Αρχιτεκτονική Συστημάτων Βάσεων Δεδομένων. Κατηγορίες χρηστών ΣΔΒΔ Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Γλώσσες ερωτημάτων Μοντέλα δεδομένων Λειτουργίες ΣΔΒΔ

Σχετικά έγγραφα
Βάσεις Δεδομένων Ενότητα 3

Έννοιες Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων και Αρχιτεκτονική

1.1. Βάσεις δεδομένων

Βάσεις Δεδομένων. Τ.Ε.Ι. Ιονίων Νήσων Σχολή Διοίκησης και Οικονομίας - Λευκάδα

Δεδομένα και Πληροφορίες

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ - ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΣΒΔ - ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΟΝΤΟΤΗΤΩΝ ΣΥΣΧΕΤΙΣΕΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Ι Ενότητα 3:

Βάσεις Δεδομένων. Εισαγωγή Ανάλυση Απαιτήσεων. Φροντιστήριο 1 ο

Ορισμοί Σχεσιακού Μοντέλου και (απλές)τροποποιήσεις Σχέσεων στην SQL. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ - ΤΜΗΥΠ ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Ι

Database System Concepts and Architecture (Αρχιτεκτονική, οµές, και Μοντέλα)

Πληροφορική ΙΙ Εισαγωγή στις Βάσεις Δεδομένων. Τμήμα Λογιστικής

Ορισμοί Σχεσιακού Μοντέλου και Τροποποιήσεις Σχέσεων σε SQL

Εισαγωγή στα Συστήματα Βάσεων Δεδομένων. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Βάσεις εδοµένων. Βασίλειος Βεσκούκης, Εµµ. Στεφανάκης ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΒΑΣΕΩΝ Ε ΟΜΕΝΩΝ

Αντικείµενο: Θεµελιώδες πρόβληµα της επιστήµης µας εδοµένα

Βάσεις Δεδομένων και Ευφυή Πληροφοριακά Συστήματα Επιχειρηματικότητας. 2 ο Μάθημα: Βασικά Θέματα Βάσεων Δεδομένων. Δρ. Κωνσταντίνος Χ.

Μάθημα: Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων Αναλυτικό Διάγραμμα Μελέτης

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ. Ενότητα 1: Εισαγωγή στις Βάσεις Δεδομένων. Αθανάσιος Σπυριδάκος Διοίκηση Επιχειρήσεων

Ορισμοί Σχεσιακού Μοντέλου και Τροποποιήσεις Σχέσεων σε SQL

Ορισµοί Σχεσιακού Μοντέλου και Τροποποιήσεις Σχέσεων σε SQL

Διάλεξη 02: Βάσεις Δεδομένων Εισαγωγή. Διδάσκων: Παναγιώτης Ανδρέου

H SQL είναι η γλώσσα για όλα τα εμπορικά σχεσιακά συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων

Διαχείριση Δεδομένων

A ΕΠΑ.Λ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ 5 η ΕΝΟΤΗΤΑ: ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ. Εκπαιδευτικοί: ΓΑΛΑΝΟΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΜΠΟΥΣΟΥΝΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ

Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των Βάσεων Δεδομένων

Βάσεις Δεδομένων ΗγλώσσαSQL (Structured Query Language)

1.1 Συστήματα Βάσεων Δεδομένων Κλασικές καί Σύγχρονες Εφαρμογές Σ ύ ν ο ψ η Ασκήσεις και Ερωτήσεις Ε πανάληψ ης...

Βάσεις Δεδομένων Η γλώσσα SQL (Structured Query Language) Εισαγωγή στην SQL (2) Ιστορικά Στοιχεία. SQL - Structured Query Language (1)

Η SQL αποτελείται από δύο υποσύνολα, τη DDL και τη DML.

Βάσεις Δεδομένων. Βασίλειος Βεσκούκης ΜΟΝΤΕΛΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων

Εργαστήριο Βάσεων Δεδομένων. Εισαγωγικό Φροντιστήριο Βασικές Έννοιες - Ανάλυση Απαιτήσεων

Βάσεις Δεδομένων. Ενότητα 6: Γλώσσα Structured Query Language -SQL. Πασχαλίδης Δημοσθένης Τμήμα Ιερατικών σπουδών

ΛΕΥΚΗ ΜΟΤΣΟΒΟΛΕΑ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΙΙ ΑΘΗΝΑ [1]

Εισαγωγή στα Συστήματα Βάσεων Δεδομένων. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Πληροφοριακού Συστήματος Ενημέρωσης Καιρικών Συνθηκών

Certified Data Base Designer (CDBD)

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Ι. Ενότητα 1: Ορισμοί βασικών εννοιών: Μια πρώτη μοντελοποίηση. Ευαγγελίδης Γεώργιος Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής

κεφάλαιο 1. Από τα δεδομένα στις Βάσεις Δεδομένων (ΒΔ) Από τα δεδομένα στις Βάσεις Δεδομένων (ΒΔ)

Επισκόπηση Μαθήµατος

ΗΥ 360 Αρχεία και Βάσεις Δεδομένων

Αρχεία και Βάσεις Δεδομένων

Το σχεσιακό μοντέλο βάσεων δεδομένων

Σχεδιασμός Βάσεων Δεδομένων

Βάσεις Δεδομένων. Βασίλειος Βεσκούκης Εισαγωγή στη γλώσσα SQL (Structured Query Language) Η γλώσσα SQL

Εισαγωγή στα Συστήματα Βάσεων εδομένων

Βάσεις Δεδομένων Εισαγωγή

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Εργαστήριο Βάσεων Δεδομένων. Εισαγωγικό Φροντιστήριο Βασικές Έννοιες - Ανάλυση Απαιτήσεων

Εισαγωγή στα Συστήµατα Βάσεων Δεδοµένων

Από τα Δεδομένα στην Πληροφορία: Διδακτικό Σενάριο για Εισαγωγή στη Γλώσσα SQL. Σ. Φίλου Β. Βασιλάκης

Διαχείριση Πολιτισμικών Δεδομένων

Εισαγωγή στην πληροφορική

Εργαστήριο Βάσεων Δεδομένων. Εισαγωγικό Φροντιστήριο Βασικές Έννοιες - Ανάλυση Απαιτήσεων

ΗΥ-360 Αρχεία και Βάσεις Δεδομένων Διδάσκων: Δ. Πλεξουσάκης. Φροντιστήριο SQL Examples Ξένου Ρουμπίνη

Εισαγωγικό Μάθημα Βασικές Έννοιες - Ανάλυση Απαιτήσεων

Ορισµοί Σχεσιακού Μοντέλου και Τροποποιήσεις Σχέσεων σε SQL

Δεντρικά Ευρετήρια. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Διαδικτυακές Εφαρμογές Ενότητα 1: JPA

Εισαγωγή στις βάσεις δεδομένων - Η ανατομία μιας βάσης δεδομένων

Εισαγωγή. Βάσεις Δεδομένων : Εισαγωγή 1

Δεντρικά Ευρετήρια. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Εισαγωγή στις Βάσεις Δεδομζνων II

Πληροφορική 2. Βάσεις Δεδομένων (Databases)

Βάσεις Δεδομένων Ι. 5 ο Φροντιστήριο. Πέρδικα Πολίνα [perdika]

PROJECT ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΩΝ ΒΑΣΕΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Ι. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΒΑΣΕΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

ΘΕΜΑΤΑ. Ερώτηση 1 Κατά τη Φυσική Αποθήκευση (Physical storage) μιας ΒΔ αποθηκεύονται στον δίσκο τα:

Δεντρικά Ευρετήρια. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Σχεσιακό Μοντέλο. Εισαγωγή. Βάσεις εδοµένων : Σχεσιακό Μοντέλο 1

. Εργαστήριο Βάσεων Δεδομένων. Εισαγωγικό Μάθημα Βασικές Έννοιες - Ανάλυση Απαιτήσεων

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Εισαγωγή στα Συστήµατα Βάσεων Δεδοµένων

Δεντρικά Ευρετήρια. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Εισαγωγή. Καλή Ακαδημαϊκή Χρονιά! Τι θα δούμε σήμερα: Τα βασικά Την ιστορία (μέλλον) Μια γρήγορη ματιά στο τι θα δούμε στο μάθημα

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Ανάκτηση Δεδομένων (Information Retrieval)

Βάσεις Δεδομένων. Σχεσιακό Μοντέλο Δεδομένων. Βασίλειος Βεσκούκης Ορισμός Βάσης Δεδομένων Δομή Περιορισμοί

Διαχείριση Πολιτισμικών Δεδομένων

PostgreSQL. Oracle. Εαρινό Εξάμηνο

Εισαγωγή στην πληροφορική

Εισαγωγή στις Βάσεις Δεδομένων (ΒΔ)


Μοντέλο Οντοτήτων-Συσχετίσεων. Η ανάγκη Διαγράμματα ΟΣ Σύνολα Οντοτήτων-Συσχετίσεων Απεικονίσεις Επεκτάσεις

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ - ΤΜΗΥΠ ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Ι

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΣΜΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ. Επιλέγει όλες τις πλειάδες, από μια σχέση R, που ικανοποιούν τη συνθήκη επιλογής.

ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ

Σχεδιασμός μιας εφαρμογής ΒΔ: Βήματα. 1. Συλλογή και Ανάλυση Απαιτήσεων(requirement analysis)

Βάσεις Δεδομένων και Ευφυή Πληροφοριακά Συστήματα Επιχειρηματικότητας. 3ο Μάθημα: Εισαγωγή στην SQL. Δρ. Κωνσταντίνος Χ.

Το Σχεσιακό Μοντέλο. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ασκήσεις και ερωτήσεις

Διάλεξη 07: Σχεσιακό Μοντέλο II (Relational Data Model) Διδάσκων: Παναγιώτης Ανδρέου

Εισαγωγή. web σελίδα Βάσεις εδοµένων Αντικείµενο: Θεµελιώδες πρόβληµα της επιστήµης µας εδοµένα

Βάσεις Δεδομένων Ενότητα 4

Βάσεις Δεδομένων. Εισαγωγή για το Εργαστήριο. Δρ. Τιάκας Ελευθέριος. Τμήμα Πληροφορικής ΑΠΘ

Αρχεία και Βάσεις Δεδομένων

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ

Βάσεις δεδομένων. Π. Φιτσιλής

Transcript:

Αρχιτεκτονική Συστημάτων Βάσεων Δεδομένων Κατηγορίες χρηστών ΣΔΒΔ Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Γλώσσες ερωτημάτων Μοντέλα δεδομένων Λειτουργίες ΣΔΒΔ

Χρήστες ΣΔΒΔ Απλοί Χρήστες: συγκεκριμένες λειτουργίες σε συγκεκριμένες εφαρμογές. Προχωρημένοι Χρήστες: έχουν επίγνωση του περιεχομένου της βάσης. Προγραμματιστές Εφαρμογών: χρησιμοποιούν API. Σχεδιαστές Βάσεων Δεδομένων: απεικονίζουν τον πραγματικό κόσμο στην εφαρμογή. Διαχειριστές: δικαιώματα σε όλα τα επίπεδα. 2

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Ανάγκη για τον ορισμό μίας κοινά αποδεκτής ορολογίας και αρχιτεκτονικής για τα ΣΔΒΔ. ΗεπιτροπήANSI-SPARC (American National Standards Institute - Standards Planning and Requirements Committee) πρότεινε την αρχιτεκτονική τριών επιπέδων (1975). Αν και η αρχιτεκτονική ANSI-SPARC δεν προτυποποιήθηκε, αποτελεί μία καλή αφετηρία για την κατανόηση της λειτουργικότητας ενός ΣΔΒΔ. 3

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Κατά την αρχιτεκτονική ANSI ορίζονται τρία επίπεδα: το εσωτερικό, το εξωτερικό και το εννοιολογικό. Στόχος της αρχιτεκτονικής ANSI είναι ο διαχωρισμός του τρόπου που ο χρήστης "βλέπει" τα δεδομένα από τον τρόπο της φυσικής οργάνωσης των δεδομένων. 4

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC 5

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Προδιαγραφές 1. Κάθε χρήστης έχει διαφορετική όψη των δεδομένων. Κάθε όψη είναι ανεξάρτητη από τις υπόλοιπες όψεις. 2. Η προσπέλαση των δεδομένων από τους χρήστες πραγματοποιείται ανεξάρτητα από τη φυσική οργάνωση των δεδομένων. 3. Ο διαχειριστής του ΣΔΒΔ έχει τη δυνατότητα να μεταβάλλει τη φυσική οργάνωση των δεδομένων, χωρίς να επηρεάζονται οι χρήστες τους συστήματος. 4. Ο διαχειριστής του ΣΔΒΔ μπορεί να μεταβάλλει την εννοιολογική δομή της βάσης χωρίς να επηρεάζονται οι χρήστες του συστήματος. 6

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Εξωτερικό Επίπεδο - Αναφέρεται στον τρόπο ορισμού των όψεων των χρηστών προς τα δεδομένα. Περιλαμβάνει ένα σύνολο διαφορετικών εξωτερικών όψεων (views), καθώς κάθε χρήστης έχει μία δική του όψη του πραγματικού κόσμου που περιλαμβάνει τις οντότητες (entities) του πραγματικού κόσμου και τις μεταξύ τους συσχετίσεις (relationships) που ενδιαφέρουν τον κάθε χρήστη. 7

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Εννοιολογικό Επίπεδο - Περιγράφει τη λογική δομή όλων των δεδομένων της βάσης. Εδώ περιγράφεται το σύνολο των οντοτήτων του πραγματικού κόσμου καθώς και το σύνολο των συσχετίσεων μεταξύ τους. Επίσης, περιγράφονται οι περιορισμοί (constraints) που υπάρχουν στα δεδομένα (π.χ. δεν επιτρέπονται: ηλικία ή μισθός<0) και οι συσχετίσεις μεταξύ τους. 8

Αρχιτεκτονική ANSI/SPARC Εσωτερικό Επίπεδο - Περιγράφει τη φυσική οργάνωση του συνόλου των δεδομένων της βάσης. Εδώ καθορίζεται ο τρόπος αποθήκευσης των δεδομένων (π.χ. είδος αρχείου, Β-δένδρο, κατακερματισμός κλπ.) στο φυσικό μέσο αποθήκευσης (π.χ. δίσκος, συστοιχίες δίσκων κλπ.) καθώς και ο τρόπος προσπέλασης στα δεδομένα (δηλ. σειριακά, τυχαία, αναζήτηση διαστήματος κλπ.). 9

Σχήμα Η συνολική περιγραφή της ΒΔ καλείται σχήμα. Υπάρχουν 3 σχήματα: το εξωτερικό (external), το εννοιολογικό (conceptual) και το εσωτερικό (internal). Το ΣΔΒΔ είναι υπεύθυνο για την απεικόνιση (mapping) του ενός σχήματος στο άλλο. 10

Στιγμιότυπο Οι εισαγωγές, οι διαγραφές και οι ενημερώσεις των δεδομένων μεταβάλλουν την κατάσταση της ΒΔ. Η συγκεκριμένη κατάσταση της ΒΔ σε μία δεδομένη χρονική στιγμή καλείται στιγμιότυπο (instance). Κάθε στιγμιότυπο υπακούει στους κανόνες που επιβάλει το σχήμα της ΒΔ. Σε κάθε σχήμα της ΒΔ αντιστοιχούν πολλά στιγμιότυπα. 11

Ανεξαρτησία δεδομένων Η ανεξαρτησία δεδομένων αναφέρεται στην αποφυγή ενημέρωσης των δεδομένων ενός επιπέδου όταν συμβαίνουν αλλαγές στα κατώτερα επίπεδα. Διακρίνουμε δύο τύπους ανεξαρτησίας δεδομένων: Λογική ανεξαρτησία: αλλαγές που συμβαίνουν στο εννοιολογικό δεν επηρεάζουν το εξωτερικό σχήμα, και Φυσική ανεξαρτησία: αλλαγές που συμβαίνουν στο εσωτερικό δεν επηρεάζουν το εννοιολογικό και το εξωτερικό σχήμα. 12

Γλώσσες ερωτημάτων (query languages) Μία γλώσσα ερωτημάτων αποτελείται από τη γλώσσα ορισμού δεδομένων (DDL), η οποία έχει σκοπό την περιγραφή των οντοτήτων, των συσχετίσεων μεταξύ τους, και των περιορισμών. τη γλώσσα χειρισμού δεδομένων (DML), η οποία έχει σκοπό την έκφραση των εισαγωγών, διαγραφών, ενημερώσεων και τη διατύπωση ερωτημάτων προς το ΣΔΒΔ. Το ΣΔΒΔ διατηρεί τα μεταδεδομένα της DDL στο λεξικό δεδομένων (data dictionary) ή κατάλογο του συστήματος (system catalog). 13

Παράδειγμα Έστω ότι καταγράφουμε δεδομένα σχετικά με τα χαρακτηριστικά μοντέλων αυτοκινήτων. Για κάθε αυτοκίνητο χρειαζόμαστε τον κωδικό του, την ονομασία του μοντέλου, τον κυβισμό και την ιπποδύναμη. 14

Παράδειγμα ορισμού δεδομένων Κατασκευή πίνακα με εντολές DDL της SQL CREATE TABLE Αυτοκίνητο (κωδικός INTEGER, όνομα CHAR(20), κυβισμός INTEGER, ιπποδύναμη INTEGER); 15

Παράδειγμα εισαγωγής Εισαγωγή δεδομένων με εντολές DML της SQL INSERT INTO Αυτοκίνητο VALUES (1, 'Peugeot 106 Rallye', 1600, 122); INSERT INTO Αυτοκίνητο VALUES (2, 'Citroen Saxo VTS', 1600, 122); INSERT INTO Αυτοκίνητο VALUES (3, 'VW Golf', 1600, 105); 16

Παράδειγμα στιγμιότυπου Το στιγμιότυπο της ΒΔ μετά τις εισαγωγές. κωδικός όνομα κυβισμός ιπποδύναμη 1 Peugeot 106 Rallye 1600 122 2 Citroen Saxo VTS 1600 122 3 VW Golf 1600 105 17

Παράδειγμα ερωτήματος Διατύπωση ερωτήματος προς το ΣΔΒΔ με DML. Να βρεθούν όλα τα χαρακτηριστικά των μοντέλων με ιπποδύναμη μεγαλύτερη από 110. SELECT * FROM Αυτοκίνητο WHERE ιπποδύναμη > 110; 18

Γλώσσες 4ης Γενιάς Δημιουργία Φορμών (form generation) Παρέχουν γραφική επικοινωνία μεταξύ συστήματος και χρήστη. Δεν χρειάζεται γνώση γλώσσας. Δημιουργία Αναφορών (report generation) Αυτόματη παραγωγή αναφορών με βάση ερωτήματα του χρήστη. Δημιουργία Γραφημάτων (graph generation). Δημιουργία Εφαρμογών (application generation) Αυτοματοποιημένη δυνατότητα παραγωγής κώδικα εφαρμογής. 19

Μοντέλα Δεδομένων Αφαιρετική αναπαράστασης πραγματικού κόσμου. Εγγραφές γραμμογράφηση πεδία χαρακτηριστικά Μοντέλα βασισμένα σε εγγραφές Ιεραρχικό Δικτυωτό Σχεσιακό Μοντέλα βασισμένα σε αντικείμενα Οντοτήτων-συσχετίσεων Αντικειμενοστραφές Εννοιολογικό Συναρτησιακό Φυσικά μοντέλα δεδομένων Χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση δεδομένων σε κατώτερο επίπεδο 20

Παράδειγμα σχεσιακού μοντέλου δεδομένων 21

Παράδειγμα διάγραμματος οντοτήτων-συσχετίσεων 22

Λειτουργίες ΣΔΒΔ Μεταγλωττιστής DDL, Μεταγλωττιστής DML, Μηχανή εκτέλεσης, Έλεγχος ταυτοχρονισμού, Διαχειριστής επανάκτησης και ημερολογίου, Διαχειριστής συναλλαγών, Διαχειριστής αρχείων, Διαχειριστής απομονωτικής μνήμης, και Διαχειριστής αποθήκευσης. 23

Λειτουργίες ΣΔΒΔ 24