Московский государственный университет печати

Чертовской В.Д.


         

Базы и банки данных

Учебное пособие


Чертовской В.Д.
Базы и банки данных
Начало
Печатный оригинал
Об электронном издании
Оглавление

Введение

Часть 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Раздел 1. Основные понятия

1.

Глава 1. Общие сведения

1.1.

Данные, информация, знания

1.2.

Основные понятия и определения

1.3.

Классификация БД и СУБД

1.4.

Состав СУБД и работа БД

2.

Глава 2. Концепция баз данных

2.1.

Требования, предъявляемые к базам данных

2.2.

Концепция построения БД

2.3.

Методология проектирования баз данных

2.4.

Методология использования баз данных

Раздел 2. Теория баз данных

3.

Глава 3. Общая теория

3.1.

Модели представления данных

3.2.

CASE-технология

3.3.

CASE-средства

4.

Глава 4. Теория реляционных баз данных

4.1.

Математические основы теории

4.2.

Построение БД

4.3.

Использование БД

4.3.1.

Запросы к данным

4.3.2.

Синхронизация процессов доступа

Часть 2. Централизованные базы данных

Раздел 3. Реализация бд (модели БД)

5.

Глава 5. Реляционные БД SQL

5.1.

Логическая структура

5.2.

Создание БД

5.3.

Использование БД

5.3.1.

Язык SQL

5.3.2.

Язык QBE

6.

Глава 6. Сетевые БД

6.1.

Логическая структура

6.2.

Программная реализация

6.2.1.

Создание БД (ЯОД)

6.2.2.

Использование БД (ЯМД)

7.

Глава 7. Иерархические БД

7.1.

Логическая структура

7.2.

Программная реализация

7.2.1.

Создание БД (ЯОД)

7.2.2.

Использование БД (ЯМД)

8.

Глава 8. Взаимосвязь МД

8.1.

Сравнительная характеристика моделей данных

8.2.

Преобразование моделей данных

8.3.

Выбор моделей данных

9.

Глава 9. Физическая БД

9.1.

Вопросы программной реализации БД

9.2.

Организация хранения и доступ

9.3.

Доступ к данным и их обновление

Раздел 4. Современные направления развития БД

10.

Глава 10. Автоматизация проектирования

10.1.

Классический подход к проектированию

10.1.1.

Однопользовательский режим

10.1.2.

Многопользовательский режим

10.2.

Современный подход к проектированию

10.3.

Автоматизация проектирования

11.

Глава 11. Объектно-ориентированные базы данных

11.1.

Недостатки реляционных баз данных

11.2.

Состояние развития ООБД

11.3.

Сущность ООБД

11.4.

Недостатки и перспективы развития ООБД

Часть 3. Распределенные базы данных (РБД)

Раздел 5. Основы теории РБД

12.

Глава 12. Общая характеристика РБД

12.1.

Новые требования, предъявляемые к БД

12.2.

Состав и работа РБД

12.3.

Система клиент/сервер

Раздел 6. Основы теории РБД

13.

Глава 13. Создание РБД

13.1.

Обеспечение целостности

13.2.

Фрагментация и локализация

13.3.

Процесс интеграции

13.4.

Преобразование структуры и данных

13.5.

Однородные и неоднородные РБД

14.

Глава 14. Использование РБД

14.1.

Одновременный доступ

14.2.

Защита

14.3.

Восстановление РБД

14.4.

Запросы

Заключение

Контрольные вопросы

Литература

Указатели
11  именной указатель
360  предметный указатель
163  указатель иллюстраций
25  указатель компаний

Контрольные вопросы

К главе 1

  1. Что такое данные, информация, знания?

  2. Дать определение базы данных (БД).

  3. Назначение БД.

  4. Определить понятия «файл», «запись», «атрибут», «домен», «поле», «ключ», «суперключ», «архитектура», «схема данных», «модель данных», «кортеж», «словарь данных».

  5. Дать определения понятий «предметная область», «приложение», «программа», ЯОД, ЯМД.

  6. Дать классификацию СУБД и БД.

  7. Охарактеризовать состав СУБД.

  8. Соотношение СУБД и АБД.

Перейти к главе 1

К главе 2

  1. Требования, предъявляемые к БД.

  2. Что такое независимость, безопасность, целостность, защита данных?

  3. Как обеспечиваются целостность и независимость данных?

  4. Что такое «модель данных (МД)»? Виды МД.

  5. Что такое концепция? методология?

  6. История развития технологии баз данных.

  7. Варианты СУБД.

  8. Схематическое представление классического и современного подходов к построению БД.

  9. Восходящее и нисходящее проектирование.

  10. Этапы проектирования централизованной базы данных.

Перейти к главе 2

К главе 3

  1. Какие модели представления данных и знаний вы знаете?

  2. Что такое CASE-технология?

  3. Что такое ERD-, DFD-, STD-составляющие CASE-технологии? Укажите их место в описании системы.

  4. Какие вам известны методы ERD? DFD? STD?

  5. Когда для описания используется спецификация процесса? Назовите ее возможные составляющие.

  6. Дайте классификацию CASE-технологий, CASE-средств.

Перейти к главе 3

К главе 4

  1. Что такое реляционная алгебра? реляционное исчисление?

  2. Математическое соответствие реляционной алгебры и реляционного исчисления.

  3. Какие операции реляционной алгебры вы знаете? Какие наиболее часто используются? Какими типами языка они реализуются программно?

  4. Какие разновидности реляционного исчисления вам известны? На какую программную реализацию они «выходят»?

  5. Что такое «запрос по примеру» (QBE)?

  6. Какие группы операций языка SQL вы знаете?

  7. Можно ли считать язык SQL универсальным языком реляционных СУБД?

Перейти к главе 4

К главе 5

  1. Что такое «отношение»?

  2. Характеристики отношения.

  3. Что такое арность отношения? размерность? ключ?

  4. Для чего используются ключи?

  5. Что такое составной ключ (суперключ)? родительский и внешний ключ?

  6. Цель нормализации.

  7. Сформулируйте назначение 1 - 5 нормальных форм.

Перейти к главе 5

К главе 6

  1. Каковы структурные элементы сетевой модели данных?

  2. Что такое элемент данных? агрегат? запись?

  3. Виды агрегатов.

  4. Как обеспечивается связь между записями?

  5. Каковы разновидности наборов?

  6. Каковы правила построения БД?

  7. Почему нельзя реализовать отношение M:N? Как оно реализуется?

Перейти к главе 6

К главе 7

  1. Каковы структурные элементы иерархической модели данных?

  2. Каковы типы сегментов?

  3. Как обеспечивается двусторонняя связь между сегментами?

  4. Как обеспечивается доступ к БД?

Перейти к главе 7

К главе 8

  1. Назовите достоинства и недостатки иерархической, сетевой, реляционной МД.

  2. Почему необходимо преобразование моделей данных? Назовите основные варианты таких преобразований.

  3. Перечислите этапы выбора СУБД.

  4. Какими методами возможно осуществить выбор МД?

  5. Будет ли выполненный по рассмотренному методу оптимальный выбор МД оптимальным с позиции всего процесса проектирования БД?

Перейти к главе 8

К главе 9

  1. Какие методы организации данных и доступа к ним вы знаете?

  2. Дайте сравнительную характеристику последовательному, прямому, индексно-последовательному и индексно-произвольному методам.

  3. Назовите первичные и вторичные методы доступа.

  4. Что такое «хеширование»? Приведите пример алгоритма хеширования.

  5. Каково назначение B- и B+ деревьев?

Перейти к главе 9

К главе 10

  1. Какие подходы к проектированию БД вы знаете? В чем их разница? Каковы последствия различия в подходах?

  2. Что такое «инфологическая модель (ИЛМ)»? «даталогическая модель»?

  3. Какие режимы использования БД вы знаете?

  4. Суть методов преобразования ИЛМ.

  5. В чем отличие многопользовательского режима от однопользовательского при проектировании БД? при эксплуатации БД?

  6. Что такое «приложение»? Этапы его построения?

  7. Почему необходима автоматизация проектирования БД?

  8. Какие средства можно использовать для автоматизации проектирования БД?

  9. Что позволяет делать программный продукт Delphi?

Перейти к главе 10

К главе 11

  1. Каковы недостатки реляционных БД?

  2. Что такое объектно-ориентированный подход? инкапсуляция? наследование? полиморфизм?

  3. Каковы тенденции развития ООБД?

  4. Назовите основные типы (марки) ООБД.

  5. Опишите компоненты приложения Delphi в части использования для построения ООБД.

  6. Недостатки современных ООБД и задачи, которые следует решить в рамках ООБД.

Перейти к главе 11

К главе 12

  1. Каковы новые требования к БД?

  2. Что такое «распределенная база данных - РБД»?

  3. Что такое локальный и удаленный доступ?

  4. Каковы сетевые уровни представления данных?

  5. Что такое фрагментация (расчленение) данных? Цель горизонтальной и вертикальной фрагментации?

  6. Что такое локализация (размещение) данных?

  7. Назовите известные вам сетевые операционные системы.

  8. Какие вы знаете марки СУБД, изначально предназначенные для работы в сети?

  9. Что такое «архитектура клиент/сервер»?

  10. Перечислите стратегии хранения, их достоинства и недостатки, рекомендации по выбору стратегии.

  11. Что такое однородные и неоднородные РБД? Особенности интеграции локальных БД в РБД.

  12. За счет чего повышается производительность труда в системе клиент/сервер?

  13. Задачи, решаемые сервером; клиентом.

  14. Операционные системы и коммуникационное программное обеспечение системы клиент/сервер.

  15. Как взаимодействуют клиенты и сервер?

  16. Задачи администратора системы.

Перейти к главе 12

К главе 13

  1. Как осуществляется локализация? по каким критериям? как определить количество необходимых копий в узлах?

  2. Что такое интеграция в РБД? однородная? неоднородная?

  3. Какой математический аппарат можно использовать для анализа интеграции?

  4. В чем отличие математического описания физической системы и системы локальных БД?

  5. Какие вы знаете программные средства для обеспечения однородной интеграции?

  6. Как обеспечивается неоднородная интеграция?

Перейти к главе 13

К главе 14

  1. Каковы группы методов синхронизации в РБД?

  2. Суть блокировки с главным узлом и с использованием предикатов.

  3. Блокировка с главной копией: достоинства и недостатки.

  4. Достоинства и недостатки голосования по большинству.

  5. Суть метод предварительного анализа конфликтов, его механизмы.

  6. Какие критерии могут быть использованы для оптимизации запросов? Какой математический аппарат для этого применяется?

  7. Каковы рекомендации по рационализации запросов?

  8. Как используется операция полусоединения?

  9. Что такое «восстановление» РБД?

  10. Напишите процедуру восстановления.

  11. Каковы возможности восстановления без дублирования, при частичном и полном дублировании данных?

  12. Всегда ли нужен откат всей транзакции при откате какой-либо субтранзакции? Каков другой вариант?

  13. Как можно использовать активные узлы?

  14. Какие методы можно использовать при частичном дублировании? Можно ли при этом надежно устранить сбои в неуправляемых узлах?

© Центр дистанционного образования МГУП