ვ.ვ. კირილოვი. რელაციური მონაცემთა ბაზის დიზაინის საფუძვლები.
სახელმძღვანელო
სანქტ-პეტერბურგის ზუსტი მექანიკისა და ოპტიკის სახელმწიფო ინსტიტუტი (ტექნიკური უნივერსიტეტი), კომპიუტერული მეცნიერების დეპარტამენტი

/database/dbguide/index.shtml

თავი 1. რა არის მონაცემთა ბაზები და DBMS 3

1.1. მონაცემები და კომპიუტერები 3

1.2. მონაცემთა ბაზის კონცეფცია 5

1.3. DBMS 6 არქიტექტურა

1.4. მონაცემთა მოდელები 8

თავი 2. ინფოლოგიური მონაცემების მოდელი „ერთეული-ურთიერთობა“ 9

2.1. ძირითადი ცნებები 9

2.2. კავშირების მახასიათებლები და მოდელირების ენა 10

2.3. სუბიექტების კლასიფიკაცია 14

სუბიექტების სამი კლასი 14

ძირითადი არსი (ღერო) 14

ასოციაციური სუბიექტი (ასოციაცია) 14

დამახასიათებელი არსი (დამახასიათებელი) 15

დამდგენი პირი ან აღნიშვნა 15

მაგალითი 15

2.4. პირველადი და უცხოური გასაღებების შესახებ 18

2.5. მთლიანობის შეზღუდვები 20

მონაცემთა მთლიანობის კონცეფცია 20

მთლიანობის სახეები 20

2.6. საინფორმაციო მოდელის აგების შესახებ 21

შესავალი 21

მოთხოვნები მონაცემთა ბაზისთვის ადმინისტრატორისა და აპლიკაციის პროგრამისტისგან 21

თავი 3. რელაციური მიდგომა 22

3.1. რელატიური მონაცემთა სტრუქტურა 22

შესავალი 22

ძირითადი ცნებები 22

ძირითადი კონცეფცია 24

3.2. რელატიური მონაცემთა ბაზა 24

მონაცემთა ცხრილის თვისებები 25

3.3. ურთიერთობითი მონაცემების მანიპულირება 26

თავი 4: შესავალი მონაცემთა ბაზის რელაციურ დიზაინში 27

4.1. დიზაინის მიზნები 27

შესავალი 27

გამოყენებითი და საგნობრივი მონაცემთა ბაზები 27

მონაცემთა ბაზის დიზაინის პროცედურა 27

მონაცემთა ბაზის დიზაინის მიზანი 28

4.2. უნივერსალური დამოკიდებულება 29

პროექტი DB „კვება“ 29

4.3. რატომ შეიძლება იყოს მონაცემთა ბაზის დიზაინი ცუდი? ოცდაათი

4.4. ნორმალიზაციის, ფუნქციური და მრავალმნიშვნელოვანი დამოკიდებულებების შესახებ 33

ნორმალიზაციის კონცეფცია 33

ნორმალური ფორმები 33

ფუნქციური და მრავალმნიშვნელოვანი დამოკიდებულებები 34

4.5. ნორმალური ფორმები 34

პირველი ნორმალური ფორმა (1NF) 34

მეორე ნორმალური ფორმა 2NF 35

მესამე ნორმალური ფორმა 3NF 36

ნორმალური Boyce-Codd ფორმა NFBC 36

4NF და 5NF 36 სრული დაშლის კონცეფცია

მეოთხე ნორმალური ფორმა 4NF 37

4.6. ნორმალიზაციის პროცედურა 37

ნორმალიზაციის კონცეფციის შესახებ 37

მაგალითი 4.1. უნივერსალური დამოკიდებულების ნორმალიზება "კვება" 38

ნაბიჯი 1. განსაზღვრეთ ცხრილის პირველადი გასაღები. 38

ნაბიჯი 2. ველების იდენტიფიცირება, რომლებიც ფუნქციურად დამოკიდებულნი არიან თვისების გასაღების ნაწილზე. 38

ნაბიჯი 3. ახალი ცხრილების ფორმირება. 39

ნაბიჯი 4. ორიგინალური ცხრილის გასწორება. 39

მაგალითი 4.2. პროექტის გაუმჯობესება 39

4.7. დიზაინის პროცედურა 39

შესავალი 39

მონაცემთა მოდელის დიზაინის პროცედურის საფეხურები 39

ვექტორები 42

განუსაზღვრელი მნიშვნელობები. 42

თავი 5. ბიბლიოთეკის მონაცემთა ბაზის დიზაინის მაგალითი 42

5.1. მიზანი და საგანი 42

5.2. საინფორმაციო მოდელის აგება 45

5.3. მონაცემთა ბაზის დიზაინი 47

ლიტერატურა 50

ინდექსი 51

თავი 1. რა არის მონაცემთა ბაზები და DBMS

1.1. მონაცემები და კომპიუტერი

რეალური სამყაროს აღქმა შეიძლება იყოს დაკავშირებული სხვადასხვა, თუმცა ზოგჯერ ურთიერთდაკავშირებულ ფენომენებთან. უძველესი დროიდან ადამიანები ცდილობდნენ ამ ფენომენების აღწერას (მაშინაც კი, როცა მათ ვერ გაეგოთ). ამ აღწერას ე.წ მონაცემები.

ტრადიციულად, მონაცემების აღება ხდება კომუნიკაციის კონკრეტული საშუალების გამოყენებით (როგორიცაა ბუნებრივი ენა ან სურათები) კონკრეტულ მედიაზე (როგორიცაა ქვა ან ქაღალდი). როგორც წესი, მონაცემები (ფაქტები, ფენომენები, მოვლენები, იდეები ან ობიექტები) და მათი ინტერპრეტაცია (სემანტიკა) ერთად იწერება, რადგან ბუნებრივი ენა საკმარისად მოქნილია ორივეს წარმოსაჩენად. ამის მაგალითი იქნება განცხადება „ავიაბილეთის ღირებულებაა 128“. აქ "128" არის მოცემული, ხოლო "ავიაბილეთის ფასი" არის მისი სემანტიკა.

ხშირად მონაცემები და ინტერპრეტაცია გამოყოფილია. მაგალითად, „თვითმფრინავის განრიგი“ შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ცხრილის სახით (ნახ. 1.1), რომლის ზედა ნაწილში (მონაცემებისგან განცალკევებული) მოცემულია მათი ინტერპრეტაცია. ეს დაყოფა ართულებს მონაცემებთან მუშაობას (სცადეთ სწრაფად მიიღოთ ინფორმაცია ცხრილის ბოლოდან).

ბრინჯი. 1.1. მონაცემთა გამიჯვნისა და ინტერპრეტაციისკენ

კომპიუტერების აპლიკაცია დირიჟორობა* და მონაცემთა დამუშავება ჩვეულებრივ იწვევს მონაცემთა და ინტერპრეტაციის კიდევ უფრო დიდ გამიჯვნას. კომპიუტერი ძირითადად ეხება მონაცემებს, როგორც ასეთს. ინტერპრეტაციული ინფორმაციის დიდი ნაწილი საერთოდ არ არის მკაფიოდ აღბეჭდილი (კომპიუტერმა არ "იცის" არის თუ არა "21.50" ავიაბილეთი თუ გამგზავრების დრო). რატომ მოხდა ეს?

არსებობს სულ მცირე ორი ისტორიული მიზეზი, რის გამოც კომპიუტერების გამოყენებამ განაპირობა მონაცემების ინტერპრეტაციისგან გამიჯვნა. ჯერ ერთი, კომპიუტერებს არ გააჩნდათ საკმარისი შესაძლებლობები ტექსტების დასამუშავებლად ბუნებრივ ენაზე - ძირითადი ენა მონაცემთა ინტერპრეტაციისთვის. მეორეც, კომპიუტერის მეხსიერების ღირებულება თავდაპირველად ძალიან მაღალი იყო. მეხსიერება გამოიყენებოდა თავად მონაცემების შესანახად და ინტერპრეტაცია ტრადიციულად მომხმარებლისთვის იყო დარჩენილი. მომხმარებელმა ჩადო მონაცემების ინტერპრეტაცია თავის პროგრამაში, რომელმაც „იცოდა“, მაგალითად, რომ მეექვსე შეყვანის მნიშვნელობა ასოცირდება თვითმფრინავის ჩამოსვლის დროს, ხოლო მეოთხე - მისი გამგზავრების დროს. ამან მნიშვნელოვნად გაზარდა პროგრამის როლი, რადგან ინტერპრეტაციის მიღმა, მონაცემები სხვა არაფერია, თუ არა ბიტების შეგროვება შესანახ მოწყობილობაზე.

მჭიდრო დამოკიდებულება მონაცემებსა და პროგრამებს შორის, რომლებიც მას იყენებენ, ქმნის სერიოზულ პრობლემებს მონაცემთა მენეჯმენტში და ხდის მის გამოყენებას ნაკლებად მოქნილს.

ხშირია შემთხვევები, როდესაც ერთი და იგივე კომპიუტერის მომხმარებლები ქმნიან და თავიანთ პროგრამებში იყენებენ მსგავსი ინფორმაციის შემცველი მონაცემების სხვადასხვა კომპლექტს. ზოგჯერ ეს იმის გამო ხდება, რომ მომხმარებელმა არ იცის (ან არ სურდა გაერკვია), რომ გვერდით ოთახში ან გვერდით მაგიდასთან არის თანამშრომელი, რომელმაც დიდი ხნის წინ შეიტანა საჭირო მონაცემები კომპიუტერში. ყველაზე ხშირად იმიტომ, რომ ერთი და იგივე მონაცემების გაზიარებისას ბევრი პრობლემა ჩნდება.

აპლიკაციის პროგრამების შემქმნელები (დაწერილი, მაგალითად, BASIC, Pascal ან C) ათავსებენ მათ საჭირო მონაცემებს ფაილებში, აწყობენ მათ ყველაზე მოსახერხებელი გზით. ამავდროულად, ერთსა და იმავე მონაცემს შეიძლება ჰქონდეს სრულიად განსხვავებული ორგანიზაცია სხვადასხვა აპლიკაციებში (ჩანაწერში განლაგების განსხვავებული თანმიმდევრობა, იგივე ველების სხვადასხვა ფორმატი და ა.შ.). უკიდურესად რთულია ასეთი მონაცემების განზოგადება: მაგალითად, ფაილის ჩანაწერის სტრუქტურის ნებისმიერი ცვლილება, რომელიც შესრულებულია ერთ-ერთი დეველოპერების მიერ, იწვევს სხვა დეველოპერების საჭიროებას შეცვალონ ის პროგრამები, რომლებიც იყენებენ ამ ფაილის ჩანაწერებს.

საილუსტრაციოდ, გადავხედოთ წიგნში მოცემულ მაგალითს: W. Davis, Operating Systems, M., Mir, 1980:

"რამდენიმე წლის წინ, ფოსტამ (საუკეთესო განზრახვით) გადაწყვიტა, რომ ყველა მისამართს უნდა მოიცავდეს საფოსტო კოდი. ბევრ კომპიუტერულ ცენტრში ამ ერთი შეხედვით უმნიშვნელო ცვლილებას საშინელი შედეგები მოჰყვა. მისამართს ახალი ექვსნიშნა ველის დამატება ნიშნავდა. თითოეულ პროგრამაში ცვლილებების შეტანის აუცილებლობა, რომელიც იყენებს ამ ამოცანის მონაცემებს ველების შეცვლილი ჯამური სიგრძის შესაბამისად. ის ფაქტი, რომ ზოგიერთი პროგრამა არ საჭიროებს საფოსტო კოდის ცოდნას თავისი ფუნქციების შესასრულებლად, არ იყო გათვალისწინებული: თუ ზოგიერთი პროგრამა შეიცავდა ზარს ახალ, უფრო ხანგრძლივ ჩანაწერზე, შემდეგ ცვლილებები განხორციელდა ასეთ პროგრამაში მეხსიერების დამატებითი სივრცის უზრუნველსაყოფად.

ცენტრალიზებული მონაცემთა ბაზის ავტომატური მართვის პირობებში ყველა ასეთი ცვლილება დაკავშირებულია მონაცემთა ბაზის მართვის პროგრამის ფუნქციებთან. პროგრამები, რომლებიც არ იყენებენ საფოსტო კოდის მნიშვნელობებს, არ საჭიროებს შეცვლას - ისინი კვლავ აგზავნიან მონაცემთა იგივე ელემენტებს მოთხოვნის შესაბამისად. ასეთ შემთხვევებში განხორციელებული ცვლილება შეუმჩნეველია. უნდა შეიცვალოს მხოლოდ ის პროგრამები, რომლებიც იყენებენ მონაცემთა ახალ ელემენტს."

* მონაცემთა შენარჩუნება (შენახვა, მხარდაჭერა) არის ტერმინი, რომელიც აერთიანებს მოქმედებებს შენახული მონაცემების დამატების, წაშლის ან შესაცვლელად.

1.2. მონაცემთა ბაზის კონცეფცია

ინფორმაციის მუდმივად მზარდი მოცულობის სოციალიზაციისთვის მისაღები გზების პოვნის აქტიურმა მუშაობამ გამოიწვია 60-იანი წლების დასაწყისში სპეციალური პროგრამული სისტემების შექმნა, სახელწოდებით ". მონაცემთა ბაზის მართვის სისტემები"(DBMS).

DBMS-ის მთავარი მახასიათებელია პროცედურების არსებობა არა მხოლოდ თავად მონაცემების, არამედ მისი სტრუქტურის აღწერილობისთვის. ფაილებს, რომლებიც აღჭურვილი იყო მათში შენახული მონაცემების აღწერით და კონტროლდება DBMS-ით, დაიწყეს ეწოდოს მონაცემთა ბანკები და შემდეგ " Მონაცემთა ბაზა" (BD).

მოდით, მაგალითად, გსურთ შეინახოთ თვითმფრინავის განრიგი (ნახ. 1.1 ) და რიგი სხვა მონაცემები, რომლებიც დაკავშირებულია აეროპორტის ოპერაციების ორგანიზებასთან (DB „აეროპორტი“). ამისთვის ერთ-ერთი თანამედროვე "რუსიფიცირებული" DBMS-ის გამოყენებით, შეგიძლიათ მოამზადოთ გრაფიკის შემდეგი აღწერა:

CREATE TABLE განრიგი

(ფრენის_ ნომერი მთელი რიცხვი

კვირის_დღეების ტექსტი (8)

Origin_point ტექსტი (24)

გამგზავრების_დრო დრო

დანიშნულების ტექსტი (24)

ჩამოსვლის დრო დრო

Aircraft_type ტექსტი (8)

ბილეთის_ღირებულება ვალუტა);

და შეიყვანეთ იგი მონაცემებთან ერთად "აეროპორტის" ბაზაში.

შეკითხვის ენა DBMS გაძლევთ საშუალებას მიიღოთ მონაცემები როგორც პროგრამებიდან, ასევე ტერმინალებიდან (ნახ. 1.2). მოთხოვნის შექმნა

აირჩიეთ ფრენის_ნომერი, კვირის დღეები, გამგზავრების დრო

FROM TABLE განრიგი

და დანიშნულება = "კიევი"

და გამგზავრების_დრო > 17;

საღამოს მივიღებთ მოსკოვი-კიევის განრიგს და მოთხოვნით

SELECT QUANTITY (ფრენის_ნომერი)

FROM TABLE განრიგი

WHERE Origin_point = "მოსკოვი"

და დანიშნულება = "მინსკი";

ვიღებთ ფრენების რაოდენობას "მოსკოვი-მინსკი".

ბრინჯი. 1.2. პროგრამებსა და მონაცემებს შორის კავშირი DBMS-ის გამოყენებისას

ეს მოთხოვნები არ დაკარგავს შესაბამისობას მაშინაც კი, როდესაც ცხრილი გაფართოვდება:

ცხრილის დამატება განრიგში

ფრენის_ხანგრძლივობის მთელი რიცხვი;

როგორც ეს იყო საფოსტო მისამართების დამუშავების პროგრამების შემთხვევაში საფოსტო კოდის შეყვანისას (იხ. პუნქტი 1.1).

თუმცა, თქვენ უნდა გადაიხადოთ ყველაფერი: DBMS-ის საშუალებით მონაცემთა გაცვლას უფრო მეტი დრო სჭირდება, ვიდრე მსგავსი მონაცემების გაცვლას პირდაპირ სპეციალურად კონკრეტული აპლიკაციისთვის შექმნილი ფაილებიდან.

[უკან] [შინაარსი] [წინ]

1.3. DBMS არქიტექტურა

DBMS უნდა უზრუნველყოს მონაცემებზე წვდომა ნებისმიერ მომხმარებელს, მათ შორის მათ, ვისაც პრაქტიკულად არ აქვს და (ან) არ სურს რაიმე წარმოდგენა ჰქონდეს:

მონაცემთა ფიზიკური განთავსება და მათი აღწერილობა მეხსიერებაში;

მოთხოვნილი მონაცემების ძიების მექანიზმები;

პრობლემები, რომლებიც წარმოიქმნება, როდესაც ბევრი მომხმარებელი (აპლიკაციის პროგრამა) ითხოვს ერთსა და იმავე მონაცემებს ერთდროულად;

მონაცემთა დაცვის უზრუნველსაყოფად არასწორი განახლებისა და (ან) არაავტორიზებული წვდომისგან;

მონაცემთა ბაზების განახლება

და მრავალი სხვა DBMS ფუნქცია.

ამ ძირითადი ფუნქციების შესრულებისას, DBMS უნდა გამოიყენოს სხვადასხვა მონაცემთა აღწერილობა. როგორ შევქმნათ ეს აღწერილობები?

ბუნებრივია, მონაცემთა ბაზის პროექტი უნდა დაიწყოს საგნის არეალის ანალიზით და ინდივიდუალური მომხმარებლების (ორგანიზაციის თანამშრომლებისთვის, ვისთვისაც იქმნება მონაცემთა ბაზა) მოთხოვნების დადგენა. ეს პროცესი უფრო დეტალურად იქნება განხილული ქვემოთ, მაგრამ აქვე აღვნიშნავთ, რომ დიზაინი ჩვეულებრივ ევალება ადამიანს (პირთა ჯგუფს) - მონაცემთა ბაზის ადმინისტრატორი(ABD). ეს შეიძლება იყოს ორგანიზაციის ერთგული თანამშრომელი ან მონაცემთა ბაზის მომავალი მომხმარებელი, რომელიც საკმაოდ კარგად იცნობს მანქანურ მონაცემთა დამუშავებას.

მომხმარებლის ინტერვიუებიდან მიღებული მონაცემთა ბაზის შიგთავსის პირადი ხედების კომბინაციით და მის შეხედულებებთან მონაცემების შესახებ, რომლებიც შეიძლება საჭირო გახდეს მომავალ აპლიკაციებში, DBA ჯერ ქმნის შექმნილი მონაცემთა ბაზის განზოგადებულ არაფორმალურ აღწერას. ეს აღწერა, რომელიც დამზადებულია ბუნებრივი ენის, მათემატიკური ფორმულების, ცხრილების, გრაფიკების და სხვა ხელსაწყოების გამოყენებით, რომლებიც გასაგებია ყველა ადამიანისთვის, რომელიც მუშაობს მონაცემთა ბაზის დიზაინზე, ე.წ. ინფოლოგიური მონაცემების მოდელი(ნახ. 1.3).

ბრინჯი. 1.3. მონაცემთა მოდელის ფენები

ეს ადამიანზე ორიენტირებული მოდელი სრულიად დამოუკიდებელია მონაცემთა შენახვის გარემოს ფიზიკური პარამეტრებისგან. საბოლოო ჯამში, ეს საშუალება შეიძლება იყოს ადამიანის მეხსიერება და არა კომპიუტერი. ამიტომ, საინფორმაციო მოდელი არ უნდა შეიცვალოს მანამ, სანამ რეალურ სამყაროში გარკვეული ცვლილებები არ საჭიროებს მასში გარკვეული განმარტების შეცვლას, რათა ეს მოდელი განაგრძოს საგნის არეალის ასახვას.

დანარჩენი მოდელები ნაჩვენებია ნახ. 1.3 არის კომპიუტერზე ორიენტირებული. მათი დახმარებით, DBMS საშუალებას აძლევს პროგრამებს და მომხმარებლებს შევიდნენ შენახულ მონაცემებზე მხოლოდ მათი სახელებით, ამ მონაცემების ფიზიკური ადგილმდებარეობის შესახებ ფიქრის გარეშე. საჭირო მონაცემებს პოულობს DBMS გარე მეხსიერების მოწყობილობების გამოყენებით ფიზიკური მონაცემების მოდელი.

ვინაიდან მითითებული წვდომა ხორციელდება კონკრეტული DBMS-ის გამოყენებით, მოდელები უნდა იყოს აღწერილი მონაცემთა აღწერის ენაეს DBMS. DBA-ს მიერ ინფოლოგიური მონაცემთა მოდელის გამოყენებით შექმნილი ასეთი აღწერა ე.წ მონაცემთა ლოგიკური მოდელი.

სამდონიანი არქიტექტურა (ინფოლოგიური, მონაცემთალოგიური და ფიზიკური დონეები) გაძლევთ საშუალებას მოგაწოდოთ შენახული მონაცემების დამოუკიდებლობაპროგრამებიდან, რომლებიც მათ იყენებენ. DBA-ს შეუძლია, საჭიროების შემთხვევაში, გადაწეროს შენახული მონაცემები სხვა საცავის მედიაში და (ან) მოახდინოს მისი ფიზიკური სტრუქტურის რეორგანიზაცია, შეცვალოს მხოლოდ ფიზიკური მონაცემების მოდელი. DBA-ს შეუძლია დააკავშიროს ნებისმიერი რაოდენობის ახალი მომხმარებელი (ახალი აპლიკაციები) სისტემასთან, საჭიროების შემთხვევაში დაემატოს დატალოგიურ მოდელს. ფიზიკურ და დატალოგიურ მოდელებში ამ ცვლილებებს სისტემის არსებული მომხმარებლები ვერ შეამჩნევენ (ისინი „გამჭვირვალე“ იქნებიან მათთვის), ისევე როგორც ახალი მომხმარებლები ვერ შეამჩნევენ. აქედან გამომდინარე, მონაცემთა დამოუკიდებლობა საშუალებას აძლევს მონაცემთა ბაზის სისტემის განვითარებას არსებული აპლიკაციების შეფერხების გარეშე.

1.4. მონაცემთა მოდელები

როგორც პუნქტშია აღნიშნული. 1.3 , ინფოლოგიური მოდელი ასახავს რეალურ სამყაროს ადამიანისათვის გასაგებ ცნებებად, რომლებიც სრულიად დამოუკიდებელია მონაცემთა შენახვის გარემოს პარამეტრებისგან. ასეთი მოდელების აგების მრავალი მიდგომა არსებობს: გრაფიკის მოდელები, სემანტიკური ქსელები, ერთეულ-დამოკიდებულების მოდელი და ა.შ. [ 11 ]. მათგან ყველაზე პოპულარული დადასტურდა, რომ არის ერთეულთან ურთიერთობის მოდელი, რომელიც განხილული იქნება მე-2 თავში.

ინფორმაციის მოდელი უნდა იყოს შედგენილი კომპიუტერზე ორიენტირებულ მონაცემთალოგიურ მოდელში, რომელიც „გასაგებია“ DBMS-ით. მონაცემთა ბაზების თეორიისა და პრაქტიკული გამოყენების შემუშავების პროცესში, ისევე როგორც კომპიუტერული ტექნოლოგიები, შეიქმნა DBMS, რომელიც მხარს უჭერდა სხვადასხვა მონაცემთალოგიურ მოდელებს [ 1 , 2 , 8 , 11 ].

პირველ რიგში, დაიწყო იერარქიული მონაცემთალოგიური მოდელების გამოყენება. ორგანიზაციის სიმარტივე, წინასწარ განსაზღვრული კავშირების არსებობა ერთეულებს შორის და ფიზიკური მონაცემების მოდელებთან მსგავსებამ შესაძლებელი გახადა იერარქიული DBMS-ების მისაღები შესრულების მიღწევა ნელ კომპიუტერებზე მეხსიერების ძალიან შეზღუდული რაოდენობით. მაგრამ, თუ მონაცემებს არ გააჩნდა ხის სტრუქტურა, მაშინ წარმოიშვა მრავალი სირთულე იერარქიული მოდელის აგებისას და სასურველი შესრულების მიღწევის სურვილი.

ასევე შეიქმნა ქსელის მოდელები დაბალი რესურსის კომპიუტერებისთვის. ეს არის საკმაოდ რთული სტრუქტურები, რომლებიც შედგება "კომპლექტებისგან" - სახელწოდებით ორდონიანი ხეები. "კომპლექტები" დაკავშირებულია "ბმულის ჩანაწერების" გამოყენებით, ჯაჭვების ფორმირებით და ა.შ. ქსელის მოდელების შემუშავებისას გამოიგონეს მრავალი "პატარა ხრიკი", რამაც შესაძლებელი გახადა DBMS-ის მუშაობის გაზრდა, მაგრამ მნიშვნელოვნად გაართულა ეს უკანასკნელი. აპლიკაციის პროგრამისტმა უნდა იცოდეს ბევრი ტერმინი, შეისწავლოს რამდენიმე შიდა DBMS ენა და ჰქონდეს მონაცემთა ბაზის ლოგიკური სტრუქტურის დეტალური გააზრება სხვადასხვა ინსტანციებში, კომპლექტებში, ჩანაწერებში და ა.შ. UNIX ოპერაციული სისტემის ერთ-ერთმა შემქმნელმა თქვა: ”ქსელის ბაზა მონაცემთა დაკარგვის ყველაზე საიმედო გზაა”.

იერარქიული და ქსელური DBMS-ების პრაქტიკული გამოყენების სირთულემ აიძულა მონაცემების წარმოდგენის სხვა გზები ვეძებოთ. 60-იანი წლების ბოლოს გამოჩნდა ინვერსიულ ფაილებზე დაფუძნებული DBMS, რომლებიც ხასიათდება ორგანიზების სიმარტივით და მონაცემთა მანიპულირების ძალიან მოსახერხებელი ენების არსებობით. ამასთან, ასეთ DBMS-ებს აქვთ მრავალი შეზღუდვა მონაცემთა შესანახი ფაილების რაოდენობაზე, მათ შორის კავშირების რაოდენობაზე, ჩანაწერის ხანგრძლივობაზე და მისი ველების რაოდენობაზე.

მონაცემები განიხილება ურთიერთობითმოდელი მონაცემებიდა დიზაინიურთიერთობითბაზებიმონაცემები ...

სისტემის შემუშავებული ფუნქციური მოდელი პასუხობს კითხვებს "რა უნდა გააკეთოს სისტემამ?" და „რა ქმედებებით არის შესაძლებელი საჭირო შედეგის მიღწევა? ეს მოდელი ასევე საშუალებას გაძლევთ კონცეპტუალურად განსაზღვროთ სისტემაში გამოყენებული მონაცემთა ნაკრები.

ამავდროულად, ის არ პასუხობს კითხვას "როგორ არის სისტემაში ორგანიზებული მონაცემები?" მასზე პასუხის გასაცემად საჭიროა საინფორმაციო მოდელის აგება (ბაზის დიზაინი).

ერთეული (ცხრილი, RDB-ში – მიმართება) – მსგავსი რეალური ან წარმოსახვითი ობიექტების ნაკრები (კლასი), რომლებიც არსებითია განსახილველი საგნის სფეროსთვის, რომლის შესახებ ინფორმაცია ექვემდებარება შენახვას. სუბიექტების მაგალითები: თანამშრომელი, ნაწილი, განცხადება, გამოცდის შედეგები და ა.შ.

ერთეულის ეგზემპლარი (ჩანაწერი, სტრიქონი, RDB-ში - დუბლი) - ცალსახად იდენტიფიცირებადი ობიექტი.

კავშირი – ორ ერთეულს შორის გარკვეული ასოციაცია, რომელიც მნიშვნელოვანია განსახილველი საგნის სფეროსთვის. კავშირების მაგალითები შეიძლება იყოს ოჯახური ურთიერთობები "მამა-შვილი", საწარმოო ურთიერთობები - "ზემდგომი-დაქვემდებარებული" ან თვითნებური - "ქონა", "ქონება".

ატრიბუტი (სვეტი, ველი) – ერთეულის ან კავშირის საკუთრება.

მონაცემთა თანამედროვე მოდელირების უმეტესობა, როგორც წესი, მხარს უჭერს რამდენიმე გრაფიკულ აღნიშვნას ინფორმაციის მოდელების შესაქმნელად. კერძოდ, Computer Associates-ის ERwin სისტემა მხარს უჭერს ორ აღნიშვნას: და (ინგლისური: Information Engineering - ინფორმაციის დიზაინი). ეს აღნიშვნები არის ერთი ერთზე, ე.ი. ერთი ნოტაციიდან მეორეზე და უკან გადასვლა ხორციელდება მოდელის ხარისხის დაკარგვის გარეშე. მათ შორის განსხვავება მხოლოდ მოდელის ელემენტების ჩვენების სახით მდგომარეობს.

რომელიმეს გამოყენებისას, ლოგიკური მონაცემთა ბაზის დიაგრამა თავდაპირველად აგებულია დიაგრამის სახით, რომელშიც მითითებულია ერთეულები და მათ შორის კავშირები. ლოგიკური წრე ეწოდება მონაცემთა სტრუქტურის უნივერსალური აღწერა, დამოუკიდებელი მონაცემთა საბოლოო დანერგვისა და აპარატურის პლატფორმისგან. მიღებული ლოგიკური სქემის საფუძველზე ისინი გადადიან ფიზიკური მონაცემების წრეში. ფიზიკური დიაგრამა არის დიაგრამა, რომელიც შეიცავს ყველა საჭირო ინფორმაციას კონკრეტული DBMS-ისთვის ან თუნდაც DBMS-ის კონკრეტული ვერსიისთვის მონაცემთა ბაზის შესაქმნელად. თუ ლოგიკურ დიაგრამაში არ აქვს მნიშვნელობა რა იდენტიფიკატორები აქვთ ცხრილებს და ატრიბუტებს, ატრიბუტების მონაცემთა ტიპს და ა.შ., მაშინ ფიზიკური დიაგრამა უნდა შეიცავდეს მონაცემთა ბაზის სრულ აღწერას მასში მიღებული სინტაქსის შესაბამისად, მითითებით ატრიბუტების ტიპები, შენახული პროცედურები და ა.შ. დ. ერთი და იგივე ლოგიკური სქემის გამოყენებით, შეგიძლიათ შექმნათ რამდენიმე ფიზიკური. მაგალითად, ERwin v9.2 საშუალებას იძლევა, ლოგიკურ დიაგრამაზე დაყრდნობით, შექმნას ფიზიკური DBMS 10-ზე მეტი ინდუსტრიული DBMS-ისთვის (ORACLE, MySQL, DB2, MS SQL Server და ა.შ.) და მათი სხვადასხვა ვერსიებისთვის. ფიზიკური სქემიდან გამომდინარე, თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ ან თავად მონაცემთა ბაზა ან DDL სკრიპტი 1, რომელიც, თავის მხრივ, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მონაცემთა ბაზის გენერირებისთვის.

ზემოთ ჩამოთვლილ პროცედურას ე.წ პირდაპირი მონაცემთა ბაზის დიზაინი (Forward Engineering DB) . საშუალებას გაძლევთ ასევე შეასრულოთ საპირისპირო ინჟინერიის DB , ე.ი. მონაცემთა ბაზის სისტემის კატალოგზე ან DDL სკრიპტზე დაყრდნობით შექმენით ფიზიკური და შემდგომში ლოგიკური მონაცემთა დიაგრამა.

გარდა წინა და უკუ საინჟინრო რეჟიმებისა, CASE ინსტრუმენტები ჩვეულებრივ მხარს უჭერენ სინქრონიზაციას სქემასა და მონაცემთა ბაზის სისტემის დირექტორიას შორის, ე.ი. სქემის შეცვლისას მათ შეუძლიათ ავტომატურად შეიტანონ ყველა საჭირო ცვლილება არსებულ მონაცემთა ბაზაში და პირიქით.

მოწინავე CASE ხელსაწყოებს ასევე აქვთ ჩაშენებული წრეში შეცდომების ძებნისა და გამოსწორების ქვესისტემა . ეს ფუნქცია განსაკუთრებით სასარგებლოა ათობით ან ასობით ცხრილის შემცველი დიდი მონაცემთა ბაზების შემუშავებისას, ასევე საპირისპირო ინჟინერიის დროს.

უნდა აღინიშნოს, რომ თანამედროვე DBMS-ებს აქვთ საკუთარი ჩაშენებული ინსტრუმენტები ვიზუალური მონაცემების მოდელირებისთვის. ზოგიერთი მათგანი მხარს უჭერს კლასიკურ ERD აღნიშვნებს. ასეთი მოდელირების უარყოფითი მხარეა მხოლოდ ფიზიკური მონაცემების სქემის აგება და სხვა DBMS-ზე სწრაფად გადასვლის შეუძლებლობა, თუ ასეთი გადაწყვეტილება მიიღება. ამ მიდგომის უპირატესობაა DBMS-ის პოტენციალის უფრო სრულყოფილი გამოყენება, რადგან DBMS-ის დეველოპერებმა სხვებზე უკეთ იციან მისი მახასიათებლები და შესაძლებლობები.

ქვემოთ მოცემულია IDEF1X მეთოდოლოგიის გამოყენებით წინა დიზაინის პროცედურის განხილვა. IDEF1 მეთოდოლოგია შეიმუშავა ტ. რამიმ. ამჟამად, IDEF1-ზე დაყრდნობით, შეიქმნა ახალი ვერსია - IDEF1X მეთოდოლოგია, რომელიც ICAM-მა მიიღო, როგორც აშშ-ს ფედერალური სტანდარტი 1981 წელს.

1 მონაცემთა განმარტების ენა – მონაცემთა განსაზღვრის ენა, SQL ენის ქვეჯგუფი.

ამჟამად ადამიანის ცხოვრება იმდენადაა გაჯერებული ინფორმაციით, რომ მისი მართვისთვის საჭიროა მონაცემთა ბაზებისა და მონაცემთა ბანკების შექმნა, რომლებიც გამოიყენება საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში. მონაცემთა დამუშავება განვითარდა 50-იანი წლების პრიმიტიული მეთოდებიდან დღევანდელ რთულ ინტეგრირებულ სისტემებამდე.

რელაციური მონაცემთა ბაზის დიზაინის ძირითადი პრინციპები

მონაცემთა მოდელები არის გარკვეული აბსტრაქცია, რომელიც კონკრეტულ მონაცემებზე გამოყენებისას საშუალებას აძლევს მომხმარებლებს და დეველოპერებს განიხილონ ისინი, როგორც ინფორმაცია, ანუ ინფორმაცია, რომელიც შეიცავს არა მხოლოდ მონაცემებს, არამედ მათ შორის ურთიერთობას.

არსებობს შემდეგი ძირითადი მონაცემთა მოდელები:

ინვერსიულ სიებზე დაფუძნებული მოდელები - ინვერსიული სიების გამოყენებით ორგანიზებული მონაცემთა ბაზა აგებულია ისე, რომ ცხრილები და მათზე წვდომის ბილიკები მომხმარებლებისთვის ხილული იყოს, ხოლო ცხრილების რიგები ფიზიკურად დალაგებულია გარკვეული თანმიმდევრობით.

იერარქიული მონაცემთა მოდელები - იერარქიულ მოდელზე დაფუძნებული მონაცემთა ბაზა შედგება ხეების მოწესრიგებული ნაკრებისგან. თითოეულ ხეს აქვს ერთი „ფესვი“ და ნულოვანი ან მეტი მონათესავე ქვეხეების (შთამომავლების) მოწესრიგებული ნაკრები. მათ შორის კავშირის მთლიანობა შენარჩუნებულია ავტომატურად.

ქსელის სტრუქტურის მქონე მონაცემთა ბაზაში, ამ ქვეხეებს შეიძლება ჰქონდეთ ძირეულის ნებისმიერი რაოდენობა. სინამდვილეში, ქსელის მონაცემთა ბაზა შედგება ჩანაწერების ნაკრებისგან ამ ჩანაწერებს შორის.

ამჟამად, მონაცემთა ბაზების უმეტესობა იყენებს რელაციური მონაცემთა მოდელებს. რელაციური მოდელი არის მონაცემების ნახვის სპეციალური მეთოდი, რომელიც შეიცავს მონაცემებს (ცხრილების სახით) და მათი მუშაობისა და მანიპულირების გზებს (ურთიერთობების სახით). რელაციური მოდელი ითვალისწინებს სამ კონცეპტუალურ ელემენტს: სტრუქტურას, მთლიანობას და მონაცემთა დამუშავებას.

ცხრილი რელაციურ მონაცემთა ბაზაში განიხილება, როგორც მონაცემების უშუალო „საცავი“. ტრადიციულად, რელაციურ სქემებში ცხრილს კავშირს უწოდებენ. ცხრილის რიგს ეწოდება ტუპლი, ხოლო სვეტს - ატრიბუტი. ამ შემთხვევაში, ატრიბუტებს აქვთ უნიკალური (დაკავშირების ფარგლებში) სახელები. ტოპების რაოდენობას კარდინალური რიცხვი ეწოდება, ხოლო ატრიბუტების რაოდენობას სიმძლავრე. ურთიერთობა უზრუნველყოფილია იდენტიფიკატორით, ანუ რამდენიმე ატრიბუტიდან ერთ-ერთი, რომლის მნიშვნელობები ერთდროულად არ არის იგივე - იდენტიფიკატორს ეწოდება პირველადი გასაღები.

დომენი არის სწორი ჰომოგენური მნიშვნელობების ნაკრები კონკრეტული ატრიბუტისთვის. ამრიგად, დომენი შეიძლება ჩაითვალოს მონაცემთა დასახელებულ ერთობლიობად და ამ სიმრავლის კომპონენტი არის ლოგიკურად განუყოფელი ერთეული (დომენი შეიძლება იყოს, მაგალითად, დაწესებულების თანამშრომლების სახელების სია, მაგრამ ყველა სახელი არ შეიძლება იყოს წარმოდგენილი. მაგიდაზე).

ურთიერთობა შეიცავს ორ ნაწილს - სათაურს და საკუთარ შინაარსობრივ ნაწილს. სათაური შეიცავს ატრიბუტების სასრულ კომპლექტს, ხოლო შინაარსის ნაწილი (ურთიერთობის ძირითადი ნაწილი) შეიცავს ატრიბუტის სახელისა და მისი მნიშვნელობის ერთობლიობას.

რელაციურ მონაცემთა ბაზაში, სხვა მოდელებისგან განსხვავებით, მომხმარებელი აკონკრეტებს რა მონაცემებია საჭირო და არა როგორ გააკეთოს ეს. რელაციური მონაცემთა ბაზის მოდელის ფორმალურ საფუძველს წარმოადგენს რელაციური ალგებრა, რომელიც დაფუძნებულია სიმრავლეების თეორიაზე და განიხილავს სპეციალურ ოპერატორებს მიმართებაში, და რელაციური გაანგარიშება, რომელიც დაფუძნებულია მათემატიკურ ლოგიკაზე.

რელაციური ალგებრის განსაზღვრის მრავალი მიდგომა არსებობს, რომლებიც განსხვავდება ოპერაციების სიმრავლითა და მათი ინტერპრეტაციით. კოდის მიხედვით, ალგებრული მოქმედებების სიმრავლე შედგება რვა ძირითადისაგან:

• 1. შერჩევის დამოკიდებულება;
• 2. დამოკიდებულების პროექცია;
• 3. ურთიერთობების გამყარება;
• 4. ურთიერთობების კვეთა;
• 5. თანაფარდობების გამოკლება;
• 6. ურთიერთობების პროდუქტი;
• 7. დამაკავშირებელი ურთიერთობები;
• 8. ურთიერთობების დაყოფა;

გარდა ზემოაღნიშნულისა, არსებობს მონაცემთა ბაზასთან მუშაობისთვის დამახასიათებელი მთელი რიგი სპეციალური ოპერაციები: ოპერაციის „გადარქმევის“ შედეგად მიიღება კავშირი, რომლის წყებათა ნაკრები ემთხვევა თავდაპირველი მიმართების სხეულს, მაგრამ ატრიბუტი სახელები შეიცვალა. ოპერაცია „დავალება“ საშუალებას გაძლევთ შეინახოთ რელაციური გამოხატვის გამოთვლის შედეგი არსებული მონაცემთა ბაზის მიმართებაში. აქედან გამომდინარეობს, რომ თუ რელაციური ოპერაციის შედეგი არის გარკვეული მიმართება, მაშინ შესაძლებელია რელაციური გამონათქვამების ჩამოყალიბება, რომლებშიც თავდაპირველი დამოკიდებულების (ოპერანდის მიმართება) ნაცვლად გამოყენებული იქნება ჩაშენებული რელაციური გამოხატულება. ეს ხდება იმის გამო, რომ რელაციური ალგებრის ოპერაციები ნამდვილად დახურულია მიმართების კონცეფციასთან მიმართებაში.

ურთიერთობითი მონაცემთა ბაზის ორგანიზების ერთ-ერთი მთავარი მოთხოვნაა ზოგიერთი რუქის ძებნის შესაძლებლობა სხვების შესაძლო მნიშვნელობებზე დაყრდნობით, რისთვისაც აუცილებელია მათ შორის კავშირის დამყარება.

კავშირი- ეს არის ფუნქციური დამოკიდებულება ორ ერთეულს შორის (ერთეული შეიძლება დაუკავშირდეს საკუთარ თავს). თუ ურთიერთობა არსებობს ერთეულებს შორის, მაშინ ერთი სუბიექტის ურთიერთობის შემთხვევები ეხება ან გარკვეულწილად დაკავშირებულია მეორის მაგალითებთან.

ლოგიკურ დონეზე, კავშირები შეიძლება გაკეთდეს:

• 1. ერთი-ერთზე;
• 2. ერთი-მრავალზე;
• 3. ბევრი-მრავალზე;
• 4. ბევრი-ერთ-ერთზე;

შემუშავებული მონაცემთა ბაზის ფიზიკური განხორციელების ეტაპები

დანერგვა არის კონცეპტუალური მოდელის ფუნქციონალურ მონაცემთა ბაზად გადაქცევის ეტაპი. განხორციელება მოიცავს შემდეგ ნაბიჯებს:

• 1. DBMS-ის შერჩევა და შეძენა.
• 2. კონცეპტუალური მოდელის ფიზიკურ მოდელად გადაქცევა.
• 3. ლექსიკონის აგება.
• 4. მონაცემთა ბაზის შევსება.
• 5. აპლიკაციის პროგრამების შექმნა.
• 6. მომხმარებლის ტრენინგი.

სახელმწიფო ბიუჯეტის პროფესიონალი

საგანმანათლებლო დაწესებულების

”ავტომატიზაციის კოლეჯი

და ინფორმაციაიონური ტექნოლოგიები No20"

სამუშაო პროგრამა

აკადემიური დისციპლინა _ OP.07 მონაცემთა ბაზის დიზაინის საფუძვლები

სპეციალობის კოდი/სპეციალობა 230401 საინფორმაციო სისტემები (ინდუსტრიის მიხედვით)

ტრენინგის დონე: __ ბაზა ________

მოსკოვი

2015

დამტკიცებულია

PCC-ის სხდომაზე "საბიბლიოთეკო მეცნიერება", "IS (ინდუსტრიის მიხედვით", "OTZI"

პროტოკოლის No. » ______ 2015 გ.

თავმჯდომარე

_________________________________ / HER. შვეცი/

აკადემიური დისციპლინის პროგრამა შემუშავდა ფედერალური სახელმწიფო საგანმანათლებლო სტანდარტის მოთხოვნების შესაბამისად სპეციალობის 230401 საინფორმაციო სისტემები და სასწავლო გეგმა.

მე დავამტკიცე

საგანმანათლებლო სტრუქტურული ერთეულის "BTM" ხელმძღვანელი

_________________________________/T.I. სტენიაევა/

შეთანხმდნენ

უფროსი საგანმანათლებლო და მეთოდური განყოფილება

_________________________________/ ს.ე. კოვალენკო/

"_____" _________________________ 20__

დეველოპერი (ავტორი): ____ ფედოტკინა მ.ვ., მასწავლებელი _______ _________________________________________________

სრული სახელი, თანამდებობა, კვალიფიკაციის კატეგორია

მიმომხილველი:

გარე:______________________________________________

(სრული სახელი, სამუშაო ადგილი, თანამდებობა, კვალიფიკაციის კატეგორია (აკადემიური ხარისხი, წოდება)

შინაარსი

გვ.

1. აკადემიური დისციპლინის პროგრამის პასპორტი

1. აკადემიური დისციპლინის სტრუქტურა და შინაარსი

1. აკადემიური დისციპლინის განხორციელების პირობები

1. აკადემიური დისციპლინის დაუფლების შედეგების მონიტორინგი და შეფასება

1. საგანმანათლებლო დისციპლინის სამუშაო პროგრამის პასპორტი

"OP.07 მონაცემთა ბაზის დიზაინის საფუძვლები"

1. სამუშაო პროგრამის გამოყენების ფარგლები

აკადემიური დისციპლინის სამუშაო პროგრამა არის ძირითადი პროფესიული საგანმანათლებლო პროგრამის ნაწილი, ფედერალური სახელმწიფო საგანმანათლებლო სტანდარტის შესაბამისად სპეციალობის SVE 230401 „საინფორმაციო სისტემები (დარგის მიხედვით) (საბაზო დონე) სპეციალობის გაფართოებული ჯგუფის 230000 ინფორმატიკა და კომპიუტერული ტექნიკა. .

აკადემიური დისციპლინის სამუშაო პროგრამა შეიძლება გამოყენებულ იქნას დამატებით პროფესიულ განათლებაში, როგორც არჩევითი კურსი სპეციალობების გაფართოებული ჯგუფებისთვის 230000 ინფორმატიკა და კომპიუტერული მეცნიერება, ასევე ზრდასრული უმუშევარი მოსახლეობის კვალიფიკაციის ამაღლების კურსებში.

აკადემიური დისციპლინა „მონაცემთა ბაზის დიზაინის საფუძვლები“ ​​არის ზოგადი პროფესიული დისციპლინა, რომელიც ქმნის ცოდნის საბაზისო დონეს სპეციალური დისციპლინების დაუფლებისთვის.

დისციპლინის სწავლებას აქვს პრაქტიკული ორიენტაცია და მიმდინარეობს სხვა ზოგად პროფესიულ დისციპლინებთან მჭიდრო კავშირში: „საინფორმაციო ტექნოლოგიები“, „ოპერაციული სისტემები და გარემო“, „კომპიუტერის არქიტექტურა და გამოთვლითი სისტემები“.

1.2. აკადემიური დისციპლინის ადგილი ძირითადი პროფესიული საგანმანათლებლო პროგრამის სტრუქტურაში:

აკადემიური დისციპლინა მიეკუთვნება პროფესიული დისციპლინების ციკლს ზოგადი პროფესიული დისციპლინების ბლოკს.

1.3. აკადემიური დისციპლინის მიზნები და ამოცანები - მოთხოვნები აკადემიური დისციპლინის დაუფლების შედეგებისადმი:

დისციპლინის „მონაცემთა ბაზის დიზაინის საფუძვლების“ შესწავლა მიზნად ისახავს ზოგადი კომპეტენციების განვითარებას (OK 1-10) და PC 1.1, PC 1.2, PC 1.3, PC 1.7, PC 1.9. ფედერალური სახელმწიფო საგანმანათლებლო სტანდარტის მიხედვით სპეციალობის 230401 საინფორმაციო სისტემები (ინდუსტრიის მიხედვით):
OK 1. გააცნობიერე შენი მომავალი პროფესიის არსი და სოციალური მნიშვნელობა, გამოიჩინე მუდმივი ინტერესი მის მიმართ.

OK 2. მოაწყეთ საკუთარი აქტივობები, შეარჩიეთ პროფესიული ამოცანების შესრულების სტანდარტული მეთოდები და გზები, შეაფასეთ მათი ეფექტურობა და ხარისხი.

OK 3. მიიღეთ გადაწყვეტილებები სტანდარტულ და არასტანდარტულ სიტუაციებში და აიღეთ მათზე პასუხისმგებლობა.

OK 4. მოიძიეთ და გამოიყენეთ ინფორმაცია, რომელიც აუცილებელია პროფესიული ამოცანების ეფექტური შესრულებისთვის, პროფესიული და პიროვნული განვითარებისთვის.

OK 5. გამოიყენეთ საინფორმაციო და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიები პროფესიულ საქმიანობაში.

OK 6. იმუშავეთ გუნდში და გუნდში, ეფექტური კომუნიკაცია კოლეგებთან, მენეჯმენტთან და მომხმარებლებთან.

OK 7. აიღეთ პასუხისმგებლობა გუნდის წევრების (დაქვემდებარებულების) მუშაობაზე, დავალებების შესრულების შედეგზე.

OK 8. დამოუკიდებლად განსაზღვრეთ პროფესიული და პიროვნული განვითარების ამოცანები, ჩაერთეთ თვითგანათლებით, შეგნებულად დაგეგმეთ პროფესიული განვითარება.

OK 9. პროფესიულ საქმიანობაში ტექნოლოგიების ხშირი ცვლილებების პირობების ნავიგაცია.

OK 10. შეასრულეთ სამხედრო მოვალეობები, მათ შორის შეძენილი პროფესიული ცოდნის გამოყენებით (ახალგაზრდებისთვის).

PC 1.1. შეაგროვოს მონაცემები საინფორმაციო სისტემის გამოყენებისა და ფუნქციონირების გასაანალიზებლად, მონაწილეობა მიიღოს საანგარიშგებო დოკუმენტაციის მომზადებაში, მონაწილეობა მიიღოს საინფორმაციო სისტემის მოდიფიკაციისთვის საპროექტო დოკუმენტაციის შემუშავებაში.

PC 1.2. ურთიერთქმედება დაკავშირებულ სპეციალისტებთან პროფესიული საქმიანობის ობიექტების გამოყენების მეთოდების, ინსტრუმენტებისა და ტექნოლოგიების შემუშავებისას

PC 1.3. საინფორმაციო სისტემის ცალკეული მოდულების მოდიფიცირება სამუშაო დავალების შესაბამისად, განხორციელებული ცვლილებების დოკუმენტირება.
PC 1.7. დააინსტალირეთ და დააკონფიგურირეთ საინფორმაციო სისტემა თქვენი კომპეტენციის ფარგლებში, დააფიქსირეთ სამუშაოს შედეგები.

PC 1.9. დაიცავით საინფორმაციო სისტემის განახლების, ტექნიკური მხარდაჭერისა და მონაცემთა აღდგენის წესები, ტექნიკურ დოკუმენტაციასთან მუშაობა.

დისციპლინის დაუფლების შედეგად მოსწავლემ უნდა

შეძლებს:

რელაციური მონაცემთა ბაზის შექმნა;

გამოიყენეთ შეკითხვის ენა მონაცემთა ბაზებიდან ინფორმაციის პროგრამულად მოსაძიებლად;

ვიცი:

მონაცემთა ბაზის თეორიის საფუძვლები;

მონაცემთა მოდელები; რელაციური მოდელისა და მონაცემთა ბაზის დიზაინის მახასიათებლები, ER მოდელირებაში გამოყენებული ვიზუალური ინსტრუმენტები;

მიმართებითი ალგებრის საფუძვლები; მონაცემთა ბაზის დიზაინის პრინციპები,

მონაცემთა თანმიმდევრულობისა და მთლიანობის უზრუნველყოფა;

მონაცემთა ბაზის სტრუქტურის დიზაინის ინსტრუმენტები; SQL შეკითხვის ენა
1.4. აკადემიური დისციპლინის სავარაუდო პროგრამის დასაუფლებლად რეკომენდებული საათების რაოდენობა:

სტუდენტის მაქსიმალური დატვირთვა 168 საათები, მათ შორის:

მოსწავლის სავალდებულო საკლასო სწავლების დატვირთვა 112 საათი,

მოსწავლის დამოუკიდებელი მუშაობა 56 საათები.

2. აკადემიური დისციპლინის სტრუქტურა და ნიმუშის შინაარსი

2.1. აკადემიური დისციპლინის სფერო და აკადემიური მუშაობის სახეები

სასწავლო სამუშაოს ტიპი

საათების მოცულობა

168

სავალდებულო საკლასო სწავლების დატვირთვა (სულ)

112

მათ შორის:

ლაბორატორიული სამუშაოები

48

პრაქტიკული გაკვეთილები

10

ტესტის ფურცლები

-

კურსის სამუშაო (პროექტი) ( თუ უზრუნველყოფილია)

-

მოსწავლის დამოუკიდებელი მუშაობა (სულ)

56

მათ შორის:

დამოუკიდებელი მუშაობა კურსზე (პროექტი) არ არის გათვალისწინებული

-

მოხსენების მომზადება თემაზე:

- „მომავლის საინფორმაციო ტექნოლოგიები“;

- „რომელი Acces ობიექტებისთვის შეგიძლიათ შექმნათ ანგარიშები“;

- „ახალი პერსპექტიული მიმართულებების მნიშვნელობა DBMS-ის განვითარებისთვის“;

პრეზენტაციის მომზადება თემაზე:

- “ცხრილების განსაზღვრის მეთოდები Access-ში”;

- „მოთხოვნის შექმნის პროცესი - შერჩევა“;

მესიჯის მომზადება თემაზე:

- „Access პროგრამული უზრუნველყოფის (SS) ობიექტები და მათი დანიშნულება“;

- „ობიექტი – ფორმა“;

- “DBMS მიმართულება – Postgres”;

რეზიუმე თემაზე:

- ”ცხრილში ატრიბუტის წაშლის მეთოდები”;

- „აღწერეთ Acces-ში ორ ცხრილს შორის ურთიერთობის დამყარების პროცესი“;

ინდივიდუალური პროექტის თემის განხორციელება:

- "გაკვეთილების განრიგი";

9

საბოლოო სერტიფიცირება ფორმაში გამოცდა

2.2. აკადემიური დისციპლინის თემატური გეგმა და შინაარსი op.07 მონაცემთა ბაზის დიზაინის საფუძვლები

სახელი

სექციები და თემები

სასწავლო მასალის შინაარსი, ლაბორატორიული და პრაქტიკული სამუშაოები, დამოუკიდებელი მუშაობა

სტუდენტები, კურსი (პროექტი)

საათების მოცულობა

დონე

განვითარება

1

2

3

4

შესავალი

შესავალი მონაცემთა ბაზის თეორიაში

ლაბორატორიული სამუშაოები არ არის გათვალისწინებული

პრაქტიკული გაკვეთილები არ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები არ არის გათვალისწინებული

მოამზადეთ რეფერატი თემაზე: „ბაზების ურთიერთობა სხვა დისციპლინებთან“.

ნაწილი 1.

Მონაცემთა ბაზა. Ძირითადი ცნებები

12

თემა 1.1. მონაცემთა მოდელების ძირითადი ცნებები და ტიპები

სასწავლო მასალის შინაარსი

6

მიეცით ობიექტის, ერთეულის, პარამეტრის, ატრიბუტის, მონაცემთა მოდელის ცნებები. განვიხილოთ საინფორმაციო მონაცემთა მოდელის შემადგენლობა.

3

DBMS და მისი ადგილი კომპიუტერულ პროგრამულ სისტემაში.DBMS ფუნქციები. მონაცემთა პრეზენტაციის დონეები.

დიალექტიკური გადასვლა ერთი მოდელიდან მეორეზე. ლოგიკური მოდელების სამი ტიპი: იერარქიული, ქსელური და რელაციური. ლოგიკური და ფიზიკური მონაცემების დამოუკიდებლობის კონცეფცია.

ლაბორატორიული სამუშაოები არ არის გათვალისწინებული

-

-

პრაქტიკული გაკვეთილები არ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

1. მოხსენების მომზადება თემაზე „მომავლის საინფორმაციო ტექნოლოგიები“

3

თემა 1.2. DBMS არქიტექტურა

სასწავლო მასალის შინაარსი

2

მონაცემთა ბაზის არქიტექტურები (ორ და სამსაფეხურიანი სტრუქტურები, კლიენტი - სერვერი, ფაილი - სერვერი).

ლაბორატორიული სამუშაოებიარ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

2. შეტყობინება თემაზე: „Access პროგრამული უზრუნველყოფის (პროგრამული უზრუნველყოფის) ობიექტები და მათი დანიშნულება“

1

ნაწილი 2: მონაცემთა ბაზის დიზაინი

114

თემა 2.1. Დიზაინის კონცეფცია

სასწავლო მასალის შინაარსი

2

საწარმოს მონაცემთა საწყობის მონაცემთა მოდელების ტიპები. მონაცემთა თანმიმდევრულობისა და მთლიანობის უზრუნველყოფა. მონაცემთა ბაზის შემუშავების ძირითადი ეტაპები.

3

ლაბორატორიული სამუშაოები არ არის გათვალისწინებული

პრაქტიკული გაკვეთილები

დომენის ანალიზი.

კონცეპტუალური მონაცემთა ბაზის მოდელის შემუშავება.

რელაციური მოდელის ფორმალიზაცია.

6

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

-

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

3. პრეზენტაცია თემაზე: „ცხრილების განსაზღვრის გზები Access-ში“

4

თემა 2.2. მონაცემთა მოდელები. ურთიერთობითი მონაცემთა მოდელი.

სასწავლო მასალის შინაარსი

6

ურთიერთობების ტიპები მოდელში: "ერთი-ერთზე", "ერთი-მრავალზე" და "ბევრი-ბევრამდე". რელაციური მიდგომა მონაცემთა მოდელის შესაქმნელად. რელაციური მოდელის მახასიათებლები და მათი გავლენა მონაცემთა ბაზის დიზაინზე.

3

ვიზუალური ხელსაწყოები, რომლებიც გამოიყენება ER მოდელირებაში, მრავალი-მრავალზე ურთიერთობის გადაქცევა ჯვარედინი ურთიერთობის ცხრილში.

მიმართებითი ალგებრის ძირითადი მოქმედებები

ლაბორატორიული სამუშაოები არ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

კომპიუტერული კონსტრუქციის ხერხემალ-მოდულური პრინციპი. კომპიუტერის შიდა არქიტექტურა; პროცესორი, მეხსიერება. პერიფერიული მოწყობილობები: კლავიატურა, მონიტორი, დისკი, მაუსი, პრინტერი, სკანერი, მოდემი, ჯოისტიკი; მულტიმედიური კომპონენტები. კომპიუტერული კონტროლის პროგრამული პრინციპი. ოპერაციული სისტემა: დანიშნულება, შემადგენლობა, დატვირთვა. კომპიუტერული პროგრამების სახეები. ფაილის, დირექტორიას (საქაღალდის) კონცეფცია და მათი სახელების მინიჭების წესები. ფაილის სახელის შაბლონი. ფაილის გზა. ბრძანებების შეყვანა. პროგრამების ინსტალაცია. დირექტორიებთან და ფაილებთან მუშაობა.

-

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

-

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

4. რეზიუმე თემაზე: „ცხრილში ატრიბუტის წაშლის გზები“.

3

თემა 2.3. მონაცემთა ბაზის დიზაინი

სასწავლო მასალის შინაარსი

16

აგების კონცეფცია, მიზანი და პრინციპი.

ინდექსირება: ინდექსის კონცეფცია, ინდექსის ფაილების ტიპები. შექმენით, გააქტიურეთ და წაშალეთ ინდექსი. რეინდექსირება. მონაცემთა დახარისხება, ძიება და გაფილტვრა.

ცხრილებს შორის ურთიერთობა: დადგენა და წაშლა. გასაღებების ტიპები. ცხრილების შეერთების მეთოდები.

პროგრამის ფაილების შექმნა. პროგრამების მოდულარულობა. ცვლადების ფარგლები.

მენიუს ტიპები. მენიუებთან მუშაობა: შექმნა, მოდიფიკაცია, გააქტიურება და წაშლა.

ფანჯრებთან მუშაობა: ფანჯრების გახსნა და დახურვა, დახმარების მიღება.

ეკრანის ფორმის შექმნა: თვისებები, მოვლენები და მეთოდები. კონტროლი: თვისებები, მოვლენები და მეთოდები.

ანგარიშების გენერირება და გამოტანა

ლაბორატორიული სამუშაოები

1. მონაცემთა ბაზის შექმნა MS Access-ში. ცხრილების შექმნა.

2. ცხრილების შექმნა.

3. მონაცემთა იმპორტი და ექსპორტი

4. მონაცემთა იმპორტი და ექსპორტი

5. შეკითხვის შექმნა

6. შეკითხვის შექმნა

7. შეკითხვის შექმნა

8. ფორმების შექმნა

9. ფორმების შექმნა

10. ფორმების შექმნა

11. ანგარიშების გენერირება

12. ანგარიშების გენერირება

13. ანგარიშების გენერირება

14.

15. ძირითადი ღილაკის ფორმის შექმნა

30

პრაქტიკული გაკვეთილები

მონაცემთა ბაზის სტრუქტურის დიზაინი.

ცხრილების ნორმალიზება.

4

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

-

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

ინდივიდუალური პროექტის თემის განხორციელება:

- „სტუდენტური ბიბლიოთეკის მუშაობის ორგანიზება“;

- „უნივერსიტეტის სტამბის მუშაობის ორგანიზება“;

- „სკოლების საგანმანათლებლო ექსკურსიების ორგანიზება“;

- „მოსწავლის პროგრესზე კონტროლის ორგანიზაცია“;

- "გაკვეთილების განრიგი";

25

თემა 2.4.

მონაცემების ფიზიკური ორგანიზაცია

სასწავლო მასალის შინაარსი

6

შენახვის გარემოს მექანიზმები და DBMS არქიტექტურა

შენახული მონაცემების სტრუქტურა

შენახული ჩანაწერების მისამართის ტიპები. შენახულ ჩანაწერებს შორის კავშირების ორგანიზება

ლაბორატორიული სამუშაოები არ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

მოხსენება თემაზე: „რა Acces ობიექტებისთვის შეგიძლიათ შექმნათ ანგარიშები?“

3

თემა 2.5.

ურთიერთობების მონაცემთა ბაზის მართვა

სასწავლო მასალის შინაარსი

4

მონაცემთა მართვა არის მონაცემთა ბაზის ადმინისტრირების საფუძველი. მონაცემთა მართვის ძირითადი კონცეფცია.

მონაცემთა მართვის ორგანიზაცია. მონაცემთა ბაზის ადმინისტრირება.

ლაბორატორიული სამუშაოები არ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

შეტყობინება თემაზე: „ობიექტი – ფორმა“

2

განყოფილება 3.

მონაცემთა ბაზის ენები

14

თემა 3.1

Ენა SQL

სასწავლო მასალის შინაარსი

6

SQL შეკითხვის ენა

SQL შეკითხვის ენის ბრძანებები მოდიფიკაციისთვის: მონაცემთა ბაზის ფაილის შექმნა, ცხრილის შექმნა, ჩანაწერების დამატება, რედაქტირება და წაშლა.

მონაცემთა შერჩევის მოთხოვნა: მონაცემთა შერჩევა ერთი ცხრილიდან ან რამდენიმე ცხრილიდან, მონაცემთა დახარისხებითა და დაჯგუფებით, ჩანაწერების შერჩევის პირობით (გაფილტვრა).

ლაბორატორიული სამუშაოები

16. SQL მოთხოვნების შექმნა

17. SQL მოთხოვნების შექმნა

18. SQL მოთხოვნები

19. SQL მოთხოვნები

8

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

-

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

პრეზენტაცია თემაზე: „მოთხოვნის შექმნის პროცესი - შერჩევის პროცესი“

7

ნაწილი 4: მონაცემთა ბაზის გამოყენება

30

თემა 4.1.

მონაცემთა ბაზების ფუნქციონირების უზრუნველყოფა

სასწავლო მასალის შინაარსი

4

მონაცემთა ბაზის მართვის სისტემის ორგანიზება

მონაცემთა ბაზებთან მუშაობის განზოგადებული ტექნოლოგია

ლაბორატორიული სამუშაოებიარ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

რეზიუმე თემაზე: „აღწერეთ Acces-ში ორ ცხრილს შორის ურთიერთობის დამყარების პროცესი“

2

თემა 4.2. მონაცემთა ბაზის ახალი ტექნოლოგიები

სასწავლო მასალის შინაარსი

6

თანამედროვე საინფორმაციო ტექნოლოგიები – საინფორმაციო რესურსების მონიტორინგი;

ქეისების ტექნოლოგიების გამოყენება მონაცემთა ბაზებისა და აპლიკაციების დიზაინისთვის;

თანამედროვე საინფორმაციო ტექნოლოგიები – მონაცემთა გავრცელება ვებ ტექნოლოგიების ფართო გამოყენებით. GIS მონაცემთა ვიზუალიზაციისა და ელექტრონული საცნობარო სახელმძღვანელოების შესაქმნელად.

ლაბორატორიული სამუშაოებიარ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

მოხსენება თემაზე: "ახალი პერსპექტიული მიმართულებების მნიშვნელობა DBMS-ის განვითარებისთვის"

3

თემა 4.3.

თანამედროვე DBMS

სასწავლო მასალის შინაარსი

4

მრავალპლატფორმიანი DBMS. DBMS მიმართულია კონკრეტულ პლატფორმებზე.

DBMS XBase, Dbase ოჯახის მონაცემთა ბაზებისა და DBMS-ის განვითარების პერსპექტივები

ლაბორატორიული სამუშაოებიარ არის გათვალისწინებული

-

პრაქტიკული გაკვეთილებიარ არის გათვალისწინებული

სატესტო ფურცლებიარ არის გათვალისწინებული

დამოუკიდებელი მუშაობასტუდენტები

შეტყობინება თემაზე: „DBMS მიმართულება – Postgres“

2

სულ:

168

3. აკადემიური დისციპლინის განხორციელების პირობები

3.1. მინიმალური ლოგისტიკური მოთხოვნები

აკადემიური დისციპლინის განსახორციელებლად საჭიროა კომპიუტერული მეცნიერების, მათემატიკისა და კომპიუტერული მეცნიერების საკლასო ოთახის არსებობა.

საკლასო აღჭურვილობა:

ძირითადი აღჭურვილობის სია:

ქსელური კომპიუტერული კლასი ინტერნეტით;

ჯდომა მოსწავლეთა რაოდენობის მიხედვით;

კაბინეტები მეთოდოლოგიური ლიტერატურისთვის;

საინფორმაციო სტენდები.

ტექნიკური სასწავლო დამხმარე საშუალებები:

ინტერაქტიული დაფა - Interwrite;

პროექტორი -ეპსონი;

კომპიუტერული სამუშაო ადგილი მასწავლებლისთვის;

პრინტერი-HP Deskjet 1280;

Scanner-Epson perfection v200 PHOTO.

აღჭურვილობის აღწერა სამუშაო ადგილზე:

პროცესორის ტიპი Intel® Core™ i5-2400

პროცესორი 3.10 გჰც სიხშირით;

ოპერატიული მეხსიერება 4.0 გბ ;

HDD 2 თბ;

აკუსტიკური სისტემა – Genius;

ოპერაციული სისტემა - Windows 7x 32;

ანტივირუსული პროგრამა -Მაიკროსოფტის უსაფრთხოების საფუძვლები;

არქივის პროგრამა-Winrar;

საოფისე პროგრამული უზრუნველყოფა: ტექსტური პროცესორი, ცხრილების პროცესორი, მულტიმედიური პრეზენტაციების შექმნის პროგრამა - Microsoft office 2007;

მონაცემთა ბაზის მართვის სისტემა - Microsoft office 2007;

ინტეგრირებული პროგრამული უზრუნველყოფის განვითარების გარემო - Microsoft office 2007;

ვიზუალური დიზაინის სისტემა - Microsoft office 2007 წ.

3.2. საინფორმაციო მხარდაჭერა ტრენინგისთვის

ძირითადი წყაროები:

მატროსოვი ვ.ლ., ჟდანოვი ს.ა., სობოლევა მ.ლ. საინფორმაციო სისტემები სტრუქტურულ ლოგიკურ დიაგრამებში.-M.:MPGU, 2014.-105გვ.

Fufaev E.V., Fufaev D.E. მონაცემთა ბაზები-მ.: „აკადემია“, 2011-320გვ.

დამატებითი წყაროები:

მატროსოვი V.L., Zhdanov S.A., Ivanova N.Yu., Manyakhina V.G., Kostin A.N. ინფორმატიკა-მ.: „აკადემია“, 2012-336 გვ.

4. აკადემიური დისციპლინის დაუფლების შედეგების მონიტორინგი და შეფასება

კონტროლი და შეფასებააკადემიური დისციპლინის დაუფლების შედეგებს ახორციელებს მასწავლებელი ლაბორატორიული სამუშაოების ჩატარების, ტესტირების, ასევე სტუდენტების მიერ ინდივიდუალური დავალებების და საკურსო სამუშაოების შესრულების პროცესში.

სწავლის შედეგები

(დაუფლებული უნარები, შეძენილი ცოდნა)

სწავლის შედეგების მონიტორინგისა და შეფასების ფორმები და მეთოდები

1

2

უნარები:

რელაციური მონაცემთა ბაზის შემუშავება;

გამოიყენეთ SQL ენა მონაცემთა ბაზებიდან ინფორმაციის პროგრამულად მოსაპოვებლად.

კომბინირებული: ლაბორატორიული სახელოსნო, აბსტრაქტები (მოხსენებები), ანგარიშები ლაბორატორიული სახელოსნოს შესახებ.

ცოდნა:

მონაცემთა ბაზის თეორიის საფუძვლები;

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები)

მონაცემთა მოდელები;

რელაციური მოდელის მახასიათებლები და მათი გავლენის მონაცემთა ბაზის დიზაინი,

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები).

ვიზუალური ხელსაწყოები, რომლებიც გამოიყენება ER მოდელირებაში;

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები).

მიმართებითი ალგებრის საფუძვლები;

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები).

მონაცემთა ბაზის დიზაინის პრინციპები,

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები).

მონაცემთა თანმიმდევრულობისა და მთლიანობის უზრუნველყოფა;

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები)

მონაცემთა ბაზის სტრუქტურის დიზაინის ინსტრუმენტები;

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები)

SQL შეკითხვის ენა

ჯგუფი: რეფერატები (მოხსენებები).

მონაცემთა ბაზების ორგანიზება და შენარჩუნება MS ACCESS DBMS-ის გამოყენებით

მონაცემთა ბაზის შექმნამდე აუცილებელია შერჩეული საგნის აღწერა, რომელიც უნდა მოიცავდეს რეალურ ობიექტებს და პროცესებს, ჰქონდეს ყველა საჭირო ინფორმაცია მომხმარებლის მოსალოდნელი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად და მონაცემთა დამუშავების საჭიროებების დასადგენად.

ამ აღწერილობიდან გამომდინარე, მონაცემთა ბაზის დიზაინის ეტაპზე განისაზღვრება მონაცემთა შემადგენლობა და სტრუქტურა, რომელიც უნდა იყოს მონაცემთა ბაზაში და უზრუნველყოს საჭირო მოთხოვნების შესრულება და მომხმარებლის ამოცანების გადაწყვეტა.

რელაციური მონაცემთა ბაზის დიზაინისა და შექმნის პროცესი შედგება შემდეგი ნაბიჯებისგან:

1) საგნობრივი სფეროს ინფორმაციულ-ლოგიკური მოდელის შექმნა, ე.ი. საინფორმაციო ობიექტების იდენტიფიცირება და მათ შორის კავშირების დადგენა;

2) რელაციური მონაცემთა ბაზის ლოგიკური სტრუქტურის აგება, სადაც საინფორმაციო მოდელის თითოეული ობიექტი წარმოდგენილია რელაციური ცხრილით, ხოლო ცხრილებს შორის კავშირები შეესაბამება ობიექტებს შორის გამოვლენილ საინფორმაციო კავშირებს;

3) აგებული მონაცემთა მოდელის საინფორმაციო ობიექტების შესაბამისი ცხრილების აგება;

4) მონაცემთა სქემის შექმნა, რომელიც აღრიცხავს არსებულ ლოგიკურ კავშირებს ცხრილებს შორის;

5) საგნობრივი სფეროს დოკუმენტებში არსებული მონაცემების შეყვანა.

განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს პირველ ორ ეტაპს, რადგან მათი გულდასმით შესწავლის გარეშე შეუძლებელია მონაცემთა ბაზის შექმნა, რომელიც სრულად დააკმაყოფილებს მომხმარებლის საჭიროებებს.

საინფორმაციო მონაცემთა მოდელის აგება. ინფოლოგიური მოდელი (ILM)აჩვენებს საგნის არეალის მონაცემებს საინფორმაციო ობიექტებისა და მათ შორის კავშირების სახით.

საინფორმაციო ობიექტიარის რაიმე რეალური ობიექტის, პროცესის ან მოვლენის ინფორმაციული აღწერა. საინფორმაციო ობიექტი იქმნება ლოგიკურად ურთიერთდაკავშირებული დეტალების ერთობლიობით, რომლებიც წარმოადგენენ საგნობრივი სფეროს ზოგიერთი ერთეულის ხარისხობრივ და რაოდენობრივ მახასიათებლებს. მაგალითად, GOODS ობიექტს ახასიათებს ისეთი დეტალები, როგორიცაა დასახელება, საზომი ერთეული, მწარმოებელი, კლასი, ფასი და ა.შ.

თითოეულ საინფორმაციო ობიექტს ენიჭება უნიკალური სახელი, მაგალითად, საგნის არეალის აღწერისას საქონლის მიწოდება მონიშნული იქნება ისეთი ობიექტები, როგორიცაა PRODUCT, SUPPLIER.

საინფორმაციო ობიექტს აქვს მრავალი განხორციელება - ინსტანცია (ჩანაწერი). მაგალითად, PRODUCT ობიექტის თითოეული მაგალითი წარმოადგენს პროდუქტის კონკრეტულ ტიპს. ინსტანცია იქმნება დეტალების კონკრეტული მნიშვნელობების ნაკრებით და ცალსახად უნდა იყოს იდენტიფიცირებული ინფორმაციის ობიექტის გასაღების მნიშვნელობით. გასაღები შეიძლება შედგებოდეს ერთი ( მარტივი) ან რამდენიმე ძირითადი დეტალი ( კომპოზიტური).

რელაციური მონაცემთა ბაზის შექმნისას აუცილებელია გადაწყვიტოს მონაცემთა ყველაზე ეფექტური სტრუქტურა. შემდეგი მიზნები მიიღწევა:

უზრუნველყოს ცხრილების მონაცემებზე სწრაფი წვდომა.

აღმოფხვრა მონაცემების არასაჭირო გამეორება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს შეყვანის შეცდომები და კომპიუტერის დისკის სივრცის უსარგებლო გამოყენება.

უზრუნველყოს მონაცემთა მთლიანობა ისე, რომ როდესაც ერთი ობიექტი იცვლება, შესაბამისი ცვლილება ავტომატურად მოხდეს მასთან დაკავშირებულ ობიექტებში.

შემდეგი ნაბიჯი ILM დიზაინის ეტაპზე, საინფორმაციო ობიექტების იდენტიფიცირების შემდეგ, არის მათ შორის ურთიერთობების დადგენა.

დამოკიდებულებაარის ურთიერთობა ორ ცხრილს შორის, რომელიც გვიჩვენებს, თუ როგორ უკავშირდება ამ ცხრილების მონაცემები ერთმანეთს. ურთიერთობის შექმნისას, თქვენ მიუთითებთ ერთსა და იმავე ველებს ორ სხვადასხვა ცხრილში. მაგალითად, შეგიძლიათ შექმნათ კავშირი PRODUCT და SUPPLIER ცხრილებს შორის პროდუქტის ID-ის გამოყენებით, როგორც დამაკავშირებელი ველი.

ACCESS მხარს უჭერს ცხრილებს შორის ურთიერთობის შემდეგ ტიპებს:

ერთი - ცალსახა (1:1),

ერთმნიშვნელოვანი (1:M),

ბევრი - მრავალმნიშვნელოვანი (N:M).

ერთი-ერთზე ურთიერთობები (1:1)ხდება მაშინ, როდესაც ერთი ობიექტის (A) თითოეული ეგზემპლარი შეესაბამება მეორე ობიექტის მხოლოდ ერთ ინსტანციას (B) და, პირიქით, ობიექტის (B) თითოეული ინსტანცია შეესაბამება ობიექტის მხოლოდ ერთ ინსტანციას (A).

ერთი-მრავალმნიშვნელოვანი ურთიერთობები (1:M)– ეს არის კავშირები, სადაც ერთი ობიექტის (A) თითოეული ეგზემპლარია შეიძლება შეესაბამებოდეს ობიექტის (B) რამდენიმე ინსტანციას, ხოლო ობიექტის (B) ყოველი ინსტანცია შეიძლება შეესაბამებოდეს ობიექტის მხოლოდ ერთ ინსტანციას (A). ასეთ ურთიერთობაში A ობიექტი არის მთავარი ობიექტი, ხოლო B ობიექტი არის დაქვემდებარებული.

ბევრი - მრავალმნიშვნელოვანი (N:M) -მოხდება, თუ A ობიექტის ყოველი ინსტანცია შეიძლება შეესაბამებოდეს B ობიექტის რამდენიმე ინსტანციას და, პირიქით, B ობიექტის ყოველი ინსტანცია შეიძლება შეესაბამებოდეს A ობიექტის რამდენიმე ინსტანციას. ასეთი კავშირების განსახორციელებლად გამოიყენება ობიექტი - "შეკვრა", რომელიც უნდა ჰქონდეს იდენტიფიკატორი, რომელიც ჩამოყალიბებულია ობიექტის იდენტიფიკატორებისგან A და B.

ILM-ში ობიექტები განლაგებულია დონეების მიხედვით. ნულოვან დონეზე არის ობიექტები, რომლებიც არ ექვემდებარება სხვა ობიექტებს. სხვა ობიექტების დონე განისაზღვრება ობიექტამდე ყველაზე გრძელი გზა ნულოვანი დონიდან. ობიექტების ეს განლაგება იძლევა წარმოდგენას მათ იერარქიულ დაქვემდებარებაზე, ხდის მოდელს უფრო ვიზუალურს და აადვილებს ობიექტებს შორის კავშირების გაგებას.

ლოგიკური მონაცემთა ბაზის მოდელის აგება.მონაცემთა ბაზის ლოგიკური სტრუქტურა არის მიღებული ინფორმაციის მოდელის ადეკვატური ასახვა. თითოეული მონაცემთა მოდელის საინფორმაციო ობიექტი წარმოდგენილია შესაბამისი რელაციური ცხრილით. ცხრილის სტრუქტურა განისაზღვრება ობიექტის ატრიბუტის შემადგენლობით, სადაც თითოეული სვეტი შეესაბამება ერთ ატრიბუტს. ცხრილის რიგები შეესაბამება ობიექტების მაგალითებს და იქმნება ცხრილის ჩატვირთვისას.

მონაცემთა მოდელის ობიექტებს შორის ურთიერთობები ხორციელდება იგივე დეტალებით - საკომუნიკაციო გასაღებები შესაბამის ცხრილებში. ამ შემთხვევაში, საკომუნიკაციო გასაღები ყოველთვის უნდა იყოს მთავარი ობიექტის იდენტიფიკატორი.