Download
1 / 41
410 likes | 497 Views
Adatbázis-kezelés. 2011. december 1. Alapfogalmak. Adat: értelmezhető ismeret (észlelhető, érzékelhető, felfogható, megérthető). Alapfogalmak.
E N D
Adatbázis-kezelés 2011. december 1.
Alapfogalmak • Adat: értelmezhető ismeret (észlelhető, érzékelhető, felfogható, megérthető)
Alapfogalmak • Információ: új ismereteket hordozó adat (relatív)Cél, hogy az egyre több rendelkezésre álló adatból a lehető legtöbb információ legyen értelmezhető. A számítástechnikában az adatot a számítógépen tárolt jelsorozat jelenti, melyből az adatfeldolgozás során nyerhetünk információt.
Adatfeldolgozás lépései • 1. Adatszerkezet tervezése Milyen adatokat kell bevonni a feldolgozásba - kapcsolataikat elemezni kell - az adatok típusát meg kell határozni - rekordszerkezet ki kell alakítani • 2. Adatbevitel
Adatfeldolgozás lépései • 3. Információ kinyerése (összesítések, lekérdezések) • 4. Adatok aktualizálása (törlése, módosítás, új adatok tárolása)
Adatbázis Az adatfeldolgozási feladataink szempontjából összetartozó adataink összessége, mely lehetővé teszi a hatékony hozzáférést, az integritás megőrzését és az adatok védelmét.
Adatbázis-kezelő rendszer Olyan programrendszer, melynek feladata az adatbázishoz való hozzáférés biztosítása és az adatbázis belső karbantartási funkcióinak végrehajtása.
Az adatbázis felhasználói - adatbázis-adminisztrátorok (adatbázis menedzselése, kiemelt jogosultság) - adatbázis-alkalmazók (alkalmazásokon keresztül érik el az adatbázis meghatározott részét, korlátozott jogosultság)
Adatmodell A valóság objektumainak, azok jellemzőinek és viszonyainak lényeges, általános és tartós összefüggésit írja le
Adatmodellezés Az adatmodell megalkotásának folyamata; absztrakció, a feldolgozás szempontjából fontos valóságrész leképezése egy adatmodellbe
Adatmodell típusok Ugyanarra a feldolgozandó ismerethalmazra eltérő szerkezeti tulajdonságokkal előállított adatmodellek készíthetők. - hierarchikus - hálós - relációs - objektum-orientált
A modellek alkotóelemei (E-T-K) - Egyed: azokat a tárgyakat, személyeket, fogalmakat, amelyeket bizonyos jellemzőik felsorolásával határozunk meg, az adatfeldolgozás során egyedeknek nevezzük. Pl.: személy, könyv, autó, érzelem, vállalat stb. Egyed az, amit le akarunk írni, amiről adatokat gyűjtünk, tárolunk.
A modellek alkotóelemei (E-T-K) - Tulajdonság: Az egyedek jellemzőinek megadásakor megfogalmazott ismereteket az egyedre vonatkozó tulajdonságoknak (attribútum) nevezzük. A személy attribútuma lehet pl. név, születési hely, születési dátum, lakcím, stb.
A modellek alkotóelemei (E-T-K) - Kapcsolat: az egyedek közötti viszonyt kapcsolatnak nevezzük. Pl. egyedek közötti viszony, hogy a személyek a vállalat dolgozói.
A kapcsolatok fajtái • Egy-egy típusú kapcsolat (1:1 kapcsolat) Az egyik egyedhalmaz mindegyik eleméhez a másik egyedhalmaz pontosan egy eleme kapcsolódik. Pl. Személyi azonosító mint egyed és a személy egyed.
A kapcsolatok fajtái • Egy-több típusú kapcsolat (1:N kapcsolat) Ha az A egyedhalmaz mindegyik eleméhez a B egyedhalmaz több eleme is tartozhat. • Pl. a megye egyed és a település egyed között 1:N kapcsolat van.
A kapcsolatok fajtái • Több-több típusú kapcsolat (M:N kapcsolat) Az A egyedhalmaz minden eleméhez a B egyedhalmaz több eleme tartozhat, és fordítva, egy B-beli elemhez is több A-beli elemet rendelhetünk hozzá.
Relációs adatmodell • A legnépszerűbb adatmodell matematikai kidolgozott háttérének (az E-T-K alkotóelemek a matematika relációelméletének eszközeivel egzakt módon kifejezhetők) - viszonylagos egyszerűségének.
Relációs adatbázis • A relációs adatbázis egymással összefüggésban álló adatokat tartalmazó táblázatok együttese • A táblázat egy egyedet (egyedtípus) jelent. A táblázat oszlopainak azonosítói a tulajdonságok halmazát határozzák meg.
Relációs adatbázis • A táblázat minden sora (rekord) egy konkrét egyedre vonatkozik, a sor minden egyes tulajdonságértéket tartalmazó rovatában (mező) csak egy érték állhat. • A mezőnek tehát eleminek kell lennie. A sorok legalább egy tulajdonságértékben különböznek.
Relációs adatbázis • A relációs adatbázis tehát az adatfeldolgozási feladataink szempontjából összetartozó adataink összessége több táblázatba szervezve. • Ezekre jellemző a köztük lévő kapcsolat és rekordjaik belső szerkezete. A rekordok szerkezete a mezőket azonosító elnevezésekből áll, melyekre jellemző azok típusa és adatbefogadó képessége.
Bizonyos attribútumok függhetnek másik attribútumtól (pl. a termék egyed esetén a termék kódja meghatározza az egységárat) • Bizonyos oszlopokban lévő értékek a sort egyértelműen azonosítják (pl. személyek egyed esetén a személyi szám attribútum)
Kulcs attribútum(ok) Olyan attribútumok halmaza, amelyeknek értékei alapján képesek vagyunk egy sort azonosítani, az egyedek között különbséget tenni.
Elsődleges kulcs Egy relácó (táblázat) esetén a több szóba jöhető kulcs közül, a konkrét adatfeldolgozás végrehajtásához figyelembe vett kulcs.
Idegen kulcs (külső kulcs) Olyan attribútumok, melyek egy másik relációban elsődleges kulcskánt szerepelnek. A két reláció összekapcsolásánál játszanak szerepet
Adatok validálása (ellenőrzése): Az adatbevitel során ellenőrizzük a megadott adatokat a megfelelő adattartalom tárolása érdekében: - formai ellenőrzés - tartalmi ellenőrzés
Redundancia • Felesleges adatismétlést jelent. Olyan táblaszerkezetet kell találni a tervezés során, mely elkerüli a redundanciát. • A redundancia - rossz helyfoglalás szempontjából, - a változások átvezetését nehézkessé teszi.
Anomáliák Rosszul előkészített adatbázisok esetén, különféle feladatvégrehajtásokkor adatfeldolgozási rendellenességek keletkezhetnek
Módosítási anomália Egy attribútumértéket csak úgy tudunk megváltoztatni, ha a táblázat minden sorát tételesen átvizsgáljuk
Törlési anomália A táblázatból csak adatvesztés árán van lehetőség a pillanatnyilag szükségtelen tétel eltávolítására
Bővítési anomália A táblázatba új tételt kell elhelyezni, amit azonban a szerkezet adattal történő feltöltésének filozófiája nem tesz lehetővé
Adatbázisok normalizálása A redundancia és az anomáliák elkerülése miatt szükség van az adatbázisunk normalizálására.
Adatbázisok normalizálásaAlapfogalmak Funkcionális függés: a relációt alkotó attribútumok B részhalmaza funkcionálisan függ az A attribútumok részhalmazától, ha az A részhalmaz azonos értékei mellett a B részhalmaz is mindig ugyanazokat az értékeket veszi fel.
Adatbázisok normalizálásaAlapfogalmak Teljes funkcionális függés: ha az A attribútum részhalmaztól funkcionálisan függ a B attribútum részhalmaz, ez a függés azonban az A egyik részhalmazára sem áll fenn.
Adatbázisok normalizálásaAlapfogalmak Tranzitív funkcionális függés: az A attribútum. részhalmazától tranzitívan függ a C attribútum részhalmaza, ha létezik olyan B attribútum részhalmaza, mely A-tól függ, a C pedig a B-től.
A normalizáció következményei • az adatok tárolása kevesebb helyet igényel • az adatok gyorsabban és pontosabban, kevesebb hibalehetőséggel változtathatók • az adatbázis áttekinthetőbb
Normálformák Hat normál formát különböztetünk meg: • 1 NF • 2 NF • BCNF • 3 NF • 4 NF • 5 NF (Megjegyzés: egyes források szerint a BCNF=3NF)
Normálformák 1. Normálforma (1NF) egy reláció 1NF-ben van, ha • minden oszlopban csak egy attribútum jelenhet meg (elemi adat) • minden sora legalább egy összetevőben különbözik egymástól • az oszlopok sorrendje minden sorban ugyanaz • nem fordulhat elő oszlopismétlés
Normálformák 2. Normálforma (2NF) egy reláció 2 NF-ben van, ha - 1 NF-ben van - az összes nem kulcs attribútum funkcionálisan teljesen függ az elsődleges kulcstól
Normálformák 3. Normálforma (3NF) egy reláció 3 NF-ben van, ha - ha 2NF-ben van - nincsenek benne az elsődleges kulcstól tranzitíven függő attribútumok
Relációs adatbázis-kezelő programok • dBASE, • Foxpro, • Clipper, • Access, • Oracle, • MS SQL Server, • MySQL, • PostgreSQL.
