1. Основные понятия теории баз данных: - База данных (БД) - организованная и структурированная коллекция данных, которая используется для хранения, управления и обработки информации. - Система управления базами данных (СУБД) - программное обеспечение, предназначенное для создания, модификации и управления базами данных. - Схема базы данных - описание структуры и ограничений данных в базе данных. - Сущность и связь - основные понятия, используемые для моделирования данных. Сущность представляет объект или понятие в предметной области, а связь отражает отношения между сущностями. - Атрибут - характеристика или свойство сущности. Каждый атрибут имеет имя и тип данных. - Ключ - атрибут или комбинация атрибутов, уникально идентифицирующих каждую запись в таблице базы данных. - Нормализация - процесс организации данных в базе данных для устранения избыточности и обеспечения эффективного хранения данных. 2. Основные функции СУБД: - СУБД - Система управления базами данных - Создание и определение структуры базы данных. - Ввод, сохранение, обновление и удаление данных в базе данных. - Манипуляции данными, включая поиск, сортировку, фильтрацию и агрегацию данных. - Определение ограничений и правил целостности данных. - Оптимизация запросов и выполнение операций на базе данных для обеспечения эффективности и производительности. - Обеспечение безопасности данных, включая контроль доступа и резервное копирование данных. - Предоставление средств для создания пользовательских интерфейсов и приложений для работы с базой данных. 3. Централизованная архитектура. Архитектура «файл-сервер»: В централизованной архитектуре баз данных все данные хранятся и обрабатываются на одном компьютере, который является центральным сервером. Пользовательские компьютеры, называемые клиентами, подключаются к серверу для доступа к данным и выполнения операций. В архитектуре "файл-сервер" клиенты передают запросы на сервер, где данные хранятся в файловой системе. Сервер выполняет операции с данными и возвращает результат клиенту. 4. Технология «клиент-сервер». Трехзвенная архитектура «клиент-сервер»: Технология "клиент-сервер" представляет собой распределенную архитектуру, в которой функции обработки данных разделяются между клиентскими и серверными компьютерами. Клиенты выполняют пользовательские интерфейсы и передают запросы серверу, который обрабатывает эти запросы и возвращает результаты обратно клиентам. Трехзвенная архитектура "клиент-сервер" включает три компонента: клиентский уровень, серверный уровень и уровень данных. Клиентский уровень отвечает за представление данных пользователю, серверный уровень - за обработку бизнес-логики и выполнение запросов, а уровень данных - за хранение и управление данными. 5. Модель. Основные требования к модели: Модель базы данных - это абстрактное представление организации данных в базе данных. Основные требования к модели базы данных включают: - Понятность и простоту использования для разработчиков и пользователей. - Гибкость и способность адаптироваться к изменениям в предметной области или требованиях. - Эффективность хранения и обработки данных. - Поддержку целостности данных и обеспечение правильного хранения связей между данными. - Масштабируемость для обработки больших объемов данных. - Удобство для разработки и поддержки приложений, работающих с базой данных. 6. Типы моделей данных. Иерархическая модель данных: Иерархическая модель данных - это модель данных, в которой данные организуются в виде иерархии или дерева, состоящего из "родительских" и "дочерних" сущностей. Уровни данных связаны связями "один-ко-многим", где каждый родительский узел может иметь несколько дочерних узлов, но каждый дочерний узел имеет только одного родительского узла. Примером иерархической модели является структура папок и файлов на компьютере, где папки могут содержать другие папки и файлы, но файлы имеют только одну родительскую папку. 7. Типы моделей данных. Сетевая модель данных: Сетевая модель данных - это модель данных, в которой данные организуются в виде сети, состоящей из записей и связей между ними. Каждая запись может быть связана с несколькими другими записями, и каждая связь может иметь несколько ролей и направлений. В сетевой модели данные могут быть доступны через различные пути, поэтому она более гибкая, чем иерархическая модель. Однако сложность структуры сетевой модели может сделать ее более сложной для разработки и обслуживания. 8. Типы моделей данных. Реляционная модель данных. Жизненный цикл БД. Планирование разработки БД: Реляционная модель данных - это модель данных, в которой данные организуются в виде таблиц (отношений), состоящих из строк (кортежей) и столбцов (атрибутов). В реляционной модели данные представлены с использованием ключевых и внешних ключевых связей между таблицами, что позволяет обеспечить целостность данных и общий доступ к данным. Жизненный цикл базы данных включает несколько этапов: планирование разработки базы данных, анализ требований, проектирование, реализацию, эксплуатацию и сопровождение. Планирование разработки базы данных включает определение целей и потребностей системы, выбор методологии и инструментов разработки, а также оценку ресурсов и расписания проекта. 9. Определение требований к системе. Сбор и анализ требований пользователей: Определение требований к системе - это процесс определения функциональных и нефункциональных требований, которые должны быть учтены при разработке системы. Сбор и анализ требований пользователей включает сбор информации о потребностях и ожиданиях пользователей, а также анализ этой информации для определения функциональности, производительности, надежности и других требований системы. В этом процессе важно взаимодействие с пользователями и учет их потребностей для создания системы, которая соответствует их ожиданиям. 10. Проектирование базы данных. Разработка приложений: Проектирование базы данных - это процесс определения структуры и свойств базы данных на основе требований системы. Этот процесс включает создание сущностей, связей и атрибутов, а также определение ограничений и правил целостности данных. Разработка приложений включает создание программ и интерфейсов, которые будут использовать базу данных для выполнения операций с данными. Это может включать разработку веб-приложений, настольных приложений или мобильных приложений, которые используют данные из базы данных. 11. Реализация. Загрузка данных. Тестирование: Реализация базы данных включает создание физической структуры базы данных и ее компонентов, таких как таблицы, индексы, представления и процедуры. Загрузка данных - это процесс загрузки начальных данных в базу данных, который может включать импорт данных из других источников или ввод данных вручную. Тестирование базы данных включает проверку ее функциональности, производительности, безопасности и целостности данных, а также исправление ошибок и недочетов перед вводом системы в эксплуатацию. 12. Проектирование базы данных. Эксплуатация и сопровождение: Эксплуатация и сопровождение базы данных - это процесс поддержки и обслуживания базы данных в рабочем состоянии. Это включает мониторинг и управление производительностью базы данных, резервное копирование и восстановление данных, обновление и модификацию структуры базы данных, а также обеспечение безопасности и доступности данных. Также может включать поддержку пользователей, обучение и документирование. 13. Типы данных базы данных Microsoft Access: Microsoft Access поддерживает различные типы данных, включая: - Текстовые типы данных: текст, символ, мемо. - Числовые типы данных: целое число, число с плавающей запятой, денежный тип. - Логический тип данных: да/нет. - Дата/время типы данных: дата, время, дата и время. - Бинарные типы данных: двоичные данные, объект - Типы данных OLE: связанные с объектами данные (например, изображение или звук). Также доступны специальные типы данных, такие как гиперссылки и вычисляемые поля, которые могут быть определены пользователем.
