Реферат: Методические указания к самостоятельной работе студентов по курсу "Базы данных" Москва 2006

Московский государственный институт электроники и математики

(Технический университет)


Кафедра вычислительных систем и сетей


Методические указания к самостоятельной работе студентов по курсу "Базы данных"


Москва 2006


Составитель: доцент И.П. Карпова


УДК 681.3


Методические указания к самостоятельной работе по курсу "Базы данных" / Московский государственный институт электроники и математики; Сост.: И.П. Карпова. – М., 2006. – 9 с.


Методические указания предназначены для того, чтобы сориентировать студентов при самостоятельном изучении отдельных разделов дисциплины "Базы данных", которые не входят в лекционный курс.


Для студентов III-V курсов технических факультетов, изучающих системы баз данных.


ISBN
^ Цели и задачи работы
Самостоятельная работа является составной частью программы по изучению курса "Базы данных". Самостоятельная работа позволит студенту глубже усвоить понятия, обсуждаемые на занятиях, применить на практике знания, полученные в процессе изучения курса, и познакомиться с теми вопросами, которые выходят за рамки аудиторных занятий.

^ Задания для самостоятельной работы Ознакомление с возможностями объектно-реляционных СУБД
Изучить манифест "Системы баз данных третьего поколения". В этой работе рассмотрены характеристики, которыми должны обладать СУБД баз данных третьего поколения, т.е. существующие в настоящее время реляционные и объектно-реляционные СУБД.

Перечень этих характеристик является основой для анализа СУБД.

Этот манифест был опубликован в журнале «Системы управления базами данных»,·1995, № 2. – с. 143-159.

В Internet эту работу можно найти по адресу:

http://rema.44.ru/resurs/study/ddb/manifest.html

Описание объектно-реляционных СУБД можно найти в книге:

Коннолли Т., Бегг К. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение. Теория и практика, 3-е изд. : Пер. с англ. : Уч. пос. – М.: Изд. дом "Вильямс", 2003: Глава 27. Объектно-реляционные СУБД. – с.1049.
^ Ознакомление с возможностями объектно-ориентированных СУБД
Изучить манифест систем объектно-ориентированных баз данных. Эта работа содержит определение систем объектно-ориентированных баз данных. В ней даётся описание основных свойств и характеристик, которыми должна обладать система, претендующая на то, чтобы быть квалифицированной как система объектно-ориентированных баз данных.

Этот манифест был опубликован в журнале «Системы управления базами данных»,·1995, № 4. – с. 142-155.

В Internet эту работу можно найти по адресу:

http://rema.44.ru/resurs/study/ddb/manif_oo.html

Описание объектно-ориентированных СУБД можно найти в книге:

Коннолли Т., Бегг К. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение. Теория и практика, 3-е изд. : Пер. с англ. : Уч. пос. – М.: Изд. дом "Вильямс", 2003:

Глава 24. Введение в объектные СУБД. – с.927.

^ Глава 25. Объектно-ориентированные СУБД – концепции и проектирование. – с.961.

Глава 26. Объектно-ориентированные СУБД – стандарты и системы. – с.961.
^ Изучение существующих СУБД
В настоящее время существует огромное количество систем управления базами данных (СУБД). Ввиду их многообразия в курсе "Базы данных" никакая конкретная СУБД не изучается, а даётся лишь общее представление о структуре и возможностях таких систем.

Но для работы над курсовым проектом и дальнейшей работы по специальности необходимо хорошо ориентироваться в существующих программных продуктах. Поэтому студенту рекомендуется самостоятельно ознакомиться с различными СУБД, представленными на рынке.

К наиболее важным критериям, которые принимают во внимание при анализе СУБД, относятся:

тип модели данных, которую поддерживает данная СУБД;

характеристики производительности СУБД;

запас функциональных возможностей для дальнейшего развития информационной системы;

степень оснащенности СУБД инструментарием для персонала администрирования данными;

удобство и надежность СУБД в эксплуатации;

стоимость СУБД и дополнительного программного обеспечения.

Более подробно о необходимых функциональных возможностях и разнообразии типов и структур данных говорится в манифесте "Системы баз данных третьего поколения".

В качестве примеров реляционных СУБД можно привести:

СУБД Oracle – объектно-реляционная СУБД фирмы Oracle Corp., которая является крупнейшей среди фирм-производителей СУБД. СУБД Oracle реализована для широкого спектра технических платформ и операционных сред. Все операции над информацией в Oracle используют конструкции SQL. http://www.oracle.com

СУБД DB/2 Server – реляционная СУБД фирмы IBM. Также может работать на различных технических платформах и под управлением различных операционных сред. http://www.ibm.com,

http://www-306.ibm.com/software/data/db2/udb/edition-ese.html

СУБД Informix – реляционная СУБД фирмы IBM, ориентированная в основном на работу в среде UNIX. Среди не UNIX платформ Informix поддерживает NetWare, Windows, Windows NT и DOS.

http://www.informix.com, http://www-306.ibm.com/software/data/informix/

СУБД Sybase – реляционная СУБД фирмы Sybase. Она ориентирована на работу в среде UNIX, но имеет версии и для других платформ. Включает средства быстрой разработки приложений PowerBuilder и CASE-систему S-Designor. http://www.sybase.com

СУБД MySQL – реляционная СУБД с открытым кодом. MySQL является относительно небольшой и быстрой реляционной СУБД, включает библиотеки API. Поддержку этой СУБД предоставляют многие internet-провайдеры, поэтому она активно используется для создания Web-приложений. http://www.mysql.com, http://www.mysql.ru

СУБД InterBase – реляционная СУБД компании Borland Software. СУБД InterBase отличают скромные требования к ресурсам и низкая общая стоимость владения. Поддерживает платформы Windows, Linux и Solaris, а также системы разработки Delphi, Kylix, C#Builder и другие. http://www.borland.com/us/products/interbase

СУБД MS SQL Server – реляционная СУБД фирмы Microsoft. Поддерживает язык SQL-92, а из операционных систем – только ОС Windows. В SQL Server 2000 включена поддержка языка XML и протокола HTTP. http://www.microsoft.com

СУБД MS Access – реляционная СУБД фирмы Microsoft, прозрачная в использовании и предназначенная, в основном, для реализации небольших приложений. http://www.microsoft.com

Для ознакомления можно взять любую другую СУБД, в том числе, не реляционную, а, например, сетевую (Integrated Database Management System (IDMS), созданную в компании Cullinet Software, Inc.) или иерархическую (Information Management System (IMS) фирмы IBM) или одну из объектно-ориентированных:

O2 (Ardent Software, Inc. www.ardentsoftware.com);

Cashe (InterSystems Corporation, www.intersys.com);

ObjectStore (Object Design, Inc., www.odi.com);

Objectivity/DB (Objectivity, Inc., www.objectivity.com);

POET (POET Software, Inc., www.poet.com);

VERSANT (Versant Corporation, www.versant.com);

GemStone/S (GemStone Systems, Inc., www.gemstone.com).
^ Изучение характеристик и возможностей CASE-средств
CASE-средствами называют программные продукты, реализующие современные методы и средства проектирования информационных систем, в том числе, основанных на базах данных.

В качестве примеров CASE-средств можно привести:

Vantage Team Builder for Uniface + Uniface (фирмы "DataX/Florin" и "ЛАНИТ");

комплекс средств, поставляемых и используемых фирмой "ФОРС":

CASE-средства Designer/2000;

средства разработки приложений Developer/2000 (ORACLE);

средство настройки и оптимизации ExplainSQL (Platinum);

CASE-средства ERwin, BPwin и Oowin (объектно-ориентированный анализ);

средства разработки приложений SQLWindows и TeamWindows;

средство тестирования и оптимизации приложений "клиент-сервер" SQLBench (ARC);

cредства эксплуатации и сопровождения Quest и Crystal Reports.

Существует хороший обзор CASE-средств:

Вендров А.М. "CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем": www.citforum.ru/database/case

Этот обзор также содержит подробный список литературы по данной теме.
^ Изучение моделей организации взаимодействия программных компонентов
Одной из проблем, возникающих при создании прикладного программного обеспечения, является совместимость программных модулей и повторное использование кода. Для решения этой проблемы предлагаются различные модели организации взаимодействия программных компонентов:

Модель COM (Component Object Model). Это модель объектных компонентов – одна из основных технологий, на которых основывается Windows (начиная с Windows 98).

Модель CORBA (Common Object Request Broker Architecture). Здесь речь идёт, прежде всего, о механизме реализации распределенных вычислений на основе многоплатформенной архитектуры системы.
^ Изучение технологий доступа к базе данных
Доступ к базе данных обычно осуществляется с помощью прикладного программного обеспечения (ППО), которое реализуется на различных языках программирования высокого уровня. Для того чтобы упростить процесс разработки ППО, осуществляющего доступ к базам данных, были созданы различные технологии, скрывающие от разработчика специфику обслуживания конкретной базы данных.

К таким технологиям относятся:

ADO (Active Data Objects) – модель программирования, которая предназначена для создания на Web-серверах динамических интерактивных Web-страниц для организации подключения к базам данных.

BDE (Borland Database Engine) – интерфейс между приложением и базой данных, реализованный в рамках продуктов фирмы Borland.

ODBC (Open Database Connectivity) – стандарт, предусматривающий использование единого интерфейса для доступа к базам данных, поддерживающим язык SQL.

Знание этих технологий позволит создавать высококачественные приложения для работы с базами данных.

^ Ознакомление с возможностями хранилищ данных
Концепция хранилищ данных первоначально была предложена специалистами фирмы IBM для интеграции данных, накопленных в компаниях в течение всего времени их существования. Под хранилищем данных подразумевается предметно-ориентированный, интегрированный, привязанный ко времени и неизменяемый набор данных, предназначенный для поддержки принятия решений. Конечной целью хранилищ данных является интеграция корпоративных данных в едином репозитории, который используется при принятии решений.

Информацию о хранилищах данных можно найти в книге:

Коннолли Т., Бегг К. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение. Теория и практика, 3-е изд. : Пер. с англ. : Уч. пос. – М.: Изд. дом "Вильямс", 2003:

Глава 30. Хранилища данных. – с.1227.

Глава 31. Проект организации хранилища данных. – с.1263.



^ Ознакомление с возможностями средств аналитической обработки данных (OLAP)
OLAP – это интерактивная аналитическая обработка данных (Online Analytical Processing). OLAP рассматривается как пользовательский инструмент доступа к многомерным базам данных и хранилищам данных.

Информацию о средствах OLAP можно найти в книге:

Коннолли Т., Бегг К. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение. Теория и практика, 3-е изд. : Пер. с англ. : Уч. пос. – М.: Изд. дом "Вильямс", 2003: Глава 32. OLAP и разработка данных. – с.1289.

Ознакомление с возможностями размещения баз данных в Internet
Технология баз данных очень активно используется для поддержки многих Internet-сайтов (например, Internet-магазинов).

Информацию о современном состоянии применения технологии баз данных в Internet можно найти в книге:

Коннолли Т., Бегг К. Базы данных: проектирование, реализация, сопровождение. Теория и практика, 3-е изд. : Пер. с англ. : Уч. пос. – М.: Изд. дом "Вильямс", 2003: Глава 28. Web-технологии и СУБД. – с.1107.