Концепции проектирования баз данных (лекция 3)

Содержание

Слайд 2

1. Общие понятия Концепция – некоторая система взглядов на процесс или

1. Общие понятия

Концепция – некоторая система взглядов на процесс или явление.

Предполагает изложение основных положений чего-либо.
Составные части концепции:
методология – совокупность методов решения проблемы;
совокупность принципов.
Принцип – правила, которым следует руководствоваться в деятельности. Часто формулируются в виде ограничений и требований (например, требований к базам данных).
Слайд 3

2. Жизненный цикл БД

2. Жизненный цикл БД

Слайд 4

2.1. Проектирование БД Инфологическое проектирование. Логическое проектирование. Физическое проектирование.

2.1. Проектирование БД

Инфологическое проектирование.
Логическое проектирование.
Физическое проектирование.

Слайд 5

2.2. Разработка приложений Проектирование транзакций. Проектирование пользовательского интерфейса.

2.2. Разработка приложений

Проектирование транзакций.
Проектирование пользовательского интерфейса.

Слайд 6

2.3. Эксплуатация и сопровождение Анализ функционирования и поддержка исходного варианта БД.

2.3. Эксплуатация и сопровождение

Анализ функционирования и поддержка исходного варианта БД.
Адаптация, модернизация

и поддержка переработанных вариантов.
Слайд 7

3. Основные требования к операционным БД и СУБД Простота обновления данных

3. Основные требования к операционным БД и СУБД

Простота обновления данных (добавление,

удаление и изменение данных).
Высокое быстродействие (малое время отклика на запрос).
Независимость данных: физическая и логическая независимость от данных.
Совместное использование данных многими пользователями.
Безопасность данных (целостность и защита данных).
Стандартизация построения и эксплуатации БД (фактически СУБД).
Адекватность отображения данных соответствующей предметной области.
Дружелюбный (прозрачный) интерфейс пользователя.
Слайд 8

4.1. Подходы к построению БД: классический подход основная цель: автоматизация документооборота

4.1. Подходы к построению БД: классический подход

основная цель: автоматизация документооборота (совокупности

документов, движущихся в процессе оборота предприятия).
исходными и выходными данными являются документы.
преобразование входных в выходные осуществляется по некоторому алгоритму преобразования.
Слайд 9

4.2. Подходы к построению БД: современный подход основная цель: автоматизация управления;

4.2. Подходы к построению БД: современный подход

основная цель: автоматизация управления;
главная особенность:

предполагает первоначальное выявление стандартных алгоритмов приложения (алгоритмов бизнеса), под которые определяются данные и строится БД.
Слайд 10

5. Восходящее и нисходящее проектирование БД восходящее: применяется в распределенных БД

5. Восходящее и нисходящее проектирование БД

восходящее: применяется в распределенных БД при

интеграции спроектированных локальных баз, которые могут быть выполнены с использованием различных моделей данных.
нисходящее: характерно для централизованных БД.
(см. рис.2.5)
Слайд 11

6. Методология БД Реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты,

6. Методология БД

Реализуется через конкретные технологии и поддерживающие их стандарты, методики

и инструментальные средства, которые обеспечивают выполнение процессов ЖЦ.
Выделяют:
методологию проектирования БД (С1-С2);
методологию использования БД (И1-И3);
методологию функционирования БД.
(см. рис.2.5)
Определяется в процессе проектирования, но проявляется и в процессе использования.
Слайд 12

6.1. Методология проектирования централизованных БД Классический подход (рис.2.6): методология ANSI/SPARC .

6.1. Методология проектирования централизованных БД

Классический подход (рис.2.6):
методология ANSI/SPARC .
Этапы проектирования:
Формулирование

и анализ требований.
Концептуальное (инфологическое) проектирование.
Логическое проектирование.
Физическое проектирование.
Слайд 13

6.2. Методология использования БД Опирается на методологию проектирования БД. Определяется операциями:

6.2. Методология использования БД

Опирается на методологию проектирования БД.
Определяется операциями:
обновления (запись, удаление,

модификация данных);
запрос-ответ (чтение) (рис 2.5: И1-И3);
навигация; (при эксплуатации БД)
спецификация.
Слайд 14

6.3.1. Методология функционирования: централизованные БД Обеспечение одно- и многопользовательского функционирования: в

6.3.1. Методология функционирования: централизованные БД

Обеспечение одно- и многопользовательского функционирования:
в централизованных однопользовательских

БД обеспечивается транзакциями (фиксация или откат);
в многопользовательских централизованных БД обеспечивается доступом нескольких пользователей к одним и тем же данным (блокировка данных).
Защита данных от несанкционированного доступа (запрет на доступ (пароль) или разрешение на доступ).
Целостность (триггеры).
Восстановление данных после сбоя:
при кратковременных сбоях БД восстанавливается сама (данные БД в контрольных точках и невыполненные транзакции);
при длительных сбоях восстановление БД возможно на основе резервной копии.
Слайд 15

6.3.2. Методология функционирования: распределенные БД Дополнительные проблемы: Распределенные транзакции. Усложнение процедуры

6.3.2. Методология функционирования: распределенные БД

Дополнительные проблемы:
Распределенные транзакции.
Усложнение процедуры одновременного доступа.
Интегрирование в

неоднородную распределенную БД ранее построенных, действующих локальных БД с разными моделями данных.
Слайд 16

7. Методологии и технологии проектирования ИС Методологии, технологии и инструментальные средства

7. Методологии и технологии проектирования ИС

Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования

составляют основу проекта любой ИС.
Слайд 17

7.1. Технология проектирования Определяется как совокупность 3-х составляющих: пошаговая процедура, определяющая

7.1. Технология проектирования

Определяется как совокупность 3-х составляющих:
пошаговая процедура, определяющая последовательность технологических

операций проектирования;
критерии и правила для оценки результатов технологических операций;
нотации (графические и текстовые средства) для описания проектируемой ИС.
Слайд 18

7.2.Стандартизация технологии проектирования, разработки и сопровождения стандарт проектирования; стандарт оформления проектной документации; стандарт пользовательского интерфейса.

7.2.Стандартизация технологии проектирования, разработки и сопровождения

стандарт проектирования;
стандарт оформления проектной документации;
стандарт пользовательского

интерфейса.