физика. Вопросы для экзамена. 1. Общие понятия. Модели данных. (13)
 Скачать 335.34 Kb.
|
|
1 Оглавление 1. Общие понятия. Модели данных. (13) ..................................................................................................... 1 2. Проектирование БД. Модель оценки и выбора СУБД. (32) ................................................................... 2 3. Нормализация. (12) ................................................................................................................................... 4 4. Реляционная алгебра. (9) .......................................................................................................................... 5 5. Язык SQL. (15) ............................................................................................................................................. 6 6. Информационная безопасность. (16) ...................................................................................................... 7 7. Транзакции. (13) ......................................................................................................................................... 8 8. Индексирование. (6) .................................................................................................................................. 9 9. Архитектура ИС. (7) .................................................................................................................................. 10 ИТОГО 123 вопроса 1. Общие понятия. Модели данных. (13) 1.1. Дайте определения: что такое данные, информация, интерпретация данных. Покажите на примере, какими свойствами обладают данные и информация. В чем принципиальное отличие данных от информации. 1.2. Дайте определения: что такое БД, СУБД. Докажите на примерах в чем заключаются основные задачи БД и СУБД. Перечислите достоинства и недостатки БД и СУБД в общем виде 1.3. Перечислите, в общем виде, какие задачи решают Методы доступа к данным. Назовите три метода доступа к данным. Дайте сравнительную оценку трех методов доступа по критерия: скорость доступа, время предварительной обработки, размеры специализированных структур. 1.4. Дайте определение для модели данных. Покажите в графическом изображении пять примеров структур различных моделей данных. Опишите особенности в различных МД всего состава моделей данных в общем виде. 1.5. Иерархическая модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в иерархической МД. 1.6. Сетевая модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в сетевой МД. 1.7. Реляционная модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в реляционной МД. 1.8. Семантическая модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в семантической МД. 2 1.9. Типово-полная модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в типово-полной МД. 1.10. Объектно-ориентированная модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в объектно-ориентированной МД. 1.11. Многомерная модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в многомерной МД. 1.12. XML модель. Дайте определения для: структуры модели, свойств, достоинств и недостатков. Опишите объекты, входящие в структуру модели. Приведите приме задачи с реализацией в XML МД. 1.13. Перечислите функции, которые выполняют современные СУБД. Укажите состав функционально полной СУБД. Определите для 7 современных СУБД соответствие по критериям: тип МД, компания разработчик, название внутреннего языка программирования 2. Проектирование БД. Модель оценки и выбора СУБД. (32) 2.1. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «планирования разработки БД». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.2. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Определение требований к БД». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.3. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Сбор и анализ требований пользователей». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.4. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Проектирование БД. Концептуальный этап». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.5. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Проектирование БД. Логический этап». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.6. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Проектирование БД. Физический этап». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.7. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Выбор целевой СУБД». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.8. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Реализация БД». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.9. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Преобразование и загрузка данных». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.10. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Тестирование». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 2.11. Перечислите этапы жизненного цикла БД. Дайте полную характеристику этапа «Эксплуатация и сопровождение». Опишите алгоритм прохождения этого этапа. 3 2.12. Опишите цели и задачи прикладного и предметного подхода применяемых при проектировании БД. Дайте сравнительную оценку этих подходов. На примере покажите принципиальные отличительные черты прикладного и предметного подходов к проектирования БД. 2.13. Сформулируйте 6 критериев для модели многокритериальной оценки задачи выбора СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.14. Сформулируйте критерии для группы «архитектурных возможностей СУБД», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.15. Сформулируйте критерии для группы «коммуникационные возможностей СУБД», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.16. Сформулируйте критерии для группы «функциональные возможностей СУБД», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.17. Сформулируйте критерии для группы «средства разработки БД», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.18. Сформулируйте критерии для группы «эффективность работы СУБД», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.19. Сформулируйте критерии для группы «надежность работы СУБД», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.20. Сформулируйте критерии для группы «требования к рабочей среде», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.21. Сформулируйте критерии для группы «особенности разработки приложений», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.22. Сформулируйте критерии для группы «финансовые критерии», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.23. Сформулируйте критерии для группы «социальные критерии», применяемой в многокритериальной задачи количественной оценки при выборе СУБД. Проведите оценку для СУБД указанной преподавателем. 2.24. Дайте, в общем, описание целей и задач процесса моделирования данных. Опишите свойства и характеристики моделей данных. Покажите на примерах графическое представление структур, применяемых при современном моделировании данных. 2.25. Сформулируйте последовательность их этапов проектирования БД. Опишите цели, задачи и модели, которые строятся при проведении первого этапа проектирования БД. На примере покажите графическую интерпретацию любой из моделей первого этапа проектирования БД. 4 2.26. Сформулируйте последовательность их этапов проектирования БД. Опишите цели, задачи и модели, которые строятся при проведении втоого этапа проектирования БД. На примере покажите графическую интерпретацию любой из моделей второго этапа проектирования БД. 2.27. Сформулируйте последовательность их этапов проектирования БД. Опишите цели, задачи, схемы и модели, которые строятся при проведении третьего этапа проектирования БД. На примере покажите графическую интерпретацию любой из схем или моделей третьего этапа проектирования БД. 2.28. Сформулируйте основные понятия модели Сущность-Связь. Подробнее, с примерами остановитесь на понятии Сущность. Укажите цели и задачи. решаемые при проектировании БД реализуя модель Сущность-Связь. Укажите области применения данной модели, достоинства и недостатки. 2.29. Сформулируйте основные понятия модели Сущность-Связь. Подробнее, с примерами остановитесь на понятии Связь. Укажите цели и задачи. решаемые при проектировании БД реализуя модель Сущность-Связь. Укажите области применения данной модели, достоинства и недостатки. 2.30. Опишите основные понятия нотации Чена для проектирования БД. Выделите ее достоинства и недостатки, а также область применения. Сравните по собственным критериям с нотациями IDEF1X и IE. 2.31. Опишите основные понятия нотации IDEF1X для проектирования БД. Выделите ее достоинства и недостатки, а также область применения. Сравните по собственным критериям с нотациями Чена и IE. 2.32. Опишите основные понятия нотации IE для проектирования БД. Выделите ее достоинства и недостатки, а также область применения. Сравните по собственным критериям с нотациями IDEF1X и Чена. 3. Нормализация. (12) 3.1. Дайте описание процесса нормализации. Что происходит с данными в процессе нормализации. Каковы достоинства и недостатки процесса нормализации. Является ли нормализация обязательной для всех БД без исключения. 3.2. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Докажите, что последовательность из нормальных форм может быть только однозначной и изменять ее нельзя. Покажите на примере процесс нормализации по 4НФ. 3.3. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Перечислите достоинства и недостатки характерные для 7-ми нормальных форм. Покажите на примере процесс нормализации по 4НФ. 3.4. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи 1НФ. Покажите на 3х различных задачах процесс приведения к 1НФ, результатом выполнения которого будет совершенно разный уровень декомпозиции относительно данных. 3.5. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи 2НФ. Дайте определения все современной классификации понятия свойств ключей 5 3.6. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи 3НФ. Покажите на 3х различных задачах процесс приведения к 1НФ-3НФ, результатом выполнения которого будет совершенно разный уровень декомпозиции относительно данных. 3.7. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи НФБойса-Кодда. Покажите в сравнении на конкретном примере принципиальные различия в результатах моделей приведенных к 3НФ и к НФБойса-Кодда. 3.8. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи 4НФ. Покажите на 3х различных задачах процесс приведения к 1НФ-4НФ, результатом выполнения которого будет совершенно разный уровень декомпозиции относительно данных. 3.9. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи 5НФ. Покажите в сравнении на конкретном примере принципиальные различия в результатах моделей приведенных к 5НФ и к 6НФ. 3.10. Дайте точные определения всем 7–ми нормальным формам. Подробнее рассмотрите характерные особенности, цели и задачи 6НФ. Покажите в сравнении на конкретном примере принципиальные различия в результатах моделей приведенных к 5НФ и к 6НФ. 3.11. Сформулируйте и разъясните 8 критериев, используемых для оценки дата- логической модели. Проведите оценку вашей дата-логической модели из лабораторного цикла по этим критериям. Докажите, что вы провели достаточную нормализацию для эффективного решения поставленной в лабораторном цикле задачи. 3.12. Опишите процессы, которые приводят к построению моделей Fully Attributed, Key Based, Transformation Model. Дайте постановку цели для каждой из моделей. Сформулируйте определения объектов каждой из моделей и их свойств. Укажите области применения каждой из этих модели. 4. Реляционная алгебра. (9) 4.1. Дайте основные понятия Реляционной алгебры Кодда. Проиллюстрируйте на примере различия в реляционной алгебре и реляционном исчислении 4.2. Дайте понятия параметров характеризующих отношение: норма, кардинальное число, степень, мощность. Проиллюстрируйте на примере различия в перечисленных выше характеристиках отношения. 4.3. Дайте характеристику относительно декларативности и процедурности реляционной алгебры и реляционного исчисления. Покажите на примере достоинства и недостатки формализации выражений в реляционной алгебре и реляционном исчислении. 4.4. Покажите (разрешается использовать пример), что базовым математическим аппаратом, положенным в основу реляционной алгебры является именно теория множеств, а для реляционного исчисления – исчисление предикатов первого порядка. 6 4.5. Докажите (разрешается на примере) замкнутость относительно отношения и эквивалентность механизмов: реляционная алгебра и реляционное исчисление. 4.6. Дайте формальную запись всех общих операций реляционно алгебры. Объясните на примере механизм действия 4х общих операций реляционной алгебры. 4.7. Дайте формальную запись всех специальных операций реляционно алгебры. Объясните на примере механизм действия 4х специальных операций реляционной алгебры. 4.8. Покажите на примере в эквивалентных записях всех вариантов соединения отношений формальную запись выражения в реляционной алгебре и на языке SQL. 4.9. Дайте формальную запись всех дополнительных операций реляционно алгебры. Объясните на примере механизм действия дополнительных операций реляционной алгебры. Покажите на примере цепочку приоритетов выполнения 8ми операций реляционной алгебры 5. Язык SQL. (15) 5.1. Укажите переломные этапы в стандартизации языка SQL. Покажите модульность и разбиение на уровни принятые в стандартах языка SQL. 5.2. Перечислите особенности языка SQL. Сравните его с любым известным вам языком, позиционирующимся как язык работы с данными, например язык R. Укажите достоинства и недостатки языка SQL. 5.3. Перечислите 4 группы операторов языка SQL. Покажите принципиальные различия между операторами этих групп и операторами одной группы между собой. 5.4. Перечислите 7 объектов, к которым возможно применение операторов группы DDL. Приведите примеры запросов на языке SQL инструкций с операторами группы DDL с объектами типа таблица. 5.5. Перечислите 7 объектов, к которым возможно применение операторов группы DDL. Приведите примеры запросов на языке SQL инструкций с операторами группы DDL с объектами типа хранимая процедура. 5.6. Перечислите 7 объектов, к которым возможно применение операторов группы DDL. Приведите примеры запросов на языке SQL инструкций с операторами группы DDL с объектами типа скалярная и табличная функции. 5.7. Перечислите 7 объектов, к которым возможно применение операторов группы DDL. Приведите примеры запросов на языке SQL инструкций с операторами группы DDL с объектами типа DMLтриггеры. 5.8. Перечислите 7 объектов, к которым возможно применение операторов группы DDL. Приведите примеры запросов на языке SQL инструкций с операторами группы DDL с объектами типа индексы. 5.9. Дайте определение объект триггер в БД. Объясните цели и задачи этого объекта. Дайте описание свойств и характеристик триггеров в SQL Server. Сравните и покажите принципиальные различия триггеров для SQL Server и PostgreSQL. 5.10. Дайте общие характеристики типа дынных Дата и время для SQL Server и PostgreSQL. Покажите на примере отличительные особенности этого типа данных для 7 SQL Server и PostgreSQL. Какое влияние оказывает типизация на доменные ограничения целостности. 5.11. Дайте общие характеристики символьного типа данных для SQL Server и PostgreSQL. Покажите на примере отличительные особенности этого типа данных для SQL Server и PostgreSQL. Какое влияние оказывает типизация на доменные ограничения целостности. 5.12. Дайте общие характеристики числового типа данных для SQL Server и PostgreSQL. Покажите на примере отличительные особенности этого типа данных для SQL Server и PostgreSQL. Какое влияние оказывает типизация на доменные ограничения целостности. 5.13. Дайте общие характеристики типов данных, применяемых для хранения больших данных, для SQL Server и PostgreSQL. Покажите на примере отличительные особенности этого типа данных для SQL Server и PostgreSQL. Какое влияние оказывает типизация на доменные ограничения целостности. 5.14. Сравните особенности обработки и технологий данных больших типов на примере бинарных файлов данных для SQL Server и PostgreSQL. 5.15. Запишите по 3 инструкции для 3х операторов группы DML, отличающиеся не таблицами/полями, а формальной записью внутреннего набора операторов. Объясните особенности индексирования и возможности несанкционированного доступа при инициировании инструкций из клиентских приложений. 6. Информационная безопасность. (16) 6.1. Классифицируйте требования к безопасности БД по зависимости/независимости от данных. Объясните на примерах влияние всех требований на безопасность БД. 6.2. Что такое несанкционированный доступ. Сформулируйте алгоритм для защиты данных от несанкционированного доступа. Покажите на примере своей лабораторной работы возможное применение комплексных мер защиты от несанкционированного доступа. 6.3. Стандартизация информационной безопасности. Кто является разработчиком международного стандарта ИБ (“Критериях оценки надежных компьютерных систем”). Опишите структур международного стандарта ИБ - “Критериях оценки надежных компьютерных систем”. Приведите примеры нескольких стандартов по ИБ. 6.4. Дайте основные положения закона о защите личных данных в РФ. Как этот закон сейчас регламентирует работу с личными данными пользователей и влияет на разработку и эксплуатацию БД. 6.5. Дайте определение информационной безопасности. Какова взаимная связь функций СУБД по сохранению целостности и конфиденциальности данных. Каковы три основные задачи СУБД. 6.6. Дайте определения методов и средств защиты данных и их классификацию. Классифицируйте, с примерами, средства защиты данных по: логические, физические, технические; формальные и неформальные. 6.7. Каков алгоритм работы СУБД с БД при дискреционном управлении доступом. Что должно быть реализовано на стороне клиентского приложения для увеличения 8 информационной безопасности в случае применения дискреционного метода защиты данных. Каковы достоинства дискреционного метода защиты информации. 6.8. Каков алгоритм работы СУБД с БД при мандатном управлении доступом. Что должно быть реализовано на стороне клиентского приложения для увеличения информационной безопасности в случае применения мандатного метода защиты данных. Каковы достоинства дискреционного метода защиты информации. 6.9. Перечислите уровни при реализации многоуровневой защите данных в СУБД. На каком этапе жизненного цикла информационной системы решается задача обеспечения ИБ БД. Как особенности клиентских приложения влияют на требования безопасности. 6.10. Дайте определения понятиям авторизация и идентификация. Какие процессы происходят в СУБД при авторизации и идентификации. Что означает Проверка подлинности Windows в MS SQL. 6.11. Дайте сравнительную оценку режимам: проверка подлинности Windows, проверка подлинности SQL Server, смешанный режим. Перечислите достоинства и недостатки каждого из этих режимов и их области применения. 6.12. Дайте определение понятию “имя входа”. Какие три имени входа поддерживает MS SQL. Как имя входа влияет на распределение ролей. 6.13. Дайте определение понятию роль сервера и роль БД. Составьте сравнительную таблицу общих и различных характеристик этих групп ролей. Назовите 3 предопределенные роли сервера в MS SQL с указанием их разрешений и запретов. 6.14. Дайте определение понятию схемы в MS SQL. Как схема влияет на распределение доступности объектов БД по ролям и пользователям. Какова особенности встроенных схем в MS SQL. Покажите оператор SQL, который позволяет поменять владельца схемы. Кто является владельцем схемы по умолчанию. 6.15. Что такое цепочки владения. Как обеспечивается управление разрешениями с помощью процедурного кода. Приведите пример алгоритма действия процедурного кода и цепочек владения. 6.16. Перечислите три оператора группы DCL языка SQL с помощью которых можно регулировать разрешения для пользователей БД. Укажите функции, применимые для MS SQL, которые: вернут пользователя текущего соединения, роль пользователя для текущего соединения. 7. Транзакции. (13) 7.1. Дайте определение транзакции. В каких задачах не обязательным является применение транзакционных СУБД. Дайте описание свойств транзакций. 7.2. Покажите влияние транзакций на сохранение целостности в каждом классе согласно с классификации целостности. Дайте формальную запись операторов группы TCL языка SQL. 7.3. Дайте определение журнала транзакций. Опишите структуру файла журнала транзакций. 7.4. Дайте определение контрольной точки. Покажите алгоритм действий при различных состояния транзакций и контрольной точки в момент сбоя. 9 7.5. Опишите какова структура журнала транзакций в SQL Servere. Как взаимосвязаны модели восстановления БД, поддерживаемые в SQL Server с процессом усечения журнала транзакций. 7.6. Опишите алгоритм процесса усечения журнала транзакций. Объясните, почему усечение журнала транзакций влияет на возможности восстановления после сбоев. 7.7. Дайте определение жесткого сбоя. Покажите алгоритмы восстановления после жесткого сбоя. В чем принципиальное отличие восстановление после жесткого и мягкого сбоев. 7.8. Дайте определение мягкого сбоя. Покажите алгоритмы восстановления после мягкого сбоя. В чем принципиальное отличие восстановление после жесткого и мягкого сбоев. 7.9. Дайте определение и область применения блокировок данных при выполнении транзакций в БД. На основе блокировок покажите различие моделей оптимистического и пессимистического параллелизма. 7.10. Дайте описание аномалий, которые допускаются/недопускаются в различных режимах изоляции транзакций. На основе аномалий покажите различие моделей оптимистического и пессимистического параллелизма. 7.11. Опишите уровни изоляции транзакций «грязное чтение» и «чистое чтение». Дайте сравнительную оценку особенностей достоинств и недостатков этих режимов. 7.12. Опишите уровни изоляции транзакций REPEATABLE READ и SERIALIZABLE. Дайте сравнительную оценку особенностей достоинств и недостатков этих режимов. 7.13. Дайте определение термину “моментальный снимок”. Как моментальный снимок связан с транзакциями. Объясните, можно на примере, как изолируется моментальный снимок. 8. Индексирование. (6) 8.1. Опишите структуру файла хранения данных в БД. Опишите структуру буферов, используемых СУБД для проведения запросов от пользователей. Дайте общие шаги алгоритма использования СУБД первичной и вторичной памяти 8.2. Дайте описания особенностей структур, используемых СУБД для построения индексов. Покажите особенности структуры плотного индекса и алгоритма поиска по нему. 8.3. Дайте описания особенностей структур, используемых СУБД для построения индексов. Покажите особенности структуры разраженного индекса и алгоритма поиска по нему. 8.4. Дайте описания особенностей структур, используемых СУБД для построения индексов. Покажите особенности структуры бинарного-дерева и алгоритма поиска по нему. 8.5. Дайте описания особенностей структур, используемых СУБД для построения индексов. Покажите особенности структур хеширования и алгоритма поиска по ним. 8.6. Сравните кластерные и некластерные индексы в SQL Server по параметрам: хранение, построения, использование. Сравните индексирование при запросах select инструкций из операторов группы DML и хранимых проуедур. 10 9. Архитектура ИС. (7) 9.1. Дайте основные понятия централизованной архитектуры. Укажите достоинства и недостатки централизованной архитектуры ИС. 9.2. Дайте основные понятия файл-серверной архитектуры. Укажите достоинства и недостатки файл-серверной архитектуры ИС. 9.3. Дайте основные понятия клиент-серверной двухзвенной архитектуры. Опишите отличие RDA и DSB двухзвенной клиент-серверной архитектуры.Укажите достоинства и недостатки клиент-серверной двухзвенной архитектуры ИС. 9.4. Дайте основные понятия клиент-серверной трехзвенной архитектуры. Опишите AS и веб-приложений трехзвенной клиент-серверной архитектуры Укажите достоинства и недостатки клиент-серверной трехзвенной архитектуры ИС. 9.5. Дайте основные понятия архитектуры распределенных систем. Укажите достоинства и недостатки архитектуры распределенных ИС. 9.6. Дайте основные понятия архитектуры веб-приложений. Укажите достоинства и недостатки архитектуры веб-приложений. 9.7. Дайте основные понятия сервис-ориентированной архитектуры. Укажите достоинства и недостатки сервис-ориентированной архитектуры ИС. |