on vain yksi (hierarkkinen) polku juuritietueesta.

Verkkotietomalli

Verkkorakenteessa samoilla peruskäsitteillä (taso, solmu, yhteys) jokainen elementti voidaan liittää mihin tahansa muuhun elementtiin.

Relaatiotietomalli

Suhteellisuuden käsite relaatio - suhde) liittyy kuuluisan amerikkalaisen tietokantajärjestelmien asiantuntijan E. Coddin kehitykseen.

Näille malleille on ominaista tietorakenteen yksinkertaisuus, käyttäjäystävällinen taulukkoesitys ja kyky käyttää relaatioalgebran ja relaatiolaskennan muodollista laitteistoa tietojen käsittelyyn.

Relaatiomalli keskittyy tietojen järjestämiseen kaksiulotteisten taulukoiden muodossa. Jokainen relaatiotaulukko on kaksiulotteinen matriisi ja sillä on seuraavat ominaisuudet:

· jokainen taulukon elementti on yksi tietoelementti;

· kaikki taulukon sarakkeet ovat homogeenisia, ts. kaikilla sarakkeen elementeillä on sama tyyppi (numeerinen, merkki jne.) ja sama pituus;

Jokaisella sarakkeella on yksilöllinen nimi;

· taulukossa ei ole identtisiä rivejä;

· rivien ja sarakkeiden järjestys voi olla mielivaltainen.

Suhteet esitetään taulukoiden muodossa, joiden rivit vastaavat monikot tai tietueita ja sarakkeet vastaavat suhteen attribuutteja, toimialueita ja kenttiä.

Kenttää, jonka jokainen arvo yksilöi vastaavan tietueen, kutsutaan yksinkertaiseksi avaimeksi (avainkenttään). Jos tietueet tunnistetaan yksilöllisesti useiden kenttien arvoilla, tällaisella tietokantataulukolla on yhdistelmäavain.

Kahden relaatiotaulukon linkittämiseksi sinun on sisällytettävä ensimmäisen taulukon avain osaksi toisen taulukon avainta (avaimet voivat olla samat); muussa tapauksessa sinun on syötettävä vierasavain ensimmäisen taulukon rakenteeseen - toisen taulukon avain.

3. mennessä konsepti tietoobjekti

Tietoobjekti on kuvaus jostakin kokonaisuudesta (todellisesta esineestä, ilmiöstä, prosessista sa, tapahtumat) joukon loogisesti toisiinsa liittyviä yksityiskohtia (tietoelementtejä). T A Mitkä tietoobjektien kokonaisuudet voivat olla: työpaja, varasto, materiaali, yliopisto, opiskelija, läpäisevät kokeet jne.

Tietyn koostumuksen ja rakenteen omaava tietoobjekti muodostaa luokan (tyypin), jolle annetaan yksilöllinen nimi (symbolinimitys), esim. Student, Session, St. ipendia.

Tietoobjektilla on useita toteutuksia – ilmentymiä, joista jokaista edustaa joukko tiettyjä attribuuttiarvoja ja joka tunnistetaan avainarvolla (yksinkertainen - yksi attribuutti tai yhdistelmä - useita attribuutteja). Muut tietoobjektin tiedot ovat kuvailevia. Samanaikaisesti samat yksityiskohdat joissakin tietoobjekteissa voivat olla avainasemassa ja toisissa - kuvailevia. Tietoobjektilla voi olla useita avaimia.

4. Suhteiden normalisoinnin käsite

Samat tiedot voidaan ryhmitellä taulukoiksi (relaatioiksi) eri tavoin, esim. on mahdollista järjestää erilaisia ​​toisiinsa liittyvien tietoobjektien suhteita. Attribuuttien ryhmittelyn suhteissa tulee olla rationaalista, ts. tietojen päällekkäisyyden minimoiminen ja käsittely- ja päivitysmenettelyjen yksinkertaistaminen.

Tietyllä relaatiojoukolla on paremmat ominaisuudet tietojen sisällyttämiseen, muokkaamiseen ja poistamiseen kuin kaikilla muilla mahdollisilla relaatiosarjoilla, jos se täyttää suhteiden normalisoinnin vaatimukset.

Relaatioiden normalisointi on muodollinen relaatioiden (taulukoiden) muodostumisen rajoitusten laite, joka eliminoi päällekkäisyydet, varmistaa tietokantaan tallennettujen tietojen johdonmukaisuuden ja vähentää tietokannan ylläpidon (syöttäminen, säätäminen) työvoimakustannuksia.

Kolme normaalia suhdemuotoa tunnistetaan ja ehdotetaan mekanismia, joka mahdollistaa minkä tahansa suhteen muuntamisen kolmanteen (täydellisimpään) normaali muoto.

Ensimmäinen normaali muoto

Relaatiota kutsutaan normalisoiduksi tai pelkistetyksi ensimmäiseen normaalimuotoon, jos kaikki sen attribuutit ovat yksinkertaisia ​​(jäljempänä jakamattomia). Relaation muuntaminen ensimmäiseen normaalimuotoon voi johtaa suhteen attribuuttien (kenttien) määrän kasvuun ja avaimen muutokseen.

Esimerkiksi suhde Opiskelija = (numero, sukunimi, etunimi, sukunimi, päivämäärä, ryhmä) ilmaistaan ​​ensimmäisessä normaalimuodossa.

Toinen normaali muoto

Jotta voidaan tarkastella kysymystä suhteiden pelkistämisestä toiseen normaalimuotoon, on tarpeen antaa n Selitykset sellaisille käsitteille kuin toiminnallinen riippuvuus ja täydellinen toiminnallinen riippuvuus.

Tietoobjektin kuvailevat yksityiskohdat liittyvät loogisesti yhteiseen avaimeen, tämä yhteys on luonteeltaan yksityiskohtien toiminnallinen riippuvuus.

Yksityiskohtien toiminnallinen riippuvuus on riippuvuus, jossa tietoobjektin esiintymä vastaa tiettyä avainattribuutin arvoa vain yhdellä kuvaavan attribuutin arvolla.

Tämä funktionaalisen riippuvuuden määritelmä mahdollistaa itsenäisten tietoobjektien tunnistamisen, kun analysoimme kaikkia aihealueen yksityiskohtien välisiä suhteita.

Yhdistelmäavaimen tapauksessa otetaan käyttöön toiminnallisesti täydellisen riippuvuuden käsite.

Ei-avainattribuuttien toiminnallisesti täydellinen riippuvuus on, että jokainen ei-avainattribuutti on toiminnallisesti riippuvainen avaimesta, mutta ei toiminnallisesti riippuvainen mistään yhdistelmäavaimen osasta.

Relaatio on toisessa normaalimuodossa, jos se on ensimmäisessä normaalimuodossa ja jokainen ei-avainattribuutti on täysin toiminnallisesti riippuvainen yhdistelmäavaimesta.

Kolmas normaalimuoto

Kolmannen normaalimuodon käsite perustuu intransitiivisen riippuvuuden käsitteeseen.

Transitiivinen riippuvuus ilmenee, kun toinen kahdesta kuvaavasta attribuutista riippuu avaimesta ja toinen kuvaava attribuutti riippuu ensimmäisestä kuvaavasta attribuutista.

Relaatio on kolmannessa normaalimuodossa, jos se on toisessa normaalimuodossa nal-muodossa, ja jokainen ei-avainattribuutti riippuu intransitiivisesti ensisijaisesta avaimesta.

Kuvaavien yksityiskohtien transitiivisen riippuvuuden eliminoimiseksi on tarpeen "halkaista" alkuperäinen informaatioobjekti. Jakamisen seurauksena osa yksityiskohdista poistetaan alkuperäisestä tietoobjektista ja sisällytetään muihin (mahdollisesti uusiin) tietoobjekteihin.

LIITÄNTÄTYYPIT

Kaikki aihealueen tietokohteet ovat yhteydessä toisiinsa. Liitännät ovat erilaisia On olemassa useita tyyppejä, joille on otettu käyttöön seuraavat nimitykset:

yksi yhteen (1:1);

yhdestä moneen (1: M);

monista moniin (M: M).

Yksi-yhteen-suhde (1:1) olettaa, että tiettynä ajankohtana yksi informaatioobjektin A esiintymä vastaa enintään yhtä informaatioobjektin B esiintymää ja päinvastoin.

Yksi moniin (1:M) -suhteessa tietoobjektin A yksi ilmentymä vastaa 0, 1 tai useampia objektin B esiintymiä, mutta jokainen objektin B esiintymä liittyy enintään yhteen objektin A esiintymään. Graafisesti tämä kirjeenvaihto näyttää tältä

Monista moneen (M:M) -suhde olettaa, että milloin tahansa tietoobjektin A yksi ilmentymä vastaa 0, 1 tai useampia objektin B esiintymiä ja päinvastoin.

DBMS-arkkitehtuuri

Tietokannat ja ohjelmistot niiden luomiseen ja ylläpitoon (DBMS) on monitasoinen arkkitehtuuri.

Tietokantatietojen esittämisessä on käsitteellisiä, sisäisiä ja ulkoisia tasoja, jotka vastaavat samanlaisia ​​malleja,

Käsitteellinen taso vastaa toimialueen tietojen esittämisen loogista näkökulmaa integroidussa muodossa. Käsitteellinen malli koostuu useista eri tietotyyppien esiintymistä, jotka on strukturoitu tietokannan loogista rakennetta koskevien DBMS-vaatimusten mukaisesti.

Sisäinen kerros edustaa vaadittua tietojen järjestämistä tallennusympäristössä ja vastaa tietojen esittämisen fyysistä puolta. Sisäinen malli koostuu yksittäisistä tietuetapahtumista, jotka on fyysisesti tallennettu ulkoiseen tietovälineeseen.

Ulompi kerros tukee vaadittuja yksityisiä datanäkymiä tietyt käyttäjät. Ulkoinen malli on käsitteellisen mallin osajoukko. Mahdollinen risteys ulkoisia malleja mukaan. Yksityinen looginen rakenne yksittäisen sovelluksen (tehtävän) tai käyttäjän tiedot vastaavat ulkoista mallia tai tietokannan alikaaviota. Ulkoisten mallien avulla tuetaan valtuutettua pääsyä sovellustietokantatietoihin (sovelluksessa saatavilla olevan käsitteellisen tietokantamallin datan koostumus ja rakenne on rajoitettu, ja hyväksytyt tilat näiden tietojen käsittelyyn on määritelty: syöttö, editointi, poistaminen, haku).

Uusia tai muuttuvia tiedontarpeita ilmaantuu olemassa olevia sovelluksia edellyttävät niille oikeiden ulkoisten mallien määrittelyä, kun taas käsitteellisen ja sisäisen tietomallin tasolla ei tapahdu muutoksia. Käsitteellisen mallin muutokset, jotka johtuvat uudentyyppisten tietojen syntymisestä tai rakenteiden muutoksista, eivät välttämättä vaikuta kaikkiin sovelluksiin, ts. ohjelmien tietty riippumattomuus tiedoista varmistetaan. Käsitteellisen mallin muutokset tulee heijastua sisäiseen malliin, ja jos käsitteellinen malli pysyy ennallaan, on sisäistä tietokantamallia mahdollista itsenäisesti muokata sen ominaisuuksien (tietojen käyttöaika, muistinkulutus) parantamiseksi. ulkoisia laitteita jne.). Tietokanta siis toteuttaa tiedon loogisen ja fyysisen organisoinnin suhteellisen riippumattomuuden periaatetta.

Tieto-loogisen mallin käsite

Tietokannan suunnittelu koostuu toisiinsa yhdistettyjen tietomallien muodostamisesta.

Tietokannan suunnittelun tärkein vaihe on aihealueen infologisen (informaatioloogisen) mallin kehittäminen, joka ei ole DBMS-suuntautunut. Tietomallissa tiedon koostumus ja rakenne sekä sovelluksen tietotarpeet (tehtävät ja kyselyt) heijastuu integroidussa muodossa tietorakenteiden avulla.

Aihealueen informaatiolooginen (mytologinen) malli heijastaa aihealuetta joukon tietoobjekteja ja niiden rakenteellisia yhteyksiä.

Aihealueen tietomalli rakennetaan ensin. Alustava tietomalli rakennetaan esiprojektivaiheessa ja jalostetaan sitten projektin myöhemmissä vaiheissa. tietokannan luominen. Sitten sen pohjalta rakennetaan käsitteellisiä (loogisia), sisäisiä (fyysisiä) ja ulkoisia malleja.

5. DBMS-toiminnallisuus

DBMS yleiskatsaus

Tietokannan hallintajärjestelmä on ohjelmistojärjestelmä, joka on suunniteltu luomaan tietokoneelle yleinen tietokanta, jota käytetään monien ongelmien ratkaisemiseen. Tällaisten järjestelmien tehtävänä on pitää tietokanta ajan tasalla ja mahdollistaa tehokkaan käyttäjien pääsyn sen sisältämiin tietoihin käyttäjille myönnettyjen oikeuksien rajoissa.

DBMS on suunniteltu keskitettyyn tietokannan hallintaan kaikkien tässä järjestelmässä työskentelevien hyödyksi.

Universaalisuuden asteen mukaan DBMS-järjestelmät erotetaan kaksi luokkaa:

yleiskäyttöiset järjestelmät;

erikoistuneet järjestelmät.

Yleiskäyttöiset DBMS:t eivät ole keskittyneet mihinkään aihealueeseen tai minkään käyttäjäryhmän tietotarpeisiin. Jokainen tällainen järjestelmä toteutetaan ohjelmistotuotteena, joka pystyy toimimaan tietyssä tietokonemallissa tietyssä käyttöjärjestelmässä ja toimitetaan monille käyttäjille kaupallisena tuotteena. Tällaisilla DBMS-järjestelmillä on keinot määrittää ne toimimaan tietyn tietokannan kanssa. Yleiskäyttöisen DBMS:n käyttö työkaluna tietokantatekniikkaan perustuvien automatisoitujen tietojärjestelmien luomiseen voi lyhentää merkittävästi kehitysaikaa ja säästää työvoimaresursseja. Nämä DBMS:t ovat kehittäneet toiminnallisuutta ja jopa tietyn toiminnallisen redundanssin.

Erikoistuneet tietokantajärjestelmät luodaan harvoissa tapauksissa, kun yleiskäyttöisen DBMS:n käyttö on mahdotonta tai sopimatonta.

Yleiskäyttöiset DBMS-järjestelmät ovat monimutkaisia ​​ohjelmistojärjestelmiä, jotka on suunniteltu suorittamaan kaikki tietojärjestelmätietokannan luomiseen ja toimintaan liittyvät toiminnot.

PC-ohjelmistomarkkinoilla on suuri määrä kaupallisia yleiskäyttöisiä tietokantojen hallintajärjestelmiä, jotka ovat toiminnaltaan erilaisia, sekä työkaluja niiden ympäristöön lähes kaikkiin massatuotettuihin konemalleihin ja erilaisiin käyttöjärjestelmiin.

Tällä hetkellä käytössä olevissa DBMS-järjestelmissä on ominaisuuksia, jotka takaavat tietojen eheyden ja vankan suojauksen, minkä ansiosta kehittäjät voivat varmistaa paremman tietoturvan pienemmällä ohjelmointityöllä. WINDOWS-ympäristössä toimivat tuotteet erottuvat käyttäjäystävällisyydestään ja sisäänrakennetuista tuottavuustyökaluistaan.

Tarkastellaan joidenkin DBMS-järjestelmien pääominaisuuksia - johtajia ohjelmamarkkinoilla, jotka on tarkoitettu sekä tietojärjestelmien kehittäjille että loppukäyttäjille,

Tarkasteltavana oleva ohjelmistotuoteryhmä sisältää:

dBASE IV 2.0, Borland International;

Microsoft Access 2.0;

Microsoft FoxPro 2.6 DOS:lle;

Microsoft FoxPro 2.6 for Windows, Microsoft Corp.;

Paradox for DOS 4.5;

Paradox for Windows, versio 4.5, Borland.

DBMS:n suorituskyky

DBMS:n suorituskykyä arvioidaan:

pyytää suoritusaikaa;

nopeus tiedonhakuun indeksoimattomista kentistä;

tietokannan tuontitoimintojen suoritusaika muista muodoista;

indeksien luomisen ja massatoimintojen, kuten tietojen päivittämisen, lisäämisen, poistamisen, nopeus;

tietojen enimmäismäärä rinnakkain usean käyttäjän tilassa;

raportin luomisaika.

DBMS:n suorituskykyyn vaikuttaa kaksi tekijää:

Tietojen eheyttä valvovat DBMS:t kantavat lisäkuormitusta, jota muut ohjelmat eivät koe;

Alkuperäisten sovellusohjelmien suorituskyky riippuu suuresti tietokannan asianmukaisesta suunnittelusta ja rakentamisesta.

Nopeimmissa ohjelmistotuotteissa ei ole edistyneintä DBMS-prosessoritason toimivuutta.

Nopein DBMS on FoxPro 2.6, mutta sillä ei ole keinoja säilyttää tietojen eheys, toisin kuin hitaampi. Käytä DBMS:ää 2.0.

Tietojen eheyden varmistaminen tietokantatasolla

Tämä ominaisuus tarkoittaa, että on olemassa keinoja, joilla varmistetaan, että tietokannan tiedot pysyvät aina oikein ja täydellisinä. Eheyssäännöt on määritettävä ja ne on tallennettava tietokantaan ja valvottava maailmanlaajuisesti. Tietojen eheys on varmistettava riippumatta siitä, miten tiedot syötetään muistiin (mm. aktiivisessa tilassa, tuonnin tai erikoisohjelman avulla).

Keinot tietojen eheyden varmistamiseksi DBMS-tasolla ovat:

* sisäänrakennetut työkalut ensisijaisen avaimen määrittämiseen, mukaan lukien työkalut automaattisen lisäyksen kenttätyyppien kanssa työskentelemiseen, kun DBMS määrittää itsenäisesti uuden yksilöllisen arvon;

* keinoja ylläpitää viittauksen eheyttä, jotka tallentavat tietoja taulukkosuhteista ja pysäyttävät automaattisesti kaikki toiminnot, jotka johtavat viittauksen eheyden rikkomiseen.

Joissakin DBMS-järjestelmissä on hyvin suunniteltu DBMS-prosessori toteuttamaan ominaisuuksia, kuten ensisijaisten avainten ainutlaatuisuus, toimintojen rajoittaminen (esto) ja jopa tietojen peräkkäiset päivitykset ja poistot. Tällaisissa järjestelmissä kentälle tai taulukolle määritetty kelpoisuustarkastus suoritetaan aina tietojen muuttamisen jälkeen, ei vain syötettäessä tietoja näyttölomakkeella. Tämä ominaisuus voidaan konfiguroida kullekin kentälle ja tietueelle kokonaisuutena, jolloin voit hallita yksittäisten kenttien arvojen lisäksi myös tietyn tietueen useiden kenttien välisiä suhteita.

Access ja Paradox for Windows ovat paljon lähempänä relaatiomallia kuin muut DBMS-järjestelmät tietojen eheyden ylläpidon luotettavuuden suhteen tietokantatasolla. säännöt tallennetaan tietokantaan ja ne pannaan automaattisesti täytäntöön.

DBMS dBASE IV:ssä ja FoxPro 2.6:ssa (DOS ja WINDOWS) ei ole tällaisia ​​työkaluja ollenkaan, ja eheyssääntöjen noudattamisen varmistaviin ohjelmamenettelyihin pääseminen on ohjelmoijan vastuulla.

Turvallisuus

Jotkut DBMS-järjestelmät tarjoavat tietoturvaominaisuuksia. Tällaiset työkalut varmistavat seuraavat toiminnot:

* sovellusohjelmien salaus;

* tiedonsalaus;

* salasanasuojaus;

* pääsyn rajoitus (tietokantaan, taulukkoon, sanakirjaan, käyttäjälle).

Korkein tietoturvan taso on toteutettu dBASE IV DBMS:ssä. Järjestelmänvalvoja voi määrittää järjestelmään erilaisia ​​käyttöoikeuksia tiedosto- ja kenttätasolla sekä järjestää automaattisen tietojen salauksen.

Access 2.0:ssa on hyvät suojausominaisuudet. Se sisältää salasanojen määrittämisen yksittäisille käyttäjille tai käyttäjäryhmille ja erilaisten käyttöoikeuksien määrittämisen yksittäisille taulukoille, kyselyille, raporteille, makroille tai uusille objekteille käyttäjä- tai ryhmätasolla.

Työskentely usean käyttäjän ympäristöissä

Lähes kaikki käsitellyt DBMS-järjestelmät on suunniteltu toimimaan usean käyttäjän ympäristöissä, mutta niillä on erilaisia ​​ominaisuuksia tätä varten.

Tietojenkäsittely usean käyttäjän ympäristöissä sisältää ohjelmistotuotteen, joka suorittaa seuraavat toiminnot:

* tietokannan, tiedoston, tietueen, kentän lukitseminen;

* eston asettaneen aseman tunniste;

* tietojen päivittäminen muutoksen jälkeen;

* ajanhallinta ja puheluiden toisto;

* tapahtuman käsittely (tapahtuma on sarja käyttäjän toimintoja tietokannassa, joka säilyttää sen loogisen eheyden);

* Työskentele verkkojärjestelmien kanssa (LAN Manager, NetWare, Unix).

DBMS Paradox for DOS 4.5, Access 2.0 ja dBASE IV tarjoavat parhaat ominaisuudet työskentelyyn usean käyttäjän ympäristöissä.

Tuonti ja vienti

Tämä ominaisuus heijastaa:

* kyky käsitellä muiden ohjelmistojen laatimia DBMS-tietoja;

* muiden ohjelmien mahdollisuus käyttää kyseisen DBMS:n avulla tuotettua tietoa.

Seuraavat tiedostomuodot ovat erityisen kiinnostavia: ASCII-tiedostot, .DBF,WK*, .XLS.

Kaikilla tässä käsitellyillä DBMS-järjestelmillä on hyvät tiedon tuonti- ja vientiominaisuudet.

Pääsy tietoihin kautta SQL-kieli

SQL (Structured Query Language) -kyselykieli on toteutettu useissa suosituissa DBMS-järjestelmissä erilaisia ​​tyyppejä Tietokone on joko perus tai vaihtoehto. Laajan käytön ansiosta se on kansainvälinen standardikyselykieli. SQL-kieli tarjoaa edistyneitä ominaisuuksia sekä loppukäyttäjille että datatieteilijöille.

Yhteensopivuus SQL-järjestelmien kanssa on tärkeä rooli, kun yritystietojen kanssa työskentelyä odotetaan. DBMS:t, jotka ovat hyvin valmistautuneita toimimaan SQL-järjestelmien ensisijaisina tietojenkäsittelytyökaluina, voivat avata oven asiakas-palvelin-arkkitehtuuriin perustuville järjestelmille.

DBMS:llä on pääsy SQL-tiedot seuraavissa tapauksissa:

tietokannat ovat yhteensopivia ODBC:n (Open Database Connectivity) kanssa;

SQL-tietokantojen alkuperäinen tuki on otettu käyttöön;

on mahdollista toteuttaa SQL-kyselyitä paikallisiin tietoihin.

Monet DBMS:t voivat muodostaa avoimen yhteyden SQL-syöttöjärjestelmiin käyttämällä ODBC:tä tai niihin kuuluvia ohjaimia, joten niille on mahdollista luoda sovellusohjelmia. Jotkut ohjelmistotuotteet käyttävät myös SQL:ää käsitellessään interaktiivisia palvelimella tai työpöydällä olevia tietoja koskevia pyyntöjä.

Access 2.0 ja Paradox for Windows toimivat ODBC-yhteensopivien SQL-tietolähteiden kanssa.

FoxPro (dosille ja Windowsille) sisältää lisäkirjastoja, jotka tarjoavat pääsyn ODBC:n kanssa toimiviin SQL-tietokantoihin, mutta tämä ominaisuus on vähemmän integroitu kuin Accessin ja Paradox for Windowsin käyttöliittymän tiedonkeruutyökalut.

Voit hallita tietokantoja suoraan Käytä tietoja käyttää SQL-kieltä ja välittää päästä päähän SQL-kyselyitä ODBC-yhteensopiviin SQL-tietokantoihin, kuten MS SQL Serveriin ja Oracleen, jotta Access voi toimia kehitystyökaluna skaalautuville asiakas-palvelinjärjestelmille.

Kyselyominaisuudet ja sovellusten kehitystyökalut

Kehittäjälähtöisissä DBMS-järjestelmissä on edistyneitä työkaluja sovellusten luomiseen. Sovelluskehitystyökalujen elementtejä ovat:

* tehokkaat ohjelmointikielet;

* keinot toteuttaa valikot, näyttölomakkeet tietojen syöttämistä/tulostusta ja raporttien luomista varten;

* työkalut sovellusten luomiseen (sovellusohjelmat);

* suoritettavien tiedostojen sukupolvi.

Tietomallien toiminnallisuus on DBMS-käyttäjän käytettävissä sen kielityökalujen ansiosta.

Kielirajapintojen toteutus voidaan tehdä monin eri tavoin. Ammattitaitoisille käyttäjille (monimutkaisten sovellusjärjestelmien kehittäjille) kielityökalut esitetään useimmiten selkeässä syntaktisessa muodossaan. Muissa tapauksissa kielitoimintoja voidaan käyttää epäsuorasti, kun ne toteutetaan erilaisina valikoina, dialogikirjoituksena. tai käyttäjien täyttämiä taulukoita. Tällaisten syöttötietojen perusteella käyttöliittymätyökalut muodostavat käyttöliittymäkielen riittävät syntaktiset rakenteet ja välittävät ne suoritettavaksi tai sisällyttävät ne luotuun ohjelmakoodi sovellukset. Implisiittistä kielenkäyttöä sisältäviä rajapintoja käytetään laajalti DBMS:ssä henkilökohtaiset tietokoneet. Esimerkki tällaisesta kielestä on QBE (Query-By-Example) -kieli.

Kielityökaluja käytetään kahden päätoiminnon suorittamiseen:

tietokantanäkymän kuvaukset;

tietojenkäsittelytoimintojen suorittaminen.

Ensimmäisen näistä toiminnoista tarjoaa datan kuvauskieli (DDL). LDB:tä käyttävän tietokannan kuvausta kutsutaan tietokantaskeemaksi. Se sisältää kuvauksen tietokantarakenteesta ja sille asetetuista eheysrajoituksista niiden sääntöjen puitteissa, joita säätelee käytetyn DBMS:n tietomalli. Joidenkin DBMS-järjestelmien DML tarjoaa myös mahdollisuuden asettaa rajoituksia tietojen käyttöön tai käyttöoikeuksiin.

LDL ei aina ole syntaktisesti formalisoitu itsenäiseksi kieleksi. Se voi olla osa yhtä datakieltä, joka yhdistää tiedon määrittely- ja tietojenkäsittelyominaisuudet.

Data Manipulation Language (DML) mahdollistaa järjestelmän toimittamien toimintojen kyselyn tietokannan tiedoilla.

On olemassa lukuisia esimerkkejä DBMS-kielistä, jotka yhdistävät tietojen kuvaus- ja tietojenkäsittelyominaisuudet yhdessä syntaktisessa kehyksessä. Suosittu tällainen kieli on relaatiokieli SQL.

dBASE IV ja FoxPro DBMS:t tukevat xBASE-ohjelmointikieltä, joka on edelleen tärkeä tietokantojen standardi.

FoxPro 2.6 tarjoaa xBASE-ohjelmille ikkunallisia, tapahtumalähtöisiä ominaisuuksia. Sovellusohjelmaa laatiessaan FoxPro käyttää projektipäällikköä, joka ohjaa erilaisia ​​tiedostoja lähdeteksti ja data. Tämä komponentti seuraa yksittäisiä elementtejä: ohjelmia, näyttölomakesarjoja, raportteja ja tietokantatiedostoja ja mahdollistaa sovellusohjelman kääntämisen suoritettavaksi tiedostoksi.

Access Basic -ohjelmointikieli sisältää OLE 2.0 -viestintäominaisuudet, joiden avulla voit käsitellä objekteja muista OLE 2.0 -yhteensopivista sovelluksista. Lisäksi tällä kielellä voit luoda tietokantaobjekteja (kyselyitä, taulukoita), muuttaa tietokannan rakennetta ja luoda indeksejä suoraan sovellusohjelmasta.

Kaikissa tarkasteltavina olevissa ohjelmistoissa on automaattiset välineet näyttölomakkeiden, kyselyjen, raporttien, valikkojen, tarrojen ja vakiokirjainten luomiseen. Näiden visuaalisten ja rakenteellisten objektien luomiseen useat DBMS:t käyttävät erikoistyökaluja, joita kutsutaan "velhoiksi" tai "velhoiksi".

6. Komennot tyypillisten toimintojen suorittamiseen
Tyypillinen käyttöliittymärakenne

Kun työskentelet DBMS:n kanssa, työkenttä ja ohjauspaneeli näkyvät näytöllä. Ohjauspaneeli sisältää valikon, lisäohjausalueen ja auttavan linjan. Näiden alueiden sijainti näytöllä voi olla mielivaltainen ja riippuu tietyn ohjelman ominaisuuksista. Jotkut DBMS-järjestelmät mahdollistavat käskyikkunan (komentoikkunan) tai komentorivin näyttämisen. Tutustu tällaisten näytön ulkonäköön ohjelmisto käyttämällä esimerkkiä Access 2.0 DBMS -ikkunasta.

Valikkopalkki sisältää pääohjelmatilat. Valitsemalla yhden niistä, käyttäjä pääsee avattavaan alivalikkoon, joka sisältää luettelon siihen sisältyvistä komennoista. Joidenkin pudotusvalikon komentojen valitseminen johtaa lisäalivalikoiden näyttöön.
Apuohjausalue sisältää:
* tilapalkki;
* työkalurivit;
* pysty- ja vaakasuuntaiset vierityspalkit.

Tilariviltä (tilarivillä) käyttäjä löytää tietoja ohjelman nykyisestä toimintatilasta, nykyisen tietokannan tiedostonimestä jne. Työkalurivi (kuvakevalikko) sisältää tietyn määrän painikkeita (kuvakkeita), jotka on suunniteltu toimimaan nopeasti aktivoida tiettyjen valikkokomentojen ja toimintoohjelmien suorittamisen. Voit näyttää tietokantataulukon, -lomakkeen tai -raportin ruudulla olevat alueet tällä hetkellä ei näy, käytä pysty- ja vaakasuuntaisia ​​vierityspalkkeja.

Vihjerivin tarkoituksena on antaa käyttäjälle viestejä hänen mahdollisista toimistaan ​​tällä hetkellä.

DBMS:n tärkeä ominaisuus on välimuistipuskurin käyttö suoritettaessa useita toimintoja. Puskuria käytetään kopiointi- ja siirtokomentojen aikana kopioitavan tai siirrettävän tiedon väliaikaiseen tallentamiseen ennen kuin ne ohjataan uuteen osoitteeseen. Kun tiedot poistetaan, ne myös puskuroidaan. Puskurin sisältö säilyy, kunnes siihen kirjoitetaan uusi tieto.

DBMS-ohjelmissa on riittävä määrä komentoja, joista jokainen on mahdollista erilaisia ​​parametreja(vaihtoehdot). Tämä komentojärjestelmä yhdessä lisävaihtoehtoja muodostaa valikon, jossa on omat ominaisuutensa kullekin tyypille DBMS-valinta tietty komento valikosta suoritetaan jollakin seuraavista kahdesta tavasta;

siirtämällä osoitin valikossa valitun komennon päälle kohdistinnäppäimillä ja painamalla enter-näppäintä;

kirjoittamalla valitun komennon ensimmäinen kirjain näppäimistöltä.

Saada Lisäinformaatio Voit oppia DBMS-valikon muodostavista komennoista ja niiden käytöstä siirtymällä ohjetilaan.

DBMS:n erityispiirteistä huolimatta jonkin keskimääräisen tietokannan hallintajärjestelmän käyttäjälle antama komentosarja voidaan jakaa seuraaviin tyypillisiin ryhmiin:

komennot tiedostojen käsittelyyn;

muokkauskomennot;

muotoilukomennot;

komennot ikkunoiden kanssa työskentelemiseen;

komennot työskentelyyn DBMS-tiloissa (taulukko, lomake, kysely, raportti);

viitetietojen hankkiminen.

Komennot tiedostojen käsittelyyn

Kun työskentelet tiedostojen kanssa, ohjelma antaa käyttäjälle mahdollisuuden:

* luoda uusia tietokantaobjekteja;

* Tallenna ja nimeä uudelleen aiemmin luotuja esineitä;

* avoinna jo olemassa olevia tukikohtia tiedot;

* Sulje aiemmin avatut esineet;

* Tulosta tietokantaobjekteja.

Tulostusprosessi alkaa tulostinohjaimen valinnasta. Jokainen tulostintyyppi vaatii oman ohjaimensa. Seuraava askel koostuu sivun parametrien asettamisesta, ylä- ja alatunnisteiden muodostamisesta sekä fontin tyypin ja koon valinnasta. Seuraavaksi sinun tulee määrittää kopioiden määrä, tulostuslaatu ja tulostettavien asiakirjan sivujen määrä.

Tiimi esikatselu antaa sinun saada käsityksen yleisnäkymä tiedot tulostetaan tulostimeen ennen tulostusta. Tietojen sijoittelu sivulla voidaan säätää optimaalisesti sen valittujen parametrien mukaan skaalaamalla ja keskittämällä.

Joissakin DBMS-järjestelmissä tarkasteltavana oleva komentoryhmä sisältää komentoja, jotka mahdollistavat muiden ohjelmistojen luomien taulukoiden viennin, tuonnin ja liittämisen.

Muokkauskomentojen

Tietojen syöttäminen ja tietokantataulukoiden kenttien sisällön, näyttölomakkeiden komponenttien ja raporttien sisällön muuttaminen tapahtuu muokkauskomentojen ryhmällä, joista tärkeimmät ovat siirtäminen, kopioiminen ja poistaminen.

Yllä olevien toimintojen ohella suuri joukko DBMS-ohjelmia pystyy lisäämään kaavioita, kuvia jne., mukaan lukien muissa ohjelmistoympäristöissä luotuja objekteja, ja muodostaa yhteyksiä objektien välille.

Muokkauskomentojen joukossa erityinen paikka on komennot, joilla etsitään ja korvataan käyttäjän määrittelemä konteksti koko dokumentista tai sen valitusta osasta sekä viimeksi syötetyn komennon peruuttaminen (palautus).

Muotoilukomennot

Tietojen visuaalinen esittäminen tulostuksen aikana on tärkeää. Useimmat DBMS:t tarjoavat ovat käyttäjän käytettävissä iso luku lähtötietojen suunnitteluun liittyvät komennot. Näiden komentojen avulla käyttäjä voi vaihdella tietojen kohdistussuuntaa, kirjasintyyppejä, rivin paksuutta ja sijaintia, kirjainten korkeutta, taustaväriä jne. Kun suoritat mitä tahansa muotoilukomentoa, valitse

alue, jota komento koskee. Jos näin ei tehdä, uudet muotoiluasetukset määritetään vain aktiiviselle komponentille.

Muoto ja kohdistussuunta valitaan automaattisesti syötetietojen luonteen mukaan. Ohjelman tekstiksi tulkitsemat tiedot tasataan vasemmalle ja numerot oikealle. Automaattinen valinta muoto ja kohdistusmenetelmä suoritetaan vain, jos käyttäjä ei ole aiemmin määrittänyt muita parametreja täytettäville soluille.

Komennot ikkunoiden kanssa työskentelemiseen

Useimmat DBMS-järjestelmät mahdollistavat useiden ikkunoiden avaamisen samanaikaisesti, mikä järjestää " monen ikkunan tila" työ; Tässä tapauksessa jotkut ikkunat näkyvät näytöllä, toiset ovat niiden alla. Avaamalla useita ikkunoita voit työskennellä useiden taulukoiden kanssa kerralla, siirtää nopeasti siirtymässä yhdestä toiseen. Olla olemassa erikoisjoukkueet, jonka avulla voit avata uuden ikkunan, siirtyä toiseen ikkunaan, muuttaa ikkunoiden suhteellista sijaintia ja kokoa näytöllä. Lisäksi käyttäjällä on mahdollisuus jakaa ikkuna kahteen osaan nähdäkseen samanaikaisesti suuren pöydän eri osia tai korjata jonkin taulukon osan, joka ei katoa näytöltä, kun kohdistin siirretään kaukaisiin osiin. pöytä.

Järjestelmä viitetietojen hankkimiseksi

Tietokannan hallintajärjestelmät sisältävät sähköisiä hakemistoja, jotka tarjoavat Antaa käyttäjälle ohjeet perustoimintojen suorittamiseen, tietoja valikon tietyistä komennoista ja muita viitetietoja. Sähköistä hakemistoa käyttävän viitetiedon hankinnan erikoisuus on, että se antaa tietoa riippuen siitä, mihin tilanteeseen käyttäjä joutuu. Joten jos käyttäjä valitsi valikosta tietyn komennon, niin käytön jälkeen apujärjestelmä(käynnistetään yleensä avaimella ) näyttöön tulee viitesivu, joka sisältää tietoja valitusta komennosta. Joissakin DBMS-järjestelmissä on mahdollista löytää tarvittavat tiedot hakemistosta määrittämällä hakuaihe.

Yleinen käsitys teknologian vaiheista

Jokaisella DBMS:llä on omat ominaisuutensa, jotka on otettava huomioon.

Kuitenkin, kun on käsitys minkä tahansa DBMS:n toimivuudesta, on mahdollista kuvitella yleistetty tekniikka, jonka käyttäjä voi työskennellä tässä ympäristössä.

DBMS:n kanssa työskentelyn yleisen tekniikan päävaiheet ovat seuraavat:

tietokantataulukkorakenteen luominen;

tietojen syöttäminen ja muokkaaminen taulukoihin;

Taulukoihin sisältyvien tietojen käsittely;

tietojen tulostaminen tietokannasta.

Tietokantataulukkorakenteen luominen

Uutta tietokantataulukkoa luotaessa työskentely DBMS:n kanssa alkaa rakenteen luomisesta välähdyksiä. Tämä prosessi sisältää kunkin taulukkotietueen muodostavien kenttien luettelon sekä kenttien tyypit ja koot.

Lähes kaikki käytetyt DBMS:t tallentavat seuraavan tyyppisiä tietoja: teksti (merkki), numeerinen, kalenteri, looginen, huomautus. Jotkut DBMS-järjestelmät luovat erikoistyyppisiä kenttiä, jotka sisältävät käytetyt yksilölliset tietuenumerot ja avainmääritykset.

Windowsissa toimimaan suunniteltu DBMS voi luoda OLE-objektityyppisiä kenttiä, joita käytetään kuvien, kaavioiden ja taulukoiden tallentamiseen.

Jos käsiteltävä tietokanta sisältää useita toisiinsa liittyviä taulukoita, on tarpeen määrittää kunkin taulukon avainkenttä sekä kentät, joita käytetään taulukoiden välisen suhteen järjestämiseen.

Taulukkorakenteen luominen ei liity taulukoiden täyttämiseen tiedoilla, joten nämä kaksi toimintoa voidaan erottaa ajallisesti.

Tietojen syöttäminen ja muokkaus

Taulukoiden täyttäminen tiedoilla on mahdollista sekä suoralla tiedonsyötöllä että sen seurauksena ohjelmien ja kyselyiden suorittaminen.

Lähes kaikki tietokantajärjestelmät mahdollistavat tietojen syöttämisen ja korjaamisen taulukoihin kahdella tavalla:

* käyttämällä oletusarvoisesti toimitettua vakiotaulukkolomaketta;

* käyttämällä käyttäjän tätä varten luomia näyttölomakkeita,

Windowsin kanssa toimivien DBMS-järjestelmien avulla voit syöttää kuvia, kuvioita ja painikkeita luotuihin näyttölomakkeisiin. On mahdollista rakentaa käyttäjälle sopivimpia lomakkeita, mukaan lukien tietueet erilaisista tietokantataulukoista.

Taulukoihin sisältyvien tietojen käsittely

Voit käsitellä tietokantataulukoiden sisältämiä tietoja käyttämällä pyynnöstä tai erityisesti suunnitellun ohjelman suorittamisen aikana.

Työskennellessään DBMS:n kanssa loppukäyttäjä saa kätevän tavan käsitellä tietoja kyselyinä. Pyyntö on ohje tietueiden valitsemiseen.

Useimmat DBMS:t sallivat seuraavan tyyppiset kyselyt:

* valintakysely, joka on suunniteltu valitsemaan taulukoihin tallennetut tiedot ja olemaan muuttamatta näitä tietoja;

* muutospyyntö, jonka tarkoituksena on muuttaa tai siirtää tietoja; Tämän tyyppiset kyselyt sisältävät: tietueiden lisäämiskyselyn, tietueiden poistamiskyselyn, kyselyn taulukon luomiseksi, kyselyn päivittämistä varten;

* pyyntö parametrilla, jonka avulla voit määrittää yhden tai useamman valintaehdon pyynnön suorittamisen aikana,

Yleisin kyselytyyppi on valintakysely. Kyselyn tulos on taulukko, jossa on väliaikainen tietojoukko (dynaaminen joukko). Dynaamiset joukkotietueet voivat sisältää kenttiä yhdestä tai useammasta tietokantataulukosta. Voit rakentaa raportin tai lomakkeen pyynnön perusteella.

Tietojen tulostaminen tietokannasta

Melkein minkä tahansa DBMS:n avulla voit näyttää tietokannan sisältämät tiedot näytöllä ja tulostimella taulukko- tai lomaketiloista. Tätä tietojen tulostusjärjestystä voidaan käyttää vain luonnoksena, koska sen avulla voit tulostaa tiedot vain täsmälleen samassa muodossa kuin se on taulukossa tai lomakkeessa.

Jokaisella DBMS:n kanssa työskentelevällä käyttäjällä on mahdollisuus käyttää erityisiä raportointityökaluja tietojen näyttämiseen. Käyttämällä erityisiä raportointityökaluja käyttäjä saa seuraavat lisätietojen tulostusvaihtoehdot:

* sisällyttää raporttiin valitut tiedot tietokantataulukoista;

* lisätä tietoja, jotka eivät sisälly tietokantaan;

* Näytä tarvittaessa tietokantatietoihin perustuva yhteenvetotiedot;

* Järjestä raportissa näkyvät tiedot missä tahansa käyttäjäystävällisessä muodossa (pysty tai vaakasuora järjestely kentät);

* sisältää tietoja eri lähteistä liittyvät taulukot Tietokanta.

7. DBMS-tietomalli

Esisuunnittelu, tietojen valmistelu, tietomallin luomisjärjestys.

Tietojenkäsittelyjärjestelmää suunniteltaessa meitä kiinnostaa eniten tietojen organisointi. Tietomalli on suunniteltu auttamaan sinua ymmärtämään tietojen järjestämistä.

Tietomallin luomisprosessi alkaa useiden käyttäjien käsitteellisten vaatimusten määrittelemisellä. Käsitteellisiä vaatimuksia voidaan määrittää myös joillekin tehtäville (sovelluksille), joita ei ole tarkoitus toteuttaa lähitulevaisuudessa. Tämä saattaa hieman lisätä työn monimutkaisuutta, mutta auttaa ottamaan mahdollisimman täydellisesti huomioon kaikki kehitettävän järjestelmän edellyttämät toiminnallisuuden vivahteet ja vähentää uudelleentyöskentelyn todennäköisyyttä tulevaisuudessa. Vaatimukset yksittäisiä käyttäjiä on esitettävä yhdessä "yhteenvetonäkymässä". Jälkimmäistä kutsutaan käsitteelliseksi malliksi.

Objekti on abstraktio monista todellisen maailman objekteista, joilla on samat ominaisuudet ja käyttäytymislait. Objekti on tällaisen joukon tyypillinen määrittelemätön esiintymä.

Objektit ryhmitellään luokkiin yhteisten ominaisuuksien perusteella. Esimerkiksi lauseessa "Valkoinen talo on rakennus" "Valkoinen talo" edustaa esinettä ja "rakennus" edustaa luokkaa. Luokat on merkitty abstrakteilla substantiivilla.

Luokka on joukko reaalimaailman objekteja, joita yhdistää yhteinen rakenne ja käyttäytyminen.

Käsitteellinen malli edustaa objekteja ja niiden suhteita määrittelemättä, kuinka ne fyysisesti tallennetaan. Siten käsitteellinen malli on pohjimmiltaan aluemalli. Käsitteellistä mallia suunniteltaessa kehittäjän kaikki ponnistelut tulee suunnata pääasiassa datan jäsentämiseen ja niiden välisten suhteiden tunnistamiseen ottamatta huomioon toteutuspiirteitä ja käsittelyn tehokkuusongelmia. Käsitteellisen mallin suunnittelu perustuu tässä yrityksessä ratkaistavien tietojenkäsittelytehtävien analyysiin. Käsitteellinen malli sisältää kuvaukset kohteista ja niiden suhteista, jotka kiinnostavat tarkasteltavalla aihealueella ja tunnistetaan data-analyysin tuloksena. Tämä viittaa tietoihin, joita käytetään sekä jo kehitetyissä sovellusohjelmissa että niissä, jotka vasta otetaan käyttöön.

Käsitteellisen tietokantamallin suunnittelu:

Tietojen analysointi: perustietojen kerääminen (esim. objektit, objektien väliset suhteet).

Määritetään alkutiedot:

Hakemukset - vastaanotettu myymälöistä tietyksi ajaksi.

Toimittajien kanssa solmitaan sopimukset tietyntyyppisistä tuotteista.

Toimittajat ovat organisaatioita tai henkilöitä, joiden kanssa tehdään sopimuksia tavaroiden toimittamisesta.

Asiakkaita ovat pääasiassa kaupat sekä yritykset ja organisaatiot, jotka tekevät tilauksia tietyn tuotteen ostosta.

Kirjanpitoa ylläpidetään sopimusten tekovaiheessa toimittajien ja asiakkaiden kanssa.

Laskut luodaan asiakkaan tilauksen vastaanottamisen perusteella lähetystä varten.

Sertifikaatit - erilaisten sertifikaattien vastaanottaminen/antaminen sekä asiakkaalle että toimittajalle.

Tavarat ovat saatavilla hakemuksen ja toimittajan kanssa tehdyn sopimuksen perusteella.

Suhteiden määrittäminen.

Suhde ilmaisee kuvauksen tai yhteyden kahden joukon välillä tietosi. On olemassa yksi-yhteen-, yksi-moneen- ja monet-moneen-suhteita.

Esimerkiksi jos asiakas tekee tilauksen ostaakseen tuotteen ensimmäistä kertaa, hänen tietojensa ja tehdystä tilauksesta tiedoista tehdään ensimmäinen rekisteröinti. Jos asiakas tekee tilauksen uudelleen, vain tämä tilaus rekisteröidään. Riippumatta siitä, kuinka monta kertaa tietty asiakas on tehnyt tilauksia, sillä on ainutlaatuinen tunnistenumero(ainutlaatuinen tilausavain). Jokaisen asiakkaan tietoja ovat asiakkaan nimi, osoite, puhelin, faksi, sukunimi, etunimi, sukunimi, kyltti laillinen taho ja huomata. Siten Asiakasobjektin ominaisuudet ovat "asiakkaan yksilöllinen avain", "asiakkaan nimi".

Seuraava kiinnostava kohde on tuote. Tällä objektilla on ominaisuudet "ainutlaatuinen tuoteavain", "tuotteen nimi".

Toinen tarkasteltava kohde on Toimittaja. Sen ominaisuuksia ovat "ainutlaatuinen toimittajaavain", "toimittajan nimi".

Kolmas tarkasteltava kohde on Asiakas. Sen ominaisuuksia ovat "asiakkaan yksilöllinen avain", "asiakkaan nimi".

Yksi-yhteen-suhde (kahden objektityypin välillä)

Oletetaan, että tietyllä hetkellä yksi asiakas voi Tee vain yksi tilaus. Tässä tapauksessa asiakkaan ja tuoteobjektien välille muodostuu yksi-yhteen suhde.

Yksi moniin -suhde (kahden objektityypin välillä)

Tietyllä hetkellä yhdestä asiakkaasta voi tulla omistaja usean tavaran omistaja, kun taas useat asiakkaat eivät voi olla yhden tuotteen omistajia (edellyttäen, että asiakas ei vaadi osaa tavarasta). Yksi-moneen-suhde voidaan ilmaista käyttämällä yhtä nuolta "yksi" ja -merkin suuntaan kaksoisnuolet"monen" suuntaan. Tässä tapauksessa ensimmäisen objektin (jota usein kutsutaan pää- tai pääobjektiksi) tietue vastaa useita toisen objektin (lapsi- tai alisteinen) tietueita. Yksi-moneen -suhteet ovat hyvin yleisiä relaatiotietokannan kehittämisessä. Pääobjekti on usein hakemisto, ja aliobjekti tallentaa yksilölliset avaimet hakemistomerkintöjen käyttöä varten. Esimerkissämme tällaisena hakemistona voimme kuvitella Asiakas-objektin, joka tallentaa tiedot kaikista asiakkaista. Kun tarkastelemme tietyn asiakkaan tietuetta, meillä on pääsy luetteloon kaikista hänen tekemistään ostoksista, joista tiedot on tallennettu Tuote-objektiin.

...

Samanlaisia ​​asiakirjoja

    Tietopankin käsite ja rakenne. Tietokannan perusrakenneosat. Tietokannan ohjausjärjestelmä. Tiedonhallinnan keskittämisen edut. Tietoobjektin käsite. Nykyaikaiset tekniikat, jota käytetään tietojen käsittelyssä.

    kurssityö, lisätty 7.2.2011

    Tarkista ja Vertailevat ominaisuudet ohjelmisto DBMS:n luomiseen. Tietojen organisoinnin periaatteet. MS Accessin perusominaisuudet. Rakenteen kehittäminen ja toteutus SQL:n avulla tietokannat tilausten, autonosien saatavuuden ja myynnin tallentamista varten.

    kurssityö, lisätty 27.5.2013

    Nykyaikaiset tietokannanhallintajärjestelmät (DBMS). Hierarkkisen tietomallin analyysi. Relaatiotietomalli. Postrelaatiotietomalli on laajennettu relaatiomalli, joka poistaa taulukkotietueisiin tallennetun tiedon jakamattomuuden rajoituksen.

    tieteellinen työ, lisätty 8.6.2010

    Kaksiulotteiset tiedostotietokannat ja relaatiotietokannan hallintajärjestelmät (DBMS). Tietokannan luominen ja kyselyjen käsitteleminen niille DBMS:n avulla. Tietokantojen päätyypit. Relaatiotietokantojen peruskäsitteet. Suhteiden perusominaisuudet.

    tiivistelmä, lisätty 20.12.2010

    Tekniikka käsitteellisen tietokantamallin kartoittamiseksi relaatiotietomalliin. Suhteen attribuuttien välisten yhteyksien kuvaus toiminnallista riippuvuutta käyttämällä. Normalisointi on prosessi, jossa taulukko korvataan peräkkäin sen täydellisillä hajotuksilla.

    esitys, lisätty 19.8.2013

    DBMS:n teoreettiset näkökohdat. Peruskonseptit. DBMS-toiminnallisuus. Ohjausjärjestelmien arkkitehtuuri. Tietokannan kehittäminen. Suuret tietomäärät sijoitetaan yleensä erilleen suoritettavasta ohjelmasta ja järjestetään tietokannan muotoon.

    kurssityö, lisätty 23.02.2006

    Työvoimatoimiston tietokannan käsitteellinen malli. Tietojen ja ohjelmistojen kehittäminen automaatioobjekteja varten. Tietokannan käyttöönotto MsAccess DBMS:ssä. Tietokantakyselyt. Taulukot, raportit ja makrot. Käyttöliittymä.

    kurssityö, lisätty 30.5.2016

    Tietokannan ja ohjelmiston suunnittelun ja kehittämisen menettely. Tietoa tietokannan rakenteesta, luoduista taulukoista, lomakkeista, raporteista, kyselyistä, tallennetusta tiedosta. Looginen ja Havainnemalli tiedot; ohjelmiston valinta.

    kurssityö, lisätty 20.1.2010

    Kehitetty automatisoitu tietojärjestelmä edellytyksenä organisaation tehokkaan toiminnan varmistamiseksi. Tietokannan tietoloogisen mallin suunnittelu ja rakentaminen. lyhyt kuvaus Pääsy. Taulukon rakenteen kehittäminen.

    kurssityö, lisätty 27.02.2009

    Tietokannan rakennusmallien luokittelu. Työskennellä relaatiotietokannat data: taulukoiden normalisointi, kenttäsuhteiden muuntaminen, toiminnallisen mallin muuntaminen relaatiomalliksi. Tiedonmäärittelykielen ja tietojenkäsittelykielen käsite.

Hierarkkiset tietokannat ovat muodoltaan puita, joissa on kaaria-yhteydet ja solmut-tietoelementit. Hierarkkinen rakenne merkitsi epätasa-arvoa tietojen välillä - jotkut olivat tiukasti alisteisia toisille. Tällaiset rakenteet täyttävät tietysti monien, mutta ei kaikkien, tosielämän ongelmien vaatimukset.

2. Verkkotietomalli. Verkkotietokannassa toteutetaan pystysuuntaisten yhteyksien ohella myös horisontaalisia yhteyksiä. Monet hierarkkisen järjestelmän haitat ovat kuitenkin periytyneet, ja tärkein niistä on tarve määritellä selkeästi tietoyhteydet fyysisellä tasolla ja yhtä selkeästi seurata tätä yhteyksien rakennetta tietokannan kyselyissä.

3. Relaatiomalli. Relaatiomalli syntyi halusta tehdä tietokannasta mahdollisimman joustava. Tämä malli tarjosi yksinkertaisen ja tehokas mekanismi tietoyhteyksien ylläpito.

Ensinnäkin, kaikki mallin tiedot esitetään taulukoiden ja vain taulukoiden muodossa. Relaatiomalli on ainoa, joka varmistaa tietojen esittämisen yhdenmukaisuuden. Sekä entiteetit että niiden väliset yhteydet esitetään mallissa täsmälleen samalla tavalla - taulukoita. Totta, tämä lähestymistapa vaikeuttaa tietokantaan tallennettujen tietojen merkityksen ymmärtämistä ja sen seurauksena näiden tietojen manipulointia.

Voit välttää manipuloinnin vaikeudet toinen elementti mallit ovat suhteellisesti täydellinen kieli (huomaa, että kieli on olennainen osa mitä tahansa tietomallia, ilman sitä mallia ei ole olemassa). Kielen täydellisyys, kun sitä sovelletaan relaatiomalliin, tarkoittaa, että sen on suoritettava mikä tahansa relaatioalgebran toiminta tai relaatiolaskenta(jälkimmäisen täydellisyyden osoitti matemaattisesti E.F. Codd). Lisäksi kielen tulee kuvata mikä tahansa kysely taulukoissa, ei niiden riveissä. Yksi tällainen kieli on SQL.

Kolmas elementti relaatiomalli vaatii relaatiomallin säilyttämistä varmana eheyden rajoitukset. Yksi tällainen rajoitus edellyttää, että jokaisella taulukon rivillä on oltava yksilöllinen tunniste, jota kutsutaan ensisijaiseksi avaimeksi. Toinen rajoitus on asetettu taulukkojen välisten linkkien eheydelle. Siinä todetaan, että taulukkomääritteillä, jotka viittaavat muiden taulukoiden ensisijaisiin avaimiin, on oltava jokin näistä ensisijaisten avainten arvoista.

4. Oliomalli. Uudet tietojenkäsittelytekniikan alueet, kuten tieteellinen tutkimus, tietokoneavusteinen suunnittelu ja laitosautomaatio, ovat vaatineet tietokantoja voidakseen tallentaa ja käsitellä uusia objekteja – tekstiä, ääntä, videota ja asiakirjoja. Tärkeimmät vaikeudet oliomallinnus Tiedot ovat peräisin siitä tosiasiasta, että tällaista kehittynyttä matemaattista laitteistoa, johon yleinen järjestelmä voisi perustua, ei ole olemassa. Suurelta osin tästä syystä ei ole edelleenkään perusmallia. Toisaalta jotkut kirjoittajat väittävät, että yleinen oliotietomalli Klassisessa mielessä eikä sitä voida määritellä, koska tietomallin klassinen käsite ei sovellu olioorientaatioparadigmaan. Huolimatta oliopohjaisten järjestelmien eduista - toteutus monimutkaiset tietotyypit, yhteys ohjelmointikieliin jne. - Lähitulevaisuudessa relaatiotietokantajärjestelmien ylivoima on taattu.

Tarkastellaan näitä tietomalleja tarkemmin alla.

Hierarkkinen tietokantamalli

Hierarkkiset tietokannat- varhaisin esitysmalli monimutkainen rakenne tiedot. Hierarkkisen tietokannan tiedot on järjestetty puurakenteen periaatteen mukaisesti "esi-isän ja jälkeläisen" suhteiden muodossa. Jokaisella tietueella voi olla enintään yksi vanhempi tietue ja useita lapsia. Tietuesuhteet toteutetaan fyysisinä osoittimina tietueesta toiseen. Pääasiallinen haitta hierarkkinen tietokantarakenne- kyvyttömyys toteuttaa suhteita" monesta moneen", sekä tilanteet, joissa tietueella on useita esi-isiä.

Hierarkkiset tietokannat. Hierarkkiset tietokannat voidaan esittää graafisesti käänteisenä puuna, joka koostuu eri tasoisista objekteista. Ylätason (puun juuren) miehittää yksi kohde, toisella - toisen tason esineillä ja niin edelleen.

Objektien välillä on yhteyksiä. Jokainen objekti voi sisältää useita alemman tason objekteja. Tällaiset objektit ovat esi-isän (juurta lähempänä olevan esineen) suhteessa lapseen (alemman tason esine), ja esi-isäobjektilla ei voi olla lapsia tai niitä voi olla useita, kun taas lapsiobjektilla on välttämättä vain yksi esi-isä. Esineitä, joilla on yhteinen esi-isä, kutsutaan kaksosiksi.

Hierarkkinen tietokanta on Windowsin kansiohakemisto, jota voit käsitellä käynnistämällä Explorerin. Ylin taso on Desktop-kansiossa. Toisella tasolla ovat kansiot Oma tietokone, Omat asiakirjat, verkkoon ja Roskakori, jotka ovat Desktop-kansion jälkeläisiä ja ovat toistensa kaksosia. Oma tietokone -kansio puolestaan ​​on esi-isä suhteessa kolmannen tason kansioihin - levykansioihin (Disk 3.5 (A:), (C:), (D:), (E:), (F:)) ja järjestelmään kansiot (skanneri, bluetooth jne.) - kuvassa. 4.1.


Riisi. 4.1.

Tietojen organisointi hierarkkisessa DBMS-tyypissä määritellään seuraavasti: elementti, aggregaatti, tietue (ryhmä), ryhmäsuhde, tietokanta.

Attribuutti(tietokohde) - tietorakenteen pienin yksikkö. Tyypillisesti jokaiselle tietokannan kuvauksen elementille annetaan yksilöllinen nimi. Siihen viitataan tällä nimellä käsittelyn aikana. Tietoelementtiä kutsutaan usein myös kenttään.
Ennätys - nimetty attribuuttien kokoelma. Tietueiden käyttäminen mahdollistaa jonkin loogisesti yhdistetyn tietojoukon hankkimisen yhdellä pääsyllä tietokantaan. Tietueita muutetaan, lisätään ja poistetaan. Tietueen tyyppi määräytyy sen attribuuttien koostumuksen mukaan. Record Instance- erityinen merkintä erityinen merkitys elementtejä.
Ryhmän asenne - hierarkkinen suhde kahden tyyppisten tietueiden välillä. Päätietuetta (ryhmäsuhteen omistajaa) kutsutaan lähdetietueeksi ja alitietueita (ryhmäsuhteen jäseniä) kutsutaan alatietueiksi. Hierarkkinen tietokanta voi tallentaa vain tällaisia ​​puurakenteita.

Päämerkintä Jokaisessa puussa on oltava avain, jolla on yksilöllinen arvo. Muiden kuin juuritietueiden avaimilla on oltava yksilöllinen arvo vain ryhmäsuhteessa. Jokainen tietue tunnistetaan täydellisellä ketjutetulla avaimella, mikä tarkoittaa kaikkien tietueiden avainten joukkoa juurista hierarkkista polkua pitkin.

Graafisesti kuvattuna ryhmäsuhteet esitetään suunnatun graafin kaareilla ja tietuetyypit pisteillä (Bachman-kaavio).

Ryhmäsuhteita varten hierarkkinen malli tarjotaan automaattinen tila inkluusiot ja kiinteä jäsenyys. Tämä tarkoittaa, että jotta mikä tahansa ei-juuretietue voidaan muistaa tietokannassa, sen ylätietueen on oltava olemassa.

Esimerkki

Tarkastellaan seuraavaa yritystietomallia (katso kuva 4.2): yritys koostuu osastoista, joissa työntekijät työskentelevät. Jokaisella osastolla voi olla useita työntekijöitä, mutta yksi työntekijä ei voi työskennellä useammassa kuin yhdessä osastossa.

Siksi varten johdon tietojärjestelmä henkilöstöä, on tarpeen luoda ryhmäsuhde, joka koostuu päätietueesta OSASTO (OSASTON NIMI, TYÖNTEKIJÄT) ja lapsitietueesta TYÖNTEKIJÄ (SUKUNIMI, ASEMA, PALKKA). Tämä suhde on esitetty kuvassa. 4.2(a) (Yksinkertaisuuden vuoksi oletetaan, että lapsitietueita on vain kaksi.)

Asiakkaiden kanssa tehtyjen sopimusten kirjanpidon automatisoimiseksi on tarpeen luoda toinen hierarkkinen rakenne: asiakas - sopimukset hänen kanssaan - työntekijät, jotka osallistuvat sopimukseen. Tämä puu sisältää tietueet ASIAKAS (ASIAKAS_NAME, OSOITE), SOPIMUS(NUMERO, PÄIVÄMÄÄRÄ, SUMMA), SOVELTAJA (SUUNIMI, ASEMA, OSASTO_NAME) (

Tietokantojen tiedot on järjestetty jonkin tietomalleista.

Tietomallin avulla voidaan esittää toimialueen objektit ja niiden väliset suhteet. Että. Minkä tahansa tietokannan perusta on tietomalli.

Tietomalli – joukko tietorakenteita ja toimintoja niiden käsittelyä varten.

TO klassisia malleja Tietojen esityksiä ovat hierarkkiset, verkko- ja relaatiomuodot. Hierarkkisia ja verkkotietomalleja alettiin käyttää tietokantojen hallintajärjestelmissä 60-luvun alussa. 70-luvun alussa ehdotettiin relaatiotietomallia. Nämä kolme mallia eroavat toisistaan ​​pääasiassa siinä, miten ne edustavat objektien välisiä suhteita.

Perustietojen esitysmallit:

1. Hierarkkinen Tietomalli edustaa informaationäyttöjä reaalimaailman objekteista - entiteeteista ja niiden yhteyksistä suunnatun graafin tai puun muodossa (kuva 2). Solmut ja oksat muodostavat hierarkkisen puurakenteen. Solmu on kokoelma attribuutteja, jotka kuvaavat objektia. Hierarkian korkeinta solmua kutsutaan juurisolmuksi (tämä on päätyyppi esine). Juurisolmu on ensimmäisellä tasolla. Riippuvat solmut (alempityyppiset objektit) sijaitsevat toisella, kolmannella ja muilla tasoilla. Tällaisessa mallissa jokaisella oliolla on vain yksi lähde (poikkeuksena juuriolio), mutta periaatteessa riippuvaisia ​​(lapsia) voi olla useita.

Kuva 17. Hierarkkinen mallirakenne

Objektien väliset haarat heijastavat jonkin suhteen olemassaoloa, ja suhteen nimi on kirjoitettu reunaan. Esimerkiksi objektien "asiakas" ja "tilaus" välillä voi olla suhde nimeltä "makes", ja "tilaus" ja "tuotteet" välillä voi olla suhde nimeltä "koostuu". Tämän tyyppinen malli heijastaa pystysuuntaisia ​​yhteyksiä, alemman tason alistamista ylempään, ts. Jokaisella tietokantatietueella on vain yksi (hierarkkinen) polku juuritietueesta.

Esimerkki tällaisesta mallista olisi tietokanta, joka sisältää tietoa yliopistosta (BelState State Agricultural Academyn esimerkkiä käyttäen)

2. Verkkomalli – on hierarkkisen mallin laajennus , Kuitenkin päinvastoin kuin siinä on vaakasuuntaiset liitokset (kuva 3). Tässä tietomallissa mikä tahansa objekti voi olla sekä isäntä että orja. Rakennetta kutsutaan verkoksi, jos datan välisissä suhteissa generoidulla elementillä on useampi kuin yksi emoelementti. Verkkomalli tarjoaa enemmän mahdollisuuksia kuin hierarkkinen malli, mutta sitä on vaikeampi toteuttaa ja käyttää. Esimerkkinä on tietokannan rakenne, joka sisältää tietoa tutkimustyöhön osallistuvista opiskelijoista. Yksi opiskelija voi osallistua useampaan aiheeseen sekä useampi opiskelija yhden aiheen kehittämiseen.

Riisi. 18. Yhteyksien esitys verkkomallissa

3. Relaatiomalli. Relaatiotietomallin käsite (englanniksi suhteesta) liittyy Erich Coddin kehitykseen. Tälle mallille on ominaista tietorakenteen yksinkertaisuus, käyttäjäystävällinen taulukkoesitys ja kyky käyttää relaatioalgebraa tietojen käsittelyssä.


Relaatiomalli keskittyy tietojen järjestämiseen kaksiulotteisten taulukoiden muodossa, jotka on liitetty toisiinsa tietyillä suhteilla.

Relaatiotaulukossa on seuraavat tiedot ominaisuuksia :

ü taulukolla on oltava nimi;

ü jokainen taulukon elementti on yksi tietoelementti;

ü kaikki taulukon sarakkeet ovat homogeenisia, ts. kaikilla sarakkeen elementeillä on sama tyyppi (numeerinen, merkki tai muu) ja sama pituus;

ü jokaisella sarakkeella on yksilöllinen nimi;

ü taulukossa ei ole identtisiä rivejä;

ü rivien ja sarakkeiden järjestys voi olla mielivaltainen;

ü taulukon tulee olla yksinkertainen, ts. eivät sisällä yhdistepylväitä;

Ensisijainen avain on tiedettävä.

Relaatiotietokantataulukko koostuu tietystä määrästä samantyyppisiä tietueita tai monikkoja. Sana "sama tyyppi" tarkoittaa, että kaikilla tietueilla on samat määritteet tai kentät, vaikka jokaisella attribuutilla voi olla oma arvonsa.

Harkitse taulukkoa, joka sisältää tietoja yrityksen työntekijöistä