В первой главе учебного пособия
В первой главе учебного пособия даются определения информационной системы, базы данных, системы управления базами данных. Обсуждаются основные функции, и приводится типовая организация СУБД, классифицируются пользователи БД. Здесь же детализируется круг обязанностей администратора базы данных, рассматриваются основные средства администрирования.
Вторая глава учебного пособия содержит анализ жизненного цикла автоматизированной информационной системы, рассматриваются цели и подходы к проектированию баз данных, определяются этапы процесса проектирования. Рассматриваются способы создания инфологических моделей предметной области на примере языка ER-диаграмм. Вводится необходимый для дальнейшего изложения теоретический базис. Детально рассматривается сложный этап логического проектирования эффективных БД. Обсуждены достоинства и недостатки наиболее популярных моделей данных – иерархической, сетевой, реляционной. Особое внимание уделено восходящему пути проектирования – процессу нормализации отношений реляционной модели. Акцентированы недостатки универсального отношения, классифицированы зависимости атрибутов и даны обобщенные определения известным нормальным формам. Поставлена задача нормализации для целей практики.
В третьей главе рассмотрены принципы физической организации данных в современных СУБД. Построена модель внешней памяти и предложены некоторые методы исследования оптимальных способов физического хранения данных. Коротко приведены наиболее распространенные методы поиска и индексирования данных.
Четвертая глава посвящена математическим основам манипулирования реляционными данными. В главе обсуждаются особенности трех теоретических языков запросов, приведены теоремы об эквивалентности выразительной мощности реляционной алгебры и реляционного исчисления. Проведен сравнительный анализ теоретических языков запросов, обсуждены перспективы реальных языков запросов.
В пятой главе приведен обзор принципов построения и использования распределенных баз данных как наиболее перспективного направления в информационных технологиях.Обобщены концепции организации и работы компьютерных сетей, функции и архитектура распределенных баз данных. Обсуждена проблема прозрачности и сформулированы правила, при выполнении которых СУБД является распределенной.
В приложениях к учебному пособию помещены краткий толковый словарь по организации баз данных, примеры проектов баз данных, результаты сравнительного анализа даталогических моделей, принципы организации компьютерных сетей и правила реализации распределенных СУБД.
Авторы надеются, что предлагаемое учебное пособие поможет читателю освоить основы организации баз данных, а значит сделать важный шаг в становлении квалифицированного пользователя современных информационных систем и затребованным специалистом в перспективных предметных областях.
