270 likes | 505 Views
Adatbázis rendszerek I. Dr. Krauszné Dr. Princz Mária. Adatbázisok. Adatbázis : adatok gyűjteménye, amelyeket az adatbázis-kezelő rendszer (DBMS –Database Management System) kezel. Kezelt adatrendszer → adatbázis Kezelő programrendszer → adatbázis kezelő.
E N D
Adatbázis rendszerek I. Dr. Krauszné Dr. Princz Mária
Adatbázisok • Adatbázis: adatok gyűjteménye, amelyeket az adatbázis-kezelő rendszer (DBMS –Database Management System) kezel. • Kezelt adatrendszer → adatbázis • Kezelő programrendszer → adatbázis kezelő
Adatbáziskezelő rendszerek felépítése • 3 fajta input: • Lekérdezések – az adatokra vonatkozó kérések • Módosítások – adatok módosítása • Sémamódosítások–az adatbázis szerkezetét lehet megváltoztatni • Tárkezelő – a kért információ beolvasása a tárolóhelyről • Lekérdezés-feldolgozó – a lekérdezéseket egyszerű utasítások sorozatává alakítja • Tranzakciókezelő – a taranzakciók hibátlan futásának a biztosítása
Adatmodellek történeti áttekintése • Hierarchikus adatbázis-kezelő rendszerek • Hálós adatbázis-kezelő rendszerek • Relációs adatbázis-kezelő rendszerekLekérdezés: SQL (Structured Query Language)Pl. Oracle, Informix, DB2, Dbase, Access.) • Objektumrelációs adatbázis-kezelő rendszerekA relációs adatbázis-kezelő rendszerek kiegészítése OO elemekkel.PL. Oracle 8i, UniSQL, Persistence • Objektumorientált adatbázis-kezelő rendszerekPl. O2, ObjectStore, Ode, OrionLekérdezés: OQL (Object Query Language)
Hierarchikus adatbázis-kezelő rendszerek Fa szerkezet, 60-as évek vége. Pl.
Hálós adatbázis-kezelő rendszerek 70-es évek. A hálós adatmodell szerkezetét gráffal adjuk meg, ebben a csomópontok az egyedek, az élek a kapcsolatok.
Fogalmak • A relációs adatbázis relációk összessége. Az egyes relációkat egyedi névvel látjuk el. • A reláció egymáshoz hasonló egyedek bizonyos tulajdonságait leíró táblázat a táblázat soraiban tárolt adatokkal együtt. • Sor: logikailag összetartozó adatok – rekord • Oszlop: azonos típusú adatok – attribútum • Mező: sor – oszlop metszete (atomi adatot v. null értéket tartalmazhat – a mező üres)
Az E/K adatmodell • EgyedEgyednek nevezünk minden olyan dolgot (objektumot), amely minden más egyedtől (objektumtól) jól megkülönböztethető,tulajdonságokkal leírható, és amiről adatokat tárolunk. (Ez a legkisebb egysége az adatbázisnak, amire hivatkozni lehet.) Egyes adatbázis-kezelő rendszerekben az egyedet REKORDnak nevezik. • TulajdonságAz egyedeket tulajdonságokkal, attribútumokkal írjuk le.A tulajdonságok kétfélék: -leíró -kulcs • Kapcsolatnak nevezzük az egyedek közötti viszonyt.Kapcsolatok fajtái: 1:1 (egy – egy) 1:N (egy – sok ) N:M (sok – sok
Egyed / kapcsolat diagram- az adatmodellezés grafikus megközelítése
Azonosítás - kulcsokkal • Kulcs: egyértelműen azonosítja az egyedet az egyedhalmazon belül.Pl. Cím+Év a Film egyedhalmaznál • Ha a kulcs egyetlen attribútumból áll, akkor egyszerű kulcs, egyébként összetett kulcs.Egy reláció esetén megadható több kulcs is, ezek közül azt, amire egy adatfeldolgozási feladat végrehajtásakor szükségünk van és felhasználjuk, elsődleges kulcsnak mondjuk. Az elsődleges kulcson kívül minden egyéb kulcsot másodlagos kulcsnak nevezünk • Idegen kulcs: egy reláció attributuma(i), amely(ek) egy másik relációban elsődleges kulcs(ok).
A relációs modell saját adatbázis elmélete: Relációk normalizálása. • Adatbázis ideális tulajdonságait ún. normálformákban rögzítjük. Az E/K modell relációkba való átírásakor ezek nem feltétlenül teljesülnek. Azt a folyamatot, amelynek során átalakítjuk az adatbázist a kívánt normálformára, normalizálásnak nevezzük. • Normalizálás lényege: Az adatbázis optimalizáltsága, azaz a változtatási anomáliák (pl. redundanciák) megszüntetése az adatbázisban. (A logikai adatbázis tervezés egyik fő célja.) • A normalizációnak több szintje, típusa létezik.
Rosszul tervezett relációk: Például nincs 1NF-ban a következő tábla, mert egy egyednek több telefonszáma lehet, sőt címe is:
Rosszul tervezett relációk: • a következők: A táblázat redundáns, a tábla több sorában is meg kell ismételni a tulajdonságértékeket.A részleges függés miatti karbantartási anomáliák lépnek fel.
Példa a második normál forma feltételeit megsértő relációra:
Első normál formájú reláció és második normál alakú dekompozíciója: • Redundanciát tartalmazó reláció: Redundanciát tartalmazóreláció:
Második normál formájú reláció és harmadik normál formájú dekompoziciója:
Kulcsok és indexelés • Az indexeléssel meggyorsítjuk a táblákban a keresést és a rendezést, a lekérdezéseket és a csoportosításokat, a frissítés ugyanakkor az indexelés időigényével megnő. • Az indexeléssel egy kiválasztott mező szerint logikailag rendezzük az adatbázist, de valójában minden rekord a helyén marad. • A táblák elsődleges kulcsa automatikusan indexelt.