Развитие баз данных |
Базы данных
Скачать презентацию |
||
<< Данные | Информация и данные >> |
Автор: Halvil. Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока информатики, скачайте бесплатно презентацию «Развитие баз данных.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 266 КБ.
Скачать презентациюСл | Текст | Сл | Текст |
1 | История развития баз данных. Берестнева О.Г. Панкрац Д.А. | 14 | называть настольными (desktop) СУБД. Значительная конкуренция |
2 | Введение. В истории вычислительной техники можно проследить | среди поставщиков заставляла совершенствовать эти системы, | |
развитие двух основных областей ее использования. Первая область | предлагая новые возможности, улучшая интерфейс и быстродействие | ||
— применение вычислительной техники для выполнения численных | систем, снижая их стоимость. Наличие на рынке большого числа | ||
расчетов, которые слишком долго или вообще невозможно | СУБД, выполняющих сходные функции, потребовало разработки | ||
производить вручную. Вторая область — это использование средств | методов экспорта- импорта данных для этих систем и открытия | ||
вычислительной техники в автоматических или автоматизированных | форматов хранения данных. | ||
информационных системах. | 15 | Особенности второго этапа. Все СУБД были рассчитаны на | |
3 | Вторая область использования вычислительной техники возникла | создание БД в основном с монопольным доступом. И это понятно. | |
несколько позже первой. Это связано с тем, что на заре | Компьютер персональный, он не был подсоединен к сети, и база | ||
вычислительной техники возможности компьютеров по хранению | данных на нем создавалась для работы одного пользователя. В | ||
информации были очень ограниченными. Поэтому появление съемных | редких случаях предполагалась последовательная работа нескольких | ||
магнитных дисков с подвижными головками явилось революцией в | пользователей, например, сначала оператор, который вводил | ||
истории вычислительной техники. С их появлением началась история | бухгалтерские документы, а потом главбух, который определял | ||
систем управления данными во внешней памяти, произошел переход к | проводки, соответствующие первичным документам. Большинство СУБД | ||
использованию централизованных систем управления файлами. | имели развитый и удобный пользовательский интерфейс, В | ||
4 | Недостатки файловых систем. 1. Избыточность данных. Файловые | большинстве существовал интерактивный режим работы с БД, как в | |
системы характеризуются значительной избыточностью, поскольку | рамках описания БД, так и в рамках проектирования запросов. | ||
нередко для решения различных задач управления используются одни | Кроме того, большинство СУБД предлагали развитый и удобный | ||
и одни и те же данные, размещенные в разных файлах. Из-за | инструментарии для разработки готовых приложений без | ||
дублирования данных в разных файлах память на внешних | программирования. Инструментальная среда состояла из готовых | ||
запоминающих устройствах используется неэкономно, информация | элементов приложения в виде шаблонов экранных форм, отчетов, | ||
одного и одного и того же объекта управления распределяется | этикеток (Labels), графических конструкторов запросов, которые | ||
между многими файлами. При этом довольно тяжело представить | достаточно просто могли быть собраны в единый комплекс. Во всех | ||
общую информационную модель предметной области. | настольных СУБД поддерживался только внешний уровень | ||
5 | 2. Несогласованность данных. Учитывая, что одна и одна и та | представления реляционной модели, то есть только внешний | |
же информация может размещаться в разных файлах, технологически | табличный вид структур данных. | ||
тяжело проследить за внесением изменений одновременно во все | 16 | При наличии высокоуровневых языков манипулирования данными | |
файлы. Из-за этого может возникнуть несогласованность данных, | типа реляционной алгебры и SQL в настольных СУБД поддерживались | ||
когда одно и одно и то же поле в разных файлах может иметь | низкоуровневые языки манипулирования данными на уровне отдельных | ||
разные значения. | строк таблиц. В настольных СУБД отсутствовали средства поддержки | ||
6 | 3. Зависимость структур данных и прикладных программ. При | ссылочной и структурной целостности базы данных. Эти функции | |
файловой организации логическая и физическая структуры файла | должны были выполнять приложения, однако скудость средств | ||
должны соответствовать их описанию в прикладной программе. | разработки приложений иногда не позволяла это сделать, и в этом | ||
Прикладная программа должна быть модифицирована при любом | случае эти функции должны были выполняться пользователем, требуя | ||
изменении логической или физической структуры файла. Поскольку | от него дополнительного контроля при вводе и изменении | ||
изменения в одной программе часто требуют внесения изменений в | информации, хранящейся в БД. Наличие монопольного режима работы | ||
другие информационно- связанные программы, то иногда проще | фактически привело к вырождению функций администрирования БД и в | ||
создать новую программу, чем вносить изменения в старую. Поэтому | связи с этим — к отсутствию инструментальных средств | ||
этот недостаток файловых систем приводит к значительному | администрирования БД. И, наконец, последняя и в настоящий момент | ||
увеличению стоимости сопровождения программных средств. Иногда | весьма положительная особенность — это сравнительно скромные | ||
стоимость сопровождения программных средств может достигать | требования к аппаратному обеспечению со стороны настольных СУБД. | ||
близко 70 % стоимости их разработки. | Вполне работоспособные приложения, разработанные, например, на | ||
7 | Эти недостатки послужили тем толчком, который заставил | Clipper, работали на PC 286. | |
разработчиков информационных систем предложить новый подход к | 17 | Третий этап - распределенные базы данных. Хорошо известно, | |
управлению информацией. Этот подход был реализован в рамках | что история развивается по спирали, поэтому после процесса | ||
новых программных систем, названных впоследствии Системами | «персонализации» начался обратный процесс — интеграция. Множится | ||
Управления Базами Данных (СУБД), а сами хранилища информации, | количество локальных сетей, все больше информации передастся | ||
которые работали под управлением данных систем, назывались | между компьютерами, остро встает задача согласованности данных, | ||
базами или банками данных (БД и БнД). | хранящихся и обрабатывающихся в разных местах, но логически друг | ||
8 | Появление СУБД. История развития СУБД насчитывает более 30 | с другом связанных, возникают задачи, связанные с параллельной | |
лет. В 1968 году была введена в эксплуатацию первая промышленная | обработкой транзакций — последовательностей операций над БД, | ||
СУБД система IMS фирмы IBM. В1975 году появился первый стандарт | переводящих ее из одного непротиворечивого состояния в другое | ||
ассоциации по языкам систем обработки данных — Conference of | непротиворечивое состояние. Успешное решение этих задач приводит | ||
Data System Languages (CODASYL), который определил ряд | к появлению распределенных баз данных, сохраняющих все | ||
фундаментальных понятий в теории систем баз данных, которые и до | преимущества настольных СУБД и в то же время позволяющих | ||
сих пор являются основополагающими для сетевой модели данных. В | организовать параллельную обработку информации и поддержку | ||
дальнейшее развитие теории баз данных большой вклад был сделан | целостности БД. | ||
американским математиком Э. Ф. Коддом, который является | 18 | Особенности третьего этапа. Практически все современные СУБД | |
создателем реляционной модели данных. В 1981 году Э. Ф. Кодд | обеспечивают поддержку полной реляционной модели, а именно: | ||
получил за создание реляционной модели и реляционной алгебры | структурной целостности — допустимыми являются только данные, | ||
престижную премию Тьюринга Американской ассоциации по | представленные в виде отношений реляционной модели; языковой | ||
вычислительной технике. | целостности, то есть языков манипулирования данными высокого | ||
9 | Первый этап — базы данных на больших ЭВМ. Первый этап | уровня (в основном SQL); ссылочной целостности — контроля за | |
развития СУБД связан с организацией баз данных на больших | соблюдением ссылочной целостности в течение всего времени | ||
машинах типа IBM 360/370, ЕС-ЭВМ и мини-ЭВМ типа PDP11 (фирмы | функционирования системы, и гарантий невозможности со стороны | ||
Digital Equipment Corporation — DEC), разных моделях HP (фирмы | СУБД нарушить эти ограничения. Большинство современных СУБД | ||
Hewlett Packard). Базы данных хранились во внешней памяти | рассчитаны на многоплатформенную архитектуру, то есть они могут | ||
центральной ЭВМ, пользователями этих баз данных были задачи, | работать на компьютерах с разной архитектурой и под разными | ||
запускаемые в основном в пакетном режиме. Интерактивный режим | операционными системами, при этом для пользователей доступ к | ||
доступа обеспечивался с помощью консольных терминалов, которые | данным, управляемым СУБД, на разных платформах практически | ||
не обладали собственными вычислительными ресурсами (процессором, | неразличим. | ||
внешней памятью) и служили только устройствами ввода-вывода для | 19 | Необходимость поддержки многопользовательской работы с базой | |
центральной ЭВМ. | данных и возможность децентрализованного храпения данных | ||
10 | Программы доступа к БД писались на различных языках и | потребовали развития средств администрирования БД с реализацией | |
запускались как обычные числовые программы. Мощные операционные | общей концепции средств защиты данных. Потребность в новых | ||
системы обеспечивали возможность условно параллельного | реализациях вызвала создание серьезных теоретических трудов по | ||
выполнения всего множества задач. Эти системы можно было отнести | оптимизации реализации распределенных БД и работе с | ||
к системам распределенного доступа, потому что база данных была | распределенными транзакциями и запросами с внедрением полученных | ||
централизованной, хранилась на устройствах внешней памяти одной | результатов в коммерческие СУБД. Для того чтобы не потерять | ||
центральной ЭВМ, а доступ к ней поддерживался от многих | клиентов, которые ранее работали на настольных СУБД, практически | ||
пользователей- задач. Появляются первые языки высокого уровня | все современные СУБД имеют средства подключения клиентских | ||
для работы с реляционной моделью данных. Однако отсутствуют | приложений, разработанных с использованием настольных СУБД, и | ||
стандарты для этих первых языков. | средства экспорта данных из форматов настольных. | ||
11 | Особенности первого этапа. Все СУБД базируются на мощных | 20 | СУБД третьего этапа развития. К этому этапу можно отнести |
мультипрограммных операционных системах (MVS, SVM, RTE, OSRV, | разработку ряда стандартов в рамках языков описания и | ||
RSX, UNIX), поэтому в основном поддерживается работа с | манипулирования данными (SQL89, SQL92, SQL99) и технологий по | ||
централизованной базой данных в режиме распределенного доступа. | обмену данными между различными СУБД, к которым можно отнести и | ||
Функции управления распределением ресурсов в основном | протокол ODBC (Open DataBase Connectivity), предложенный фирмой | ||
осуществляются операционной системой (ОС). Поддерживаются языки | Microsoft. Так же к этому этапу можно отнести начало работ, | ||
низкого уровня манипулирования данными, ориентированные на | связанных с концепцией объектно-ориентированных БД — ООБД. | ||
навигационные методы доступа к данным. Значительная роль | Представителями СУБД, относящимся ко второму этапу, можно | ||
отводится администрированию данных. | считать MS Access 97 и все современные серверы баз данных | ||
12 | Проводятся серьезные работы по обоснованию и формализации | Огас1е7.3, 0гас1е 8.4, MS SQL 6.5, MS SQL 7.0, System 10, System | |
реляционной модели данных, и была создана первая система (System | 11, Informix, DB2, SQL Base и другие современные серверы баз | ||
R), реализующая идеологию реляционной модели данных. Проводятся | данных, которых в настоящий момент насчитывается несколько | ||
теоретические работы по оптимизации запросов и управлению | десятков. | ||
распределенным доступом к централизованной БД, было введено | 21 | Четвертый этап - перспективы развития систем управления | |
понятие транзакции. Результаты научных исследований открыто | базами данных. Этот этап характеризуется появлением новой | ||
обсуждаются в печати, идет мощный поток общедоступных | технологии доступа к данным— интранет. Основное отличие этого | ||
публикаций, касающихся всех аспектов теории и практики баз | подхода от технологии клиент-сервер состоит в том, что отпадает | ||
данных, и результаты теоретических исследований активно | необходимость использования специализированного клиентского | ||
внедряются в коммерческие СУБД. | программного обеспечения. Для работы с удаленной базой данных | ||
13 | Второй этап - эпоха персональных компьютеров. Появляется | используется стандартный броузер Internet, например Microsoft | |
множество программ, предназначенных для работы неподготовленных | InternetExplorer, и для конечного пользователя процесс обращения | ||
пользователей. Эти программы просты в использовании и интуитивно | к данным происходит аналогично использованию Internet. При этом | ||
понятны: это, прежде всего, различные редакторы текстов, | встроенный в загружаемые пользователем HTML-страницы код, | ||
электронные таблицы и другие. Каждый пользователь может | написанный обычно на языках Java, Java-script, Perl и других, | ||
автоматизировать многие аспекты деятельности. И, конечно, это | отслеживает все действия пользователя и транслирует их в | ||
сказалось и на работе с базами данных. Появились программы, | низкоуровневые SQL-запросы к базе данных, выполняя, таким | ||
которые назывались системами управления базами данных и | образом, ту работу, которой в технологии клиент-сервер | ||
позволяли хранить значительные объемы информации, они имели | занимается клиентская программа. | ||
удобный интерфейс для заполнения данных, встроенные средства для | 22 | Удобство данного подхода привело к тому, что он стал | |
генерации различных отчетов. Эти программы позволяли | использоваться не только для удаленного доступа к базам данных, | ||
автоматизировать многие учетные функции, которые раньше велись | но и для пользователей локальной сети предприятия. Простые | ||
вручную. Компьютеры стали инструментом для ведения документации | задачи обработки данных, не связанные со сложными алгоритмами, | ||
и собственных учетных функций. Это все сыграло как | требующими согласованного изменения данных во многих | ||
положительную, так и отрицательную роль в области развития баз | взаимосвязанных объектах, достаточно просто и эффективно могут | ||
данных. | быть построены по данной архитектуре. В этом случае для | ||
14 | Кажущаяся простота и доступность персональных компьютеров и | подключения нового пользователя к возможности использовать | |
их программного обеспечения породила множество дилетантов. Эти | данную задачу не требуется установка дополнительного клиентского | ||
разработчики, считая себя знатоками, стали проектировать | программного обеспечения. Однако алгоритмически сложные задачи | ||
недолговечные базы данных, которые не учитывали многих | рекомендуется реализовывать в архитектуре «клиент-сервер» с | ||
особенностей объектов реального мира. Много было создано | разработкой специального клиентского программного обеспечения. | ||
систем-однодневок, которые не отвечали законам развития и | 23 | Заключение. У каждого из вышеперечисленных подходов к работе | |
взаимосвязи реальных объектов. Однако доступность персональных | с данными есть свои достоинства и свои недостатки, которые и | ||
компьютеров заставила пользователей из многих областей знаний, | определяют область применения того или иного метода, и в | ||
которые ранее не применяли вычислительную технику в своей | настоящее время все подходы широко используются. | ||
деятельности, обратиться к ним. И спрос на развитые удобные | 24 | Вопросы. Назвать 2 области использования вычислительной | |
программы обработки данных заставлял поставщиков программного | техники. Недостатки файловых систем Год запуска и название | ||
обеспечения поставлять все новые системы, которые принято | первой СУБД Охарактеризовать II этап Охарактеризовать IV этап. | ||
«Развитие баз данных» | Развитие баз данных.ppt |
«Графики и диаграммы» - Изменения температуры воздуха; изменения влажности воздуха; изменения атмосферного давления. О. Информация собрана: Областные диаграммы, или диаграммы площадей. Ярусные диаграммы -. Погода в мае. По данным таблицы можно построить следующие графики: Х. Круговая диаграмма служит для сравнения нескольких величин в одной точке.
«Передача данных» - Поле управления. Оптимизация выполняется с помощью настройки окна передачи данных. Изолированная стратегия. Блок данных. Конечный разделитель. Затем для каждого процесса осуществляется прием-передача данных. Централизованная стратегия. При адаптивной стратегии маршрутизации значения будут изменяться во времени.
«Информация и данные» - Таблица. Классификация БД. Введите в структуру базы данных поля Номер и Пол. Сохраните базу данных в файле 10КЛАСС(МАЛЬЧИКИ). Сортировка и поиск записей. Информационные системы. Составляющие информационной системы. План: Ввод и редактирование записей. Должны знать и уметь: Системы управления базами данных.
«Проектирование баз данных» - Работа с сохраненной базой данных. Задание структуры базы данных. 4 этап. Нормализация. 3 этап. Проектирование. Этапы создания базы данных. Проектирование баз данных. Создание структуры базы данных и заполнение. 1 этап. 2 этап.
«Круговая диаграмма» - Вопросы. Сохраните файл. Постройте диаграмму по данным на Листе2 (название страны в раздаточных материалах). Выделите основные принципы толерантности. Национальный состав некоторых стран. В контекстном меню выберите - Поворот объемной фигуры – измените положение диаграммы. Выберите макет диаграммы с легендой и названием.
«Виды диаграмм» - Линейные диаграммы. 24 ч - 100% Х ч - 60%. Составим пропорцию по схеме 100% - 360? 30% - х. На метеостанции осуществляли наблюдения за погодой в течении суток и получили следующие данные: Работа Орловой С.Е. учителя математики школы 119. Задача 2. Круговая диаграмма. Задача 1. Особенно полезна круговая диаграмма.