Бази даних та бази знань: Методичні вказівки до лабораторних робіт. Частина 1, страница 2

Студент приступає до виконання роботи з ДОЗВОЛУ викладача.

По кожній роботі оформляється звіт, що повинен містити такі пункти:

1)  найменування роботи;

2)  ціль виконання роботи;

3)  короткі теоретичні відомості;

4)  опис виконаного завдання;

5)  результати виконаної роботи;

6)  відповіді на контрольні запитання;

7)  висновки.

При здачі звіту викладач опитує студента в обсязі матеріалу виконаної роботи, після чого робота вважається зарахованою.

Студенти, які не здали залік на попередній роботі або з’явились на заняття не підготовленими, до заняття не допускаються.

Студенти, які виконали всі передбачені графіком лабораторні роботи та звіти, що вчасно здали, одержують допуск до заліку з дисципліни "Бази даних та бази знань".

1. Загальні теоретичні відомості

1.1. Основні поняття та визначення

Терміни "банк даних" і "база даних" часто вживають як синоніми, однак у загальногалузевих керівних матеріалах по створенню банків даних ці поняття розрізняються. Там наводяться наступні визначення банку даних, бази даних і СУБД:

Банк даних (БнД) – це система спеціальним чином організованих даних: баз даних, програмних, технічних, мовних, організаційно-методичних засобів, призначених для забезпечення централізованого нагромадження та колективного багатоцільового використання даних.

База даних (БД) – іменована сукупність даних, що відображає стан об'єктів і їхніх відносин у розглянутій предметній області.

Система керування базами даних (СУБД) – сукупність мовних і програмних засобів, призначених для створення, ведення та спільного використання БД багатьма користувачами.

Програми, за допомогою яких користувачі працюють з базою даних, називаються додатками. У загальному випадку з однією базою даних можуть працювати багато різних додатків. Наприклад, якщо база даних моделює деяке підприємство, то для роботи з нею може бути створений додаток, що обслуговує підсистему обліку кадрів, інший додаток може бути присвячено роботі підсистеми розрахунку заробітної оплати співробітників, третій додаток працює як підсистеми складського обліку, четвертий додаток присвячений плануванню виробничого процесу [1, 2]. При розгляді додатків, що працюють з однією базою даних, передбачається, що вони можуть працювати паралельно та незалежно один від одного, і саме СУБД покликана забезпечити роботу багатьох додатків з єдиною базою даних таким чином, щоб кожен з них працював коректно, але враховув усі зміни в базі даних, внесені іншими додатками.

1.1.1. Архітектура бази даних. Фізична і логічна незалежність

Термінологія в СУБД, та й самі терміни "база даних" і "банк даних" частково запозичені з фінансової діяльності. Це запозичення – не випадкове й викликане тим, що робота з інформацією та робота з грошовими масами багато в чому схожі, оскільки в кожному з випадків відсутня персоніфікація об'єкта обробки: дві банкноти по сто гривень настільки ж взаємозамінні, як два однакових байти (за винятком серійних номерів). Ви можете покласти гроші на деякий рахунок і надати можливість вашим родичам чи колегам використовувати їх для інших цілей. Ви можете доручити банку оплачувати ваші витрати з вашого рахунку чи одержати їх наявними в іншому банку, і це будуть вже інші грошові купюри, але їхня цінність буде еквівалентна тій, котру ви мали, коли клали їх на ваш рахунок.

У процесі наукових досліджень, присвячених тому, як саме повинна бути побудована СУБД, пропонувалися різні способи реалізації [6,7]. Самою життєздатною з них виявилася запропонована американським комітетом зі стандартизації ANSI (American National Standarts Institute) трьохрівнева система організації БД, зображена на рис. 1.1.

Рівень зовнішніх моделей – найвищий рівень, де кожна модель має своє "бачення" даних. Даний рівень визначає точку зору на БД окремого додатку. Кожен додаток бачить і обробляє тільки ті дані, що необхідні саме цьому додатку. Наприклад, система розподілу робіт використовує відомості про кваліфікацію співробітника, але її не цікавлять відомості про оклад, домашню адресу та телефон співробітника, і навпаки, саме ці відомості використовуються в підсистемі відділу кадрів.