Домашняя библиотека

Министерство образования  и нации в Российской Федерации

Федеральное агенство по образованию

Национальный Исследовательский  Иркутский Государственный Технический  Университет

Институт Экономики Управления и Права

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

По дисциплине: 
Информационные системы

На тему: 
База данных «Домашняя библиотека»

 

 

Выполнила: 
Костицына Алена 
студентка 1 курса 
группы ЭУб-11-3 
Проверил Доцент: 
Надршин Владимир Вагизович

 

 

 

Иркутск

2011

Содержание:

1. Введение в  технологию баз данных……………………………....3

  1.1. База данных……………………………………………………….3                                                                                

  1.2. Виды моделей данных…………………………............................5                                                             

2. Описание СУБД  Access.....................................................................10

  2.1. Общая характеристика  СУБД MS Access……………………......10

  2.2. Основные функции  СУБД Access………………………………..10

  2.3.Запуск СУБД Access…….................................................................11

3. База данных  «Домашняя библиотека»…………………………. 12

4. Заключение……………………………………………………….....14

4. Список литературы………………………………………………...15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение в  технологию баз данных

1.1.База данных

База  данных – это организованная структура, предназначенная для хранения информации.

С понятием базы данных тесно  связано понятие системы управления базой данных. Это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнение ее содержимым,  редактирование содержимого и визуализации информации. Под визуализацией информации базы понимается отбор отображаемых данных в соответствии с заданным критерием, их упорядочение, оформление и последующая выдача на устройства вывода или передачи по каналам связи.

В мире существует множество  систем управления базами данных. Несмотря на то что они могут по-разному работать с разными объектами и предоставляют пользователю различные функции и средства, большинство СУБД опираются на единый устоявшийся комплекс основных понятий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные функции  СУБД

• Непосредственное управление данными во внешней памяти. Эта функция включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей, например, для убыстрения доступа к данным в некоторых случаях (обычно для этого используются индексы).
• Управление буферами оперативной памяти. СУБД обычно работают с БД значительного размера; по крайней мере этот размер обычно существенно больше доступного объема оперативной памяти. Понятно, что если при обращении к любому элементу данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Практически единственным способом реального увеличения этой скорости является буферизация данных в оперативной памяти. Поэтому в развитых СУБД поддерживается собственный набор буферов оперативной памяти с собственной дисциплиной замены буферов.
• Управление транзакциями. Транзакция - это последовательность операций над БД, рассматриваемых СУБД как единое целое. Либо транзакция успешно выполняется, и СУБД фиксирует изменения БД, произведенные этой транзакцией, во внешней памяти, либо ни одно из этих изменений никак не отражается на состоянии БД. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД.
• Журнализация. Одним из основных требований к СУБД является надежность хранения данных во внешней памяти. Под надежностью хранения понимается то, что СУБД должна быть в состоянии восстановить последнее согласованное состояние БД после любого аппаратного или программного сбоя.  
  

1.2.Виды моделей данных

   Модель данных - это совокупность структур данных и операций над ними.

Существует три типа моделей:

• Иерархическая модель данных;
• Сетевая модель данных;
• Реляционная модель данных.

 

Иерархическая структура данных

     Иерархическая структура представляет совокупность элементов, связанных между собой по определенным правилам. Графическим способом представления иерархической структуры является дерево (см. рис. 2.1).

    Дерево представляет собой иерархию элементов, называемых узлами. Под элементами понимается совокупность атрибутов, описывающих объекты. В модели имеется корневой узел (корень дерева), который находится на самом верхнем уровне и не имеет узлов, стоящих выше него. У одного дерева может быть только один корень. Остальные узлы, называемые порожденными, связаны между собой следующим образом: каждый узел имеет только один исходный, находящийся на более высоком уровне, и любое число (один, два или более, либо ни одного) подчиненных узлов на следующем уровне. 
  Примером простого иерархического представления может служить административная структура высшего учебного заведения: институт – отделение – факультет – студенческая группа (см. рис. 2.2).

Рис. 2. Пример иерархической структуры

    К достоинствам иерархической модели данных относятся эффективное использование памяти ЭВМ и неплохие показатели времени выполнения операций над данными.

    Недостатком иерархической модели является ее громоздкость для обработки информации с достаточно сложными логическими связями.

    На иерархической модели данных основано сравнительно ограниченное количество СУБД, в числе которых можно назвать зарубежные системы IMS , PC / Focus , Team - Up и Data Edge , а также отечественные системы Ока, ИНЭС и МИРИС.

 

Сетевая структура данных.

    Отличие сетевой структуры от иерархической заключается в том, что каждый элемент в сетевой структуре может быть связан с любым другим элементом (см. рис. 2.3). Пример простой сетевой структуры показан на рис. 2.4.

 

    Достоинством сетевой модели данных является возможность эффективной реализации по показателям затрат памяти и оперативности.

   Недостатком сетевой модели данных являются высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе.

Наиболее известными сетевыми СУБД являются IDMS , db _ VistaIII , СЕТЬ, СЕТОР и КОМПАС.

 

Реляционная структура данных.

    Реляционная модель данных была предложена Е.Ф. Коддом, известным исследователем в области баз данных, в 1969 году, когда он был сотрудником фирмы IBM. Впервые основные концепции этой модели были опубликованы в 1970. 
   Реляционная база данных представляет собой хранилище данных,   организованных в виде двумерных таблиц (см. рис. 2.5). Любая таблица реляционной базы данных состоит из строк (называемых также записями) и столбцов (называемых также полями). 
   Строки таблицы содержат сведения о представленных в ней фактах (или документах, или людях, одним словом, - об однотипных объектах). На пересечении столбца и строки находятся конкретные значения содержащихся в таблице данных.

   Данные в таблицах удовлетворяют следующим принципам:

1. Каждое значение, содержащееся  на пересечении строки и столбца,  должно быть атомарным(в пространстве).

2. Значения данных в одном  и том же столбце должны  принадлежать к одному и тому  же типу, доступному для использования  в данной СУБД.

3. Каждая запись в таблице  уникальна, то есть в таблице  не существует двух записей  с полностью совпадающим набором  значений ее полей.

4. Каждое поле имеет уникальное  имя.

5. Последовательность полей в  таблице несущественна.

6. Последовательность записей в  таблице несущественна.

   Поле или комбинацию полей, значения которых однозначно идентифицируют каждую запись таблицы, называют возможным ключом (или просто ключом ).

   Если таблица имеет более одного возможного ключа, тогда один ключ выделяют в качестве первичного . Первичный ключ любой таблицы обязан содержать уникальные непустые значения для каждой строки.

   Поле, указывающее на запись в другой таблице, связанную с данной записью, называется внешним ключом .

   Подобное взаимоотношение между таблицами называется связью . Связь между двумя таблицами устанавливается путем присвоения значений внешнего ключа одной таблицы значениям первичного ключа другой.

   Группа связанных таблиц называется схемой базы данных . Информация о таблицах, их полях, первичных и внешних ключах, а также иных объектах базы данных, называется метаданными .

   Достоинство реляционной модели данных заключается в простоте, понятности и удобстве физической реализации на ЭВМ. Именно простота и понятность для пользователя явились основной причиной ее широкого использования.

 

Рис. 2.5. Схема реляционной модели данных

   К основным недостаткам реляционной модели относятся отсутствие стандартных средств идентификации отдельных записей и сложность описания иерархических и сетевых связей.

   Примерами зарубежных реляционных СУБД для ПЭВМ являются: DB 2, Paradox , FoxPro , Access , Clarion , Ingres , Oracle .

   К отечественным СУБД реляционного типа относятся системы ПАЛЬМА и HyTech. 

2. Описание СУБД  Access

  2.1. Общая характеристика  СУБД MS Access 

Microsoft Access в настоящее время является одной из самых популярных среди настольных (персональных) программных систем управления базами данных.

Среди причин такой  популярности следует отметить:

• высокую степень универсальности и продуманности интерфейса, который рассчитан на работу с пользователями самой различной квалификации. В частности, реализована система управления объектами базы данных, позволяющая гибко и оперативно переходить из режима конструирования в режим их непосредственной эксплуатации
• глубоко развитые возможности интеграции с другими программными продуктами, входящими в состав Microsoft Office, а также с любыми программными продуктами, поддерживающими технологию OLE
• богатый набор визуальных средств разработки

 

2.2. Основные функции  СУБД Access.

К основным группам функций  относятся:

• Функции работы с файлами-базами (открытие, сохранение и т. д.)
• Функции редактирования
• Функции форматирования
• Функции работы с окнами
• Функции работы в основных режимах: таблица, форма, запрос, отчет
• Функция справки.

 

2.3.Запуск СУБД  Access.

• Запуск СУБД осуществляется Пуск - Программы - Мicrosoft Access
• Выполнить команду Файл - Создать
• На экране появится окно после создания новой базы. Основные разделы главного окна соответствуют типам объектов, которые может содержать база данных Access. Это Таблицы, Запросы, Отчеты, Макросы и Модули. Заголовок окна содержит имя файла базы данных. В данном случае он называется TradeTest.
• Интерфейс работы с объектами базы данных унифицирован. По каждому из них предусмотрены стандартные режимы работы:
• Создать - предназначен для создания структуры объектов
• Конструктор - предназначен для изменения структуры объектов
• Открыть (Просмотр, Запуск) - предназначен для работы с объектами базы данных.

Важным средством, облегчающим  работу с Access для начинающих пользователей, являются мастера - специальные программные надстройки, предназначенные для создания объектов базы данных в режиме последовательного диалога. Для опытных и продвинутых пользователей существуют возможности более гибкого управления ресурсами и возможностями объектов СУБД в режиме конструктора.

- Специфической особенностью СУБД Access является то, что вся информация, относящаяся к одной базе данных, хранится в едином файле.

Такой файл имеет расширение *.mdb. Данное решение, как правило, удобно для непрофессиональных пользователей, поскольку обеспечивает простоту при переносе данных с одного рабочего места на другое. Внутренняя организация данных в рамках mdl формата менялась от версии к версии, но фирма Microsoft поддерживала их ее вместимость снизу вверх, то есть базы данных из файлов в формате ранних вер сии Access могут быть конвертированы в формат, используемый в версиях боле поздних.