Bazy danych – zwrot baza danych może być używany do określenia różnego typu zbiorów danych i informacji. Mogą być one gromadzone w postaci kartki papieru (np. karty magazynowane), zapisów w notesie lub zbioru wzajemnie powiązanych danych w postaci cyfrowej.
Obecnie przez bazę danych rozumie się najczęściej zbioru danych w postaci cyfrowej (pliki). Baza danych utożsamiana jest często z oprogramowaniem umożliwiającym definiowanie, modyfikowanie (w tym dopisywanie, usuwanie) oraz wykorzystanie danych (np. tworzenie zestawień) – jest to daleko idące przybiżenie.
DBMS (ang. Database management system) system zarządzania bazą danych (Pol. SZBD) to zespół środków (programów, sterowników itp.) konieczny do wykonywania operacji na strukturach plików zawierających bazy danych.
Cechy SZDB:
- współdzielenie: możliwość wykorzystania przez wielu użytkowników jednocześnie,
- Integracja: centrale składowanie danych,
- Integralność: określenie zbioru reguł dotyczących dostępu do danych i ich modyfikacji,
- Bezpieczeństwo: mechanizm kontroli dostępu do danych,
- Abstrakcja: oddzielenie użytkownika od wewnętrznych mechanizmów DBMS.
SYSTEMY ZARZĄDZANIA BAZĄ DANYCH
Wyróżnia się dwie podstawowe grupy systemów DBMS:
- Systemu typu DEKTOP (jednostanowiskowe) : MS ACCESS, Paradox, dBase, VisualBase,
- Systemy typu KLIENT-SERWER (wielodostępne, zwane często serwerami SQL): MS SQL Server, Oracle, Informix, MySQL.
W przypadku systemów typu klient-serwer najczęściej wykorzystywana jest aplikacja klienta, która w sposób zdalny ma dostęp do bazy danych umieszczonej na serwerze.
Aplikacje kliencie tworzone są z zastosowaniem języków wysokiego poziomu, np. Visual C++, Delphi, VB, itp. W językach tych stosuje się specjalizowane kontrolki usprawniające obsługę baz danych.
DANE I INFORMACJE
Dane, np. adiunkt, 185, Tomczewski. => zbieranie wielu danych=> informacje
Pozyskiwanie danych – aby Dane były pozyskiwane, muszą zostać spełnione następujące warunki: (wiarygodność danych, dane aktualizacyjne, dostępność źródeł).
CECHY BAZ DANYCH
Trwałość danych:
- długi czas życia
- niezależność danych od platformy sprzętowej,
- niezależność od działania aplikacji
Duża liczba danych
- dane o wielkościach TB
- umieszczanie danych w pamięciach masowych
Złożoność struktury danych
- złożone zależności między danymi
- ograniczenia nałożone na dane
MODELE DANYCH I MODELOWANIE
Model danych to opis pojęciowy tzw. Przestrzeni zagadnienia, czyli fragmentu modelowanego w systemie komputerowym świata rzeczywistego. Obejmuje on definicje podstawowych elementów modelu wraz z ich powiązaniami (definicja danych, operowanie danymi, integralność danych, bezpieczeństwo itp.).
Modele danych:
- proste modele danych: struktury rekordów w plikach,
- klasyczne modele danych: hierarchiczny, sieciowy i relacyjny
- semantyczne modele danych: model relacyjno- obiektowy, model obiektowy.
Wydziela się dwa etapy modelowania:
Model koncepcyjny nie ma bezpośredniego odwzorowania w konkretnym systemie informatycznym. Opisuje on złożone związki między elementami świata modelowanego za pomocą ograniczonej ilości powtarzających się struktur.
Model logiczny jest bezpośrednio powiązany z możliwą do utworzenia w systemie komputerowym implementacją. Często generowany jest on na podstawie opracowanego bardziej ogólnego modelu – koncepcyjnego. W modelu tym określone są już np. konkretne typy danych itp.
Jedną z najczęściej stosowanych metod opisu rzeczywistości w procesie projektowania baz danych jest modelowanie związków encji, którego graficzne reprezentacja zwana jest diagramami ER (eng. Enity-Relationship). W modelu tym podstawą są encje, atrybuty, domeny oraz związki. Obszar modelowany: fragment świata rzeczywistego lub abstrakcyjnego, który ma zostać opisany. Encja „coś” o czym system musi przechowywać dane np. encja pracownicy przechowuje dane o pracownikach firmy. Atrybuty to wybieranie właściwości obiektu opisywanego encją (np. wiek, staż). Domena jest zbiorem wszystkich możliwych wartości jakie może przyjmować atrybut. Związki: obiekty pozostają między sobą w określonych powiązaniach np. jeden wykładowca prowadzi kilka przedmiotów.
Podstawą modelu relacyjnego są relacje, czyli struktury w postaci tabeli dwuwymiarowej, w której magazynowane są dane. Dopuszczalne jest używanie nazwy tabela. Każda relacja składa się z dwóch części: nagłówka i treści.
W języku polskim słowo „relacja” oznacza pewien zbiór danych lub związki np. pomiędzy ludźmi. Powoduje to nieraz stosowanie nieprecyzyjnych określeń.
Treść relacji zawiera zbiór nieuporządkowanych danych, jednak każda krotka relacja w modelu relacyjnym musi być unikatowa.
Dla każdej relacji musi istnieć taka kombinacja atrybutów, która w jednoznaczny sposób identyfikuje każdą krotkę. Taka kombinacja składająca się z jednego lub większej ilości atrybutów nosi nazwę klucza kandydującego. W relacji może istnieć więcej niż jeden klucz kandydujący. Klucze kandydujące nie mogą być redukowalne.
Klucz składający się z jednego atrybutu nosi nazwę klucza prostego, a z wielu klucza złożonego.
Jeden z kluczy kandydujących wybiera się na tzw. Klucz główny, który jest istotnym elementem relacji.