🗊Презентация Концепции проектирования баз данных (лекция 3)

ПМ.02 Разработка и администрирование баз данных МДК.02.02 Технология разработки и защиты баз данных Тема 2.1 Проектирование и реализация баз данных Лекция 3 Концепции проектирования баз данных

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).

2. Жизненный цикл БД

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

2.2. Разработка приложений Проектирование транзакций. Проектирование пользовательского интерфейса.

2.3. Эксплуатация и сопровождение Анализ функционирования и поддержка исходного варианта БД. Адаптация, модернизация и поддержка переработанных вариантов.

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.

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.

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.

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)

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.

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.

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.

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.

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.

7. Методологии и технологии проектирования ИС Методологии, технологии и инструментальные средства проектирования составляют основу проекта любой ИС.

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.

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.