Создание структуры базы данных классификатора сообщение

Общие сведения.

База данных (БД) — это структурированная упорядоченная совокупность данных, которыми управляют централизованно.

Набор средств, необходимых для создания, изменения данных и обеспечения доступа к ним, называется системой управления базами данных (СУБД).

База данных рассчитана именно на поиск данных и выдачу их пользователю.

К одной базе данных возможен доступ сразу нескольких пользователей одновременно.

Существуют три вида баз данных: сетевые, иерархические и реляционные. Они различаются способом реализации связей между данными.

Ø Сетевые БД реализуют связи посредством отношений, в результате данные в базе связаны между собой подобно сети.

Ø Иерархические БД являются некоторой разновидностью сетевых БД, связи направлены строго «сверху вниз.

Ø Реляционные БД реализуют связи между данными посредством ссылок (или реляций), т. е. одни данные хранят ссылки на другие данные. Такие БД имеют жесткую структуру и могут быть представлены в виде таблиц.

В настоящее время наиболее широко распространены реляционные базы данных, базы данных в Мicrosoft Асcess являются реляционными.

Важным требованием, предъявляемым к таблицам реляционной базы данных, является минимизация количества повторяющихся данных. Если в одной таблице существуют повторяющиеся данные, то их следует поместить в другую таблицу, которая включает в себя первичный ключ первой таблицы.

СУБД “Access” входит в состав пакета Office ХР, содержит набор средств, реализующих все функции, связанные с управлением базой данных. Достоинством Мicrosoft Асcess является и то, что всей базе данных соответствует только один файл на диске, содержащий все ее объекты.

Окно программы ACCESS.

Элементы окна:

· главное меню, содержит Файл, Правка, Вид, Сервис …;

Стандартная панель инструментов Асcеss содержит набор значков, соответствующих наиболее часто используемым командам,

Панель инструментов окна базы данных может содержать и другие значки, поскольку некоторые из них добавляются на панель инструментов в процессе работы Асееве в зависимости от типа активного объекта.

· Раздел Объекты содержит вертикальный ряд кнопок, представляющих все объекты ACCESS (таблицы, запросы, формы и т.д.);

· Раздел Группы содержит созданные пользователем группы объектов.

Документы Ассеss.

Документом Асcеss является база данных. Файл имеет расширение .mdb.

Любому объекту в базе данных — таблице, запросу, форме, отчету, макросу, модулю — соответствует определенное окно. Ассеss позволяет открывать на экране несколько окон. Однако они могут соответствовать только различным объектам открытой базы данных.

Особенность Асcеss при работе с документами состоит в том, что в отличие от других программ пакета Microsoft Officce он работает только с одной базой данных одновременно.

Объекты Access.

Таблица—элемент данных, представляющий собой набор записей одного типа. Таблица всегда имеет имя и может быть пустой, т. е. не содержать записей.

Запрос— объект, задающий правило выбора нужных данных из базы. Его результатом является набор записей, т. е. некоторая временная таблица.

Форма— объект, позволяющий отображать и редактировать данные в удобном для пользователя виде. Кроме данных форма может содержать и другие элементы, например рамки, линии, геометрические элементы (дуги, окружности). Можно также располагать в форме текст, метки и даже кнопки, позволяющие запускать команды (например, команды перехода в другую форму или расчета некоторых значений).

Отчет— объект, позволяющий получать данные в пригодном для вывода на принтер виде. Он может содержать различные элементы оформления.

Макрос — объект, дающий возможность с помощью одной операции выполнять некоторую последовательность команд;Макросы — это макрокоманды. Если какие-то операции с БД проводятся часто.

Модуль— объект, представляющий собой программу на каком-либо языке программирования, реализующую некоторый алгоритм обработки данных в базе.

Таблицы.

Особенности таблиц БД:

Таблицы БД не являются самостоятельными документами (файлами).Структура таблиц входит в состав общего файла наряду с запросами, формами и другими объектами. При изменении структуры таблицы система выдает запрос на сохранение изменений. Но содержание таблиц нельзя сохранить принудительной командой или, наоборот, отказаться от его сохранения. Все изменения в таблицах сохраняются автоматически в режиме реального времени. Пока мы работаем с таблицей, происходит ее непрерывное сохранение. Как только заканчивается ввод данных в одно поле и происходит переход к следующему полю, данные немедленно записываются на жесткий диск

Создание таблицы:

Ø Запустите Access;

Ø Новая база данных;

Ø введите имя файла новой базы данных;

Ø нажмите кнопку Создать;

Ø в появившемся окне перейдите на вкладку Таблицы;

Ø нажмите кнопку Создать;

Ø выберите способ создания таблицы.

Способы создания таблиц:

Ø Режим таблицы — в виде таблицы (наполнять таблицу данными);

Ø Конструктор — вручную, в Конструкторе таблиц (изменять структуру: удалять, добавлять поля, изменять их свойства);

Ø Мастер таблиц — пошаговое создание;

Ø Импорт таблиц — копирование из другой базы данных;

Ø Связь с таблицами — установление связи с таблицей из другой базы данных. При этом сама таблица не копируется, но ее структура и данные становятся доступными в текущей базе данных.

Элементы таблиц:

Поле— это наименьший элемент данных, имеющий имя и значение.

Запись— элемент данных, состоящий из значений нескольких полей. В отличие от поля запись не имеет имени, но имеет номер.

Для того чтобы найти нужную запись в таблице, используется метод ключей поиска. Он состоит в нахождении записи с помощью значения одного из ее полей. Это поле называется ключевымили просто ключом. Если один из ключей уникален, т. е. его значения не повторяются среди всех записей в таблице, то он называется первичным ключом. Этот ключ всегда указывает только на одну запись в отличие от остальных ключей, которые указывают на определенное множество записей (возможно, вообще ни на какие записи) и значения которых могут повторяться. Обычно в роли первичного ключа выступает специальное числовое поле, значение которого автоматически увеличивается СУБД при добавлении записей в таблицу. Такое поле называется идентификатором.

Поле.

Имя поля — это строка длиной не более 64 символов включая пробелы.

Тип поля указывает, какие значения может содержать поле. В СУБД Ассеss определены следующие типы полей:

Ø Текстовый — строка текста длиной не более 255 символов;

Ø Поле МЕМО — текст объемом до 64 000 символов;

Ø Числовой — для записи чисел;

Ø Дата/Время — для записи даты и времени;

Ø Денежный — числовой тип для записи денежных сумм; при просмотре его значений выводится символ валюты;

Ø Счетчик — числовой тип, значения которого изменяются системой автоматически;

Ø Логический — логический тип, значения которого Да или Нет, Истина или Ложь, Вкл или Выкл;

Ø Поле объекта OLE – объект, созданный другим приложением;

Ø Гиперссылка адрес гиперссылки – путь к объекту, документу или Web-страницы;

Ø Мастер подстановок позволяет создавать поле со списком для выбора значений из какой-то таблицы БД.

(Необязательно)! Дополнительные свойства полей.

Структура базы данных.

Структуру базы данных составляют таблицы и связи между ними — схема данных.

Связь (отношение) устанавливается между двумя полями таблиц, причем эти поля должны быть одного типа и одного размера.

Перед заданием связей необходимо закрыть таблицы, так как невозможно установить связи между открытыми (редактируемыми) таблицами.

Связи таблиц в реляционных базах данных бывают: «один-к-одному» и «один-ко-многим».

Отношение типа «один-к-одному» устанавливается между двумя первичными ключами разных таблиц, каждой записи одной таблицы соответствует одна запись другой.

Отношение типа «один-ко-многим» — между первичным ключом одной таблицы и ключом другой таблицы (наиболее широко распространены), каждой записи одной таблицы может соответствовать несколько записей другой. Одна таблица определяется как главная, другая – подчиненная.

Отношение типа «многие-ко-многим» — каждой записи одной таблицы может соответствовать несколько записей другой и наоборот. Это сетевые групповые отношения, не могут поддерживаться в реляционных БД. Обычно реализуются через третий объект, с которым исходные объекты связаны соотношением «один-ко-многим».

Две записи связаны, если значения связанных полей у них полностью совпадают.

Создание связей между таблицами осуществляется через специальное диалоговое окно, которое называется Схема данных. Это окно открывается щелчком на одноименной кнопке панели инструментов или через меню Сервис. Затем добавляют все таблицы, которые надо связать. Связь между полями устанавливают путем перетаскивания имени поля из одной таблицы в другую на соответствующее ему связанное поле. При этом открывается возможность задать свойства образующейся связи:

обеспечение целостности данных – т.е.

1. в подчиненную таблицу не может быть добавлена запись с несуществующим в главной таблице значением ключа связи;

2. в главной таблице нельзя удалить запись, если не удалены связанные с ней записи в подчиненной таблице;

3. в главной таблице нельзя изменить значение ключа связи, если в подчиненной таблице имеются связанные с ней записи.

Если для выбранной связи активизируется Обеспечение целостности данных, то можно задать следующие режимы:

каскадное обновление связанных полей и каскадное удаление связанных записейобеспечивают одновременной обновление или удаление данных во всех подчиненных таблицах при их изменении в главной таблице. (Например, если изменилась фамилия какой-то клиентки, то вносятся изменения только в одну таблицу, а в связанные с ней изменения вносятся автоматически.)

Запросы.

Для одной и той же базы данных можно создать множество различных запросов, каждый из которых будет извлекать из базы ту часть информации, которая необходима пользователю в данный момент. В результате работы запроса из общей БД формируется результирующая таблица.

Запросы можно создавать автоматически с помощью мастера или вручную с помощью Конструктора.

Виды запросов.

Запросы на выборку. Цель запросов такого вида состоит в создании результирующей таблицы, в которой отображаются только нужные по условию запроса данные из базовых таблиц.

Условие отбора представляют собой выражения, включающие конкретные значения, имена полей, константы, операторы, функции и т.д., и задает критерий для отбора записей.

Операнды.

Операторы.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 9270 — | 7454 — или читать все.

Индексация

Индексом называется числовой указатель на данные, размещенные в реляционной таблице.

Индексы можно сравнить с указателями, расположенными в конце книги. Чтобы найти в книге нужный материал сначала обращаются к указателю, а по указателю находят нужную страницу и получают необходимую информацию.

Данные в таблицы БД вводятся в произвольном порядке и в этом же порядке сохраняются на диске. При этом поиск нужной информации сильно затруднен.

Для ускорения поиска данные сортируются,например, по фамилиям клиентов. Если фамилия клиента неизвестна, то можно сортировать данные по районам размещения и проводить поиск по району.

Оптимизация поиска достигается применением индексов, которые присваиваются полям таблицы, используемым в поиске данных. Различают простые (по одному полю) и составные индексы, создаваемые на основе нескольких полей.

Для каждого значения индекса в индексном файлесодержится уникальная ссылка, указывающая на запись, соответствующую индексу. Поэтому при поиске какой-либо записи осуществляется прямой доступ к ней на основании упорядоченных значений индекса.

Уникальное индексное поле может использоваться так же, как первичныйключ.

В составном индексе (индексном выражении) значения индекса для каждого из полей, составляющих индекс, могут повторяться. Однако полностью индексное выражениевсегда уникально,и используется в качестве первичного ключа.

При создании составного индекса следует принимать во внимание, что последовательность полей, по которым создается индекс, влияет на скорость поиска данных.

Первым в индекс следует помещать поле, содержащее наибольшее ограничивающее значение (т. е., содержащее наименьшее количество повторов).

Создание структуры базы данных состоит из следующих этапов:

1. Постановка задачи и проектирование эскизного проекта

2. Проектирование отчетов, которые необходимо получать из БД

3. Проектирование данных, вводимых в БД

4. Проектирование таблиц

5. Проектирование полей таблиц и связей между ними (отношений)

6. Проектирование форм ввода и контроля информации

7. Проектирование меню БД

Исходный проект БД детализируется до мельчайших подробностей, чтобы не упустить ни одной из них в создаваемой БД, т. к. в дальнейшем при необходимости корректировки структуры потеряютсявсе введенные данные.

1. Целью создания БД является получение отчета в удобной для заказчика форме, поэтому вначале рассматриваются существующие формы стандартных отчетов, и на их основе создаются макеты необходимых итоговых отчетов.

2. Затем рассматриваются данные, содержащиеся в макетах отчетов, на предмет их группировки по логическому принципу и нормализации.

Логическая группировкапозволяет создать оптимальные структуры таблиц для обеспечения удобноговвода данных.

Нормализация (от 1НФ до 3НФ) устранит повторение данных в таблицах и позволит избежать избыточности в БД.

3. После разбивки данных на таблицы разрабатываются поля таблиц, определяются первичные ключевые поля для каждой таблицы и проводится индексация полей в таблицах.

Каждая таблица обязательно должна иметь уникальный первичный ключ (рис. 1).

Рис. 1. Схема связей базы данных

4. Затем осуществляется связывание полей таблиц реляционными связями — отношениями.

Связывание одной таблицы с полем другой осуществляется с помощью первичного ключа. Поле второй таблицы, используемое для связи с полем первичного ключа первой таблицы, называется внешним ключом.

Вторая таблица также имеет для связи свой первичный ключ. Таким образом, при использовании всех 4-х типов связей между таблицами создается схема данных, обеспечивающая целостность базы данных, исключающая неоднозначность при выборке данных из БД.

При создании связи, например, тблГруппа и тблСуденты, может возникать три вида объединения таблиц:

1) Объединение ТОЛЬКО ТЕХ записей, в которых связанные поля обеих таблиц совпадают (связь без стрелки-указателя).

2) Объединение ВСЕХ записей из тблГруппа и только тех записей из тблСуденты, в которых связанные поля совпадают.

3) Объединение ВСЕХ записей из тблСуденты и только тех записей из тблГруппа, в которых связанные поля совпадают.

5. После создания связей между таблицами проектируются формы, с помощью которых производится ввод данных в таблицы, а также формируется кнопочная форма, обеспечивающая удобство доступа в БД.

Следует отметить, что в предельном случае БД может быть и совсем простой, состоящей, например, из одной таблицы, одной формы для ввода и редактирования информации, одного запросаиодного отчета.

Дата добавления: 2014-01-04 ; Просмотров: 4065 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Глава1. Основы баз данных

1.1.Классификация баз данных

1.2. Функциональные возможности СУБД

1.3Модели описания баз данных

1.4. Основы работы настольных СУБД

1.5.Требования и стандарты, предъявляемые к базам данных

Глава 2. Работа с базой данных Microsoft Access

2.1. Основы работы настольной СУБД Microsoft Access

2.2. Работа с базой данных Microsoft Access

Список использованной литературы

Потоки информации, циркулирующие в мире, который нас окружает, огромны. Во

времени они имеют тенденцию к увеличению. Поэтому в любой организации, как

большой, так и маленькой, возникает проблема такой организации управления

данными, которая обеспечила бы наиболее эффективную работу. Некоторые

организации используют для этого шкафы с папками, но большинство предпочитают

компьютеризированные способы – базы данных, позволяющие эффективно хранить,

структурировать и систематизировать большие объемы данных. И уже сегодня без баз

данных невозможно представить работу большинства финансовых, промышленных,

торговых и прочих организаций. Не будь баз данных, они бы просто захлебнулись в

Существует много веских причин перевода существующей информации на компьютерную основу. Сейчас стоимость хранения информации в файлах ЭВМ дешевле, чем на бумаге. Базы данных позволяют хранить, структурировать информацию и извлекать

оптимальным для пользователя образом. Данная тема актуальна в настоящее время, т.к. использование клиент/серверных технологий позволяют сберечь значительные средства, а главное и время для получения необходимой информации, а также упрощают доступ и ведение, поскольку они основываются на комплексной обработке данных и централизации их хранения. Кроме того ЭВМ позволяет хранить любые форматы данных, текст, чертежи, данные в рукописной форме, фотографии, записи голоса и т.д.

Для использования столь огромных объемов хранимой информации, помимо развития

системных устройств, средств передачи данных, памяти, необходимы средства

обеспечения диалога человек — ЭВМ, которые позволяют пользователю вводить

запросы, читать файлы, модифицировать хранимые данные, добавлять новые данные

или принимать решения на основании хранимых данных. Для обеспечения этих функций

созданы специализированные средства – системы управления базами данных (СУБД).

Целью данной работы является раскрыть понятие базы данных и системы управления базами данных, а также рассмотреть на конкретном примере работу настольной СУБД.

1.1.Классификация баз данных

База данных – это информационная модель предметной области, совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для одного или нескольких приложений. Данные (файлы) хранятся во внешней памяти и используются в качестве входной информации для решения задач.

СУБД — это программа, с помощью которой реализуется централизованное управление данными, хранимыми в базе, доступ к ним, поддержка их в актуальном состоянии.

Системы управления базами данных можно классифицировать по способу установления связей между данными, характеру выполняемых ими функций, сфере применения, числу поддерживаемых моделей данных, характеру используемого языка общения с базой данных и другим параметрам.

· по выполняемым функциям СУБД подразделяются на операционные и информационные;

· по сфере применения СУБД подразделяются на универсальные и проблемно-ориентированные;

· по используемому языку общения СУБД подразделяются на замкнутые, имеющие собственные самостоятельные языки общения пользователей с базами данных, и открытые, в которых для общения с базой данных используется язык программирования, расширенный операторами языка манипулирования данными;

· по числу поддерживаемых уровней моделей данных СУБД подразделяются на одно-, двух-, трехуровневые системы;

· по способу установления связей между данными различают реляционные, иерархические и сетевые базы данных;

· по способу организации хранения данных и выполнения функций обработки базы данных подразделяются на централизованные и распределенные.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают две основные архитектуры – файл-сервер или клиент-сервер.

Архитектура файл-сервер. Предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (главный сервер файлов), где хранится совместно используемая централизованная база данных. Все другие машины исполняют роль рабочих станций. Файлы базы данных в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится их обработка. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность информационной системы падает.

Архитектура клиент-сервер. Эта модель взаимодействия компьютеров в сети для современных СУБД фактически стала стандартом. Каждый из подключенных к сети и составляющих эту архитектуру компьютеров играет свою роль: сервер владеет и распоряжается информационными ресурсами системы, клиент имеет возможность пользоваться ими. Помимо хранения централизованной базы данных сервер базы данных обеспечивает выполнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемый клиентом (рабочей станцией), порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлеченные данные транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой архитектуры клиент-сервер является использование языка запроса SQL.

Сервер базы данных представляет собой СУБД, параллельно обрабатывающую запросы, поступившие со всех рабочих станций. Как правило, клиент и сервер территориально отделены друг от друга, и в этом случае они образуют систему распределенной обработки данных.

1.2. Функциональные возможности СУБД

Характеристиками СУБД являются:

· обеспечение целостности данных на уровне баз данных;

· обеспечение безопасности данных;

· возможность работы в многопользовательских средах;

· возможность импорта и экспорта данных;

· обеспечение доступа к данным с помощью языка SQL;

· возможность составления запросов;

· наличие инструментальных средств разработки прикладных программ.

Производительность СУБД оценивается:

· временем выполнения запросов;

· скоростью поиска информации;

· временем импортирования баз данных из других форматов;

· скоростью выполнения операций (таких как обновление, вставка, удаление);

· временем генерации отчета и другими показателями.

· Безопасность данных достигается:

· шифрованием прикладных программ;

· защитой данных паролем;

· ограничением доступа к базе данных (к таблице, к словарю и т.д.).

Обеспечение целостности данных подразумевает наличие средств, позволяющих удостовериться, что информация в базе данных всегда остается корректной и полной. Целостность данных должна обеспечиваться независимо от того, каким образом данные заносятся в память (в интерактивном режиме, посредством импорта или с помощью специальной программы). Используемые в настоящее время СУБД обладают средствами обеспечения целостности данных и надежной безопасности.

Система управления базами данных управляет данными во внешней памяти, обеспечивает надежное хранение данных и поддержку соответствующих языков базы данных. Важной функцией СУБД является функция управления буферами оперативной памяти. Обычно СУБД работают с базами данных больших размеров, часто превышающими размеры оперативной памяти ЭВМ. В развитых СУБД поддерживается свой набор буферов оперативной памяти с собственной дисциплиной их замены.

Наибольшее распространение в настоящее время получили системы управления базами данных Microsoft Access и Oracle.

Этапами работы в СУБД являются:

· создание структуры базы данных, т.е. определение перечня полей, из которых состоит каждая запись таблицы, типов и размеров полей (числовой, текстовый, логический и т.д.), определение ключевых полей для обеспечения необходимых связей между данными и таблицами;

· ввод и редактирование данных в таблицах баз данных с помощью представляемой по умолчанию стандартной формы в виде таблицы и с помощью экранных форм, специально создаваемых пользователем;

· обработка данных, содержащихся в таблицах, на основе запросов и на основе программы;

· вывод информации из ЭВМ с использованием отчетов и без использования отчетов.

Реализуются названные этапы работы с помощью различных команд.

Централизованная база данных обеспечивает простоту управления, улучшенное использование данных на местах при выполнении дистанционных запросов, более высокую степень одновременности обработки, меньшие затраты на обработку.

Распределенная база данных предполагает хранение и выполнение функций управления данными в нескольких узлах и передачу данных между этими узлами в процессе выполнения запросов. В такой базе данных не только различные ее таблицы могут храниться на разных компьютерах, но и разные фрагменты одной таблицы. При этом для пользователя не имеет значения как организовано хранение данных, он работает с такой базой, как с централизованной.

1.3.Модели описания баз данных

Известны три типа моделей описания баз данных – иерархическая, сетевая и реляционная, основное различие между которыми состоит в характере описания взаимосвязей и взаимодействия между объектами и атрибутами базы данных.

Иерархическая модель предполагает использование для описания базы данных древовидных структур, состоящих из определенного числа уровней. «Дерево» представляет собой иерархию элементов, называемых узлами. Под элементами понимается список, совокупность, набор атрибутов, элементов, описывающих объекты.

В качестве примера простой иерархической структуры можно привести административную структуру высшего учебного заведения, элементами которой являются: «Университет – Факультет – Группа». На каждом уровне иерархии данной структуры могут быть использованы различные атрибуты. Например, атрибутами третьего уровня могут быть: специализация группы, численный состав, фамилия старосты группы и другие.

В данной модели имеется корневой узел или просто корень – «Университет», который находится на самом верхнем уровне иерархии, а потому не имеет узлов, стоящих выше его. Каждый узел модели имеет только один исходный, находящийся по отношению к нему на более высоком уровне, а на последующих уровнях классификации он может иметь один, два или большее количество узлов, либо не иметь их вообще.

· иерархия всегда начинается с корневой вершины (или главного узла);

· исходный узел, из которого строится дерево, называется корневым узлом или просто корнем, причем одно дерево может иметь только один корень;

· узел может содержать один или несколько атрибутов, описывающих находящийся в нем объект;

· порожденные узлы могут встраиваться в «дерево» как в горизонтальном направлении, так и в вертикальном;

· доступ к порожденным узлам возможен только через исходный узел, поэтому существует только один путь доступа к каждому узлу.

Достоинством модели является простота ее построения, легкость понимания сути принципа иерархии, наличие промышленных СУБД, поддерживающих данную модель. Недостатком является сложность операций по включению в иерархию информации о новых объектах базы данных и удалению устаревшей информации.

Сетевая модель описывает элементарные данные и отношения между ними в виде ориентированной сети. Это такие отношения между объектами, когда каждый порожденный элемент имеет более одного исходного и может быть связан с любым другим элементом структуры. Например, в структуре управления учебным заведением порожденный элемент «Студент» может иметь не один, а два исходных элемента: «Студент – Учебная группа», и «Студент – Комната в общежитии».

Сетевые структуры могут быть многоуровневыми и иметь разную степень сложности. Схема, в которой присутствует хотя бы одна связь «многие ко многим» и которая требует для своей реализации использования сложных методов, является сложной схемой.

База данных, описываемая сетевой моделью, состоит из областей, каждая из которых состоит из записей, а последние, в свою очередь, состоят из полей. Недостатком сетевой модели является ее сложность, возможность потери независимости данных при реорганизации базы данных. При появлении новых пользователей, новых приложений и новых видов запросов происходит рост базы данных, что может привести к нарушению логического представления данных.

Реляционная модель имеет в своей основе понятие «отношения», и ее данные формируются в виде таблиц. Отношение – это двумерная таблица, имеющая свое название, в которой минимальным объектом действий, сохраняющим ее структуру, является строка таблицы (кортеж), состоящая из ячеек таблицы – полей.

Каждый столбец таблицы соответствует только одной компоненте этого отношения. С логической точки зрения реляционная база данных представляется множеством двумерных таблиц различного предметного наполнения.

В зависимости от содержания отношения реляционной базы данных бывают объективными и связными. Объективные отношения хранят данные о каком-либо одном объекте, экземпляре сущности. В них один из атрибутов однозначно определяет объект и называется ключом отношения или первичным атрибутом (для удобства он записывается в первом столбце таблицы). Остальные атрибуты функционально зависят от этого ключа. В объективном отношении не может быть дублирующих объектов и в этом – основное ограничения реляционной базы данных. Связное отношение хранит ключи нескольких объектных отношений, по которым между ними устанавливаются связи.

Если набор атрибутов базы данных заранее не фиксирован, то возможны различные варианты их группировки, однако, независимо от выбранного способа, должны соблюдаться единые требования. В частности, если база данных содержит множество отношений, то они должны иметь минимальную избыточность представления информации; атрибуты, включаемые в базу данных, должны обеспечивать выполнение массовых расчетов; при добавлении в базу данных новых атрибутов перестройка наборов отношений должна быть минимальной.

К числу достоинств реляционной модели относятся: простота построения, доступность понимания, возможность эксплуатации базы данных без знания методов и способов ее построения, независимость данных, гибкость структуры и другие. Недостатками модели являются: низкая производительность по сравнению с иерархической и сетевой моделями, сложность программного обеспечения, избыточность.

1.4. Настольные СУБД

Многие авторы классифицируют СУБД на две большие категории: «настольные» и «серверные».

Настольные СУБД отличаются тем, что используют в модель вычислений с сетью и файловым сервером (архитектура «файл-сервер»). Увеличение сложности задач, появление персональных компьютеров и локальных вычислительных сетей явилось предпосылками появления новой архитектуры «файл-сервер». Эта архитектура баз данных с сетевым доступом предполагает назначение одного из компьютеров сети в качестве выделенного сервера, на котором будут храниться файлы базы данных. В соответствие с запросами пользователей файлы с файл-сервера передаются на рабочие станции пользователей, где и осуществляется основная часть обработки данных. Центральный сервер выполняет в основном только роль хранилища файлов, не участвуя в обработке самих данных.

Работа построена следующим образом:

База данных в виде набора файлов находится на жестком диске специально выделенного компьютера (файлового сервера). Существует локальная сеть, состоящая из клиентских компьютеров, на каждом из которых установлены СУБД и приложение для работы с БД. На каждом из клиентских компьютеров пользователи имеют возможность запустить приложение. Используя предоставляемый приложением пользовательский интерфейс, он инициирует обращение к БД на выборку/обновление информации.

Все обращения к БД идут через СУБД, которая инкапсулирует внутри себя все сведения о физической структуре БД, расположенной на файловом сервере. СУБД инициирует обращения к данным, находящимся на файловом сервере, в результате которых часть файлов БД копируется на клиентский компьютер и обрабатывается, что обеспечивает выполнение запросов пользователя (осуществляются необходимые операции над данными). При необходимости (в случае изменения данных) данные отправляются назад на файловый сервер с целью обновления БД. Результат СУБД возвращает в приложение. Приложение, используя пользовательский интерфейс, отображает результат выполнения запросов. В рамках архитектуры «файл-сервер» были выполнены первые версии популярных т.н. настольных СУБД, таких как dBase и Microsoft Access.

Указываются следующие основные недостатки данной архитектуры: при одновременном обращении множества пользователей к одним и тем же данным производительность работы резко падает, т.к. необходимо дождаться пока пользователь, работающий с данными, завершит свою работу. В противном случае возможно затирание исправлений, сделанных одними пользователями, изменениями других пользователей. [2, 78]

На сегодняшний день известно более двух десятков форматов данных настольных СУБД, однако наиболее популярными, исходя из числа проданных копий, следует признать dBase, Paradox, FoxPro и Access. Из появившихся недавно СУБД следует также отметить Microsoft Data Engine — по существу серверную СУБД, представляющую собой версию Microsoft SQL Server, но предназначенную, тем не менее, для использования главным образом в настольных системах и небольших рабочих группах.