Слайд 2
![Области использования ВТ Численные расчеты Характерной особенностью данной области применения](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-1.jpg)
Области использования ВТ
Численные расчеты
Характерной особенностью данной области применения вычислительной техники является
1.
наличие сложных алгоритмов обработки,
2. простые по структуре данные,
3. объем данных сравнительно невелик.
Слайд 3
![2-ая область применения Автоматизированные информационные системы Особенности : Большие объемы информации, Сложную структура данных](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-2.jpg)
2-ая область применения
Автоматизированные информационные системы
Особенности :
Большие объемы информации,
Сложную структура данных
Слайд 4
![История развития СУБД насчитывает более 30 лет. В 1968 году](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-3.jpg)
История развития СУБД насчитывает более 30 лет.
В 1968 году была
введена в эксплуатацию первая промышленная СУБД система IMS фирмы IBM.
В 1975 году появился первый стандарт ассоциации по языкам систем обработки данных - Conference of Data System Languages (CODASYL),
Слайд 5
![Три основных этапа развития Начальный этап был связан с созданием](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-4.jpg)
Три основных этапа развития
Начальный этап был связан с созданием первого поколения
СУБД, опиравшихся на иерархическую и сетевую модели данных
Создание реляционной модели данных
Третье поколение СУБД – распределенные, объектно-ориентированные СУБД
Слайд 6
![Начальный этап К сожалению, СУБД первого поколения были в подавляющем](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-5.jpg)
Начальный этап
К сожалению, СУБД первого поколения были в подавляющем большинстве закрытыми
системами:
отсутствовал стандарт внешних интерфейсов,
не обеспечивалась переносимость прикладных программ,
не обладали средствами автоматизации программирования
они были очень дороги.
Функции управления распределением ресурсов в основном осуществляются операционной системой (ОС),
Поддерживаются языки низкого уровня манипулирования данными, ориентированные на навигационные методы доступа к данным.
Значительная роль отводится администрированию данных.
Слайд 7
![Создание реляционной модели данных Простота и гибкость модели привлекли к](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-6.jpg)
Создание реляционной модели данных
Простота и гибкость модели привлекли к ней
внимание разработчиков и снискали ей множество сторонников.
Второй этап характеризовали две основные особенности –
реляционная модель данных
язык запросов SQL.
Слайд 8
![Эпоха персональных компьютеров Все СУБД были рассчитаны на создание БД](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-7.jpg)
Эпоха персональных компьютеров
Все СУБД были рассчитаны на создание БД в основном
с монопольным доступом.
Большинство СУБД имели развитый и удобный пользовательский интерфейс.
Во всех настольных СУБД поддерживался только внешний уровень представления реляционной модели, то есть только внешний, табличный вид структур данных.
При наличии высокоуровневых языков манипулирования данными т~ипа реляционной алгебры и SQL в настольных СУБД поддерживались низкоуровневые языки манипулирования данными на уровне отдельных строк таблиц.
В настольных СУБД отсутствовали средства поддержки ссылочной и структурной целостности базы данных.
Слайд 9
![Распределенные базы данных Практически все современные СУБД обеспечивают поддержку полной](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-8.jpg)
Распределенные базы данных
Практически все современные СУБД обеспечивают поддержку полной реляционной модели,
а именно:
структурной целостности — допустимыми являются только данные, представленные в виде отношений реляционной модели;
языковой целостности, то есть языков манипулирования данными высокого уровня (в основном SQL);
ссылочной целостности, контроля за, соблюдением ссылочной целостности в течение всего времени функционирования системы, и гарантий не возможности со стороны СУБД нарушить эти ограничения,
Большинство современных СУБД рассчитаны на многоплатформенную архитектуру.
Слайд 10
![Системы, основанные на инвертированных списках, иерархические и сетевые СУБД. Сильные места и недостатки ранних систем](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-9.jpg)
Системы, основанные на инвертированных списках, иерархические и сетевые СУБД.
Сильные места
и недостатки ранних систем
Слайд 11
![Общие характеристики Эти системы активно использовались в течение многих лет,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-10.jpg)
Общие характеристики
Эти системы активно использовались в течение многих лет, дольше,
чемиспользуется какая-либо из реляционных СУБД.
Все ранние системы не основывались на каких-либо абстрактных моделях.
В ранних системах доступ к БД производился на уровне записей. Пользователи этих систем осуществляли явную навигацию в БД, используя языки программирования, расширенные функциями СУБД.
Интерактивный доступ к БД поддерживался только путем создания соответствующих прикладных программ с собственным интерфейсом.
После появления реляционных систем большинство ранних систем было оснащено "реляционными" интерфейсами.
Слайд 12
![Основные особенности систем, основанных на инвертированных списках](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-11.jpg)
Основные особенности систем, основанных на инвертированных списках
Слайд 13
![Структуры данных Строки таблиц упорядочены системой в некоторой физической последовательности.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-12.jpg)
Структуры данных
Строки таблиц упорядочены системой в некоторой физической последовательности.
Физическая упорядоченность
строк всех таблиц может определяться и для всей БД так делается, например, в Datacom/DB).
Для каждой таблицы можно определить произвольное число ключей поиска, для которых строятся индексы.
Эти индексы автоматически поддерживаются системой, но явно видны пользователям.
Слайд 14
![Манипулирование данными Операторы, устанавливающие адрес записи, среди которых: прямые поисковые](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-13.jpg)
Манипулирование данными
Операторы, устанавливающие адрес записи, среди которых:
прямые поисковые операторы (например,
найти первую запись таблицы по некоторому пути доступа);
операторы, находящие запись в терминах относительной позиции от предыдущей записи по некоторому пути доступа.
операторы над адресуемыми записями
Слайд 15
![Типичный набор операторов: LOCATE FIRST - найти первую запись таблицы](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-14.jpg)
Типичный набор операторов:
LOCATE FIRST - найти первую запись таблицы T
в физическом порядке; возвращает адрес записи;
LOCATE FIRST WITH SEARCH KEY EQUAL - найти первую запись таблицы T с заданным значением ключа поиска K; возвращает адрес записи;
LOCATE NEXT - найти первую запись, следующую за записью с заданным адресом в заданном пути доступа; возвращает адрес записи;
RETRIVE - выбрать запись с указанным адресом;
UPDATE - обновить запись с указанным адресом;
DELETE - удалить запись с указанным адресом;
STORE - включить запись в указанную таблицу; операция генерирует адрес записи.
Слайд 16
![Ограничения целостности Общие правила определения целостности БД отсутствуют. В некоторых](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-15.jpg)
Ограничения целостности
Общие правила определения целостности БД отсутствуют. В некоторых системах поддерживаются
ограничения уникальности значений некоторых полей, но в основном все возлагается на прикладную программу.
Слайд 17
![Иерархические модели данных](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-16.jpg)
Иерархические модели данных
Слайд 18
![Иерархические структуры данных Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев;](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-17.jpg)
Иерархические структуры данных
Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно,
из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева.
Слайд 19
![Один экземпляр дерева](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-18.jpg)
Слайд 20
![Манипулирование данными Примерами типичных операторов манипулирования иерархически организованными данными могут](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-19.jpg)
Манипулирование данными
Примерами типичных операторов манипулирования иерархически организованными данными могут быть следующие:
Найти указанное дерево БД (например, отдел 310);
Перейти от одного дерева к другому;
Перейти от одной записи к другой внутри дерева (например, от отдела - к первому сотруднику);
Перейти от одной записи к другой в порядке обхода иерархии;
Вставить новую запись в указанную позицию;
Удалить текущую запись.
Слайд 21
![Ограничения целостности Автоматически поддерживается целостность ссылок между предками и потомками.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-20.jpg)
Ограничения целостности
Автоматически поддерживается целостность ссылок между предками и потомками.
Основное правило:
никакой потомок не может существовать без своего родителя.
Слайд 22
![Сетевые модели данных](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-21.jpg)
Слайд 23
![Структуры данных](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-22.jpg)
Слайд 24
![Тип связи Тип связи определяется для двух типов записи: предка](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-23.jpg)
Тип связи
Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка.
Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка.
Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:
Каждый экземпляр типа P является предком только в одном экземпляре L;
Каждый экземпляр C является потомком не более, чем в одном экземпляре L.
Слайд 25
![Пример сетевой схемы БД:](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-24.jpg)
Слайд 26
![Манипулирование данными Найти конкретную запись в наборе однотипных записей (инженера](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/438114/slide-25.jpg)
Манипулирование данными
Найти конкретную запись в наборе однотипных записей (инженера Сидорова);
Перейти
от предка к первому потомку по некоторой связи (к первому сотруднику отдела 310);
Перейти к следующему потомку в некоторой связи (от Сидорова к Иванову);
Перейти от потомка к предку по некоторой связи (найти отдел Сидорова);
Создать новую запись;
Уничтожить запись;
Модифицировать запись;
Включить в связь;
Исключить из связи;
Переставить в другую связь и т.д.