РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ 243 Технология разработки и защиты БД
методическая разработка на тему

Автономное учреждение

среднего профессионального образования

Ханты-Мансийского автономного округа – Югры

«Сургутский политехнический колледж»

Структурное подразделение-4

РЕКОМЕНДАЦИИ К РАБОЧЕЙ ТЕТРАДИ

ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

 «ТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИ И ЗАЩИТЫ БАЗ ДАННЫХ»

для студентов очной формы обучения

Профессия: 230115 «Программирование в компьютерных системах»

Профиль: технический

Сургут 2014

Требования к оформлению рабочей тетради для самостоятельной работы

Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы с целью выполнения заданий преподавателя.

Подготовка к лабораторным и практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, подготовка к их защите.

Написание докладов по темам:

1. Бинарные отношения сущностей
2. Средства поддержки БД
3. Виды моделей данных для БД
4. Назначение первичных ключей реляционных таблиц
5. Назначение вторичных ключей реляционных таблиц
6. Многотабличные базы. Сложные формы
7. Терминология SQL
8. Типы данных SQL
9. Проектирование  баз данных с использованием языка SQL
10. Ошибки в запрос SQL
11. Вложенные запросы SQL 
12. Алиасы
13. Поддержка целостности данных
14. Запросы к БД
15. Виды систем управления базами данных
16. Лингвистическое обеспечение СУБД

Сделать конспект:

1. Репликация данных 
2. Реализация файл-сервер 
3. Реализация клиент-сервер
4. Дать понятия информация, данные, база данных, СУБД
5. Основные функции СУБД

Сделать презентацию:

1. Архитектуры удаленных баз данных
2. Организация защиты данных в СУБД MS Access

Решить тест по темам:

1. Сложные предикаты
2. Функции агрегирования
3. Формирование представлений
4. Пролог

Выполнить нормализацию отношения в электронной таблице

1. Приведение отношения к второй  нормальной форме
2. Приведение отношения к третьей нормальной форме
3. Приведение отношения к первой нормальной форме

Построить модель предметной области

1. Построение инфологической модели данных по заданной предметной области
2. Построение иерархической модели данных по заданной предметной области
3. Построение сетевой модели данных по заданной предметной области
4. Построение физической модели данных по заданной предметной области

Оформление докладов.

Доклад  должен быть выполнен на стандартном листе писчей бумаги в формате А4 с соблюдением следующих требований:

• поля: левое - 30 мм, правое - 10 мм, верхнее - 20 мм, нижнее - 20 мм;
• шрифт размером 14 пт, гарнитурой Times New Roman;
• междустрочный интервал – полуторный;
• отступ красной строки - 1,25 см;
• выравнивание текста - по ширине.

Заголовок темы по центру в верхнем регистре, ФИО по центру.

Объем не более 3 листов.        

Доклады сдать в электронном варианте.

Оформление конспекта

Тип:

Конспект

Заголовок:

Конспект по название предмета

Тема конспекта

Описание:

Фамилия И.О. студента, год, количество страниц.

Пример:

Конспект по математике

УГАТУ, Уфа, Пупкин И.О., 2002 г., 123 стр.

Комплексные числа.

Функция комплексного переменного (ФКП).

Понятие о ряде.

Производная ФКП.

Условие Коши-Римана.

Аналитичность ФКП.

Гармонические ФКП.

Геометрический смысл аргумента производной.

Геометрический смысл модуля произведения.

Конформные отображения.

Интеграл ФКП, его свойства.

Оформление презентации

Тип:

Презентации

Заголовок:

Тема презентации

Описание:

Фамилия И.О. студента, количество страниц или слайдов, год написания и другие сведения.

Название дисциплины.

Аннотация и/или содержание по пунктам без нумерации.

Пример:

Право собственности в международном частном праве

Юридический институт, СПб., проф. Муравьев А.С., 5-й курс, 2010 г.,

22 слайда.

Дисциплина «Международное частное право».

Понятие собственности и права собственности;

Нормы права собственности;

Экстерриториальное действие законов национализации;

Право собственности на транспортные средства;

Право собственности и иные вещные права российских граждан за рубежом;

Правовое положение собственности РФ.

Требования к выполнению тестовых заданий

Тестовые задания  по каждой из тем состоят из десяти вопросов.

Для того чтобы получить зачет за тестовые задания, в каждом из тестов количество правильных ответов не должно быть менее шести.

Пример нормализации отношения

Постановка задачи. Дано отношение.

1) определить первичный ключ отношения и все функциональные зависимости отношения;

2) привести отношение к 3НФ, указать первичные и внешние ключи полученных отношений, построить схему "Таблица-Связь".

R = {НаименованиеЭмитента, ТипЦБ, ДатаЭмиссии,
НоминальнаяCтоимость}.

Решение

1. Функциональные зависимости:

<ДатаЭмиссии, НоминальнаяCтоимость> ->
<НаименованиеЭмитента, ТипЦБ>

ТипЦБ ->НаименованиеЭмитента

Первичный ключ отношения R состоит из двух атрибутов:

<ДатаЭмиссии, НоминальнаяCтоимость>.

Таким образом, существует функциональная зависимость между неключевыми атрибутами отношения R, т.е. отношение R не находится в 3НФ.

2. Приведение отношения R к 3НФ состоит в декомпозиции (разбиении отношения R на два отношения):

R1= {НаименованиеЭмитента, ТипЦБ}, где

Функциональные зависимости:

ТипЦБ -> НаименованиеЭмитента,

первичный ключ – атрибут ТипЦБ,

R2={ТипЦБ, ДатаЭмиссии, НоминальнаяCтоимость},

Функциональные зависимости:

<ДатаЭмиссии, НоминальнаяCтоимость> ->ТипЦБ,

составной первичный ключ:

<ДатаЭмиссии, НоминальнаяCтоимость>,

внешний ключ:

ТипЦБ.

3. Схема "Таблица-Связь":

Пример построения модели предметной области

Семантическая сеть (СС) – это граф, дуги которого есть отношения между вершинами (значениями). Семантические сети появились при решении задач разбора и понимания смысла естественного языка. Пример семантической сети для предложения типа "Поставщик осуществил поставку изделий по заказу клиента до 1 июня 2004 года в количестве 1000 штук" приведен на рис. 1.

Рис. 1. Пример семантической сети

На этом примере видно, что между объектами Поставщик и Поставка определено отношение "агент", между объектами Изделие и Поставка определено отношение "объект" и т.д.

Число отношений, используемых в конкретных семантических сетях, может быть самое разное. Неполный список возможных отношений, используемых в семантических сетях для разбора предложений, выглядит следующим образом.

Наиболее типичный способ вывода в семантических сетях (СС) - это способ сопоставления частей сетевой структуры. Это видно на следующем простом примере, представленном на рис. 2.

Рис. 2. Процедура сопоставления в СС

Куб Cube принадлежит миру BlockWorld.

Куб Cube_001 есть разновидность куба Cube.

Легко сделать вывод:

Куб Cube_001 есть часть мира BlockWorld.

Еще один пример поиска в СС. Представим вопрос "какой объект находится на желтом блоке?" в виде подсети, изображенной на рис. 3. Произведем сопоставление вопроса с сетью, представленной на рис. 4. В результате сопоставления получается ответ - "Пирамида".

Даталогическая модель

Инфологическая модель должна быть отображена в даталогическую модель, «понятную» СУБД.

Даталогическая модель – описание на языке конкретной СУБД.

Иерархическая модель

Примером иерархической модели данных может служить адрес. На первом уровне (корне дерева) лежит наша планета – Земля. На втором – страна. На третьем – регион (республика, край, район), затем – населенный пункт, улица, дом, квартира.

Еще один пример – это система доменных имен в Интернете.

Типичным представителем СУБД (наиболее известным и распространенным), основанной на иерархической модели,  является Information Management System (IMS) фирмы IBM. Первая версия появилась в 1968 г.

Рис. 5 Пример иерархической модели

Здесь Отдел является предком для Начальник и Сотрудники, а Начальник и Сотрудники - потомки Отдел. Между типами записи поддерживаются связи.

База данных с такой схемой могла бы выглядеть следующим образом (мы показываем один экземпляр дерева):

Рис. 6 Пример иерархической модели

Все экземпляры данного типа потомка с общим экземпляром типа предка называются близнецами. Для БД определен полный порядок обхода - сверху-вниз, слева-направо.

Сетевая модель

В основе сетевой модели данных лежат те же понятия, что и в основе иерархической модели – узел, уровень и связь. Однако существенным различием является то, что в иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического.

В сетевой модели данных любой объект может быть одновременно и главным, и подчиненным, и может участвовать в образовании любого числа взаимосвязей с другими объектами. Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями, а если говорить более точно - из набора экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи и набора экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи (см. рис. 7).

Рис. 7. Схема сетевой модели

Семантические сети – модели знаний в форме графа.

Пример. Описать в форме семантической сети информацию, заключённую в следующем тексте: «Петух Петя является птицей и он умеет кукарекать. Попугай Кеша живёт у моего одноклассника Васи. Птицы являются животными. Медведь – это животное, имеющее тёмный цвет».

Анализ запутанных ситуаций.

Пример.

Боксёры с твёрдою походкой

Не моют пол зубною щёткой.

Кто моет пол зубною щёткой,

Тот наделён душою кроткой.

Суровый нрав у тех бывает,

Кто книжек вовсе не читает.

Фосс враг и книжек и газет,

Ответь, боксёр он или нет?

Смысл математических выражений

Наглядным средством изображения последовательности вычисления математических выражений, т.е. их смысла, являются графы. Такой граф представляет собой дерево, листьями которого являются числа, а прочими вершинами – операции. Дуги связывают вершину-операцию с вершинами-операндами. Например, для формулы 5*(3+7)*(8-2) дерево будет иметь такой вид: