4. Relacyjny model baz danych

Prezentacja na temat: "4. Relacyjny model baz danych"— Zapis prezentacji:

1 4. Relacyjny model baz danych
Bazy danych 4. Relacyjny model baz danych P. F. Góra semestr letni 2004/05

2 Tylko jeden sposób reprezentowania danych: dwuwymiarowa tabela
(Ullman i Widom nazywają ją „relacją”) Nazwa tabeli Nazwy kolumn (atrybuty) Krotka Składowa krotki Bazy danych - wykład 4

3 Intuicja, jaką niesie słowo „tabela”, może być myląca:
Na pewno istnieje klucz! (zbiór wszystkich składowych krotki) W modelu relacyjnym „tabela” nie jest listą, ale zbiorem W jednej tabeli nie mogą wystąpić dwie takie same krotki Kolejność, w jakiej występują krotki, nie ma znaczenia Bazy danych - wykład 4

4 Dane a metadane Tabela (realcja) to obiekt abstrakcyjny. Ma swoje atrybuty i więzy. Zbiór wszystkich takich „projektów” tabel nazywa się schematem bazy danych. Schemat wraz z informacjami o użytkownikach i ich uprawnieniach stanowi metadane („dane o danych”). Schemat tabeli w zasadzie — w czasie normalnego użytkowania — nie zmienia się w czasie. Zbiór wszystkich krotek danej tabeli („zawartość tabeli”) może się zmieniać w czasie. Zbiór taki nazywa się instancją tabeli (relacji). Instancję istniejącą teraz nazywa się instancją bieżącą. Bazy danych - wykład 4

5 Nie każdy pomysł na projekt tabeli jest dobry 
Na ogół DBMS-y mają wbudowane funkcje operujące na łańcuchach, ale nie należy tego żądać ani oczekiwać — nie to jest funkcją DBMS! Jak w tej tabeli wyszukać imiona? DBMS tego nie zrobi, trzebaby to robić po stronie aplikacji… Bazy danych - wykład 4

6 Problem: Jednemu numerowi zamówienia odpowiada zbiór identyfikatorów części
Bazy danych - wykład 4

7 Pierwsza postać normalna:
Tabele zawierają wyłącznie dane atomowe. Bazy danych - wykład 4

8 Poprzedni przykład sprowadzony do pierwszej postaci normalnej
Bazy danych - wykład 4

9 Dwanaście zasad Codda dla RDBMS
Informacje są reprezentowane logicznie w tabelach. Dane są logicznie dostępne przez podanie nazwy tabeli, wartości klucza podstawowego i nazwy kolumny. Wartości null są traktowane w jednolity sposób jako „brakujące informacje”. Nie mogą być traktowane jako puste łańcuchy czy zera. Bazy danych - wykład 4

10 Dwanaście zasad Codda dla RDBMS (cd)
Metadane są umieszczone w bazie danych tak, jak zwykłe dane. Język obsługi danych ma możliwość definiowania danych i perspektyw, więzów integralności, przeprowadzania autoryzacji, obsługi transakcji i manipulacji danymi. Perspektywy reagują na zmiany swoich tabel bazowych. Zmiana w perspektywie powoduje zmianę w tabeli bazowej. Bazy danych - wykład 4

11 Dwanaście zasad Codda dla RDBMS (cd)
W praktyce w systemach komercyjnych robi się to bardzo rzadko. Z całą pewnością nie jest to operacja, jaką rutynowo przeprowadza zwykły użytkownik! Istnieją pojedyncze operacje pozwalające na wyszukanie, wstawienie, uaktualnienie i usunięcie danych. Operacje użytkownika są logicznie oddzielone od fizycznych danych i metod dostępu. Operacje użytkownika pozwalają na zmianę schematu bazy danych bez konieczności tworzenia bazy od nowa. Bazy danych - wykład 4

12 Dwanaście zasad Codda dla RDBMS (cd)
Więzy integralności są umieszczone w metadanych, nie w zewnętrznej aplikacji. Język manipulacji danymi powinien działać bez względu na to jak i gdzie są rozmieszczone fizyczne dane oraz nie powinien wymagać zmian, gdy fizyczne dane są centralizowane lub rozpraszane. Bazy danych - wykład 4

13 Dwanaście zasad Codda dla RDBMS (cd)
Operacje na pojedynczych rekordach przeprowadzane w systemie podlegają tym samym zasadom i więzom, co operacje na zbiorach danych. Różnica wobec programowania proceduralnego, gdzie zawsze trzeba powiedzieć jak manipulować danymi. Bazy danych - wykład 4

14 Caveat emptor! Bazy danych są cenne i trzeba je chronić.
Bazy danych wymagają konserwacji i administracji. DBMS jest potencjalnym kanałem, przez który cracker może włamać się do systemu. Bazy danych wymagają regularnego sporządzania kopii zapasowych (backup). Bazy danych - wykład 4