Temat:modele logjike të bazës së të dhënave, identifikimi i objekteve dhe regjistrimeve, kërkimi i të dhënave.

1. Modelet e të dhënave hierarkike dhe të rrjetit.

Thelbi i çdo baze të dhënash është modeli i të dhënave. Modeli i të dhënave është një grup strukturash të dhënash dhe operacionet e tyre të përpunimit. Sipas metodës së vendosjes së marrëdhënieve ndërmjet të dhënave, ekzistojnë modele hierarkike, rrjetore dhe relacionale.

Modeli hierarkik ju lejon të ndërtoni baza të dhënash me një strukturë peme. Në to, secila nyje përmban llojin e vet të të dhënave (entitetin) Në nivelin e sipërm të pemës në këtë model ka një nyje - "rrënja", nyjet e lidhura me këtë rrënjë janë të vendosura në nivelin tjetër, pastaj nyjet e lidhura. me nyjet e nivelit të mëparshëm etj., për më tepër, çdo nyje mund të ketë vetëm një paraardhës (Fig. 1)

Kërkimi i të dhënave në një sistem hierarkik gjithmonë fillon në rrënjë. Më pas bëhet zbritja nga një nivel në tjetrin derisa të arrihet niveli i dëshiruar. Lëvizja përmes sistemit nga një rekord në tjetrin kryhet duke përdorur lidhje.

Përdorimi i lidhjeve për të organizuar aksesin në elementë individualë të strukturës nuk zvogëlon procedurën e kërkimit, e cila bazohet në numërimin sekuencial. Procedura e kërkimit do të jetë më efikase nëse paraprakisht përcaktohet një rend i kalimit në elementin tjetër të pemës.

Përparësitë kryesore të modelit hierarkik janë thjeshtësia e përshkrimit të strukturave hierarkike të botës reale dhe ekzekutimi i shpejtë i pyetjeve që korrespondojnë me strukturën e të dhënave, megjithatë, ato shpesh përmbajnë të dhëna të tepërta. Për më tepër, nuk është gjithmonë e përshtatshme të filloni kërkimin e të dhënave të nevojshme nga rrënja çdo herë, dhe nuk ka asnjë mënyrë tjetër për të lëvizur nëpër bazën e të dhënave në strukturat hierarkike.

Modelet hierarkike janë të zakonshme në shumë fusha, por në shumë raste një hyrje e vetme kërkon më shumë se një pamje ose shoqërohet me disa të tjera. Si rezultat, zakonisht përftohen struktura më komplekse në krahasim me ato të ngjashme me pemët. Në një strukturë rrjeti, çdo element mund të lidhet me çdo element tjetër. Shembuj të strukturave të rrjetit janë paraqitur në fig. 2

struktura e rrjetit mund të përshkruhet me ndihmën e elementeve fillestare dhe të gjeneruara. Është i përshtatshëm për ta përfaqësuar atë në mënyrë që elementët e gjeneruar të vendosen poshtë atyre origjinale.

Është e dëshirueshme të bëhet dallimi midis strukturave të thjeshta dhe komplekse të rrjetit.

Nëse një objekt informacioni shoqërohet me një grup të tërë objektesh të tjera, ose të gjitha objektet shoqërohen me të gjitha, atëherë një strukturë e tillë quhet komplekse.

Për shembull, një grup studentësh është i lidhur me të gjithë studentët në grup. Ose në shembullin e një institucioni arsimor në Fig. 3 çdo mësues mund të mësojë shumë (teorikisht të gjithë) studentë, dhe secili student mund të mësojë nga shumë (teorikisht të gjithë) mësues. Meqenëse kjo është natyrshëm e pamundur në praktikë, duhet të përdoren disa kufizime.

Disa struktura përmbajnë cikle. Një cikël është një situatë në të cilën paraardhësi i një nyje është në të njëjtën kohë pasardhësi i saj. Marrëdhëniet "origjinale - gjeneruar" formojnë një lak të mbyllur. Për shembull, një fabrikë prodhon produkte të ndryshme. Disa produkte prodhohen në fabrika të tjera nënkontraktore. Një kontratë mund të lidhet me prodhimin e disa produkteve. Përfaqësimi i këtyre marrëdhënieve formon një cikël.

Ndonjëherë objektet lidhen me objekte të tjera të të njëjtit lloj. Kjo situatë quhet lak. Në fig. 4 tregon dy situata mjaft të zakonshme ku mund të përdoren sythe. Në grupin e punonjësve, specifikohen marrëdhëniet që ekzistojnë midis disa punonjësve. Një ndërlikim shtesë është futur në bazën e të dhënave të listës së materialeve: disa nyje përbëhen vetë nga nyje.

Ndarja e strukturave të rrjetit në të thjeshta dhe komplekse është e nevojshme sepse strukturat komplekse kërkojnë metoda më komplekse të paraqitjes fizike. Ky nuk është gjithmonë një disavantazh, pasi një strukturë komplekse rrjeti mund (dhe në shumicën e rasteve duhet) të shndërrohet në një formë të thjeshtë.

Përdorimi i modeleve hierarkike dhe të rrjetit përshpejton aksesin në informacion në bazën e të dhënave. Por meqenëse çdo element i të dhënave duhet të përmbajë referenca për disa elementë të tjerë, nevojiten burime të rëndësishme si në disk ashtu edhe në memorien kryesore të kompjuterit. Mungesa e memories kryesore, natyrisht, zvogëlon shpejtësinë e përpunimit të të dhënave. Për më tepër, modele të tilla karakterizohen nga kompleksiteti i zbatimit të një sistemi të menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS).

2. Identifikimi i objekteve dhe regjistrimet

Në detyrat e përpunimit të informacionit, atributet quhen(caktoni) dhe atribuoni atyre vlerat.

Gjatë përpunimit të informacionit, përdoruesi merret me një grup objektesh, informacion për pronën secila prej të cilave duhet të ruhet (regjistrohet) si të dhëna, në mënyrë që gjatë zgjidhjes së problemeve të mund të gjenden dhe të kryhen transformimet e nevojshme.

Kështu, çdo gjendje e një objekti karakterizohet nga një grup atributesh që kanë disa nga vlerat në këtë moment në kohë. Atributet janë të fiksuara në disa bartës të materialit në formë rekorde. Regjistrimi— grup (grup) i formalizuar elementet e të dhënave(vlerat e atributeve të paraqitura në një format ose në një tjetër). Vlera e atributit identifikon objekt, d.m.th. përdorimi i një vlere si veçori kërkimi ju lejon të zbatoni një kriter të thjeshtë përzgjedhjeje me kusht krahasimi.

Një objekt individual është gjithmonë unik, kështu që rekordi që përmban të dhëna për të duhet gjithashtu të ketë një identifikues unik dhe asnjë objekt tjetër nuk duhet të ketë të njëjtin identifikues. Meqenëse identifikuesi është vlera e elementit të të dhënave, në disa raste kërkohet të përdoren më shumë se një element për të siguruar unike. Për shembull, për të identifikuar në mënyrë të qartë të dhënat për disiplinat e kurrikulës, është e nevojshme të përdoren elementet SEMESTRI dhe EMRI I DISIPLINËS, pasi është e mundur të jepet e njëjta disiplinë në semestra të ndryshëm.

Diagrami i mësipërm është metoda atributive e identifikimit përmbajtja e objektit. Është krejt e natyrshme për i strukturuar mirë të dhëna (faktike). Për më tepër, strukturimi i referohet jo vetëm formës së paraqitjes së të dhënave (formati, metoda e ruajtjes), por edhe mënyra se si përdoruesi e interpreton vlerën(vlera e parametrit jo vetëm që paraqitet në një formë të paracaktuar, por zakonisht shoqërohet me një tregues të dimensionit të vlerës, i cili i lejon përdoruesit të kuptojë kuptimin e tij pa komente shtesë). Kështu, të dhënat faktike sugjerojnë mundësinë e tyre e drejtpërdrejtë interpretimi.

Megjithatë, kjo metodë praktikisht nuk është e përshtatshme për identifikim informacion i strukturuar keq lidhur me objektet që kanë ideale natyrës. Objekte të tilla shpesh përcaktohen logjikisht dhe indirekt përmes objekteve të tjera. Për t'i përshkruar ato përdoren natyrale ose artificiale. Prandaj, për të kuptuar kuptimin, përdoruesi duhet të përdorë rregullat e duhura të gjuhës dhe të ketë disa informacione që i lejojnë atij të identifikojë dhe shoqërojë informacionin e marrë me njohuritë e disponueshme. Kjo është, procesi i interpretimit të këtij lloji të të dhënave ka ndërmjetësuar natyra dhe kërkon përdorimin e informacionit shtesë, dhe ai që nuk është domosdoshmërisht i pranishëm në një formë të formalizuar në bazën e të dhënave.

3. Kërko të dhënat

Programuesi ose përdoruesi duhet të jetë në gjendje të aksesojë regjistrimet individuale ose elementët e të dhënave individuale që i nevojiten.

Për ta bërë këtë, mund të përdorni metodat e mëposhtme:

Vendosni adresën e makinës së të dhënave dhe lexoni vlerën sipas formatit fizik të regjistrimit. Këto janë raste kur programuesi duhet të jetë “navigator”.

Tregojini sistemit emrin e rekordit ose elementit të të dhënave që dëshiron të marrë, dhe ndoshta organizimin e grupit të të dhënave. Në këtë rast, vetë sistemi do të marrë mostrën (sipas skemës së mëparshme), por për këtë do të duhet të përdorë informacione ndihmëse në lidhje me strukturën e të dhënave dhe organizimin e grupit. Një informacion i tillë në thelb do të jetë i tepërt në lidhje me objektin, megjithatë, komunikimi me bazën e të dhënave nuk do të kërkojë njohuri të një programuesi nga përdoruesi.

Si Celës, duke siguruar qasje në regjistrim, mund të përdorni një identifikues - një element të veçantë të dhënash. Celës, e cila identifikon në mënyrë unike një hyrje, quhet primare (kryesore).

Në atë rast kur Celës identifikon disa grupe të dhënash që kanë një pronë të caktuar të përbashkët, Celës thirrur dytësore (alternative). Një grup të dhënash mund të ketë disa çelësa dytësorë, nevoja për t'u futur e cila përcaktohet nga kërkesa për të optimizuar proceset e gjetjes së të dhënave nga çelësi përkatës.

Ndonjëherë përdoret si identifikues kyç i lidhur i përbërë— disa elemente të dhënash, të cilat së bashku, për shembull, do të sigurojnë identifikimin unik të çdo regjistrimi të grupit të të dhënave.

Në këtë rast, çelësi mund të ruhet si pjesë e regjistrimit ose veçmas. Për shembull, çelësi për regjistrimet që kanë vlera jo unike të atributeve duhet të ruhet veçmas për të eliminuar tepricën.

Koncepti i prezantuar i një çelësi është logjik dhe nuk duhet të ngatërrohet me zbatimin fizik të një çelësi - indeks, sigurimi i aksesit në të dhënat që korrespondojnë me vlerat kryesore individuale.

Një mënyrë për të përdorur një çelës dytësor si hyrje është të organizoni një listë postimesh, çdo hyrje e së cilës përmban vlerën e çelësit, së bashku me një listë të ID-ve të hyrjeve përkatëse. Të dhënat në indeks janë të renditura në rend rritës ose zbritës, kështu që algoritmi për gjetjen e vlerës së dëshiruar është mjaft i thjeshtë dhe efikas dhe pas gjetjes së vlerës, hyrja lokalizohet sipas treguesit të vendndodhjes fizike. Disavantazhi i një indeksi është se ai zë hapësirë ​​shtesë dhe duhet të përditësohet sa herë që një hyrje fshihet, përditësohet ose shtohet.

Në përgjithësi, një listë postimesh mund të ndërtohet për çdo çelës, duke përfshirë një të përbërë.

Në kontekstin e detyrave të kërkimit, mund të themi se ekzistojnë dy mënyra kryesore të organizimit të të dhënave: Mënyra e parë është organizimi i drejtpërdrejtë i grupit, e dyta është e kundërta e së parës. Organizimi i drejtpërdrejtë i grupit është i përshtatshëm për kërkimin sipas kushtit "Cilat janë vetitë e objektit të specifikuar?", Dhe organizimi i përmbysur është për kërkimin me kushtin "Cilat objekte kanë pronën e specifikuar?".

Klasifikimi i modeleve të të dhënave bazohet në konceptet e marrëdhënies së objekteve. Katër lloje të marrëdhënieve të ndryshme mund të ekzistojnë ndërmjet tabelave të bazës së të dhënave: një-me-një; "një për shumë"; "shumë për shumë".

Me respekt "nje pas nje » në çdo moment të kohës, një regjistrim i tabelës "1" korrespondon me jo më shumë se një regjistrim të tabelës "2". Për shembull, një klient korrespondon vetëm me një dhomë në një hotel. Ky lloj marrëdhënieje nuk përdoret shumë shpesh, pasi të dhëna të tilla mund të vendosen në një tabelë. Një marrëdhënie e tillë përdoret për të ndarë tabela shumë të gjera, për shembull, për të ndarë një tabelë me informacione për punonjësit e kompanisë në dy tabela - informacione zyrtare dhe personale.

Lidhja me marrëdhënien " një në shumë» karakterizon që një shembull i objektit informativ "1" korrespondon me 0,1,2 ose më shumë instanca të objektit "2". Një marrëdhënie e tillë ekziston, për shembull, midis tabelave "Furnizuesit" dhe "Produktet", d.m.th. çdo furnizues mund të shesë produkte të ndryshme, por çdo produkt ka një furnizues të vetëm.

qëndrim " shumë për shumë» supozon se në çdo moment të kohës një regjistrim i tabelës "1" korrespondon me disa raste të tabelës "2" dhe anasjelltas. Një shembull është marrëdhënia midis objekteve të informacionit "Klient" dhe "Bankë". Një klient mban fonde në shumë banka. Një bankë u shërben shumë klientëve. Marrëdhënia zbatohet duke përdorur një tabelë të tretë (lidhëse), çelësi i së cilës përbëhet nga të paktën dy fusha që janë fusha të çelësit të huaj në tabelat burimore.

Ekzistojnë tre lloje kryesore të modeleve të të dhënave.

modeli hierarkik. Supozon organizimin e të dhënave në formën e një strukture peme. Një pemë është një hierarki elementësh. Në nivelin e sipërm të strukturës është rrënja e pemës. Një pemë mund të ketë vetëm një rrënjë, pjesa tjetër janë nyje, të quajtura nyje fëmijë. Çdo nyje ka një nyje mëmë sipër saj.

Një bazë të dhënash hierarkike është një sërë marrëdhëniesh dhe marrëdhëniesh me tifozët për të cilat plotësohen dy kufizime: ekziston një relacion i vetëm, i quajtur rrënjë, i cili nuk është i varur në asnjë relacion tifoz; të gjitha relacionet e tjera (përveç rrënjës) janë marrëdhënie të varura vetëm në një relacion tifoz.

Një rekord hierarkik i bazës së të dhënave është një grup vlerash që përmbajnë një vlerë të lidhjes rrënjësore dhe të gjithë fansat e disponueshëm prej saj. Në shembullin tonë, rekordi formohet nga të dhënat që lidhen me një fakultet.

modeli i rrjetit. Modeli bazohet në strukturat e rrjetit në të cilat çdo element mund të lidhet me çdo element tjetër. Ndërtimet e informacionit në model janë marrëdhëniet dhe marrëdhëniet me tifozët. Këto të fundit ndahen në kryesore dhe të varura. qëndrimi i tifozëve W(R,S) quhet një çift marrëdhëniesh R dhe S dhe marrëdhëniet ndërmjet tyre, me kusht që çdo vlerë S lidhur me një vlerë të vetme R. Qëndrimi R quhet origjinale (themelore), dhe S- gjeneruar (i varur).

Një atribut shtesë, i quajtur adresa e lidhjes, futet në strukturën e marrëdhënieve kryesore dhe të varura, i cili siguron që çdo vlerë e relacionit të varur të korrespondojë. S me një vlerë të vetme të relacionit kryesor R. Adresa e lidhjes ruan adresën fillestare ose numrin e rekordit tjetër që do të përpunohet. Struktura unazore e adresave të komunikimit quhet si një tifoz. Rolin e "dorezës" së tifozit e luan rekordi i relacionit kryesor.

Disavantazhi i modeleve të të dhënave të diskutuara më sipër është se kur shtohen kulme të reja ose krijohen lidhje të reja, lindin probleme në shkarkimin e të dhënave nga baza e të dhënave dhe ngarkimin e tyre në një strukturë të re. Kjo mund të rezultojë në humbje të të dhënave ose vlera të pacaktuara të të dhënave.

modeli relacional. Struktura e të dhënave të këtij modeli bazohet në aparatin e algjebrës relacionale dhe teorisë së normalizimit. Modeli supozon përdorimin e tabelave (relacioneve) dydimensionale.

Kufizimet në marrëdhëniet e modelit relacional : çdo element i tabelës është një element i thjeshtë i të dhënave; nuk ka rreshta identike në tabelë; kolonave (fushave) u caktohen emra unikë; të gjitha rreshtat e tabelës kanë të njëjtën strukturë; në një tabelë, rendi i rreshtave dhe kolonave është arbitrar.

Komunikimi ndërmjet tabelave kryhet nëpërmjet vlerave të një ose më shumë fushave që përputhen. Çdo rresht i tabelës në bazat e të dhënave relacionale është unik. Për të siguruar veçantinë e rreshtave, përdoren çelësat që përmbajnë një ose më shumë fusha të tabelës. Çelësat ruhen në një mënyrë të renditur, e cila lejon qasje të drejtpërdrejtë në hyrjet e tabelave gjatë kërkimeve.

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Postuar ne http://allbest.ru

Modelet e bazave të të dhënave

Prezantimi

të dhënat e programit të informacionit

Jeta moderne është e paimagjinueshme pa menaxhim efektiv. Një kategori e rëndësishme janë sistemet e përpunimit të informacionit, nga të cilat varet në masë të madhe efikasiteti i çdo ndërmarrje apo institucioni. Një sistem i tillë duhet:

të sigurojë marrjen e raporteve të përgjithshme dhe/ose të detajuara mbi rezultatet e punës;

e bëjnë të lehtë përcaktimin e tendencave në treguesit më të rëndësishëm;

të sigurojë marrjen e informacionit kritik për kohën pa vonesa të konsiderueshme;

kryejnë analiza të sakta dhe të plota të të dhënave.

DBMS moderne janë kryesisht aplikacione Windows, pasi ky mjedis ju lejon të përdorni më plotësisht aftësitë e një kompjuteri personal sesa mjedisi DOS. Ulja e kostos së PC-ve me performancë të lartë ka çuar jo vetëm në një tranzicion të gjerë në mjedisin Windows, ku zhvilluesi i softuerit mund të kujdeset më pak për shpërndarjen e burimeve, por gjithashtu e ka bërë më pak softuerin e kompjuterit në përgjithësi dhe DBMS-në në veçanti. kritike për burimet harduerike të kompjuterit.

Ndër përfaqësuesit më të shquar të sistemeve të menaxhimit të bazës së të dhënave janë: Lotus Approach, Microsoft Access, Borland dBase, Borland Paradox, Microsoft Visual FoxPro, Microsoft Visual Basic, si dhe bazat e të dhënave të Microsoft SQL Server dhe Oracle të përdorura në aplikacionet e ndërtuara duke përdorur teknologjinë "klient". . -server". Në fakt, çdo DBMS moderne ka një analog të prodhuar nga një kompani tjetër që ka një shtrirje dhe aftësi të ngjashme, çdo aplikacion është në gjendje të punojë me shumë formate të prezantimit të të dhënave, të eksportojë dhe importojë të dhëna për shkak të pranisë së një numri të madh konvertuesish. Gjithashtu përgjithësisht të pranuara janë teknologjitë që ju lejojnë të përdorni aftësitë e aplikacioneve të tjera, për shembull, përpunuesit e tekstit, paketat grafike, etj., Dhe versionet e integruara të gjuhëve të nivelit të lartë (më shpesh - dialektet e SQL dhe / ose VBA) dhe mjete programimi vizuale për zhvillimin e ndërfaqeve të aplikacioneve. Prandaj, nuk ka më rëndësi në cilën gjuhë dhe në bazë të cilës paketë është shkruar një aplikacion i caktuar dhe çfarë formati të dhënash përdor. Për më tepër, standardi "de facto" është bërë "zhvillimi i shpejtë i aplikacionit" ose RAD (nga anglishtja Rapid Application Development), bazuar në "qasjen e hapur" të deklaruar gjerësisht në literaturë, domethënë nevojën dhe mundësinë e përdorimit të aplikacioneve të ndryshme. programe dhe teknologji për të zhvilluar sisteme më fleksibël dhe më të fuqishëm të përpunimit të të dhënave. Prandaj, së bashku me DBMS "klasike", gjuhët e programimit Visual Basic 4.0 dhe Visual C ++ përmenden gjithnjë e më shumë, të cilat ju lejojnë të krijoni shpejt komponentët e nevojshëm të aplikacionit që janë kritikë për sa i përket shpejtësisë, të cilat janë të vështira dhe ndonjëherë e pamundur të zhvillohet duke përdorur DBMS "klasike". Qasja moderne për menaxhimin e bazës së të dhënave nënkupton gjithashtu përdorimin e gjerë të teknologjisë klient-server.

Kështu, sot zhvilluesi nuk është i detyruar nga korniza e ndonjë pakete të veçantë dhe, në varësi të detyrës, mund të përdorë një sërë aplikacionesh. Prandaj, drejtimi i përgjithshëm i zhvillimit të DBMS dhe mjeteve të tjera të zhvillimit të aplikacioneve në kohën e tanishme duket të jetë më i rëndësishëm.

1.Baza e të dhënave

Dispozitat e përgjithshme

Qëllimi i çdo sistemi informacioni është të përpunojë të dhëna për objektet në botën reale. Në kuptimin e gjerë të fjalës, një bazë të dhënash është një koleksion informacioni për objekte specifike të botës reale në çdo fushë lëndore. Një fushë lëndore zakonisht kuptohet si një pjesë e botës reale që duhet të studiohet për organizimin e menaxhimit dhe në fund të automatizimit, për shembull, një ndërmarrje, një universitet, etj.

Kur krijon një bazë të dhënash, përdoruesi kërkon të organizojë informacionin sipas veçorive të ndryshme dhe të nxjerrë shpejt një mostër me një kombinim arbitrar të veçorive. Kjo mund të bëhet vetëm nëse të dhënat janë të strukturuara.

Strukturimi është futja e konventave për mënyrën se si paraqiten të dhënat.

Të pastrukturuara i referohen të dhënave të shkruara, për shembull, në një skedar teksti.

Përdoruesit e bazës së të dhënave mund të jenë programe të ndryshme aplikimi, sisteme softuerike, si dhe ekspertë të lëndëve që veprojnë si konsumatorë ose burime të dhënash, të quajtur përdorues fundorë.

Në teknologjinë moderne të bazës së të dhënave, supozohet se krijimi i një baze të dhënash, mirëmbajtja e saj dhe sigurimi i aksesit të përdoruesit në të kryhen në mënyrë qendrore me ndihmën e mjeteve të veçanta softuerike - një sistem i menaxhimit të bazës së të dhënave.

Një bazë të dhënash (DB) është një koleksion i emërtuar i të dhënave të strukturuara që lidhen me një fushë të caktuar lëndore.

Një sistem i menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS) është një grup softuerësh dhe mjetesh gjuhësore të nevojshme për të krijuar bazat e të dhënave, për t'i mbajtur ato të përditësuara dhe për të organizuar kërkimin e informacionit të nevojshëm në to.

Natyra e centralizuar e menaxhimit të të dhënave në bazën e të dhënave nënkupton nevojën për ekzistencën e një personi të caktuar (grup personash) të cilit i janë besuar funksionet e administrimit të të dhënave të ruajtura në bazën e të dhënave.

Klasifikimi i bazës së të dhënave

Sipas teknologjisë së përpunimit të të dhënave, bazat e të dhënave ndahen në të centralizuara dhe të shpërndara të dhëna.

Baza e të dhënave e centralizuar ruhet në memorien e një sistemi kompjuterik. Nëse ky sistem kompjuterik është një komponent i një rrjeti kompjuterik, aksesi i shpërndarë në një bazë të dhënash të tillë është i mundur. Kjo mënyrë e përdorimit të bazave të të dhënave përdoret shpesh në rrjetet lokale të PC-ve.

Një bazë të dhënash e shpërndarë përbëhet nga disa pjesë, ndoshta të mbivendosura apo edhe dublikuara njëra-tjetrën, të ruajtura në kompjuterë të ndryshëm të një rrjeti kompjuterik. Puna me një bazë të dhënash të tillë kryhet duke përdorur një sistem të menaxhimit të bazës së të dhënave të shpërndarë (RDBMS).

Sipas metodës së aksesit të të dhënave, bazat e të dhënave ndahen në baza të të dhënave me akses lokal dhe baza të të dhënave me qasje në distancë (në rrjet).

Sistemet e centralizuara të bazës së të dhënave me akses në rrjet përfshijnë arkitektura të ndryshme. llojet e sistemeve të tilla;

* server skedari;

* klient-server.

Serveri i skedarëve. Arkitektura e sistemeve të bazës së të dhënave me akses në rrjet supozon alokimin e njërës prej makinave të rrjetit si një qendër (skedar server). Një bazë të dhënash e përbashkët e centralizuar ruhet në një makinë të tillë. Të gjitha makinat e tjera në rrjet veprojnë si stacione pune që mbështesin aksesin e sistemit të përdoruesit në një bazë të dhënash të centralizuar. Skedarët e bazës së të dhënave, në përputhje me kërkesat e përdoruesve, transferohen në stacionet e punës, ku kryesisht përpunohen. Me një intensitet të lartë aksesi në të njëjtat të dhëna, performanca e sistemit të informacionit bie. Përdoruesit gjithashtu mund të krijojnë baza të të dhënave lokale në stacionet e punës, të cilat i përdorin ekskluzivisht.

Klient-server. Ky koncept nënkupton që përveç ruajtjes së bazës së të dhënave të centralizuar, makina qendrore (serveri i bazës së të dhënave) duhet të jetë në gjendje të kryejë pjesën më të madhe të përpunimit të të dhënave. Një kërkesë për të dhëna e lëshuar nga klienti (stacioni i punës) gjeneron një kërkim dhe rikuperim të të dhënave në server. Të dhënat e marra (por jo skedarët) transportohen nëpër rrjet nga serveri te klienti. Specifikimi i arkitekturës klient-server është përdorimi i gjuhës së pyetjeve SOL.

Elementet strukturore të bazës së të dhënave

Koncepti i bazës së të dhënave është i lidhur ngushtë me koncepte të tilla të elementeve strukturorë si një fushë, një rekord, një skedar (tabela).

Një fushë është një njësi elementare e organizimit logjik të të dhënave, e cila korrespondon me një njësi të pandashme informacioni - një atribut. Karakteristikat e mëposhtme përdoren për të përshkruar fushën:

emri, për shembull. Mbiemri, Emri, Patronimi, Data e lindjes;

lloji, për shembull, karakteri, numerik, kalendar;

gjatësia, për shembull, 15 bajt, dhe do të përcaktohet nga numri maksimal i mundshëm i karaktereve;

saktësi për të dhënat numerike, të tilla si dy shifra dhjetore për të shfaqur pjesën thyesore të një numri.

Një rekord është një koleksion fushash të lidhura logjikisht. Një shembull rekord është një zbatim i vetëm i një regjistrimi që përmban vlerat specifike të fushave të tij.

Skedari (tabela) -- një koleksion shembujsh të regjistrimeve të së njëjtës strukturë.

Struktura e regjistrimit të skedarit përmban fusha, vlerat e të cilave janë çelësat kryesorë (PC), të cilët identifikojnë shembullin e regjistrimit dhe çelësat dytësorë (VC), të cilët veprojnë si veçori kërkimi ose grupimi (disa rekorde mund të gjenden nga vlera e çelësit dytësor ).

2. Llojet e modeleve të të dhënave

Dispozitat e përgjithshme

Thelbi i çdo baze të dhënash është modeli i të dhënave. Një model i të dhënave është një grup i strukturave të të dhënave, kufizimeve të integritetit dhe operacioneve të manipulimit të të dhënave. Me ndihmën e modelit të të dhënave mund të paraqiten objektet e fushës lëndore dhe marrëdhëniet ndërmjet tyre.

Modeli i të dhënave është një grup strukturash të dhënash dhe operacionet e tyre të përpunimit.

DBMS bazohet në përdorimin e një modeli hierarkik, rrjetor ose relacional, në një kombinim të këtyre modeleve ose në disa nënbashkësi të tyre [I].

Le të shqyrtojmë tre lloje kryesore të modeleve të të dhënave: hierarkike, rrjetore dhe relacionale.

Modeli i të dhënave hierarkike

Struktura hierarkike është një grup elementësh të ndërlidhur sipas përkufizimit rregullat. Objektet e lidhura me marrëdhënie hierarkike formojnë një grafik të drejtuar (pemë e përmbysur).

Konceptet bazë të strukturës hierarkike përfshijnë: niveli, elementi (nyja), lidhja. Një nyje është një koleksion i atributeve të të dhënave që përshkruajnë disa objekte. Në një diagram peme hierarkike, nyjet përfaqësohen nga kulmet e grafikut. Çdo nyje në një nivel më të ulët është e lidhur vetëm me një nyje në një nivel më të lartë. Një pemë hierarkike ka vetëm një kulm (rrënja e pemës), e cila nuk është e varur nga asnjë kulm tjetër dhe është në nivelin e sipërm (të parë). Nyjet e varura (skllevër) janë të vendosura në të dytën, të tretën, etj. nivelet. Numri i pemëve në bazën e të dhënave përcaktohet nga numri i të dhënave rrënjësore.

Çdo hyrje e bazës së të dhënave ka vetëm një rrugë (hierarkike) nga hyrja rrënjë.

modeli i të dhënave të rrjetit

Në një strukturë rrjeti, me të njëjtat koncepte bazë (nivel, nyje, lidhje), çdo element mund të shoqërohet me çdo element tjetër.

Modeli i të dhënave relacionale

Koncepti i marrëdhënieve relacion - relacion) lidhet me zhvillimin e një specialisti të njohur amerikan në fushën e sistemeve të bazës së të dhënave E. Codd.

Këto modele karakterizohen nga një strukturë e thjeshtë e të dhënave, një paraqitje tabelare e lehtë për përdoruesit dhe aftësia për të përdorur aparatin formal të algjebrës relacionale dhe llogaritjes relacionale për përpunimin e të dhënave.

Modeli relacional është i fokusuar në organizimin e të dhënave në formën e tabelave dydimensionale. Çdo tabelë relacionale është një grup dydimensional dhe ka vetitë e mëposhtme:

· çdo element i tabelës është një element i të dhënave;

· të gjitha kolonat në tabelë janë homogjene, d.m.th. të gjithë elementët në një kolonë kanë të njëjtin lloj (numerik, karakter, etj.) dhe gjatësi;

· çdo kolonë ka një emër unik;

Nuk ka rreshta identikë në tabelë;

Rendi i rreshtave dhe kolonave mund të jetë arbitrar.

Marrëdhëniet paraqiten si tabela, rreshtat e të cilave korrespondojnë me tuples ose regjistrime, dhe kolonat korrespondojnë me atributet e marrëdhënieve, domenet, fushat.

Një fushë, secila vlerë e së cilës identifikon në mënyrë unike rekordin përkatës, quhet çelës i thjeshtë (fushë kyçe). Nëse të dhënat përcaktohen në mënyrë unike nga vlerat e disa fushave, atëherë një tabelë e tillë e bazës së të dhënave ka një çelës të përbërë.

Për të lidhur dy tabela relacionale, duhet të futni çelësin e tabelës së parë në çelësin e tabelës së dytë (çelësat mund të përputhen); përndryshe, duhet të futni një çelës të huaj në strukturën e tabelës së parë - çelësin e tabelës së dytë.

3.Sipas pranimi i një objekti informacioni

Një objekt informacioni është një përshkrim i një entiteti (objekt real, fenomen, proces ca, ngjarje) në formën e një grupi detajesh të lidhura logjikisht (elemente informacioni). T a Subjektet për objektet e informacionit mund të jenë: një punishte, një magazinë, një material, një universitet, një student, një provim të dhënë, etj.

Një objekt informacioni i një përbërje dhe strukture të caktuar atributi formon një klasë (lloj), së cilës i caktohet një emër unik (përcaktim simbolik), për shembull, Student, Session, St. ipendia.

Një objekt informacioni ka një sërë zbatimesh - instancash, secila prej të cilave përfaqësohet nga një grup vlerash specifike të atributeve dhe identifikohet nga një vlerë kryesore (e thjeshtë - një atribut ose i përbërë - disa atribute). Detajet e mbetura të objektit të informacionit janë përshkruese. Në të njëjtën kohë, të njëjtat detaje në disa objekte informacioni mund të jenë kyçe, dhe në të tjera - përshkruese. Një objekt informacioni mund të ketë çelësa të shumtë.

4. Koncepti i normalizimit të marrëdhënieve

Të njëjtat të dhëna mund të grupohen në tabela (marrëdhënie) në mënyra të ndryshme, d.m.th. është e mundur të organizohen grupe të ndryshme marrëdhëniesh të objekteve të informacionit të ndërlidhur. Grupimi i atributeve në marrëdhënie duhet të jetë racional, d.m.th. minimizimi i dyfishimit të të dhënave dhe thjeshtimi i procedurave për përpunimin dhe përditësimin e tyre.

Një grup i caktuar marrëdhëniesh ka veti më të mira për përfshirje, modifikim, fshirje të të dhënave sesa të gjitha grupet e tjera të mundshme të marrëdhënieve, nëse plotëson kërkesat e normalizimit të marrëdhënieve.

Normalizimi i marrëdhënieve është një aparat formal i kufizimeve në formimin e marrëdhënieve (tabelave), i cili ju lejon të eliminoni dyfishimin, siguron qëndrueshmërinë e atyre të ruajtura në bazën e të dhënave dhe zvogëlon kostot e punës për mirëmbajtjen (hyrjen, korrigjimin) e bazës së të dhënave.

Janë veçuar tre forma normale të marrëdhënieve dhe propozohet një mekanizëm që lejon që çdo lidhje të shndërrohet në formën e tretë (më të përsosur) normale.

Forma e parë normale

Një lidhje quhet e normalizuar ose e reduktuar në formën e parë normale nëse të gjitha atributet e saj janë të thjeshta (të pandashme më poshtë). Konvertimi i një relacioni në formën e parë normale mund të çojë në një rritje të numrit të atributeve (fushave) të relacionit dhe një ndryshim në çelës.

Për shembull, marrëdhënia Student = (Numri, Mbiemri, Emri, Emri i Mesëm, Data, Grupi) konkludohet në formën e parë normale.

Forma e dytë normale

Për të shqyrtuar çështjen e reduktimit të marrëdhënieve në formën e dytë normale, është e nevojshme të jepet sqarime për koncepte të tilla si varësia funksionale dhe varësia e plotë funksionale.

Atributet përshkruese të një objekti informacioni janë logjikisht të lidhura me një çelës të përbashkët për ta, kjo marrëdhënie është në natyrën e një varësie funksionale të atributeve.

Varësia funksionale e atributeve është një varësi në të cilën një shembull i një objekti informacioni korrespondon me një vlerë të caktuar të një atributi kyç me vetëm një vlerë të një atributi përshkrues.

Një përkufizim i tillë i varësisë funksionale bën të mundur që të veçohen objektet e pavarura të informacionit kur analizohen të gjitha marrëdhëniet e detajeve të fushës lëndore.

Në rastin e një çelësi të përbërë, futet koncepti i varësisë funksionalisht të plotë.

Një varësi e plotë funksionalisht e atributeve jo kyç është se çdo atribut jo kyç është funksionalisht i varur nga çelësi, por nuk është funksionalisht i varur nga asnjë pjesë e çelësit të përbërë.

Një lidhje do të jetë në formën e dytë normale nëse është në formën e parë normale dhe çdo atribut jo kyç është plotësisht i varur funksionalisht nga çelësi i përbërë.

forma e tretë normale

Koncepti i formës së tretë normale bazohet në konceptin e varësisë jo kalimtare.

Një varësi kalimtare vërehet nëse njëri nga dy atributet përshkruese varet nga çelësi, dhe atributi tjetër përshkrues varet nga atributi i parë përshkrues.

Një lidhje është në formën e tretë normale nëse është në formën e dytë normale. formë, dhe çdo atribut jo kyç është i varur në mënyrë jo-transitive nga çelësi primar.

Për të eliminuar varësinë kalimtare të detajeve përshkruese, është e nevojshme të "ndahet" objekti i informacionit origjinal. Si rezultat i ndarjes, disa atribute hiqen nga objekti origjinal i informacionit dhe përfshihen në objekte të tjera informacioni (ndoshta të krijuara rishtazi).

LLOJET E MARRËDHËNIEVE

Të gjitha objektet e informacionit të fushës lëndore janë të ndërlidhura. Disa lidhje ndryshojnë Llojet për të cilat janë paraqitur emërtimet e mëposhtme:

një me një (1:1);

një në shumë (1:M);

shumë për shumë (M:M).

Një marrëdhënie një-për-një (1:1) supozon se në çdo kohë të caktuar, një shembull i objektit të informacionit A korrespondon me jo më shumë se një shembull të objektit të informacionit B, dhe anasjelltas.

Në një marrëdhënie një me shumë (1:M), një shembull i objektit të informacionit A korrespondon me 0, 1 ose më shumë shembuj të objektit B, por çdo shembull i objektit B shoqërohet me jo më shumë se 1 shembull të objektit A. Grafikisht, kjo korrespondencë duket si.

Një marrëdhënie shumë-me-shumë (M:M) supozon se në çdo kohë një shembull i objektit të informacionit A korrespondon me 0, 1 ose më shumë shembuj të objektit B dhe anasjelltas.

Arkitektura DBMS

Bazat e të dhënave dhe mjetet softuerike për krijimin dhe mirëmbajtjen e tyre (DBMS) kanë një arkitekturë me shumë nivele.

Ekzistojnë nivele konceptuale, të brendshme dhe të jashtme të paraqitjes së të dhënave të bazave të të dhënave, të cilat korrespondojnë me modele të një qëllimi të ngjashëm,

Niveli konceptual korrespondon me aspektin logjik të paraqitjes së të dhënave të domenit në mënyrë të integruar. Modeli konceptual përbëhet nga shumë instanca të llojeve të ndryshme të të dhënave, të strukturuara në përputhje me kërkesat e DBMS për strukturën logjike të bazës së të dhënave.

Shtresa e brendshme përfaqëson organizimin e kërkuar të të dhënave në mjedisin e ruajtjes dhe korrespondon me aspektin fizik të paraqitjes së të dhënave. Modeli i brendshëm përbëhet nga raste individuale të regjistrimit të ruajtura fizikisht në media të jashtme.

Shtresa e jashtme ruan pamje private të të dhënave të kërkuara nga përdorues të veçantë. Modeli i jashtëm është një nëngrup i modelit konceptual. Ndërprerja e modeleve të jashtme sipas të dhënave është e mundur. Struktura private e të dhënave logjike për një aplikacion (detyrë) ose përdorues të caktuar korrespondon me një model ose nënskemë të jashtme të bazës së të dhënave. Me ndihmën e modeleve të jashtme, mbështetet qasja e autorizuar në të dhënat e bazës së të dhënave të aplikacionit (përbërja dhe struktura e të dhënave të modelit konceptual të bazës së të dhënave të disponueshme në aplikacion është e kufizuar, dhe përcaktohen mënyrat e lejuara të përpunimit të këtyre të dhënave: futja, redaktimi, fshirja, kërkimi).

Shfaqja e të rejave ose ndryshimet në nevojat e informacionit të aplikacioneve ekzistuese kërkojnë përcaktimin e modeleve të jashtme të sakta për to, ndërkohë që nuk ka ndryshime në nivelin e modeleve konceptuale dhe të brendshme të të dhënave. Ndryshimet në modelin konceptual të shkaktuara nga shfaqja e llojeve të reja të të dhënave ose ndryshimet në struktura mund të mos prekin të gjitha aplikacionet, d.m.th. ofrohet një pavarësi e caktuar e programeve nga të dhënat. Ndryshimet në modelin konceptual duhet të pasqyrohen në modelin e brendshëm, dhe me një model konceptual të pandryshuar, është e mundur që në mënyrë të pavarur të modifikohet modeli i brendshëm i bazës së të dhënave për të përmirësuar karakteristikat e tij (koha e aksesit të të dhënave, konsumi i memories së pajisjeve të jashtme, etj.) . Kështu, baza e të dhënave zbaton parimin e pavarësisë relative të organizimit logjik dhe fizik të të dhënave.

Koncepti i modelit informatik-logjik

Dizajni i bazës së të dhënave konsiston në ndërtimin e një grupi modelesh të dhënash të ndërlidhura.

Hapi më i rëndësishëm në hartimin e bazës së të dhënave është zhvillimi i një modeli infologjik (informativ-logjik) të fushës lëndore që nuk është i orientuar nga DBMS. Në modelin infologjik, mjetet e strukturave të të dhënave në një formë të integruar pasqyrojnë përbërjen dhe strukturën e të dhënave, si dhe nevojat informative të aplikacionit (detyrat dhe pyetjet).

Modeli informativ-logjik (mitologjik) i fushës lëndore pasqyron zonën lëndore në formën e një grupi objektesh informacioni dhe marrëdhëniet e tyre strukturore.

Së pari ndërtohet modeli i domenit infologjik. Një model paraprak infologjik ndërtohet në fazën e para-projektimit dhe më pas rafinohet në fazat e mëvonshme të projektit bazat e të dhënave. Më pas, mbi bazën e saj ndërtohen modelet konceptuale (logjike), të brendshme (fizike) dhe të jashtme.

5. Funksionaliteti i DBMS

Vështrim i përgjithshëm i DBMS

Një sistem i menaxhimit të bazës së të dhënave është një sistem softuerësh i krijuar për të krijuar një bazë të dhënash të përbashkët në një kompjuter që përdoret për të zgjidhur shumë probleme. Sisteme të tilla shërbejnë për të mbajtur të përditësuar bazën e të dhënave dhe për të siguruar akses efektiv të përdoruesit në të dhënat e përfshira në të brenda kufijve të autoritetit që u jepet përdoruesve.

DBMS është krijuar për menaxhimin e centralizuar të bazës së të dhënave në interes të të gjithë atyre që punojnë në këtë sistem.

Sipas shkallës së universalitetit, dallohen dy klasa të DBMS:

sisteme për qëllime të përgjithshme;

sisteme të specializuara.

DBMS me qëllim të përgjithshëm nuk fokusohet në asnjë fushë lëndore ose në nevojat e informacionit të ndonjë grupi përdoruesish. Çdo sistem i këtij lloji zbatohet si një produkt softuer i aftë për të funksionuar në një model të caktuar kompjuterik në një sistem të caktuar operativ dhe u ofrohet shumë përdoruesve si një produkt komercial. DBMS të tilla kanë mjetet për t'i konfiguruar ato për të punuar me një bazë të dhënash të veçantë. Përdorimi i një DBMS me qëllim të përgjithshëm si një mjet për krijimin e sistemeve të automatizuara të informacionit bazuar në teknologjinë e bazës së të dhënave mund të zvogëlojë ndjeshëm kohën e zhvillimit dhe të kursejë burimet e punës. Këto DBMS kanë zhvilluar funksionalitet dhe madje një tepricë të caktuar funksionale.

DBMS e specializuar krijohen në raste të rralla kur është e pamundur ose e papërshtatshme të përdoret një DBMS me qëllime të përgjithshme.

DBMS për qëllime të përgjithshme janë sisteme softuerike komplekse të krijuara për të kryer të gjithë grupin e funksioneve që lidhen me krijimin dhe funksionimin e një baze të dhënash të sistemit të informacionit.

Tregu i softuerëve të PC-ve ka një numër të madh të sistemeve komerciale të menaxhimit të bazës së të dhënave për qëllime të përgjithshme që janë të ndryshme në funksionalitetin e tyre, si dhe mjetet e tyre mjedisore për pothuajse të gjitha modelet masive të makinerive dhe për sisteme të ndryshme operative.

DBMS aktualisht në përdorim kanë integritet të dhënash dhe veçori të forta sigurie që u mundësojnë zhvilluesve të garantojnë siguri më të madhe të të dhënave me më pak përpjekje të shpenzuara për programim të nivelit të ulët. Produktet që funksionojnë në mjedisin WINDOWS dallohen për ndërfaqen e tyre miqësore për përdoruesit dhe mjetet e integruara të produktivitetit.

Le të shqyrtojmë karakteristikat kryesore të disa DBMS - liderë në tregun e programeve të destinuara si për zhvilluesit e sistemeve të informacionit ashtu edhe për përdoruesit përfundimtarë,

Grupi i produkteve softuerike në shqyrtim përfshin:

dBASE IV 2.0, Borland International;

Microsoft Access 2.0;

Microsoft FoxPro 2.6 për DOS;

Microsoft FoxPro 2.6 për Windows, Microsoft Corp.;

Paradoksi për DOS 4.5;

Paradoksi për Windows, versioni 4.5 nga Borland.

Performanca e DBMS

Performanca e DBMS vlerësohet:

koha e ekzekutimit të pyetjes;

shpejtësia e kërkimit të informacionit në fusha të pa indeksuara;

koha që duhet për të importuar një bazë të dhënash nga formate të tjera;

shpejtësia e krijimit të indekseve dhe kryerjes së operacioneve të tilla me shumicë si përditësimi, futja, fshirja e të dhënave;

numri maksimal i akseseve paralele të të dhënave në modalitetin me shumë përdorues;

raportoni kohën e gjenerimit.

Performanca e DBMS ndikohet nga dy faktorë:

DBMS, të cilat monitorojnë respektimin e integritetit të të dhënave, mbajnë një ngarkesë shtesë që programet e tjera nuk e përjetojnë;

performanca e aplikacioneve vendase varet shumë nga dizajni dhe ndërtimi i saktë i bazës së të dhënave.

Produktet softuerike më të shpejta në asnjë mënyrë nuk kanë funksionalitetin më të avancuar në nivelin e procesorit të bazës së të dhënave.

FoxPro 2.6 është DBMS-ja më e shpejtë, por nuk ka veçoritë e integritetit të të dhënave të DBMS-së më të ngadaltë Access 2.0.

Sigurimi i integritetit të të dhënave në nivelin e bazës së të dhënave

Kjo karakteristikë nënkupton se ka mjete për të siguruar që informacioni në bazën e të dhënave të jetë gjithmonë i saktë dhe i plotë. Rregullat e integritetit duhet të vendosen dhe ato duhet të ruhen me bazën e të dhënave dhe të zbatohen globalisht. Integriteti i të dhënave duhet të sigurohet pavarësisht se si futen të dhënat në memorie (në on-line, nëpërmjet importit ose duke përdorur një program të veçantë).

Mjetet për të siguruar integritetin e të dhënave në nivelin DBMS përfshijnë:

* mjete të integruara për caktimin e një çelësi primar, duke përfshirë mjetet për të punuar me llojin e fushave me rritje automatike, kur DBMS cakton në mënyrë të pavarur një vlerë të re unike;

* mjetet e ruajtjes së integritetit referencial, të cilat ofrojnë një rekord informacioni rreth marrëdhënieve të tabelës dhe ndalojnë automatikisht çdo operacion që çon në shkelje të integritetit të referencës.

Disa DBMS kanë një motor DBMS të dizajnuar mirë për të zbatuar veçori të tilla si unike e çelësave kryesorë, kufizimi (shtypja) e operacioneve dhe madje edhe përditësimi dhe fshirja e informacionit. Në sisteme të tilla, vërtetimi që i caktohet një fushe ose tabele do të kryhet gjithmonë pasi të jenë ndryshuar të dhënat, dhe jo vetëm kur informacioni futet duke përdorur një formular ekrani. Kjo pronë mund të konfigurohet për secilën fushë dhe për regjistrimin në tërësi, gjë që ju lejon të kontrolloni jo vetëm vlerat e fushave individuale, por edhe marrëdhëniet midis disa fushave të këtij regjistrimi.

Access dhe Paradox për Windows janë shumë më afër se DBMS-të e tjera me modelin relacional për sa i përket besueshmërisë së ruajtjes së integritetit të të dhënave në nivelin e bazës së të dhënave; rregullat ruhen me bazën e të dhënave dhe zbatohen automatikisht.

dBASE IV dhe FoxPro 2.6 DBMS (DOS dhe WINDOWS) nuk kanë fare mjete të këtij lloji dhe i takon programuesit të prezantojë procedurat në program që sigurojnë zbatimin e rregullave të integritetit.

Siguria

Disa DBMS ofrojnë mjete për të garantuar sigurinë e të dhënave. Mjete të tilla ofrojnë operacionet e mëposhtme:

* enkriptimi i programeve aplikative;

* enkriptimi i të dhënave;

* mbrojtje me fjalëkalim;

* kufizim i nivelit të aksesit (në bazën e të dhënave, në tabelë, në fjalor, për përdoruesin).

Niveli më i lartë i sigurisë së të dhënave zbatohet në DBMS dBASE IV. Administratori mund të caktojë të drejta të ndryshme aksesi në sistem në nivel skedari, fusha dhe të organizojë enkriptimin automatik të të dhënave.

Access 2.0 ka karakteristika të mira sigurie. Ai përfshin caktimin e fjalëkalimeve për përdoruesit individualë ose grupet e përdoruesve dhe caktimin e të drejtave të ndryshme të aksesit individualisht në tabela, pyetje, raporte, makro ose objekte të reja në nivel përdoruesi ose grupi.

Puna në mjedise me shumë përdorues

Pothuajse të gjitha DBMS-të e konsideruara janë krijuar për të punuar në mjedise me shumë përdorues, por ato kanë aftësi të ndryshme për këtë.

Përpunimi i të dhënave në mjedise me shumë përdorues nënkupton që produkti softuerik kryen funksionet e mëposhtme:

* bllokimi i bazës së të dhënave, skedarit, regjistrimit, fushës;

* identifikimi i stacionit që ka vendosur bllokimin;

* përditësimi i informacionit pas modifikimit;

* kontrolli me kalimin e kohës dhe përsëritja e trajtimit;

* përpunimi i transaksionit (transaksioni - një sekuencë e operacioneve të përdoruesit në bazën e të dhënave, e cila ruan integritetin e saj logjik);

* punoni me sistemet e rrjetit (LAN Manager, NetWare, Unix).

Paradox për DOS 4.5, Access 2.0 dhe dBASE IV kanë aftësitë më të mira për të punuar në mjedise me shumë përdorues.

Import Eksporti

Kjo veçori pasqyron:

* mundësia e përpunimit të informacionit DBMS të përgatitur nga softuer tjetër;

* Mundësia e përdorimit të programeve të tjera të të dhënave të krijuara me anë të DBMS-së së konsideruar.

Formatet e mëposhtme të skedarëve janë me interes të veçantë: skedarët ASCII, .DBF, WK*, .XLS.

Të gjitha DBMS-të e konsideruara këtu kanë aftësi të mira të import-eksportit të të dhënave.

Qasja e të dhënave përmes gjuhës SQL

Gjuha e pyetjeve SQL (Structured Query Language) zbatohet në një numër DBMS të njohura për lloje të ndryshme kompjuterësh, qoftë si bazë ose si alternativë. Për shkak të përdorimit të tij të gjerë, është standardi ndërkombëtar për gjuhën e pyetjeve. Gjuha SQL ofron aftësi të avancuara si për përdoruesit fundorë ashtu edhe për shkencëtarët e të dhënave.

Pajtueshmëria me sistemet SQL luan një rol të madh kur bëhet fjalë për të punuar me të dhënat e korporatës. DBMS, i përgatitur mirë për të punuar si mjete përpunimi të përparme për sistemet SQL, mund të hapë derën për sistemet me një arkitekturë klient-server.

DBMS-të kanë qasje në të dhënat SQL në rastet e mëposhtme:

bazat e të dhënave janë të pajtueshme me ODBC (Open Database Connectivity - një lidhje e hapur e bazës së të dhënave);

implementuar mbështetje amtare për bazat e të dhënave SQL;

është e mundur të implementohen SQL-queries të të dhënave lokale.

Shumë DBMS mund të lidhen në mënyrë "transparente" me nënsistemet hyrëse SQL duke përdorur ODBC ose drejtuesit që janë pjesë e tyre, kështu që është e mundur të krijohen programe aplikimi për to. Disa produkte softuerike përdorin gjithashtu SQL kur përpunojnë kërkesa interaktive për të dhëna të vendosura në server ose në vendin e punës.

Access 2.0 dhe Paradox për Windows punojnë me burime të dhënash SQL të pajtueshme me ODBC.

FoxPro (për dos dhe për Windows) vjen me biblioteka shtesë që ofrojnë qasje në bazat e të dhënave SQL që mund të punojnë me sistemin ODBC, por kjo veçori është më pak e integruar se mjetet kryesore të hyrjes në Access dhe Paradox për Windows.

Mund të manipuloni drejtpërdrejt bazat e të dhënave të Accessit duke përdorur SQL dhe t'i kaloni pyetjet SQL nga fundi në fund në bazat e të dhënave SQL të përputhshme me ODBC si MS SQL Server dhe Oracle, në mënyrë që Access të mund të shërbejë si një mjet zhvillimi për sistemet klient-server të shkallëzuar.

Aftësitë e pyetjeve dhe mjetet e zhvillimit të aplikacionit

DBMS, e fokusuar tek zhvilluesit, ka mjete të avancuara për krijimin e aplikacioneve. Mjetet e zhvillimit të aplikacionit përfshijnë:

* gjuhë të fuqishme programimi;

* mjete për zbatimin e menuve, format në ekran të hyrje-daljeve të të dhënave dhe gjenerimin e raporteve;

* vegla për gjenerimin e aplikacioneve (programet e aplikacionit);

* gjenerimi i skedarëve të ekzekutueshëm.

Funksionaliteti i modeleve të të dhënave është i disponueshëm për përdoruesit e DBMS për shkak të mjeteve të tij gjuhësore.

Zbatimi i ndërfaqeve gjuhësore mund të bëhet në mënyra të ndryshme. Për përdoruesit shumë të aftë (zhvilluesit e sistemeve komplekse të aplikimit), mjetet gjuhësore më së shpeshti paraqiten në formën e tyre të qartë sintaksore. Në raste të tjera, veçoritë gjuhësore mund të aksesohen në mënyrë indirekte kur ato zbatohen në formën e llojeve të ndryshme të menyve, skriptet e dialogut, ose tabela të mbushura nga përdoruesit. Sipas të dhënave të tilla hyrëse, mjetet e ndërfaqes formojnë ndërtime adekuate sintaksore të gjuhës së ndërfaqes dhe i kalojnë ato për ekzekutim ose i përfshijnë në kodin e programit të krijuar të aplikacionit. Ndërfaqet me përdorim të nënkuptuar të gjuhës përdoren gjerësisht në DBMS për kompjuterët personalë. Një shembull i një gjuhe të tillë është gjuha QBE (Query-By-Example).

Mjetet gjuhësore përdoren për të kryer dy funksione kryesore:

përshkrimet e pamjes së bazës së të dhënave;

kryerja e operacioneve të manipulimit të të dhënave.

E para nga këto funksione sigurohet nga gjuha e përshkrimit (përkufizimit) të të dhënave (DDL). Përshkrimi i një baze të dhënash duke përdorur DDL quhet skema e bazës së të dhënave. Ai përfshin një përshkrim të strukturës së bazës së të dhënave dhe kufizimet e integritetit të vendosura mbi të brenda kornizës së rregullave që rregullohen nga modeli i të dhënave të DBMS-së së përdorur. DDL e disa DBMS gjithashtu ofron mundësinë për të vendosur kufizime në aksesin në të dhëna ose lejet e përdoruesit.

DDL nuk është gjithmonë e formatuar në mënyrë sintaksore si një gjuhë e pavarur. Mund të jetë pjesë e një gjuhe të unifikuar të të dhënave që kombinon aftësinë për të përcaktuar të dhënat dhe për të manipuluar të dhënat.

Gjuha e manipulimit të të dhënave (DML) ju lejon të kërkoni operacionet e ofruara në sistem mbi të dhënat nga baza e të dhënave.

Ka shembuj të shumtë të gjuhëve DBMS që kombinojnë aftësinë për të përshkruar të dhënat dhe për të manipuluar të dhënat në një kornizë të vetme sintaksore. Një gjuhë popullore e këtij lloji është gjuha relacionale SQL.

dBASE IV dhe FoxPro mbështesin gjuhën e programimit xBASE, e cila është ende një standard i rëndësishëm për bazat e të dhënave.

FoxPro 2.6 sjell cilësitë e dritareve, të drejtuara nga ngjarjet në programet xBASE. Kur përpilon një aplikacion, FoxPro përdor një menaxher projekti që menaxhon skedarë të ndryshëm burimesh dhe të dhënash. Ky komponent mban gjurmët e artikujve individualë: programet, grupet e ekraneve, raportet dhe skedarët e bazës së të dhënave dhe ju lejon të përpiloni një program aplikacioni në një skedar të ekzekutueshëm.

Gjuha e programimit Access Basic përmban veçori komunikimi OLE 2.0 që ju lejojnë të manipuloni objekte nga aplikacione të tjera në përputhje me OLE 2.0. Përveç kësaj, kjo gjuhë ju lejon të krijoni objekte të bazës së të dhënave (pyetje, tabela), të ndryshoni strukturën e bazës së të dhënave dhe të krijoni indekse direkt nga programi aplikativ.

Të gjitha mjetet softuerike në shqyrtim kanë mjete të automatizuara për krijimin e formave të ekranit, pyetjeve, raporteve, menuve, ngjitësve dhe shkronjave standarde. Për të krijuar këto objekte vizuale dhe strukturore, një numër DBMS përdor mjete speciale të quajtura "magjistarë" ose "magjistarë".

6. Komandat për kryerjen e veprimeve tipike

Struktura tipike e ndërfaqes

Kur punoni me DBMS, fusha e punës dhe paneli i kontrollit shfaqen në ekran. Paneli i kontrollit përfshin një meny, një zonë kontrolli ndihmëse dhe një linjë sugjerimi. Vendndodhja e këtyre zonave në ekran mund të jetë arbitrare dhe varet nga veçoritë e një programi të caktuar. Disa DBMS ju lejojnë të shfaqni një dritare direktive (dritare komanduese) ose një linjë komande. Ju mund të njiheni me pamjen e ekranit të mjeteve të tilla softuerike duke përdorur si shembull dritaren Access 2.0 DBMS.

Shiriti i menusë përmban mënyrat kryesore të programit. Duke zgjedhur njërën prej tyre, përdoruesi ka akses në një nënmenu me rënie që përmban një listë të komandave të përfshira në të. Zgjedhja e disa prej komandave të menusë rënëse do të rezultojë në nënmenu shtesë.

Zona ndihmëse e kontrollit përfshin:

* shiriti i statusit;

* shiriti i veglave;

* shirita rrotullimi vertikal dhe horizontal.

Në vijën e statusit (vija e statusit), përdoruesi do të gjejë informacione për mënyrën aktuale të programit, emrin e skedarit të bazës së të dhënave aktuale, etj. Shiriti i veglave (menuja e ikonave) përmban një numër të caktuar butonash (ikonash) të dizajnuara për të shpejt aktivizoni ekzekutimin e komandave të caktuara të menusë dhe programeve të funksioneve. Për të shfaqur zonat e një tabele, formulari ose raporti të bazës së të dhënave që nuk shfaqen aktualisht në ekran, përdorni shiritat e lëvizjes vertikale dhe horizontale.

Linja e aludimit është krijuar për t'i dhënë mesazhe përdoruesit në lidhje me veprimet e tij të mundshme në këtë moment.

Një tipar i rëndësishëm i DBMS është përdorimi i një buferi të ndërmjetëm ruajtjeje gjatë kryerjes së një sërë operacionesh. Buferi përdoret gjatë komandave të kopjimit dhe lëvizjes për të ruajtur përkohësisht të dhënat e kopjuara ose të zhvendosura, pas së cilës ai dërgohet në një adresë të re. Kur të dhënat fshihen, ato gjithashtu fshihen në tampon. Përmbajtja e bufferit ruhet derisa të shkruhet një pjesë e re e të dhënave në të.

Programet DBMS kanë një numër të mjaftueshëm komandash, secila prej të cilave ka parametra (opsione) të ndryshme. Një sistem i tillë komandash, së bashku me opsionet shtesë, formon një menu me karakteristikat e veta për çdo lloj DBMS.Zgjedhja e një komande specifike nga menyja bëhet në njërën nga dy mënyrat e mëposhtme;

duke qëndruar pezull mbi komandën e zgjedhur në meny duke përdorur tastet e kursorit dhe duke shtypur tastin enter;

duke futur shkronjën e parë të komandës së zgjedhur nga tastiera.

Mund të merrni informacion shtesë në lidhje me komandat që përbëjnë menunë DBMS dhe përdorimin e tyre duke hyrë në modalitetin e ndihmës.

Pavarësisht nga veçoritë e DBMS, grupi i komandave të vëna në dispozicion të përdoruesit nga një sistem mesatar i menaxhimit të bazës së të dhënave mund të ndahet në grupet e mëposhtme tipike:

komandat për të punuar me skedarë;

redaktimi i komandave;

komandat e formatimit;

komandat për të punuar me Windows;

komandat për të punuar në mënyrat kryesore të DBMS (tabela, formulari, pyetja, raporti);

marrjen e informacionit të ndihmës.

Komandat e skedarit

Kur punoni me skedarë, programi i lejon përdoruesit të:

* krijoni objekte të reja të bazës së të dhënave;

* ruani dhe riemërtoni objektet e krijuara më parë;

* hapni bazat e të dhënave ekzistuese;

* mbyllni objektet e hapura më parë;

* printoni objektet e bazës së të dhënave në printer.

Procesi i printimit fillon me zgjedhjen e një drejtuesi printeri. Çdo lloj printeri kërkon një drejtues të ndryshëm. Hapi tjetër është të vendosni parametrat e faqes, të formoni titujt dhe fundet, si dhe të zgjidhni llojin dhe madhësinë e fontit. Më pas, vendosni numrin e kopjeve, cilësinë e printimit dhe numrin ose numrin e faqeve të dokumentit që do të printohet.

Komanda e shikimit paraprak ju lejon të merrni një ide mbi pamjen e përgjithshme të daljes së informacionit në printer përpara printimit. Vendosja e informacionit në faqe mund të përshtatet në mënyrë optimale me parametrat e saj të zgjedhur duke shkallëzuar dhe përqendruar.

Në disa DBMS, grupi i komandave në shqyrtim përfshin komanda që ofrojnë aftësinë për të eksport-importuar dhe bashkuar tabela të krijuara nga mjete të tjera softuerike.

Redaktimi i komandave

Futja e të dhënave dhe ndryshimi i përmbajtjes së çdo fushe të tabelave të bazës së të dhënave, përbërësve të formave të ekranit dhe raporteve kryhen duke përdorur një grup komandash redaktimi, kryesore prej të cilave janë lëvizja, kopjimi dhe fshirja.

Së bashku me operacionet e mësipërme, një grup i madh programesh DBMS ka aftësinë për të futur një diagram, vizatim, etj., duke përfshirë objekte të krijuara në mjedise të tjera softuerike dhe për të vendosur lidhje midis objekteve.

Ndër komandat e redaktimit, një vend të veçantë zënë komandat për gjetjen dhe zëvendësimin e një konteksti të përcaktuar nga përdoruesi brenda të gjithë dokumentit ose pjesës së zgjedhur të tij, si dhe anulimin e komandës së fundit të futur (kthimi).

Formatoni komandat

Paraqitja vizuale e të dhënave gjatë daljes është e rëndësishme. Shumica e DBMS ofrojnë vënë në dispozicion të përdoruesit një numër të madh komandash që lidhen me hartimin e informacionit dalës. Me ndihmën e këtyre komandave, përdoruesi mund të ndryshojë drejtimin e shtrirjes së të dhënave, llojet e shkronjave, trashësinë dhe renditjen e rreshtit, lartësinë e shkronjave, ngjyrën e sfondit, etj. Kur ekzekutoni ndonjë komandë formatimi, zgjidhni

zona në të cilën zbatohet komanda. Nëse kjo nuk është bërë, atëherë opsionet e reja të formatimit do të përcaktohen vetëm për komponentin aktiv.

Zgjedhja e formatit dhe drejtimit të shtrirjes bëhet automatikisht në varësi të natyrës së të dhënave hyrëse. Të dhënat e interpretuara nga programi si tekst lihen të justifikuara, dhe numrat justifikohen djathtas. Zgjedhja automatike e formatit dhe metodës së shtrirjes kryhet vetëm nëse nuk janë vendosur më parë parametra të tjerë për qelizat që do të plotësohen nga përdoruesi.

Komandat e dritares

Shumica e DBMS-ve bëjnë të mundur hapjen e shumë dritareve në të njëjtën kohë, duke organizuar kështu një "modalitet me shumë dritare" të punës; Në këtë rast, disa dritare do të jenë të dukshme në ekran, të tjerat do të jenë nën to. Duke hapur disa dritare, mund të punoni me disa tabela njëherësh, shpejt duke lëvizur nga njëra në tjetrën. Ekzistojnë komanda të veçanta që ju lejojnë të hapni një dritare të re, të kaloni në një dritare tjetër, të ndryshoni pozicionin relativ dhe madhësinë e dritareve në ekran. Përveç kësaj, përdoruesi ka mundësinë të ndajë dritaren në dy pjesë për të parë pjesë të ndryshme të një tabele të madhe në të njëjtën kohë, ose për të rregulluar një pjesë të tabelës që nuk do të zhduket nga ekrani kur kursori të lëvizë larg. pjesë të tabelës.

Sistemi i Help Desk

Sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave përfshijnë drejtoritë elektronike, duke ofruar duke i ofruar përdoruesit udhëzime se si të kryejë operacionet bazë, informacion mbi komandat specifike të menusë dhe të dhëna të tjera referuese. Një tipar i marrjes së informacionit të referencës duke përdorur një direktori elektronike është se ai ofron informacion në varësi të situatës në të cilën ndodhet përdoruesi. Pra, nëse një komandë e caktuar u zgjodh në menu nga përdoruesi, atëherë pasi të keni hyrë në sistemin e ndihmës (zakonisht iniciohet nga çelësi ) në ekran do të shfaqet një faqe manuale që përmban informacione rreth komandës së zgjedhur. Në disa DBMS, është e mundur të gjesh informacionin e kërkuar në drejtori duke vendosur temën e kërkimit.

Ideja e përgjithshme e fazave të teknologjisë

Çdo DBMS specifike ka karakteristikat e veta që duhet të merren parasysh.

Sidoqoftë, duke pasur një ide për funksionalitetin e çdo DBMS, është e mundur të paraqitet një teknologji e përgjithësuar për punën e përdoruesit në këtë mjedis.

Si fazat kryesore të teknologjisë së përgjithësuar të punës me një DBMS, mund të dallohen sa vijon:

krijimi i strukturës së tabelave të bazës së të dhënave;

futja dhe redaktimi i të dhënave në tabela;

përpunimi i të dhënave të përfshira në tabela;

nxjerrjen e informacionit nga baza e të dhënave.

Krijimi i strukturës së tabelave të bazës së të dhënave

Kur krijoni një tabelë të re të bazës së të dhënave, puna me DBMS fillon me krijimin e një strukture që blitz. Ky proces përfshin përcaktimin e listës së fushave që përbëjnë çdo rekord në tabelë, si dhe llojeve dhe madhësive të fushave.

Pothuajse të gjitha DBMS-të e përdorura ruajnë të dhëna të llojeve të mëposhtme: tekst (karakter), numerik, kalendar, logjik, shënim. Disa DBMS gjenerojnë fusha të tipit të veçantë që përmbajnë numra rekord unikë dhe përkufizime kryesore të përdorura.

DBMS e krijuar për të punuar në Windows mund të formojë fusha të llojit të objektit OLE, të cilat përdoren për të ruajtur fotografi, grafikë, tabela.

Nëse baza e të dhënave që përpunohet përfshin disa tabela të ndërlidhura, atëherë është e nevojshme të përcaktohet fusha kryesore në secilën tabelë, si dhe fushat që do të përdoren për të organizuar marrëdhëniet midis tabelave.

Krijimi i një strukture tabele nuk lidhet me plotësimin e tabelave me të dhëna, prandaj) dy operacione mund të ndahen në kohë.

Futja dhe redaktimi i të dhënave

Plotësimi i tabelave me të dhëna është i mundur si nga futja e drejtpërdrejtë e të dhënave, ashtu edhe si rezultat në ekzekutimi i programeve dhe kërkesave.

Pothuajse të gjitha DBMS ju lejojnë të futni dhe korrigjoni të dhënat në tabela në dy mënyra:

* duke përdorur formularin standard të dhënë si parazgjedhje në formën e një tabele;

* duke përdorur format e ekranit të krijuar posaçërisht për këtë nga përdoruesi,

DBMS që punojnë me Windows ju lejojnë të futni fotografi, modele, butona në format e krijuara të ekranit. Është e mundur të ndërtohen formularë që janë më të përshtatshëm për punën e përdoruesit, duke përfshirë regjistrimet e tabelave të ndryshme të lidhura me bazën e të dhënave.

Përpunimi i të dhënave të përfshira në tabela

Ju mund të përpunoni informacionin e përfshirë në tabelat e bazës së të dhënave duke përdorur kërkesat ose gjatë ekzekutimit të një programi të krijuar posaçërisht.

Kur punoni me një DBMS, përdoruesi përfundimtar merr një mjet kaq të përshtatshëm për përpunimin e informacionit si pyetjet. Një pyetje është një udhëzim për të zgjedhur të dhënat.

Shumica e DBMS-ve lejojnë llojet e mëposhtme të pyetjeve:

* përzgjedhja e pyetjeve, e krijuar për të zgjedhur të dhënat e ruajtura në tabela dhe nuk i ndryshon këto të dhëna;

* ndryshimi i kërkesës, i krijuar për të ndryshuar ose zhvendosur të dhënat; ky lloj i pyetjeve përfshin: një pyetje për të shtuar regjistrime, një pyetje për të fshirë të dhënat, një pyetje për të krijuar një tabelë, një pyetje për të përditësuar;

* pyetje me një parametër që ju lejon të specifikoni një ose më shumë kushte përzgjedhjeje gjatë ekzekutimit të pyetjes,

Lloji më i zakonshëm i pyetjes është pyetja e përzgjedhur. Rezultati i ekzekutimit të pyetjes është një tabelë me një grup të përkohshëm të dhënash (bashkësi dinamike). Regjistrimet dinamike të grupeve mund të përfshijnë fusha nga një ose më shumë tabela të bazës së të dhënave. Bazuar në pyetjen, mund të ndërtoni një raport ose formular.

Nxjerrja e informacionit nga baza e të dhënave

Pothuajse çdo DBMS ju lejon të shfaqni informacionin e përmbajtur në bazën e të dhënave në ekran dhe printer nga mënyrat e tabelës ose formës. Kjo renditje e daljes së të dhënave mund të përdoret vetëm si draft, pasi ju lejon të nxirrni të dhëna vetëm në të njëjtën formë siç përmbahet në tabelë ose formular.

Çdo përdorues që punon me DBMS ka aftësinë të përdorë mjete të posaçme raportimi për të shfaqur të dhënat. Duke përdorur mjete të posaçme raportimi, përdoruesi merr opsionet e mëposhtme të daljes së të dhënave shtesë:

* të përfshijë në raport informacion selektiv nga tabelat e bazës së të dhënave;

* shtoni informacione që nuk gjenden në bazën e të dhënave;

* nëse është e nevojshme, shfaqni të dhëna përmbledhëse bazuar në informacionin e bazës së të dhënave;

* vendosni informacionin e shfaqur në raport në çdo formë të përshtatshme për përdoruesin (rregullimi vertikal ose horizontal i fushave);

* përfshini informacion nga tabela të ndryshme të lidhura me bazën e të dhënave në raport.

7. Modeli i informacionit DBMS

Planifikimi paraprak, përgatitja e të dhënave, sekuenca e krijimit të modelit të informacionit.

Gjatë projektimit të një sistemi të përpunimit të të dhënave, ne jemi më të interesuar në organizimin e të dhënave. Një model informacioni është krijuar për të ndihmuar në kuptimin e organizimit të të dhënave.

Procesi i krijimit të një modeli informacioni fillon me përcaktimin e kërkesave konceptuale të një numri përdoruesish. Kërkesat konceptuale mund të përcaktohen edhe për disa detyra (aplikacione) që nuk janë planifikuar të zbatohen në të ardhmen e afërt. Kjo mund të rrisë pak kompleksitetin e punës, por do të ndihmojë të merren parasysh të gjitha nuancat e funksionalitetit të kërkuar për sistemin që po zhvillohet dhe të zvogëlojë gjasat e ripërpunimit në të ardhmen. Kërkesat e përdoruesve individualë duhet të paraqiten në një "pamje të vetme përmbledhëse". Ky i fundit quhet modeli konceptual.

Një objekt është një abstraksion i shumë objekteve të botës reale që kanë të njëjtat karakteristika dhe ligje të sjelljes. Një objekt është një shembull tipik i papërcaktuar i një grupi të tillë.

Objektet kombinohen në klasa sipas karakteristikave të përbashkëta. Për shembull, në fjalinë "Shtëpia e Bardhë është një ndërtesë", "Shtëpia e Bardhë" përfaqëson objektin dhe "ndërtimin" e klasës. Klasat shënohen me emra abstraktë.

Një klasë është një grup objektesh të botës reale, të lidhura nga një strukturë dhe sjellje e përbashkët.

Modeli konceptual përfaqëson objektet dhe marrëdhëniet e tyre pa specifikuar se si ato ruhen fizikisht. Kështu, modeli konceptual është në thelb një model domeni. Gjatë hartimit të një modeli konceptual, të gjitha përpjekjet e zhvilluesit duhet të drejtohen kryesisht në strukturimin e të dhënave dhe identifikimin e marrëdhënieve midis tyre pa marrë parasysh veçoritë e zbatimit dhe çështjet e efikasitetit të përpunimit. Hartimi i modelit konceptual bazohet në analizën e detyrave të përpunimit të të dhënave të zgjidhura në këtë ndërmarrje. Modeli konceptual përfshin përshkrime të objekteve dhe marrëdhënieve të tyre që janë me interes në fushën lëndore në shqyrtim dhe të identifikuara si rezultat i analizës së të dhënave. Kjo i referohet të dhënave të përdorura si në programet aplikative tashmë të zhvilluara ashtu edhe në ato që do të zbatohen vetëm.

Hartimi i një modeli konceptual të bazës së të dhënave:

Analiza e të dhënave: mbledhja e të dhënave bazë (p.sh. objektet, marrëdhëniet ndërmjet objekteve).

Le të përcaktojmë të dhënat fillestare:

Aplikimet - vijnë nga dyqanet për një periudhë të caktuar.

Kontratat - lidhen me furnitorët për një lloj të caktuar të mallit.

Furnizuesit - organizatat ose individët me të cilët janë lidhur kontrata për furnizimin e mallrave.

Klientët janë kryesisht dyqanet, si dhe ndërmarrjet dhe organizatat që bëjnë një porosi për blerjen e një produkti të caktuar.

Llogaritë - mbahen në fazën e lidhjes së një marrëveshjeje me furnitorët, si dhe me klientët.

Faturat - krijohen në bazë të pranimit të porosisë nga klienti, për dërgesë.

Referencat - marrja/lëshimi i referencave të ndryshme si për klientin ashtu edhe për furnizuesin.

Mallrat - paraqiten në bazë të një aplikacioni dhe një marrëveshjeje me furnizuesin.

Përkufizimi i marrëdhënieve.

Një marrëdhënie shpreh një hartë ose marrëdhënie midis dy grupeve. të dhënat tuaja. Ka marrëdhënie një-me-një, një-me-shumë dhe shumë-me-shumë.

Për shembull, nëse klienti bën një porosi për blerjen e mallrave për herë të parë, bëhet regjistrimi fillestar i të dhënave dhe informacionit të tij për porosinë e bërë. Nëse klienti bën një porosi përsëri, vetëm kjo porosi regjistrohet. Pavarësisht se sa herë ka bërë porosi një klient i caktuar, ai ka një numër unik identifikimi (çelësin unik të porosisë). Informacioni për çdo klient përfshin emrin e klientit, adresën, telefonin, faksin, mbiemrin, emrin, patronimin, shenjën e një personi juridik dhe një shënim. Kështu, vetitë e objektit Klienti janë "çelësi unik i klientit", "emri i klientit".

Objekti tjetër me interes për ne është Produkti. Ky objekt ka vetitë "çelës i produktit unik", "emri i produktit".

Objekti i dytë në shqyrtim është Furnizuesi. Karakteristikat e tij janë "çelësi unik i furnizuesit", "emri i furnizuesit".

Objekti i tretë në shqyrtim është Klienti. Karakteristikat e tij janë "çelësi unik i klientit", "emri i klientit".

Marrëdhënie një-për-një (ndërmjet dy llojeve të objekteve)

Supozoni, në një moment të caktuar kohor, një klient mundet merrni vetëm një porosi. Në këtë rast, vendoset një marrëdhënie një-për-një ndërmjet Klientit dhe objekteve të Mallrave.

Marrëdhënia një me shumë (midis dy llojeve të objekteve)

Në një moment të caktuar kohor, një klient mund të bëhet pronar i pronari i disa mallrave, ndërsa disa klientë nuk mund të jenë pronarë të një produkti (me kusht që klienti të mos pretendojë një pjesë të mallit). Një lidhje një me shumë mund të shënohet me një shigjetë të vetme drejt "një" dhe një shigjetë të dyfishtë drejt "shumë". Në këtë rast, një regjistrim i të dhënave të objektit të parë (shpesh i quajtur prind ose kryesor) do të korrespondojë me disa regjistrimet e objektit të dytë (fëmijë ose vartës). Marrëdhëniet një-me-shumë janë shumë të zakonshme në zhvillimin e bazës së të dhënave relacionale. Drejtoria përdoret shpesh si objekti prind dhe çelësat unikë për të hyrë në hyrjet e direktoriumit ruhen në objektin fëmijë. Në shembullin tonë, si një direktori e tillë, mund të imagjinoni objektin Customer, i cili ruan informacione për të gjithë klientët. Kur qasemi në një rekord për një klient specifik, ne kemi akses në një listë të të gjitha blerjeve që ai ka bërë dhe informacione rreth të cilave ruhen në objektin Produkt.

...

Dokumente të ngjashme

Koncepti dhe struktura e bankës së të dhënave. Elementet kryesore strukturore të bazës së të dhënave. Sistemi i menaxhimit të bazës së të dhënave. Përfitimet e menaxhimit të centralizuar të të dhënave. Koncepti i një objekti informacioni. Teknologjitë moderne të përdorura në punën me të dhënat.

punim afatshkurtër, shtuar 07/02/2011


Rishikimi dhe karakteristikat krahasuese të softuerit për krijimin e një DBMS. Parimet e organizimit të të dhënave. Karakteristikat kryesore të MS Access. Zhvillimi i strukturës dhe zbatimi me anë të bazës së të dhënave SQL për regjistrimin e porosive, disponueshmërisë dhe shitjes së pjesëve të automjeteve.

punim afatshkurtër, shtuar 27.05.2013


Sistemet moderne të menaxhimit të bazës së të dhënave (DBMS). Analiza e modelit të të dhënave hierarkike. Modeli i të dhënave relacionale. Modeli i të dhënave post-relacionale si një model i zgjeruar relacional që heq kufizimin e pandashmërisë së të dhënave të ruajtura në të dhënat e tabelave.

punë shkencore, shtuar 06/08/2010


Bazat e të dhënave me skedarë dydimensionale dhe sisteme të menaxhimit të bazës së të dhënave relacionale (DBMS). Krijimi i një baze të dhënash dhe përpunimi i pyetjeve për ta duke përdorur një DBMS. Llojet bazë të bazave të të dhënave. Konceptet bazë të bazave të të dhënave relacionale. Karakteristikat themelore të marrëdhënieve.

abstrakt, shtuar më 20.12.2010


Një teknologji për hartëzimin e një modeli konceptual të bazës së të dhënave në një model të të dhënave relacionale. Përshkrimi i marrëdhënieve ndërmjet atributeve të marrëdhënieve duke përdorur varësinë funksionale. Normalizimi është procesi i zëvendësimit të njëpasnjëshëm të një tabele me dekompozimet e saj të plota.

prezantim, shtuar 19.08.2013


Aspektet teorike të DBMS. Konceptet bazë. Funksionaliteti i DBMS. Arkitektura e sistemeve të kontrollit. Zhvillimi i bazës së të dhënave. Vargjet e mëdha të të dhënave vendosen, si rregull, veçmas nga programi i ekzekutueshëm dhe organizohen në formën e një baze të dhënash.

punim afatshkurtër, shtuar 23.02.2006


Modeli konceptual i bazës së të dhënave “Byro e Punësimit”. Zhvillimi i informacionit dhe softuerit për objektet e automatizimit. Zbatimi i bazës së të dhënave në MsAccess DBMS. Pyetjet e bazës së të dhënave. Tabelat, raportet dhe makro. Ndërfaqja e përdoruesit.

punim afatshkurtër, shtuar 30.05.2016


Procedura për hartimin dhe zhvillimin e një baze të dhënash dhe softuerësh. Informacion rreth strukturës së bazës së të dhënave, tabelave të krijuara, formularëve, raporteve, pyetjeve, informacionit të ruajtur. Modelet logjike dhe konceptuale të të dhënave; zgjedhja e softuerit.

punim afatshkurtër, shtuar 20.01.2010


Zhvilluar një sistem të automatizuar informacioni si kusht për të siguruar funksionimin efektiv të organizatës. Projektimi dhe ndërtimi i një modeli të bazës së të dhënave logjike të informacionit. Përshkrim i shkurtër i Access. Zhvillimi i strukturës së tabelës.

punim afatshkurtër, shtuar 27.02.2009


Klasifikimi i modeleve për ndërtimin e bazave të të dhënave. Puna me bazat e të dhënave relacionale: normalizimi i tabelave, transformimi i marrëdhënieve në terren, shndërrimi i një modeli funksional në një model relacional. Koncepti i gjuhës së përkufizimit të të dhënave dhe gjuhës së manipulimit të të dhënave.

Janë tre modelet kryesore Baza e të dhënave janë hierarkike, rrjetore dhe relacionale. Këto modele ndryshojnë nga njëri-tjetri në mënyrën se si vendosin marrëdhënie midis të dhënave.

8.1. Modeli hierarkik i bazës së të dhënave

Modelet hierarkike bazat e të dhënave historikisht u shfaqën ndër të parat. Informacion në një bazë hierarkike është e organizuar sipas parimit të strukturës së pemës, në formën e "paraardhës- pasardhës". Secili rekord mund të ketë më së shumti një hyrje prindi dhe hyrje të shumta të fëmijëve. Lidhjet e regjistrimit zbatohen si tregues fizikë nga një rekord në tjetrin. Disavantazhi kryesor struktura hierarkike e bazës së të dhënave- paaftësia për të zbatuar marrëdhëniet " shumë-me-shumë“, si dhe situatat ku rekord ka paraardhës të shumtë.

Bazat e të dhënave hierarkike. Bazat e të dhënave hierarkike grafikisht mund të paraqitet si i përmbysur pemë, i përbërë nga objekte të niveleve të ndryshme. Niveli më i lartë ( rrënjë peme) merr një nje objekt, e dyta - objekte të nivelit të dytë dhe kështu me radhë.

Ka lidhje midis objekteve nje objekt mund të përfshijë disa objekte të nivelit më të ulët. Objekte të tilla janë në një marrëdhënie paraardhëse ( nje objekt, më afër rrënjës) me pasardhësin ( nje objekt niveli më i ulët), ndërsa nje objekt Një paraardhës mund të mos ketë pasardhës ose mund të ketë disa, ndërsa nje objekt-pasardhës duhet të ketë vetëm një paraardhës. Objektet që kanë një paraardhës të përbashkët quhen binjakë.

Oriz. 6. Baza e të dhënave hierarkike

Organizimi i të dhënave në DBMS lloji hierarkik përcaktohet në terma të: elementit, agregatit, rekord (grupi), grupi qëndrim, bazën e të dhënave.

atribut(elementi i të dhënave)	Njësia më e vogël e një strukture të dhënash. Në mënyrë tipike, çdo elementi i jepet një emër unik kur përshkruan një bazë të dhënash. Ai përmendet me këtë emër gjatë përpunimit. Një element i të dhënave shpesh referohet gjithashtu si fushë.
Regjistrimi	Një koleksion i emërtuar i atributeve. Përdorimi i regjistrave ju lejon të merrni disa grupe të dhënash të lidhura logjikisht në një telefonatë në bazën e të dhënave. Janë të dhënat që ndryshohen, shtohen dhe hiqen. Lloji i rekordit përcaktohet nga përbërja e atributeve të tij. Regjistro shembull- një rekord specifik me një vlerë specifike të elementeve.
marrëdhënie grupore	- marrëdhënie hierarkike ndërmjet regjistrimeve të dy llojeve. Regjistri prind (pronari i marrëdhënies së grupit) quhet rekordi prind, dhe të dhënat e fëmijës (anëtarët e marrëdhënies së grupit) quhen regjistrime vartëse. Një bazë të dhënash hierarkike mund të ruajë vetëm struktura të tilla peme.

Shembull. Merrni parasysh modelin e mëposhtëm të të dhënave të ndërmarrjes (shih Figurën 7): Një ndërmarrje përbëhet nga departamente në të cilat punojnë punonjësit. Çdo departament mund të ketë shumë punonjës, por një punonjës nuk mund të punojë në më shumë se një departament. Prandaj, për sistemi i menaxhimit te informacionit personelit, është e nevojshme të krijohet një marrëdhënie grupore e përbërë nga rekordi i prindit DEPARTMENT (EMRI_DEPARTMENT, NUMBER_EMPLOYEES) dhe regjistrimi i fëmijës EMPLOYEE (MBIEMRI, POZICIONI, PAGË). Kjo marrëdhënie është paraqitur në Fig. 7(a) (Për thjeshtësi, supozohet se ka vetëm dy hyrje për fëmijë). Për të automatizuar kontabilitetin e kontratave me klientët, është e nevojshme të krijohet një strukturë tjetër hierarkike: klienti - kontrata me të - punonjësit e përfshirë në punën në kontratë. Kjo pemë do të përfshijë hyrjet CUSTOMER (CUSTOMER_EMRI, ADDRESS), CONTRACT(NUM, DATE, AMOUNT), CONTRACTOR (MBIEMRI, POSITION, DEPARTMENT_EMRI) (Fig. 7b). Oriz. 7. Shembull i një baze të dhënash hierarkike

Ky shembull tregon disavantazhet e hierarkisë DB:

Pjesërisht e dyfishuar informacion ndërmjet PUNONJËSIT dhe EKZEKUTUES(rekorde të tilla quhen rekorde çift), dhe në modeli i të dhënave hierarkike nuk ofrohet mbështetje ndeshjet ndërmjet rekordeve të çiftëzuara.

Modeli hierarkik zbaton qëndrim midis burimit dhe regjistrimeve të fëmijëve sipas skemës 1:N, domethënë, çdo numër i regjistrimeve të fëmijëve mund të korrespondojë me një rekord prind.

Le ta lëmë atë tani ekzekutues mund të marrë pjesë në më shumë se një kontratë (d.m.th. ka lidhje lloji M:N). Në këtë rast, një grup tjetër duhet të futet në bazën e të dhënave. qëndrim, ku EKZEKUTUES do të jetë procesverbali prindëror dhe KONTRATA do të jetë procesverbali i fëmijës (Figura 7 c). Kështu, ne përsëri jemi të detyruar të dyfishojmë informacionin.

Struktura hierarkike presupozon pabarazi midis të dhënave - disa janë rreptësisht në varësi të të tjerëve. Struktura të tilla, natyrisht, plotësojnë qartë kërkesat e shumë, por aspak të gjitha problemeve reale.

Klasifikimi sipas modelit të të dhënave (sipas strukturës së organizatës).

Historia.

Historia e shfaqjes dhe zhvillimit të teknologjive të bazës së të dhënave mund të konsiderohet si në një aspekt të gjerë dhe të ngushtë.

AT aspekt i gjerë Koncepti i historisë së bazave të të dhënave përgjithësohet në historinë e çdo mjeti me të cilin njerëzimi ka ruajtur dhe përpunuar të dhëna. Në këtë kontekst, për shembull, përmenden mjetet e kontabilitetit për thesarin mbretëror dhe taksat në Sumerin e lashtë (4000 p.e.s.), shkrimi me nyje i inkave, shkrimi kuneiform që përmban dokumente të mbretërisë asiriane etj. Duhet mbajtur mend se disavantazhi i kësaj qasjeje është mjegullimi i konceptit të "bazës së të dhënave" dhe bashkimi i tij aktual me konceptet e "arkivës" dhe madje "të shkruarit".

Historia e bazës së të dhënave në aspekt i ngushtë i konsideron bazat e të dhënave në kuptimin tradicional (modern). Kjo histori fillon në vitin 1955 me prezantimin e firmuerit për përpunimin e të dhënave. Softueri i kësaj kohe mbështeti një model të përpunimit të të dhënave të bazuara në skedarë. Kartat e grushta janë përdorur për të ruajtur të dhënat. Bazat e të dhënave online në internet u shfaqën në mesin e viteve 1960. Operacionet në bazat e të dhënave operative u përpunuan në mënyrë interaktive duke përdorur terminale. Organizimi i thjeshtë i regjistrimeve me indeks të njëpasnjëshëm evoloi shpejt në një model më të fuqishëm të rekordeve të orientuar drejt grupeve. Charles Bachmann mori çmimin Turing për udhëheqjen e punës së Grupit të Taskimeve të Bazës së të Dhënave (DBTG), i cili zhvilloi një gjuhë standarde për përshkrimin e të dhënave dhe manipulimin e të dhënave.

Në të njëjtën kohë, komuniteti i bazës së të dhënave COBOL (një nga gjuhët më të vjetra të programimit (versioni i parë në 1959), i krijuar kryesisht për zhvillimin e aplikacioneve të biznesit) zhvilloi konceptin e skemave të bazës së të dhënave dhe konceptin e pavarësisë së të dhënave.

Pika tjetër e rëndësishme erdhi me ardhjen e modelit të të dhënave relacionale në fillim të viteve 1970, falë punës së Edgar F. Codd. Puna e Codd hapi rrugën për një lidhje të ngushtë midis teknologjisë së aplikuar të bazës së të dhënave dhe matematikës dhe logjikës. Edgar F. Codd mori gjithashtu çmimin Turing për kontributin e tij në teori dhe praktikë.

Vetë termi bazën e të dhënave(baza e të dhënave) u shfaq në fillim të viteve 1960 dhe u prezantua në simpoziumet e organizuara nga SDC (System Development Corporation) në 1964 dhe 1965, megjithëse fillimisht u kuptua në një kuptim mjaft të ngushtë, në kontekstin e sistemeve të inteligjencës artificiale. Termi hyri në përdorim të gjerë në kuptimin modern vetëm në vitet 1970.

Klasifikimet kryesore të bazës së të dhënave.

Kur punoni me një bazë të dhënash, DBMS ruan në kujtesën e kompjuterit një model të caktuar të zonës së temës, të quajtur modeli i të dhënave. Modeli i të dhënave përcaktohet nga lloji DBMS.

Modeli hierarkik. Të dhënat e organizuara në mënyrë hierarkike janë shumë të zakonshme në jetën e përditshme. Për shembull, struktura e një institucioni të arsimit të lartë. Modeli i të dhënave hierarkike- përfaqësimi i bazës së të dhënave në formën e një strukture peme (hierarkike) të përbërë nga objekte (të dhëna) të niveleve të ndryshme. Niveli i sipërm është i zënë nga një objekt, i dyti - nga objektet e nivelit të dytë, etj. Ka lidhje midis objekteve, çdo objekt mund të përfshijë disa objekte të një niveli më të ulët. Objekte të tilla janë në lidhje me një paraardhës (një objekt më afër rrënjës) me një pasardhës (një objekt i një niveli më të ulët), ndërsa është e mundur kur objekti paraardhës nuk ka fëmijë ose ka disa prej tyre, ndërsa objekti fëmija duhet të kanë vetëm një paraardhës. Objektet që kanë një paraardhës të përbashkët quhen binjakë. Disavantazhi kryesor i këtij modeli është nevoja për të përdorur hierarkinë që ishte baza e bazës së të dhënave gjatë projektimit. Nevoja për riorganizim të vazhdueshëm të të dhënave çoi në krijimin e një modeli më të përgjithshëm - një modeli të rrjetit.

modeli i rrjetit. Qasja e rrjetit ndaj organizimit të të dhënave është një zgjerim i qasjes hierarkike. Kthehu te konceptet bazë modeli i rrjetit të bazës së të dhënave përfshijnë: nivel, element (nyje), lidhje. Një nyje është një koleksion i atributeve të të dhënave që përshkruajnë disa objekte. Në një diagram peme hierarkike, nyjet përfaqësohen nga kulmet e grafikut. Në një strukturë rrjeti, çdo element mund të lidhet me çdo element tjetër. Bazat e të dhënave të rrjetit janë të ngjashme me bazat e të dhënave hierarkike, përveç se ato kanë tregues në të dy drejtimet që lidhin informacionin e ndërlidhur. Megjithëse ky model zgjidh disa nga problemet që lidhen me modelin hierarkik, ekzekutimi i pyetjeve të thjeshta mbetet një proces mjaft kompleks. Gjithashtu, duke qenë se logjika e procedurës së marrjes së të dhënave varet nga organizimi fizik i këtyre të dhënave, ky model nuk është plotësisht i pavarur nga aplikacioni. Me fjalë të tjera, nëse keni nevojë të ndryshoni strukturën e të dhënave, atëherë duhet të ndryshoni aplikacionin.

(Ky model ndryshon nga ai hierarkik në atë që çdo element i gjeneruar mund të ketë më shumë se një element dëmtues. Pra, në strukturën e rrjetit, çdo element mund të shoqërohet me çdo element tjetër).

modeli relacional. Baza e të dhënave relacionale- një bazë të dhënash e bazuar në një model të dhënash relacionale. Ai u zhvillua nga Codd në 1969-70 në bazë të teorisë matematikore të marrëdhënieve dhe bazohet në një sistem konceptesh, më të rëndësishmet prej të cilave janë tabela , qëndrim , fushë , rekord . Ky model ka marrë njohjen më të madhe. Fjala "relacion" vjen nga anglishtja "relation", që do të thotë marrëdhënie. Marrëdhëniet përfaqësohen në mënyrë të përshtatshme në formën e tabelave. Ato. fjala tabelë përdoret shpesh si sinonim informal për termin "marrëdhënie". Duhet mbajtur mend se "tavolinë" është një koncept jo i rreptë dhe informal dhe shpesh nuk do të thotë "marrëdhënie" si një koncept abstrakt, por një paraqitje vizuale e marrëdhënies në letër ose ekran. Përdorimi i gabuar dhe i lirshëm i termit "tavolinë" në vend të termit "marrëdhënie" shpesh çon në keqkuptim. Gabimi më i zakonshëm është të mendosh se RDM merret me tabela "të sheshta" ose "dy-dimensionale", kur mund të jenë vetëm paraqitje vizuale të tabelave. Marrëdhëniet, nga ana tjetër, janë abstraksione dhe nuk mund të jenë as "të sheshta" ose "jo të sheshta"

Një bazë të dhënash relacionale është një bazë të dhënash e tillë në të cilën të gjitha të dhënat i paraqiten përdoruesit në formën e tabelave, dhe të gjitha operacionet në bazën e të dhënave reduktohen në manipulime të tabelave.

Fusha(kolona) është një element i të dhënave që pasqyron një atribut të një objekti (për shembull, nëse objekti është student, atëherë atributet e tij do të jenë emri i plotë, adresa, numri i telefonit, etj.). Në fusha bazat e të dhënave janë opsione, duke përcaktuar llojin e të dhënave që do të ruhen, mënyrën e shfaqjes së tyre dhe grupin e operacioneve të kryera në të. Një nga parametrat e rëndësishëm të fushës është lloji i të dhënave.

Objekti dhe i orientuar nga objekti. Baza e të dhënave e orientuar drejt objekteve- një bazë të dhënash në të cilën të dhënat paraqiten në formën e modeleve të objekteve, duke përfshirë programet aplikative që kontrollohen nga ngjarje të jashtme. Rezultati i kombinimit të aftësive (veçorive) të bazave të të dhënave dhe aftësive të gjuhëve programuese të orientuara nga objekti janë sistemet e menaxhimit të bazës së të dhënave të orientuara nga objekti (OODBMS). OODBMS ju lejon të punoni me objektet e bazës së të dhënave në të njëjtën mënyrë si me objektet në programimin OOLP. Një OODBMS zgjeron gjuhët e programimit duke prezantuar në mënyrë transparente të dhëna të vazhdueshme, kontrollin e konkurencës, rikuperimin e të dhënave, pyetjet e lidhura dhe veçori të tjera. Bazat e të dhënave të orientuara nga objekti zakonisht rekomandohen për ato raste kur kërkohet përpunim me performancë të lartë të të dhënave me një strukturë komplekse.

objekt-relativ- një DBMS relacionale (RDBMS) që mbështet disa teknologji që zbatojnë një qasje të orientuar nga objekti.