Технологии организации, хранения и обработки данных: Учебное пособие (Общие вопросы использования СУБД ACCESS и порядок создания базы данных)

БЕЛКООПСОЮЗ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

"БЕЛОРУССКИЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ"

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЗАЦИИ, ХРАНЕНИЯ

И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Учебное пособие по курсу ТОХОД

для студентов заочного обучения всех специальностей

Гомель 2002

БЕЛКООПСОЮЗ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

"БЕЛОРУССКИЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ"

Кафедра информационно-вычислительных систем

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЗАЦИИ, ХРАНЕНИЯ

И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Учебное пособие по курсу ТОХОД

для студентов заочного обучения всех специальностей

Гомель 2002

ББК 65.261я73

Р 47

Авторы-составители: Л. М. Ашарчук, ст. преподаватель;
Г. Л. Костюченко, ассистент

Рецензенты: В.Д. Левчук, канд. техн. наук, доцент кафедры математических проблем управления Гомельского Государственного университета им.Ф.Скорины;
С. М. Мовшович, канд. техн. наук, доцент кафедры
информационно-вычислительных систем
Белорусского торгово-экономического
университета потребительской кооперации

Рекомендовано научно-методическим советом УО "Белорусский торгово-экономический университет потребительской кооперации".

ISBN 985-6545-34-х

ББК 65.261я73

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Предметом учебной дисциплины «Технологии обработки и хранения данных» (ТОХОД) являются современные технологии проектирования и организации реляционных баз данных в среде наиболее доступной широкому кругу пользователей СУБД ACCESS.

Данный практикум предназначен для студентов-заочников всех специальностей в качестве пособия по изучению курса ТОХОД и содержит материал по следующим  разделам:

1. Теоретические основы разработки баз данных.

1.1 Понятие и виды информационного обеспечения автоматизированных информационных систем.

1.2 Основные понятия баз данных.

1.3 Информационные объекты и модели данных.

1.4 Системы управления базами данных.

2. Технология ведения баз данных.

2.1 Реляционная база данных СУБД ACCESS.

2.2 Свойства полей и типы данных СУБД ACCESS.

2.3 Схема данных СУБД ACCESS.

2.4 Этапы проектирования и создания базы данных СУБД ACCESS.

3. Лабораторная работа по курсу ТОХОД №1.

4. Лабораторная работа по курсу ТОХОД №..

5. Вопросы для контроля и самоподготовки.

Авторы ставят своей целью в доступной форме разъяснить студентам общие вопросы использования СУБД ACCESS и продемонстрировать порядок создания базы данных — от проектирования простейшей инфологической модели до формирования результирующих запросов и отчетов. 

Практикум рекомендуется также преподавателям для проведения лабораторных занятий на заочном отделении.

1.  ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ

БАЗЫ ДАННЫХ

1.1 Понятие и виды информационного обеспечения автоматизированных информационных систем

Автоматизированные информационные системы (АИС) предприятий и организаций обеспечивают информационное обслуживание своих пользователей на основе полного и достоверного информационного обеспечения.

Под информационным обеспечением понимается совокупность решений по составу, объёму и формам организации информации, циркулирующей в системе. Информационное обеспечение включает следующие компоненты:

совокупность реквизитов и показателей экономической информации;

совокупность классификаторов и кодификаторов экономической информации;

унифицированные системы документации и документооборота;

совокупность информации, организованной на машинных носителях.

Информационное обеспечение АИС принято разделять на внемашинное и внутримашинное. В внемашинному информационному обеспечению относят такие носители информации, которые могут восприниматься человеком непосредственно, не прибегая к применению технических средств. Например: экономические документы, заполняемые вручную; классификаторы информации, используемые для кодирования различных номенклатур информации (товаров, поставщиков, единиц измерения и др.).

Внутримашинное информационное обеспечение формируется и используется на основе имеющегося технического и программного обеспечения АИС. Основными способами организации внутримашинного информационного обеспечения являются: файловая организация данных и формирование баз данных.

Файловая организация данных предполагает, что для решения конкретной пользовательской задачи (или комплекса взаимосвязанных задач) средствами системы программирования формируется набор информационных массивов (файлов данных). Массив или файл данных представляет собой поименованный набор однородных записей, размещенный на машинном носителе (магнитном диске). Различные виды массивов: нормативно-справочные, оперативные, текущие, хранимые в совокупности с программами их организации — образуют внутримашинную информационную базу системы.

Файловая организация данных преобладала в АИС до недавнего времени. Но такие недостатки файловой организации, как ???привели к переходу на более эффективный способ ведения внутримашинного информационного обеспечения — базы данных.

1.2 Основные понятия баз данных

База данных (БД) представляет собой совокупность взаимосвязанных, хранящихся вместе данных при наличии такой минимальной избыточности, которая допускает их эффективное использование для одного или нескольких приложений (задач). Данные и их описания (словарь данных) хранятся так, что они в значительной степени становятся независимыми от использующих их программ. Для добавления новых или модификации существующих данных, а также для поиска данных в базе данных применяется общий управляемый способ.

Перечислим основные преимущества организации баз данных:

1.  База данных — это основа для будущего наращивания прикладных программ. Базы данных обеспечивают возможность разработки приложений легче, быстрее, дешевле.

2.  Одноразовый ввод данных и их многократное использование.

3.  Независимость программ от данных. Существующие программы и логические структуры данных не переделываются при внесении изменений в базу данных, поэтому затраты на программирование существенно сокращаются.

4.  Простота. Пользователи могут легко узнать и понять, какие данные имеются в их распоряжении.

5.  Легкость использования. Пользователи имеют простой доступ к данным; сложные функции доступа к данным осуществляет СУБД.

6.  Гибкость использования. Обращение к данным или их поиск осуществляется с помощью различных методов доступа.

7.  Быстрая обработка незапланированных запросов на данные. Случайные запросы на данные обрабатываются с помощью высокоуровневого языка запросов или языка генерации отчетов, а не прикладными программами.

8.  Простота внесения изменений. База данных может увеличиваться и изменяться без нарушения имеющихся способов использования данных.

9.  Уменьшение избыточности данных. Требования новых приложений удовлетворяются за счет существующих данных, а не путем создания новых файлов.

10.  Производительность. Запросы на данные удовлетворяются с такой скоростью, которая требуется для использования данных.

11.  Достоверность хранения данных. Система предотвращает наличие различных версий одних и тех же элементов данных, доступных пользователям, на различных стадиях обновления.

12.  Секретность. Несанкционированный доступ к данным невозможен.

13.  Защита от искажения и уничтожения. Данные должны быть защищены от сбоев, катастрофических и криминальных ситуаций, некомпетентного или злонамеренного обращения к ним лиц, которые могут ошибочно изменить их.

14.  Готовность. Пользователь быстро получает данные всякий раз, когда это необходимо.

Для поддержки баз данных необходимы специальные прикладные программы — СУБД.

Система управления базой данных (СУБД) — это универсальный комплекс прикладных программ, предназначенный для создания и обслуживания баз данных, обеспечения многовариантного доступа к данным и их обработки.

База данных может быть размещена на одном компьютере (локальная база данных) или распределена между несколькими компьютерами, соединенными в единую вычислительную систему с помощью компьютерных сетей (распределенная база данных).

Локальные базы данных используются при работе с небольшими объемами данных и решении несложных задач. Назначение распределённых баз данных состоит в предоставлении эффективных форм обслуживания удалённых пользователей при работе со значительными объёмами информации в условиях их географической или структурной разобщённости.

1.3. Информационные объекты и модели данных

Организация данных в базе требует предварительного моделирования, т.е. построения информационно-логической модели данных (ИЛМ). Назначение ИЛМ — систематизация разнообразной информации и отражение её свойств по содержанию, структуре, объёму, связям. Логическая модель данных отображает конкретную предметную область. В свою очередь, предметная область включает информационные объекты — информационные описания реальных объектов, процессов, явлений или событий. Информационный объект образуется совокупностью логически взаимосвязанных реквизитов-признаков и реквизитов-оснований, представляющих качественные и количественные характеристики некоторой сущности предметной области.

Примерами информационных объектов могут быть КЛИЕНТЫ, СЧЕТА, ДОКУМЕНТЫ, ОПЕРАЦИИ, ТОВАРЫ, ПОСТАВЩИКИ, СТУДЕНТЫ, ПРЕПОДАВАТЕЛИ, КАФЕДРЫ, ДИСЦИПЛИНЫ и т.п.

При построении информационно-логической модели данных выбирается один из трех подходов моделирования: иерархический, сетевой, реляционный.

Иерархическая модель данных организует данные в виде древовидной структуры и является реализацией логических связей: родо-видовых отношений или отношений «целое-часть».

Примером иерархического представления может служить административная структура высшего учебного заведения: университет — факультет — специальность — студенческая группа. Графическим способом представления иерархической структуры является дерево.

Дерево представляет собой иерархию элементов, называемых узлами. Элементы дерева — список атрибутов, описывающих объекты. На самом верхнем уровне иерархической модели находится корень дерева, от которого расходятся порожденные узлы. Каждый порожденный узел имеет один исходный, находящийся на более высоком уровне. Узлы, не имеющие порожденных, называются листьями. Между исходным узлом и порожденными узлами существует отношение «один ко многим».

Иерархическая структура лежит в основе формирования иерархической базы данных. Графическое представление модели показано в приложении 1.

Простота понимания используемого принципа иерархии, обеспечение независимости данных, наличие промышленных СУБД, поддерживающих данную модель, являются достоинствами