О. Л. Голицына, Н. В. Максимов, И. И. Попов

 

БАЗЫ ДАННЫХ

 

Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов учреждений среднего профессионального образования, обучающихся по специальностям 2202 Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям), 2203 Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем, 2204 Техническое обслуживание средств вычислительной техники и компьютерных сетей

 

 

 

Москва

2005

 

Содержание

 

Глава 1. ВВЕДЕНИЕ В БАЗЫ И БАНКИ ДАННЫХ

1.1. Понятие базы и банка данных

1.2. Компоненты банка данных

1.2.1. Информационная база

1.2.2. Лингвистические средства

1.2.3. Программные средства

1.2.4. Технические средства

1.2.5. Организационно-административные подсистемы

1.3. Пользователи баз данных

1.4. Типология баз данных 

1.4.1. Типология баз данных с точки зрения информационных процессов

1.5. Семантика баз данных

1.6. Типология моделей

 

Глава 2. БАЗОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ МАШИННОЙ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ 

2.1. Введение в технологии машинной обработки данных и основные определения

2.2. Примерная схема организации файлового ввода-вывода

2.3. Эволюция концепций обработки данных

2.3.1. Простые (линейные) файлы данных (начало 60-х гг.)

2.3.2. Методы доступа к записям (конец 60-х гг.)

2.3.3. Первые системы управления базами данных (начало 70-х гг.)

2.3.4. Системы управления базами данных

2.4. Схема управления данными в СУБД

2.5. Данные и управление их обработкой

2.5.1. Типы, форматы, структуры данных

2.5.2. Описание и обработка файлов

2.6. Особенности и компромиссы реализаций баз данных

 

Глава 3. МОДЕЛИ И СТРУКТУРЫ ДАННЫХ

3.1. Многоуровневые модели предметной области

3.2. Идентификация объектов и записей

3.3. Поиск записей

3.4. Представление предметной области и модели данных

3.5. Структуры данных

3.5.1. Линейные структуры

3.5.2. Нелинейные структуры

3.5.3. Сетевые структуры

3.6. Реляционная модель данных

3.6.1. Основные понятия реляционной модели данных

3.6.2. Основы реляционной алгебры

 

Глава 4. ФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ БАЗ ДАННЫХ

4.1. Организация данных на машинных носителях

4.1.1. Типы записей

4.1.2. Организация файлов — способ размещения записей

4.1.3. Способы адресации и методы доступа к записям

4.1.4. Схемы организации данных на внешних носителях

4.2. Физическое представление иерархических структур

4.2.1. Физически последовательное размещение

4.2.2. Левосписковые структуры с переполнениями

4.2.3. Использование указателей на «подобные» и «порожденные»

4.3. Физическое представление сетевых структур

4.3.1. Физически последовательное размещение

4.3.2. Использование указателей

4.3.3. Физическое представление с разделением данных и связей

4.4. Архитектура файловой организации баз данных

4.4.1. Файл ориентированная организация данных

4.4.2. Страничная организация данных

4.5. Модели распределения данных по физическим носителям

 

Глава 5. МОДЕЛИ И ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БАЗ ДАННЫХ

5.1. Модели многоуровневой архитектуры систем баз данных

5.2. Стадии проектирования и объекты моделирования

5.3. Системный анализ предметной области

5.4. Модели и технологии инфологического проектирования реляционных БД

5.4.1. Инфологическое проектирование и семантическая модель

5.4.2. Модель «Сущность — связь»

5.4.3. ER-диаграмма 

5.4.4. Нормальные формы ER-диаграмм

5.5. Даталогические модели

5.5.1. Получение реляционной схемы из ER-диаграммы

5.6. Физические модели

 

Глава 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛЯЦИОННОЙ БАЗЫ ДАННЫХ

6.1. Универсальное отношение

6.2. Функциональная и многозначная зависимости

6.3. Нормальные формы

6.4. Процедура нормализации

6.5. Пример проектирования реляционной БД

6.5.1. Построение ER-диаграммы

6.5.2. Построение реляционной схемы

6.5.3. Нормализация таблиц

 

Глава 7. ВВЕДЕНИЕ В SQL

7.1. Основные понятия и компоненты

7.1.1. Инструкции и имена

7.1.2. Типы данных

7.1.3. Встроенные функции

7.1.4. Значения NULL

7.2. Ограничения целостности

7.2.1. Первичный ключ таблицы

7.2.2. Внешний ключ таблицы

7.2.3. Определение уникального столбца

7.2.4. Определение проверочных ограничений

7.2.5. Определение значения по умолчанию

7.3. Управление таблицами

7.3.1. Команда создания таблицы— CREATE TABLE

7.3.2. Изменение структуры таблицы— команда ALTER TABLE

7.4. Управление данными

7.4.1. Извлечение данных — команда SELECT

7.4.2. Добавление данных — команда INSERT

7.4.3. Изменение данных — команда UPDATE 

7.4.4. Удаление данных — команда DELETE

 

Глава 8. РАСПРЕДЕЛЕННАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ 

8.1. Основные условия и требования к распределенной обработке данных

8.2. Архитектура распределенной обработки данных 

8.2.1. Базовые архитектуры распределенной обработки 

8.2.2. Архитектура сервера баз данных

8.3. Технологии и средства доступа к удаленным БД

8.3.1. Программное обеспечение распределенных приложений

8.3.2. Доступ к базам данных в двухзвенных моделях «клиент — сервер»

8.4. Технологии межмодульного взаимодействия

8.4.1. Спецификация вызова удаленных процедур

8.4.2. Мониторы обработки транзакций

8.4.3. Корпоративные серверы приложений

8.4.4. Доступ к данным с помощью ADO.NET

 

Глава 9. ТРАНЗАКЦИИ И ЦЕЛОСТНОСТЬ БД

9.1. Модели транзакций

Автоматическое выполнение транзакций

Управляемое выполнение транзакций

9.2. Журнал транзакций

9.3. Параллельное выполнение транзакций

9.3.1. Пропавшие обновления

9.3.2. Чтение «грязных» данных

9.3.3. Чтение несогласованных данных

9.3.4. Строки-призраки

9.4. Сериализаций транзакций

9.5. Захват и освобождение объекта

 

Глава 10. УПРАВЛЕНИЕ БАЗАМИ ДАННЫХ В СУБД

10.1. Планирование БД

10.2. Управление доступом 

10.2.1. Тип подключения к SQL Server

10.2.2. Пользователи базы данных

10.2.3. Роли

10.3. Управление обработкой. Представления, хранимые процедуры, триггеры

10.3.1. Представления

10.3.2. Хранимые процедуры

10.3.3. Триггеры 

10.4. Управление транзакциями

10.5. Резервное копирование и восстановление 

 

Глава 11. НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ КОНЦЕПЦИЙ И СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

11.1. Еще раз о проектировании и реализации систем баз данных 

11.2. Объектно-ориентированные базы данных

11.3. Интеграция БД и хранилища данных

11.3.1. Основы технологии интеграции распределенных данных

11.3.2. Аналитическая обработка данных

11.4. Базы данных и Internet

11.5. Еще раз о проблемах и решениях

 

Приложение. ПРИМЕРЫ ОРГАНИЗАЦИИ ДАННЫХ ФАКТОГРАФИЧЕСКИХ И ДОКУМЕНТАЛЬНЫХ БД

 

П1. Физическая структура данных в dBase

Структура основного файла базы данных (тип .DBF) Структура memo-файла (тип .FPT)

Структура индексного файла (тип .IDX)

Структура компактного индексного файла (тип IDX)

П2. Физическая структура данных в MS SQL Server

Страницы размещения

Текстовые страницы

Индексы

Организация и оптимизация доступа к данным 

П3. Документальная информационно-поисковая система 

П4. Интегральный банк юридической информации ЮРИУС

П5. Технологии индексирования текстовой информации

 

Глоссарий