ВУЗ: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Категория: Учебное пособие
Дисциплина: Базы данных
Добавлен: 28.11.2018
Просмотров: 7487
Скачиваний: 10
Министерство образования Российской Федерации
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ
УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
Кафедра экономики
Ф.А. Красина
БАЗЫ
ДАННЫХ
Учебное пособие
2002
Корректор
:
Красовская
Е
.
Н
.
Красина
Ф
.
А
.
Базы
данных
:
Учебное
пособие
.
−Томск
:
Томский
межвузовский
центр
дистанционного
образования
, 2002.
−
114
с
.
©
Красина
Ф
.
А
., 2002
©
Томский
межвузовский
центр
дистанционного
образования
, 2002
3
СОДЕРЖАНИЕ
Часть
1.
Проектирование
баз
данных
.......................................... 5
1.
Развитие
технологии
базы
данных
………………………………….5
1.1.
Файловые
системы
.................................................................... 5
1.2.
Необходимость
произвольного
доступа
к
данным
................ 9
1.4.
Другие
недостатки
традиционных
файловых
систем
.......... 12
1.5.
Информационные
системы
,
использующие
базы
данных
.. 16
1.6.
Иерархические
и
сетевые
модели
систем
............................ 16
1.7.
Реляционные
системы
управления
базами
данных
............ 20
1.8.
Информационные
системы
,
использующие
базы
данных
:
оборудование
,
программное
обеспечение
,
данные
,
люди
.. 27
Контрольные
вопросы
................................................................... 36
Упражнения
и
задачи
..................................................................... 37
2.
Реляционная
модель
данных
................................................... 39
2.1.
Определения
и
понятия
......................................................... 39
2.2.
Первичные
ключи
и
индексы
................................................. 41
2.3.
Реляционные
отношения
между
таблицами
........................ 43
2.4.
Ссылочная
целостность
......................................................... 46
2.5.
Индексы
................................................................................... 49
Упражнения
и
задачи
..................................................................... 51
3.
Нормализация
отношений
…………………………………………..52
3.1.
Первая
нормальная
форма
................................................. 53
3.2.
Функциональные
зависимости
.............................................. 54
3.3.
Вторая
нормальная
форма
.................................................. 55
3.4.
Третья
нормальная
форма
.................................................. 57
3.5.
Нормальная
форма
Бойса
-
Кодда
(
НФБК
) .......................... 58
3.6.
Нормализация
-
за
и
против
................................................... 60
Контрольные
вопросы
.................................................................. 61
Упражнения
и
задачи
..................................................................... 62
4.
Операции
с
данными
в
реляционной
модели
……………………63
4.1.
Объединение
........................................................................... 63
4.2.
Пересечение
……………………………………………………….64
4.3.
Вычитание
............................................................................... 64
4.4.
Декартово
произведение
....................................................... 65
4.5.
Выбор
....................................................................................... 66
4.6.
Проекция
.................................................................................. 66
4.7.
Соединение
............................................................................. 67
4.8.
Деление
................................................................................... 70
Упражнения
и
задачи
..................................................................... 71
5.
Запросы
к
БД
………………………………………………………...72
4
5.1.
Простые
запросы
................................................................... 72
5.2.
Многотабличные
запросы
..................................................... 77
5.3.
Подзапросы
............................................................................. 79
6.
Сетевая
модель
данных
…………………………………………..82
6.1.
Исторический
контекст
.......................................................... 82
6.2.
Основные
понятия
и
определения
...................................... 82
6.3.
Преимущества
и
недостатки
сетевых
моделей
............... 84
Упражнения
и
задачи
..................................................................... 84
7.
Иерархическая
модель
данных
…………………………………..85
7.1.
Основные
понятия
и
определения
..................................... 85
7.2.
Преимущества
и
недостатки
иерархических
моделей
..... 86
Упражнения
и
задачи
..................................................................... 87
Часть
2.
Управление
окружением
базы
данных
....................... 88
1.
Администрирование
баз
данных
……………………………………88
1.1.
Функции
АБД
............................................................................ 88
1.2.
Задачи
АБД
.............................................................................. 92
2.
Защита
базы
данных
……………………………………………….94
2.1.
Идентификация
пользователя
.............................................. 94
2.2.
Проверка
полномочий
и
представления
данных
................. 95
2.3.
Шифровка
................................................................................ 99
2.4.
Секретность
данных
............................................................ 100
4.
Целостность
данных
………………………………………………..103
4.1.
Контроль
типов
...................................................................... 103
4.2.
Контроль
изменений
............................................................. 103
4.3.
Целостность
на
уровне
ссылок
............................................ 104
5.
Параллельная
работа
с
БД
……………………………………..105
5.1.
Обработка
транзакций
......................................................... 105
5.2.
Параллельная
работа
с
БД
............................................... 106
Литература
……………………………………………………………….114
5
ЧАСТЬ
1.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
БАЗ
ДАННЫХ
1.
Развитие
технологии
базы
данных
Сложность
современной
технологии
баз
данных
явилась
ре
-
зультатом
развития
в
течение
нескольких
десятилетий
способов
обработки
данных
и
управления
информацией
.
Подталкивае
-
мая
,
с
одной
стороны
,
нуждами
и
требованиями
менеджмента
и
ограниченная
,
с
другой
стороны
,
возможностями
технологии
,
обработка
данных
развивалась
от
примитивных
методов
пяти
-
десятых
годов
к
сложным
интегрированным
системам
сего
-
дняшнего
дня
.
Потребности
менеджмента
росли
параллельно
с
развитием
технологии
.
Первые
системы
обработки
данных
выполняли
лишь
канцелярскую
работу
,
сокращая
количество
бумаг
.
Совре
-
менные
системы
перешли
к
накоплению
и
управлению
инфор
-
мацией
,
рассматриваемой
сегодня
как
жизненно
важный
ресурс
компании
.
Сегодня
наиболее
важная
функция
систем
управ
-
ления
базами
данных
—
служить
основой
информационных
сис
-
тем
корпоративного
управления
.
Технологические
изменения
всегда
были
вызваны
потребно
-
стями
бизнеса
.
Менеджеры
примут
новую
компьютерную
систе
-
му
только
в
том
случае
,
если
ясно
увидят
,
что
выгода
превыша
-
ет
затраты
на
нее
.
И
,
несмотря
на
риск
и
возможные
ловушки
,
во
многих
случаях
действительно
получается
существенная
вы
-
года
.
Более
того
,
конца
процессу
пока
не
видно
.
Новые
техноло
-
гии
,
такие
как
объектно
-
ориентированные
базы
данных
и
плат
-
форма
клиент
/
сервер
,
решают
новые
задачи
,
что
должно
при
-
вести
к
появлению
в
будущем
более
мощных
систем
.
1.1.
Файловые
системы
Первые
коммерческие
компьютерные
системы
использова
-
лись
в
основном
для
ведения
бухгалтерии
:
дебет
,
кредит
,
ведо
-
мости
заработной
платы
и
т
.
д
.
Эту
работу
предприятие
обязано
делать
.
Следовательно
,
оправдать
стоимость
компьютерной
системы
было
несложно
.
Затраты
ручного
труда
,
например
,
на
ведение
ведомостей
по
заработной
плате
или
выписывание
сче
-
тов
,
были
столь
велики
,
что
автоматическая
система
,
которая
могла
выполнять
эти
функции
,
быстро
окупалась
.
Поскольку
эти
системы
выполняли
обычные
функции
работы
с
документами
,
они
были
названы
системами
обработки
данных
.
Неудивительно
,
что
программисты
и
аналитики
,
разрабатывав
-