Базы данных

МИНИСТЕРСТВО  образованиЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное  образовательное учреждение 
высшего профессионального образования 
«Южно-Уральский государственный университет» 
(национальный исследовательский университет)

Филиал в г. Миассе

Факультет «Машиностроительный»

Кафедра «Управление качеством  и сертификация»

 

 

 

 

 

 

                                                        Реферат

 

        по курсу  «Информационные технологии»

 

        на тему «Базы даных»

 

 

 

 

 

Студент  группы  ММФ-376

 

_______________  / Мальцева А.В.  /

^{Подпись   Ф.И.О.}

 

Преподаватель

 

_______________   / Шабанов М.Н.. /

^{Подпись   Ф.И.О.}

 

 

 

 

 

                                  Миасс   2013           

 

                                          Содержание      

1. Введение
2. Понятие базы данных
3. Виды баз данных
4. Примеры
5. Используемая литература            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                               

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                              Введение

В настоящее время практически  во всех организациях используются компьютеры для хранения и обработки служебной  информации. Эта информация содержится в так называемых базах данных. Базы данных играют особую роль в современном  мире. Все, с чем мы ежедневно сталкиваемся в жизни, скорее всего, зарегистрировано в той или иной базе. Умение работать с базами данных является одним из важнейших навыков в работе с  компьютером, а специалисты этой области всегда окажутся востребованными.

Центральные идеи современной  информационной технологии основываются на концепции, согласно которой данные должны быть сформированы в базы данных с целью  отображения меняющегося реального мира и удовлетворения информационных потребностей пользователей. Эти базы данных образовываются и функционируют под управлением специальных программных комплексов (совокупностей языков программирования и программных средств), называемых системами управления базами данных (СУБД). Сама база данных – это хранилище для большого количества систематизированных данных, с которыми можно производить определённые действия: добавления, удаления, изменения, копирования, упорядочивание. 

Увеличение объема хранимых данных, расширение круга пользователей  информационных систем привели к  широкому распространению наиболее удобных и сравнительно простых  для понимания реляционных (табличных) СУБД. Для обеспечения одновременного доступа к данным множества пользователей, нередко расположенных достаточно далеко друг от друга и от места  хранения баз данных, созданы сетевые  мультипользовательские версии баз  данных основанных на реляционной структуре. В них тем или иным путем  решаются специфические проблемы параллельных процессов, целостности (правильности) и безопасности данных, а также  санкционирования доступа.

За последние несколько  наблюдается тенденция к усложнению структур данных. Простые виды информации, представимой в форме чисел и текстовых строк, не утратив своей значимости, дополняются сегодня многочисленными мультимедийными документами, графическими образами, хронологическими рядами, процедурными, или активными, данными и мириадами прочих сложных информационных форм. В связи с этим появилась целая плеяда весьма изощренных СУБД, поддерживающих новые коллекции данных и способных реализовать преимущества современных аппаратных средств.

 

                             

 

 

 

                            Понятие базы данных.

 

Ба́за да́нных — представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ).

База  данных – это информационная модель, позволяющая упорядоченно хранить данные о группе объектов, обладающих одинаковым набором свойств. 
Программное обеспечение, предназначенное для работы с базами данных, называется система управления базами данных (СУБД). СУБД используются для упорядоченного хранения и обработки больших объемов информации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                              

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                 Виды баз данных.

1. Иерархические
2. Сетевые
3. Реляционные

 

1. Иерархические базы данных могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более  низкого уровня. Такие объекты  находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого  уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда  как у объекта-потомка обязательно  только один предок. Объекты, имеющие  общего предка, называются близнецами.

Иерархической базой данных является Каталог папок Windows, с которым можно работать, запустив Проводник. Верхний уровень занимает папка Рабочий стол. На втором уровне находятся папки Мой компьютер, Мои документы, Сетевое окружение и Корзина, которые являются потомками папки Рабочий стол, а между собой является близнецами. В свою очередь, папка Мой компьютер является предком по отношению к папкам третьего уровня - папкам дисков (Диск 3,5(А:), (С:), (D:), (Е:), (F:)) и системным папкам (Принтеры, Панель управления и др.)

 

2. Если структура данных оказывалась сложнее, чем обычная иерархия, простота структуры иерархической базы данных становилась её недостатком. Например, в базе данных для хранения заказов один заказ мог участвовать в трёх различных отношениях предок/потомок, связывающих заказ с клиентом, разместившим его, со служащим, принявшим его, и с заказанным товаром.

Сетевая модель данных — логическая модель данных, являющаяся расширением иерархического подхода, строгая математическая теория, описывающая структурный аспект, аспект целостности и аспект обработки данных в сетевых базах данных.

Разница между иерархической моделью данных и сетевой состоит в том, что в иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка, а в сетевой структуре данных у потомка может иметься любое число предков.

Сетевая БД состоит из набора экземпляров определенного типа записи и набора экземпляров определенного  типа связей между этими записями.

Достоинством сетевой  модели данных является возможность  эффективной реализации по показателям  затрат памяти и оперативности.

Недостатком сетевой модели данных являются высокая сложность  и жесткость схемы БД, построенной  на ее основе.

 

3. Недостатки  иерархической и сетевой моделей  привели к появлению новой, реляционной модели данных, созданной Коддом в 1970 году и вызвавшей всеобщий интерес. Реляционная модель была попыткой упростить структуру базы данных. В ней отсутствовали явные указатели на предков и потомков, а все данные были представлены в виде простых таблиц, разбитых на строки и столбцы.

Основными понятиями реляционных  баз данных являются тип данных, домен, атрибут, кортеж, первичный ключ и отношение.

Реляционная модель данных включает следующие компоненты:

• Структурный аспект (составляющая) — данные в базе данных представляют собой набор отношений.
• Аспект (составляющая) целостности — отношения (таблицы) отвечают определенным условиям целостности. РМД поддерживает декларативные ограничения целостности уровня домена (типа данных), уровня отношения и уровня базы данных.
• Аспект (составляющая) обработки (манипулирования) — РМД поддерживает операторы манипулирования отношениями (реляционная алгебра, реляционное исчисление).

Кроме того, в состав реляционной  модели данных включают теорию нормализации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                  

 

 

 

                                    Примеры

 

1.Иерархическая модель  данных

1 уровень

   Рабочий стол

 

 

Сетевое окр-ние

2 уровень

 

 

Лок. диск (С:)

 

Лок. диск (D:)

3 уровень

DVD-RAM (Е:)

 

 

 

 

 

             2.Сетевая модель данных

 

  жена

      Иванова М.К.

   муж

ребёнок

           ребёнок мать

         отец

      Иванова Е.И.

 

 

3.Реляционная модель данных

 

 

 

Город	№ школы	Директор	Адрес	Телефон
Миасс	20	Скрябина Н.Г.	Ветеранов, 5	546792
Миасс	20	Скрябина Н.Г.	Ветеранов, 5	546792
Челябинск	153	Козлов Р.Д.	Пушкина, 19	249658

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                           Используемая литература

1. http://drkb3.narod.ru/iiaeaee_aeaiiuo.htm
2. http://xsieit.ru/download/design_of_information_systems/lectures/863.html
3. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%E5%EB%FF%F6%E8%EE%ED%ED%E0%FF_%EC%EE%E4%E5%EB%FC_%E4%E0%ED%ED%FB%F5
4. http://www.snipetz.com/db/osnpon.htm