Заказать курсач за 10 грн. ДИСК 1-6 семестр 250 грн ДОБАВЬ СВОЕ ФОТО регистрация KIS-Plus вход в KIS PLUS новости

Університет інформаційно - комунікаційних технологій курсовой по связи, модуль , комплексное по связи, контрольная по связи, дипломный проэкт по телекомуникации, Курсовой проэкт, телекоммуникация и связь, Киевский Институт Связи, Государственный университет информационно-коммуникационных технологий, ГУИКТ, ДУІКТ, Связь, Zosik, KIS-kiev.narod.ru

Хранение информации — одна из важнейших функций компьютера. Одним из распространенных средств такого хранения являются базы данных.

База данных — это файл специального формата, содержащий информацию, структурированную заданным образом.

Система управления базами данных (СУБД) – это комплекс программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Большинство баз данных имеют табличную структуру. Как мы знаем, в табличной структуре адрес данных определяется пересечением строк и столбцов. В базах данных столбцы называются полями, а строки — записями. Поля образуют структуру базы данных, а записи составляют информацию, которая в ней содержится.

представте себе пустую базу, в которой пока еще нет никаких данных. Несмотря на то, что данных в базе нет, информация в ней все-таки есть. Это структура базы, то есть набор полей. Они определяют, что будет записано в эту базу и в каком виде. Данные, определяющие структуру базы, называются метаданными.

Поля — это основные элементы структуры базы данных. Они обладают свойствами. От свойств полей зависит, какие типы данных можно вносить в поле, а какие нет, а также то, что можно делать с данными, содержащимися в поле.

Основным свойством любого поля является его длина. Длина поля выражается в символах или, что то же самое, в знаках. От длины поля зависит, сколько информации в нем может поместиться. Мы знаем, что символы кодируются одним или двумя байтами, поэтому можно условно считать, что длина поля измеряется в байтах. Очевидным уникальным свойством любого поля является Имя. Разумеется, одна база данных не может иметь двух полей с одинаковым именем, поскольку компьютер запутается в их содержимом. Но кроме имени у поля есть еще свойство Подпись. Подпись — это та информация, которая отображается в заголовке столбца. Ее не надо путать с именем поля, хотя если подпись не задана, то в заголовке отображается имя поля. Разным полям, например, можно задать одинаковые подписи. Это не помешает работе компьютера, поскольку поля при этом по-прежнему сохраняют разные имена.

1. Текстовые поля служат для хранения строковых значений. Основное свойство текстового поля — размер.
2. Числовое поле служит для ввода числовых данных. Оно тоже имеет размер, но числовые поля бывают разными, например, для ввода целых чисел и для ввода действительных чисел. В последнем случае кроме размера поля задается также размер десятичной части числа.
3. Поля для ввода дат или времени имеют тип Дата/время.
4. Для ввода логических данных, имеющих только два значения (Да или Нет; 0 или 1; Истина или Ложь и т, п.), служит специальный тип — Логическое поле. Нетрудно догадаться, что длина такого поля всегда равна 1 байту, поскольку этого более чем достаточно, чтобы выразить логическое значение.
5. Особый тип поля — Денежный. Из названия ясно, какие данные в нем хранят. Денежные суммы можно хранить и в числовом поле, но в денежном формате с ними удобнее работать. В этом случае компьютер изображает числа вместе с денежными единицами, различает рубли и копейки, фунты и пенсы, доллары и центы, в общем, обращается с ними элегантнее.
6. В современных базах данных можно хранить не только числа и буквы, но и картинки, музыкальные клипы и видеозаписи. Поле для таких объектов называется полем объекта OLE.
7. У текстового поля есть недостаток, связанный с тем, что оно имеет ограниченный размер (не более 256 символов). Если нужно вставить в поле длинный текст, для этого служит поле типа MEMO. В нем можно хранить до 65535 символов. Особенность поля MEMO состоит в том, что реально эти данные хранятся не в поле, а в другом месте, а в поле хранится только указатель на то, где расположен текст.
8. Очень интересно поле Счетчик. На первый взгляд это обычное числовое поле, но оно имеет свойство автоматического наращивания. Если в базе есть такое поле, то при вводе новой записи в него автоматически вводится число, на единицу большее, чем значение того же поля в предыдущей записи. Это поле удобно для нумерации записей.

На практике большинство баз данных имеют структуру, образованную из многих связанных таблиц. Базы данных, имеющие связанные таблицы, называют также реляционными базами данных.

Создание базы данных всегда начинается с разработки структуры ее таблиц. Структура должна быть такой, чтобы при работе с базой требовалось вводить в нее как можно меньше данных. Если ввод каких-то данных приходится повторять неоднократно, базу делают из нескольких связанных таблиц. Структуру каждой таблицы разрабатывают отдельно.

Для того чтобы связи между таблицами работали надежно и по записи из одной таблицы можно было однозначно найти записи в другой таблице, надо предусмотреть в таблице уникальные поля.

Уникальное поле – это поле, значения в котором не могут повторяться. Если ни одно поле таблицы не приемлемо в качестве уникального, его можно создать искусственно.

Было бы неплохо, если бы компьютер мог просигнализировать в том случае, если вдруг записи в этом поле повторятся. Для этого существует понятие ключевое поле. При создании структуры таблиц одно поле (или одну комбинацию полей) можно назначить ключевым. С ключевыми полями компьютер работает особо. Он проверяет их уникальность и быстрее выполняет сортировку по таким полям. Ключевое поле — очевидный кандидат для создания связей. Иногда ключевое поле называют первичным ключом. Если при создании таблицы автор не задал ключевое поле, система управления базой данных напомнит о том, что поле первичного ключа таблице не помешает.

В качестве первичного ключа в таблицах часто используют поле, имеющее тип Счетчик. Ввести два одинаковых значения в такое поле нельзя по определению, поскольку приращение значения поля производится автоматически.

Структура связей между таблицами называется схемой данных.

Важной задачей реляционной СУБД является обеспечение ссылочной целостности. Имеется в виду, что для каждого значения столбца, который определен в качестве внешнего ключа, должно существовать соответствующее значение первичного ключа в связанной таблице.

Правила обновления и удаления служат для обеспечения ссылочной целостности данных в базе. Если в таблице изменяется или удаляется запись, СУБД должна проверить, есть ли в связанной таблице запись, ссылающаяся на удаляемую или изменяемую. Если есть, СУБД выполняет одно из следующих действий:

– запрещает удаление или обновление записи в таблице, на которую ссылается внешний ключ, если в таблице, содержащей внешний ключ, имеется одна или более записей, ссылающихся на обновляемую или удаляемую запись.

– производит каскадное удаление или обновление записей. Это означает, что если в таблице, содержащей внешний ключ, имеется одна или более записей, ссылающихся на обновляемую или удаляемую запись, то все они будут обновлены или удалены.

– при удалении или обновлении записи в таблице, на которую ссылается внешний ключ, устанавливает пустое значение для всех записей, ссылающихся на обновляемую или удаляемую запись.

Для определения действий СУБД в указанных ситуациях и предназначены правила обновления и удаления данных.

Нормализация – это пошаговая оптимизация базы данных путем изменения таблиц и приведения их к так называемым нормальным формам.

Всего разработано 5 нормальных форм. Каждой нормальной форме (НФ) соответствуют определенные требования, которым должна удовлетворять таблица, находящаяся в данной НФ. Чем больше номер НФ, тем более совершенной является организация данных.

Основные свойства НФ:

• каждая следующая НФ в некотором смысле улучшает свойства предыдущей НФ;
• при переходе к следующей НФ свойства предыдущей НФ сохраняются.

Условия первой нормальной формы:

• Отсутствие дублированных данных.
• Все значения полей являются простыми (неделимыми).
• Последовательность записей и полей произвольна. Функциональность базы данных не зависит от порядка следования строк и столбцов. Строки идентифицируются только первичными ключами, а столбцы – своими именами.

Условие второй нормальной формы (дополнительное): каждое поле, являющееся частью ключа, функционально зависит от всего ключа, но не от его частей.

Условие третьей нормальной формы: между полями, которые не определены в качестве ключей, нет функциональных зависимостей.

Начиная с третьей нормальной формы БД уже пригодна к эксплуатации.

Таблица 1. Таблица не выполняет условия первой нормальной формы.

Таблица 1 еще не соответствует требованиям первой нормальной формы, так как в ней два столбца имеют значения, не являющиеся элементарными (№ проекта, Название проекта). Есть еще две другие возможности невыполнения первой нормальной формы. Во-первых, бывают конструкции, требующие определенного взаимного расположения строк и столбцов. Например, в ошибочно спроектированной базе может возникнуть необходимость, чтобы в таблице, содержащей список подразделений предприятия, строка, хранящая название управления, предшествовала строке, хранящей название отдела. Но в реляционных БД нельзя регламентировать взаимное расположение строк и столбцов.

В каких случаях такая зависимость может быть нужна? Например, у вас есть файл данных, в котором сохраняются результаты работы какой-либо программы. Вполне возможно, что в этом случае будет существовать необходимость записи данных в этот файл в определенной последовательности, иначе данные не смогут затем быть прочитаны. Но этот файл данных уже нельзя назвать таблицей реляционной БД, даже если он и имеет табличную структуру.

Во-вторых, существует проблема дублирования данных в строках. Например, пусть фирма отправляет два одинаковых документа разным заказчикам. Если они содержат разные номера заказчиков, то это разные строки и нормальность не нарушается. Но если эти два документа еще не распределены между заказчиками и таблица не имеет возможного ключа, нормальность оказывается нарушенной. Например, запрос на удаление одной из этих записей удалит обе записи, так как способа различить их нет. Отсюда следует правило: все таблицы должны иметь первичный ключ.

Таблица 2. Таблица удовлетворяет условиям первой нормальной формы.

Таблица 2 удовлетворяет требованиям первой нормальной формы.

Нарушить вторую нормальную форму можно только, если ключ состоит из нескольких столбцов, чего здесь нет.

По правилам третьей нормальной формы не допускаются функциональные зависимости между столбцами, не определенными в качестве первичных ключей.

В таблице 2 такие зависимости обнаруживаются:

• Номер отдела, название отдела и начальник отдела функционально зависимы между собой.
• Номер проекта и название проекта также взаимозависимы.

Чем мешают эти зависимости? Обычно в такой таблице есть много записей из отдела № 7 и каждый раз повторяются название отдела и начальник отдела. Это приводит к дополнительному расходу памяти. Кроме того, если сменится начальник отдела, то нужно будет изменять содержимое всех записей таблицы.

Для снятия подобной функциональной зависимости первоначальная таблица просто разделяется на несколько маленьких таблиц, как показано на рис.1.

Рис.1. Разделение на несколько таблиц для снятия функциональной зависимости между полями.

• автономные (локальные);
• файл-серверные;
• клиент-серверные.

Рассмотрим кратко особенности каждой из этих архитектур.

Автономные (локальные) СУБД являются наиболее простыми. БД и СУБД размещены на одном ПК. Сеть не используется. С данными в каждый момент времени работает только один пользователь.

Автономные БД широко применяются на небольших предприятиях, а также отдельными пользователями для хранения и обработки собственных данных.

Файл-серверные СУБД характеризуются тем, что данные в них хранятся на отдельном компьютере, называемом файловым сервером. Чаще всего это сетевой сервер. В ответ на запросы пользователей-клиентов с сервера на их ПК через сеть пересылаются файлы с данными. Обработка данных производится на ПК клиентов.

Сервером некоторого ресурса принято называть компьютер (программу), управляющий этим ресурсом. Если ресурсом является БД, то программа, управляющая этим ресурсом, называется сервером БД.

Клиентом обычно называют компьютер (программу), который использует этот ресурс.

Основным недостатком файл-серверных СУБД является то, что для выполнения выборки данных все данных базы нужно переносить на машину пользователя. Это сильно снижает производительность работы пользователей из-за большой загрузки сети. Кроме этого, все вычисления выполняются машиной пользователя, которая, как правило, имеет небольшое быстродействие.

Примером файл-серверной СУБД является Microsoft Access.

Клиент-серверная СУБД состоит из двух частей: клиентской и серверной. Машина, на которую установлена серверная часть СУБД, называется сервером базы данных. Файл базы данных хранится на сервере. Запросы обрабатываются не на машине пользователя, а на сервере, после чего на машину пользователя посылаются только результаты. Все необходимые вычисления производятся на стороне сервера. Поэтому сервером БД обычно назначается машина, обладающая наибольшим быстродействием. Зато машины пользователей могут быть слабыми.

На все машины пользователей устанавливается клиентская часть СУБД. Она обеспечивает связь между приложением базы данных и сервером БД.

Клиент-серверная СУБД не копирует файл базы данных с сервера при обращении к данным. По сети передаются только те данные, которые были запрошены пользователем.

Особенностью клиент-серверных СУБД является то, что одну и ту же запись БД могут изменять одновременно несколько пользователей. В базе данных при этом сохраняются те изменения, которые были внесены последним пользователем.

Примером клиент-серверной СУБД является Interbase.

С помощью СУБД Access обычные пользователи получили удобное средство для создания и эксплуатации достаточно мощных баз данных без необходимости что-либо программировать. В то ж время работа с Access не исключает возможности программирования. При желании систему можно развивать и настраивать собственными силами. Для этого надо владеть основами программирования на языке Visual Basic.

Дополнительным достоинством Access является интегрированность этой программы с Excel, Word и другими программами пакета Office . Данные, созданные в разных приложениях, входящих в этот пакет, легко импортируются и экспортируются из одного приложения в другое.

Исходное окно Access отличается простотой и лаконичностью. Шесть вкладок этого окна представляют шесть видов объектов, с которыми работает программа.

Таблицы — основные объекты базы данных. В них хранятся данные. Реляционная база данных может иметь много взаимосвязанных таблиц.

Запросы — это специальные структуры, предназначенные для обработки данных базы. С помощью запросов данные упорядочивают, фильтруют, отбирают, изменяют, объединяют, то есть обрабатывают.

Формы — это объекты, с помощью которых в базу вводят новые данные или просматривают имеющиеся.

Отчеты — это объекты, с помощью которых данные выдают на принтер в удобном и наглядном виде.

Макросы — это макрокоманды. Если какие-то операции с базой производятся особенно часто, имеет смысл сгруппировать несколько команд в один макрос и назначить его выделенной комбинации клавиш.

Модули — это программные процедуры, написанные на языке Visual Basic. Если стандартных средств Access не хватает для удовлетворения требований заказчика, программист может расширить возможности системы, написав для этого необходимые модули.

страници: 1, 2, 3, 4, 5, 6, рекомендации, вопросы на зачет, вернуться<<

(реклама)

главная | новости | институт | курсовые | комплексные | рефераты | преподы | фотоальбом | приколы | АТС | гостевая

НОСКІЗ-ДУІКТ КИС ГУИКТ 2002-2010 Zosik KIS-kiev!narod.ru