Основные понятия теории баз данных

Date: 2014-03-01; view: 1172.

Понятие и классификация информационных технологий

Висновок.

Рабовласницьке суспільство було першим у якому з'явились війни, народились та оформились армії та склались найпростіші форми та способи ведення війни та бсжх

Армія у своєму розвитку пройшла довгий шлях розвитку від ополчення (рабовласницької міящії) до постійної найманої професійної армії. Склались також основні ргшіт ційцьи:піхш& та ктняпна,

Спочатку рабовласницькі держави не мали матеріальних умов для ведення довгих війн. По мірі розвитку економіки та удосконалення засобів збройної боротьби війни стали носити рипучій характер та широкий розмах.

Порівняно повільний розвиток ВМ пояснюється повільним розвитком виробничих сил та техніки. Але способи ведення війни та бою все більше удоско-налювадиєь на прстт всього періоду.

Усе щінне ускладнювалась стратегія, що пояснювалось переходом від короткочасних походів до походів великими силами на значні віддалі.

Безперервне* розвивалась- '«зсніжа.

Від рівномірного розподілу сил по фронту був зроблений перехід до нерівномірного, удосконалювалась взаємодія родів військ. Уперше було використано вишу форму тактичних дій - оточення. Резерв був перетворений у рішучий засіб розгрому противника.

Вироблені у ході війн рабовласницького суспільства способи та форми боротьби були використані та удосконалені у феодальних війнах, але уже на базі нових засобів боротьби.

ТВП начальника кафедри 1

підполковник О.П.Шкатула

« » _____________________ 2006 рік

Под информационной технологией (ИТ) понимают систему методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска и обработки информации на основе вычислительной техники.

К современным ИТ относят компьютерные и телекоммуникационные системы, микроэлектронику.

Любая ИТ использует техническое и программное обеспечение.

Современные компьютерные ИТ классифицируются по нескольким признакам:

1. По виду информации:

Алгоритмические языки программирования могут применяться для обработки любых типов информации.

2. По возможностям ИТ:

a) обеспечивающие (языки программирования, электронные таблицы);

b) функциональные (конкретные приложения пользователя).

3. По типу пользовательского интерфейса:

a) командный интерфейс;

b) WIMP (window-image-menu-pointer);

c) SILK (speech-image-language-knowledge);

d) общественный интерфейс (b+c).

4. По степени участия пользователя:

a) пакетные ИТ (участие человека не требуется);

b) диалоговые ИТ (требуется участие человека).

5. По степени взаимодействия технологий:

a) локальные;

b) сетевые.

6. По концепции обработки и хранения данных:

a) с распределенной информационной базой (данные хранятся на различных компьютерах);

b) ИТ с распределенной обработкой данных (работа с данными осуществляется с разных компьютеров, а управление БД – с одного).

Основные идеи современных ИТ базируются на концепции, согласно которой данные должны быть организованы в базы данных с целью адекватного отображения изменяющегося реального мира и удовлетворения информационных потребностей пользователей. Эти базы данных создаются и функционируют под управлением специальных программных комплексов, называемых системами управления базами данных (СУБД): Oracle, MS SQL Server, MySQL, Informix, DB2, MS FoxPro, MS Access и др.

Увеличение объема и структурной сложности хранимых данных, расширение круга пользователей информационных систем привели к широкому распространению наиболее удобных и сравнительно простых для понимания реляционных (табличных) СУБД.

База данных (БД) – структурированная совокупность логически взаимосвязанных данных конкретной предметной области, организованная на магнитных носителях средствами СУБД.

СУБД – программное средство, предназначенное для создания и обслуживания БД на внешних запоминающих устройствах (ВЗУ).

Любая СУБД поддерживает минимальный набор функций:

Для выполнения этих функций в состав СУБД входят язык описания данных, позволяющий создать структуру описания данных в базе, и язык манипулирования данными, позволяющий производить различные операции с данными.

Работу БД обслуживает администрация: выполняет подключение к системе новых пользователей, определяет нормы и правила доступа к данным, создает копии данных, проверяет и восстанавливает информацию.

В общем случае при работе с БД происходит преобразование данных из внешнего представления во внутреннее в соответствии с логической структурой БД.

Описание общей логической структуры БД называется схемой БД. Схема данных отображает информационно-логическую модель предметной области. В схему БД входит полное описание всех типов данных, хранящихся в базе, а также всех типов операций над ними. Схема БД базируется на модели данных, которая является ядром любой базы данных.

Модель данных представляет собой множество структур данных, ограничений целостности и операций манипулирования данными. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

Существуют следующие модели данных:

1. Иерархические – данные представлены в виде деревьев. Вершины – информационные единицы, дуги – связи. Каждый объект может подчиняться только одному объекту более высокого уровня. Существует единая точка входа (рис. 1.1).

.

Рис. 1.1. Иерархическая модель данных

2. Сетевые – данные связаны системой отношений в виде произвольной сети. Любой объект может быть связан с любым количеством других элементов. Существует несколько точек доступа (рис. 1.2).

Рис.1.2. Сетевая модель данных

Существенными недостатками как иерархической, так и сетевой моделей являются дублирование данных и неоптимальный доступ к ним.

3. Реляционные – данные сгруппированы в двумерные таблицы-отношения, между которыми установлены связи по ключам (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Реляционная модель данных

Впервые термин «реляционная модель данных» появился в статье сотрудника фирмы IBM д-ра Кодда (Codd E.F., A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks. CACM 13: 6, June 1970). Кодд (математик по образованию) предложил использовать для обработки данных аппарат теории множеств (объединение, пересечение, разность, декартово произведение). Он показал, что любое представление данных сводится к совокупности двумерных таблиц особого вида, известного в математике как отношение (relation, англ.).

Структуру двумерной таблицы образуют столбцы и строки.

Их аналогами в простейшей базе данных являются поля и записи. Если записей в таблице пока нет, значит, ее структура образована только набором полей.

Реляционной является БД, в которой все данные, доступные пользователю, организованы в виде набора двумерных таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами.

При работе с реляционными моделями используется как математическая терминология, так и терминология, исторически принятая в сфере обработки данных. Основные формальные реляционные термины и соответствующие им неформальные эквиваленты приведены ниже:

Таблицы-отношения реляционной модели обладают следующими свойствами:

 каждый столбец таблицы соответствует элементу (атрибуту) данных. Повторяющиеся атрибуты отсутствуют;

 в каждой строке таблицы содержится по одному значению в соответствующем столбце;

 все столбцы (поля) таблицы – однородные;

 столбцам присвоены однозначные имена,

определяющие атрибуты;

 один или несколько атрибутов являются ключом таблицы, который однозначно идентифицирует запись таблицы;

 в таблице не может быть двух одинаковых строк (записей);

 общее количество строк (записей) не ограничено.

Важным требованием, предъявляемым к таблицам реляционной модели, является нормализация данных – минимизация количества повторяющихся данных.

Существует несколько нормальных форм реляционной модели, которые вводят ограничения и позволяют минимизировать дублирование данных, обеспечить целостность данных.

Первично нормализованная таблица содержит простые атрибуты (одному атрибуту соответствует одно значение).

При второй нормальной форме атрибуты являются простыми и каждый описательный (неключевой) атрибут функционально полно зависит от ключа (одному значению ключа соответствует одно значение неключевого атрибута).

При третьей нормальной форме реляционной модели (канонической модели) выполняются следующие требования нормализации:

1) каждая таблица должна содержать уникальный ключ (простой или составной);

2) все описательные (неключевые) атрибуты должны быть взаимно независимы;

3) все атрибуты составного ключа должны быть взаимно независимы;

4) каждый описательный атрибут должен функционально полно зависеть от ключа (каждому ключу соответствует одно значение описательного атрибута);

5) при составном ключе каждый описательный атрибут должен функционально полно зависеть от всей совокупности атрибутов ключа (не допускается зависимость описательного атрибута от части ключа);

6) каждый описательный атрибут не может зависеть от ключа транзитивно, т.е. через другой промежуточный атрибут. В случае транзитивной зависимости совокупность атрибутов разделяется с образованием двух таблиц.