SQL Лекция. Лекция 1. Два основных направления ее использования
 Скачать 59.89 Kb.
|
|
3 С самого начала развития вычислительной техники (далее – ВТ) образовались два основных направления ее использования: применение ВТ для сложных численных расчетов; применение ВТ для хранения и обработки информации. Первоначально ВТ использовалась только для сложных численных расчетов. Именно потребностью обеспечить большие объемы расчетов, требовавшихся в новых отраслях науки и техники (ядерной энергетике, ракетостроении и др.), и было вызвано появление ЭВМ. Это направление дало толчок развитию численных методов и языков программирования, ориентированных на удобную запись численных алгоритмов. Второе направление возникло, когда в компьютерах появилось достаточно оперативной и внешней памяти (магнитные ленты, магнитные барабаны и, главное, магнитные диски). Оно дало развитие информационным системам (далее – ИС). Классическими примерами ИС являются банковские системы, системы резервирования билетов, библиотечные системы и т.п. Появление магнитных дисков, способных хранить большие объемы информации, потребовало создания систем управления данными во внешней памяти. Так появились системы управления файлами (далее – СУФ), или файловые системы. С точки зрения прикладной программы файл – это именованная область внешней памяти, в которую можно записывать и из которой можно считывать данные. В настоящее время успешное функционирование различных фирм, организаций и предприятий просто не возможно без развитой информационной системы, которая позволяет автоматизировать сбор и обработку данных. Обычно для хранения и доступа к данным, содержащим сведения о некоторой предметной области, создается база данных. База данных (БД) — именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. Под предметной областью принято понимать некоторую область человеческой деятельности или область реального мира, подлежащих изучению для организации управления и автоматизации, например, предприятие, вуз и.т.д. 4 Почему файловых систем недостаточно для эффективной обработки информации? В файловой системе хранятся следующие виды файлов: текстовые (документы, программы); обрабатываются текстовыми редакторами; их структура очень проста – последовательность строк или байтов (символов); объектные и исполняемые файлы, которые также имеют простую структуру. Таким образом, файловые системы обеспечивают хранение слабоструктурированной информации, оставляя дальнейшую структуризацию прикладным программам. Сами файлы часто изменяются, удаляются, создаются заново. 5  Одним из важнейших условий обеспечения эффективного функционирования любой организации является наличие развитой информационной системы. Информационная система  представляет собой систему, реализующую автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными и включающую в себя технические средства обработки данных, программное обеспечение и специалистов предметных областей.Современной формой информационных систем являются банки данных, которые включают в свой состав вычислительную систему, одну или несколько баз данных (БД), систему управления базами данных (СУБД) и набор прикладных программ (ПП). Банк данных (БнД) является современной формой организации хранения и доступа к информации.Прикладные программы (приложения) в составе банков данных служат для обработки данных, вычислений и формирования выходных документов по заданной форме. Ядром БнД является база данных (БД) .База данных (БД) обеспечивает хранение информации и представляет собой поименованную совокупность данных, организованных по определенным правилам, включающих общие принципы описания, хранения и манипулирования данными. База данных находится под управлением определенной системы управления базой данных (СУБД ), которая представляет собой пакет прикладных программ и совокупность языковых средств обработки данных (ЯОД), предназначенных для создания, сопровождения и использования данных.7 Основными функциями банков данных являются: хранение данных и их защита; изменение (обновление, добавление и удаление) хранимых данных; поиск и отбор данных по запросам пользователей; обработка данных и вывод результатов. 8 Классификация банков данных рис 10 Существуют различные классификации баз данных .По форме представления информации: визуальные; аудиосистемы; мультимедиа. По характеру организации данных: неструктурированные; частично структурированные; структурированные. По типу хранимой информации: документальные (библиографические, реферативные и полнотекстовые); документальные без хранения самого исходного документа на машинных носителях; документальные с хранением самого исходного документа на машинных носителях; документальные с хранением полного текста исходного документа на машинных носителях (полнотекстовые); фактографические; лексикографические (различные классификаторы, многоязычные словари, словари основ слов). Базы данных форм документов — обладают некоторыми чертами документальных систем (ищется документ, а не информация о конкретном объекте, форма документа имеет название, по которому обычно и осуществляется ее поиск), так и специфическими особенностями (документ ищется не с целью извлечь из него информацию, а с целью использования его в качестве «шаблона»). Объектные базы данных организованы как объекты и ссылки к объектам. Объект представляет собой данные и правила, которые оперируют этими данными. Объект включает метод, который является частью определения объекта и запоминается вместе с объектом. В объектных БД данные запоминаются как объекты, классифицированные по типам классов и организованные в иерархическое семейство классов. Класс — коллекция объектов с одинаковыми свойствами. Объекты принадлежат классу. Классы организованы в иерархии. ТАК ЖЕ По характеру организации хранения данных и обращения к ним различают: локальные (персональные); общие (интегрированные, централизованные); распределенные базы данных. Экстенсиональные (ЭБД) и интенсиональные (ИБД). Интенсиональная база данных строится с помощью правил, определяющих ее содержание, а не с помощью простого хранения данных в БД, как в случае экстенсиональных БД. БД могут различаться по объему хранимых данных. Структурированные БД по типу используемой модели данных делятся на: иерархические; сетевые; реляционные; смешанные; объектно-ориентированные. 11. Модель данных - это совокупность взаимосвязанных по определенному правилу данных. 12 В иерархической модели данные представляются в виде древовидной (иерархической) структуры. Она удобна для работы с иерархически упорядоченной информацией и слишком громоздка для информации со сложными логическими связями Иерархическая модель базы данныхсостоит из объектов с указателями от родительских объектов к потомкам, соединяя вместе связанную информацию. Иерархические базы данных могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д. Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Иерархической базой данных является файловая система, состоящая из корневой директории, в которой имеется иерархия поддиректорий и файлов. 13 Сетевая модель означает представление данных в виде произвольного графа. Главный их недостаток — высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на их основе Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того, что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию. Совокупность элементов, которые имеют несколько основных составляющих (узел, уровень, связь) и в которых принята свободная связь между элементами разных уровней называется сетевой моделью. Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. В сетевой структуре каждый элемент может быть связан с любым другим элементом. 14 Реляционная база данных – это совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна храниться в БД. Однако пользователи могут воспринимать такую базу данных как совокупность таблиц. Реляционная база данных – это набор простых таблиц, между которыми установлены связи (отношения) с помощью числовых кодов. Ну тут нам понятно да, Реляционная (от английского relation – отношение) |