Організація інформаційної бази систем опрацювання економічної інформації

рішення, які використовують для реалізації багатокористувацьких СУБД
Представлення даних в базах

даних
Основні етапи проектування баз даних
Мова структурованих запитів SQL

даних і алгоритму обчислень визначає два класи задач:
обчислювальні задачі -

досить просте представлення даних і складний, багатоопераційний процес обчислень;
задачі обробки даних - простий алгоритм обробки даних і складне представлення оброблюваних даних.

змінні, які мають певний тип значень.

Приклад 2.
Обчислити S=a1+a2+...+aN.
Тут обробляється

не окреме число, а послідовність чисел - масив - сукупність елементів, з кожним з яких пов'язаний впорядкований набір цілих чисел, які називаються індексами.

його окладу:
S=KoO/Kr,
де Kr – кільність робочих днів в місяці.
ніякі податки і відрахування

не враховуються.
Необхідні відомості про співробітника представлені в наступній картці НАРАХУВАННЯ:



Понять "проста змінна" і "масив" недостатньо, щоб представити відповідну картку.

всього набору карток співробітників використовується поняття "Логічний файл"
Логічний файл -

сукупність всіх примірників записів заданого типу.
Приклад логічного файлу
НАРАХУВАННЯ:

в картці СПІВРОБІТНИК:  



Рішення задачі складається з наступних етапів:
введення

даних і занесення їх у пам'ять;
зчитування даних із пам'яті з метою коригування, додавання або видалення запису.

з хворобою співробітників).
Обробляються відомості, представлені записами ЕКОНОМІЯ ФОП:


за

формулою SN=KдвO/Kr.
Розглянемо типовий випадок, коли з-чі 3-5 функціонують в одній організації.
Недолік - інформація дублюється (FIO, O).
Усунути недолік можна, об'єднавши відповідні записи і створивши єдину інформаційну базу:
FIO D O G Ko M Kдв S SN

спільно та призначені для задоволення інформаційних потреб користувачів.
Головне завдання БД — гарантоване

збереження значних обсягів інформації (записів даних) та надання доступу до неї користувачеві або прикладній програмі.
БД складається з двох частин: збереженої інформації та системи керування нею.

даних, призначений для створення, ведення та використання бази даних багатьма

користувачами (прикладними програмами).

Роль інтерфейсу між прикладними програмами і базою даних, що забезпечує їх незалежність, відіграє програмний комплекс - система управління базами даних (СУБД)

засобів підтримки інтегрованої сукупності даних, а також самі ці дані,

представлені у вигляді баз даних.

її ініціалізація і початкове введення даних.
Надання користувачам можливості маніпулювання даними

(вибірка даних, виконання обчислень, розробка інтерфейсу введення / виведення, візуалізація).
Забезпечення незалежності прикладних програм і даних.

що вводяться їх типу, описаному при створенні структури. Система не

дозволить ввести символ у полі числового типу, не дозволить ввести неприпустиму дату і т.ін.)
Захист фізичної цілісності.
Транзакція - це одиниця дій, що проводиться з базою даних. До складу транзакції може входити декілька операторів зміни бази даних, але - або виконуються всі ці оператори, або не виконується жоден.
СУБД, крім ведення бази даних, веде також журнал транзакцій.
У журнал транзакцій заносяться всі транзакції - і зафіксовані, і ті що завершилися "відкатом".
Ведення журналу транзакцій спільно з створенням резервних копій бази даних дозволяє досягти високої надійності бази даних.

необхідні для того, щоб заборонити різним користувачам можливість одночасно працювати

з базою даних, оскільки це може призвести до помилок.
СУБД встановлює блокування на об'єкти, які використовує транзакція.
Існують різні типи блокувань - табличні, сторінкові, рядкові і інші, які відрізняються один від одного кількістю заблокованих записів .
Найчастіше використовується рядкове блокування - при зверненні транзакції до одного рядка блокується тільки цей рядок.

дій:
видається оператор початку транзакції
видається оператор зміни даних
СУБД аналізує

оператор і намагається встановити блокування, необхідні для його виконання, в разі успішного блокування оператор виконується, потім процес повторюється для наступного оператора транзакції.
Після успішного виконання всіх операторів в транзакції виконується оператор фіксації транзакції. СУБД фіксує зміни, зроблені транзакцією і знімає блокування.
У разі неуспіху виконання будь-якого з операторів транзакція “відкочується” , дані отримують колишні значення, блокування знімаються.

(займається пам'ять) і видаляються дані (звільняється пам'ять). СУБД виділяє ресурси

пам'яті для нових даних, перерозподіляє звільнену пам'ять, організовує ведення черги запитів до пам'яті і т.ін.
Підтримка діяльності системного персоналу.
При експлуатації бази даних може виникати необхідність зміни параметрів СУБД, вибору нових методів доступу, зміни (у певних межах) структури збережених даних, а також виконання ряду інших загальносистемних дій.
СУБД надає можливість виконання цих та інших дій для підтримки діяльності БД обслуговуючому БД системному персоналу - адміністратору БД.

даних, СУБД і прикладна програма розміщені на одному комп'ютері.






(перші

версії СУБД DB2, Oracle)

як dBase і Microsoft Access)

ядро мережної ОС і файли, що централізовано зберігаються.
характерний колективний

доступ до спільної БД на файловому сервері.
від конкретного АРМу на сервер надходить запит, оброблення якого зумовлює передачу по мережі на АРМ всієї інформації запитуваного файла. Вибір записів, що задовольняють умови запиту, буде здійснений на самому АРМі засобами СУБД.
в момент передачі по мережі інформації файла доступ до нього інших АРМів блокується.

тих самих даних продуктивність роботи різко падає, бо необхідно дочекатися

поки користувач, що працює з даними, завершить свою роботу. В іншому випадку можливе затирання виправлень, зроблених одними користувачами, змінами інших користувачів.
Весь тягар обчислювального навантаження при доступі до БД лягає на додаток клієнта. Таким чином, неоптимально витрачаються ресурси клієнтського комп'ютера і мережі. В результаті зростає мережевий трафік і збільшуються вимоги до апаратних потужностей для користувача комп'ютера.

InterBase

БД.
Запит на оброблення даних посилається клієнтом (АРМом) по мережі

на сервер БД. На сервері здійснюються пошук даних і їх опрацювання засобами СУБД.
Оброблені дані передаються по мережі від серверу до клієнта (на АРМ).
введення-виведення до бази ґрунтується не на фізичному дробленні даних, а на логічному, тобто сервер відправляє клієнтам не повну копію бази, а тільки логічно необхідні порції. Завдяки цьому скорочується трафік мережі.
Сервер обробляє запити клієнтів, вибирає потрібні дані з БД, посилає їх клієнтам по мережі, поновлює інформацію, забезпечує цілісність і збереження даних.

(N- tier або multi - tier ) є подальшим вдосконаленням

технології " клієнт - сервер" .
Архітектура “клієнт - сервер“ є 2-ланкова (two-tier, 2-tier):
перша ланка - клієнтський додаток,
друга ланка - сервер БД + сама БД.

компоненти розподіляються наступним чином:
Представлення даних - на стороні клієнта.
Прикладний компонент

- на виділеному сервері додатків (як варіант, виконує функції проміжного ПЗ).
Управління ресурсами - на сервері БД, який і представляє запитувані дані.

виділення додаткових серверів, кожен з яких представлятиме власні сервіси і

користуватися послугами інших серверів різного рівня.

одним сервером , але саме через це вона менш надійна

і вимагає підвищеної продуктивності сервера.
Триланкова архітектура складніша, але завдяки тому, що функції розподілені між серверами другого і третього рівня , ця архітектура має:
високий ступінь гнучкості і масштабованості;
високу безпеку (тому захист можна визначити для кожного сервісу або рівня);
високу продуктивність (завдання розподілені між серверами ).

проектування БД:
Предметна область;
Інформаційні потреби користувача;
Проектування узагальненої концептуальної моделі;

Друга стадія концептуального

проектування БД:
Вибір СУБД;
Проектування логічної моделі БД.
Проектування представлення даних в пам'яті ЕОМ;
Оцінка експлуатаційних характеристик прикладних програм на основі побудованих моделей;
Проектування і розробка програми реалізації

поліпшення характеристик,
дослідна експлуатація.

мова запитів) застосовується для спілкування користувача з реляційною базою даних

і складається з трьох частин:
• DDL (Data Definition Language) - мова визначення даних. Призначена для створення бази даних (таблиць, індексів і т.д.) і редагування її схеми.
• DCL (Data Control Language) - мова керування даними. Містить оператори для розмежування доступу користувачів до об'єктів бази даних.
• DML (Data Manipulation Language) - мова обробки даних. Містить оператори для внесення змін у вміст таблиць бази даних.

таблиці в базі даних.
DROP TABLE

бази даних.
ALTER TABLE <ім'я> - зміна структури існуючої таблиці або обмежень цілісності, що задаються для даної таблиці.

створення в системі безпеки запису, що дозволяє користувачу працювати з

даними або виконувати визначені операції SQL.
DENY - створення в системі безпеки запису, що забороняє доступ до певного облікового запису.

заданим умовам.
UPDATE - зміна значень певних полів у рядках

таблиці, які відповідають заданим умовам.
INSERT - вставка нових рядків у таблицю.
DELETE - видалення рядків таблиці, які відповідають заданим умовам.

має наступний вигляд:
SELECT [ALL / DISTINCT] / *
FROM

<список таблиць>
[WHERE <умова вибірки>]
[ORDER BY <список атрибутів>]
[GROUP BY <список атрибутів>]
[HAVING <умова>]
У квадратних дужках вказані елементи, які можуть бути відсутні у запиті.

до даного запиту пропозицію ORDER BY surname, то список буде

впорядковано за прізвищем.
За замовчуванням вважають, що сортування проводиться за зростанням. Якщо необхідно впорядкування за спаданням, після імені атрибута додається слово DESC.

mark
FROM mark_st
WHERE id_st = 1
Видати список кодів студентів, які отримали

на іспитах хоча б одну двійку чи трійку.
У реченні WHERE можна записувати вираз з використанням арифметичних операторів порівняння (<,>, і т.д.) і логічних операторів (AND, OR, NOT)
SELECT id_st, mark
FROM mark_st
WHERE (MARK> = 2) AND (MARK <= 3)

:
• IN – належність до множини значень;
• BETWEEN - входження

в деякий діапазон значень;
• LIKE - перевірка на збіг із зразком;
• IS NULL - перевірка на невизначене значення.
Видати список кодів студентів, які отримали на іспитах хоча б одну двійку чи трійку (через in)
SELECT id_st , mark
FROM mark_st
WHERE mark IN (2,3)
Того ж результату можна добитися, використовуючи оператор BETWEEN
SELECT id_st , mark
FROM mark_st
WHERE mark BETWEEN 2 AND 3

спеціальні символи: _ (символ підкреслення) - означає будь-який одиночний символ; % (знак відсотка) - означає послідовність будь-якої кількості символів.
SELECT id_st, surname FROM student WHERE surname

LIKE 'А%'

допомогою спеціальних агрегатних функцій:

• MIN - мінімальне значення в стовпці;
•

MAX - максимальне значення в стовпці;
• SUM - сума значень у стовпці;
• AVG - середнє значення в стовпці;
• COUNT - кількість значень у стовпці, відмінних від NULL.

AVG (mark)
FROM mark_st
WHERE id_st = 100

SELECT AVG(mark)
FROM mark_st
WHERE id_ex =

10

, AVG ( mark )
FROM mark_st
GROUP BY id_st
Обчислити середній бал

за оцінками, отриманими на іспиті з кодом 100, для кожного студента:
SELECT id_st , AVG ( mark )
FROM mark_st
WHERE id_ex = 100
GROUP BY id_st

= 10

студентів з оцінками, які вони отримали на іспитах:

SELECT student.surname, mark_st.id_ex,

mark_st.mark
FROM student, mark_st
WHERE student.id_st = mark_st.id_st

що видаляється наступним чином:
DELETE
FROM student
WHERE surname > 'І'
Змінити на "5"

оцінку у студента з кодом 100 з іспиту з кодом 10:
UPDATE mark_st
SET mark = '5 '
WHERE id_st = 100 AND id_ex = 10