Modele baz danych

2016-09-12
Modele baz danych
Ewolucja technologii baz danych
Języki programowania a bazy danych
Modele baz danych- model
jednorodny
bazy tekstowe -archiwum gazety, dla setek
gigabajtów, szybkie wyszukiwanie i indeksacja
informacji
bazy danych bez struktury (free form) –
informacja nieustrukturizowana
Bazy oparte na płaskich plikach tekstowych (ang.
flat file)- Stosowane w latach 60-70 stosowane w
komputerach
mainframe.
Informacje
są
umieszczane w polach, które albo maj stała
szeroko, albo s rozdzielane znakiem specjalnym,
na przykład “;”.
1
2016-09-12
Modele baz danych – model
hierarchiczny
Model
hierarchiczny:
Dane
układane
są
hierarchicznie,
w
strukturę
drzewa
uporządkowanego
od
ogółu
do
szczegółu.
Model ten do nawigacji
wśród przechowywanych
danych
wykorzystuje
wskaźniki. Był to pierwszy
model DBMS.
Modele baz danych – model sieciowy
Model sieciowy: tak jak
model
hierarchiczny,
wykorzystuje
on
wskaźniki wskazujące
przechowywane dane.
Nie
musi
jednak
korzystać ze struktury
drzewa.
Modele baz danych – model relacyjny
Model relacyjny (RDBMS,
relacyjny
system
zarządzania bazą danych):
Dane są przechowywane w
dwuwymiarowych tabelach
(wiersze i kolumny). Dane
są
obsługiwane
na
podstawie matematycznej
teorii relacji.
Modele baz danych – model
hierarchiczny
• W bazie danych powinno się przechowywać jak najmniej
nadmiarowych informacji.
• Przy aktualizacji danych koniecznie jest aktualizowanie
tych danych zawsze w wielu miejscach w celu uniknięcia
powstawania niespójności danych.
• Tabela nadrzędna może posiadać wiele tabel podrzędnych.
• Tabela podrzędna może mieć tylko jedną tabel nadrzędna.
• W celu odczytania danych z tabeli podrzędnej trzeba
najpierw odczytać tabelę nadrzędną.
Modele baz danych – model sieciowy
• Rozwój modelu hierarchicznego.
• Tabele podrzędne mogą mieć wiele tabel nadrzędnych.
• Nie ma konieczności odczytywanie głównej tabeli w celu
uzyskania dostępu do danych z tabel podrzędnych.
• Relacje pomiędzy tabelami w modelu sieciowym noszą nazwę
struktury grupowej, w której jedna tabela jest właścicielem a inne
tabele są członkami struktury.
• Struktury grupowe umożliwiają realizacje relacji jeden-do-wielu
pomiędzy tabelami.
• Jeśli zostanie zmieniona struktura bazy danych, zmiany wymaga
również aplikacja.
• Trudna zmiana, modyfikacja struktury raz utworzonych bazach
danych.
Modele baz danych – model relacyjny
• Najczęściej używanym obecnie modelem baz danych jest model relacyjny.
• Ojciec koncepcji relacyjnego modelu bazy danych jest dr E.F. Codd. z
firmy IBM Jako podstawę formalną relacyjnego modelu baz danych uznaje się
opracowany przez niego dokument ang. “A Relational Model of Data for Large
Shared Data Banks” - 1970 (“Relacyjny model danych dla dużych
współużytkowanych banków danych”)
• W tym modelu jest najłatwiej zaimplementować kontroli integralność
danych po przez stosowaniu ograniczeniach (ang. constraints).
• Łatwo można zmieniać struktur bazy danych.
• Użytkownicy widzą logiczny sposób przechowywania danych i nie muszą
znać ani rozumie fizycznego sposobu ich przechowywania.
• Łatwiejszy proces odczytywania danych.
2
2016-09-12
Relacyjny model - wymagania
wobec użytkownika
Obiektowe bazy danych
• Użytkownicy muszą się nauczyć języka SQL.
• Użytkownicy muszą wiedzieć, jakie są relacje
pomiędzy tabelami i kto jest ich właścicielem.
• W celu odczytania danych zawartych w pojedynczej
tabeli należy:
– znać jej właściciela,
– struktury tabeli i
– mieć uprawnienia do jej odczytania.
Obiektowe bazy danych
Obiektowe bazy danych
Obiektowe bazy danych
Obiektowo - relacyjne bazy
danych (ang. object-relational)
3
2016-09-12
Według przeznaczenia
Typy bazy danych według miejsca
Architektura systemu baz danych
Architektura systemu baz danych
Etap konstruowania modelu
Niezależność od danych
4