Базы данных. Вводный курс


подробно

Базы данных. Вводный курс

История этого курса началась в 1995-м году, когда мной был подготовлен курс «Основы современных баз данных» для Центра Информационных Технологий (ЦИТ). Материалы этого курса были опубликованы в библиотеке CITForum.ru в 1996 г. и затем в течение ряда использовались мной для чтения лекций как в ЦИТ, так и на факультете ВМиК МГУ. Надеюсь, что они пригодились и многим другим читателям.
Однако со временем курс стал меняться. Если в середине 90-х гг. мне казались наиболее важными программистские аспекты организации СУБД, то потом постепенно на передний план стали выходить модельные и языковые аспекты баз данных. Материалы старого курса стали мне казаться несколько поверхностными и охватывающими слишком большое число тем. Захотелось большей строгости и большей глубины погружения в наиболее важные темы.
Кроме того, в конце 90-х гг. появилась технология объектно-реляционных баз данных, затверженная в стандарте SQL:1999. С появлением этого стандарта часть старого курса, посвященная SQL, совершено устарела. Я же все в большей степени начал склоняться к тому, что в стандарте SQL, по сути, определяется законченная модель данных, похожая на реляционную модель, но во многом от нее отличная.

Устройства внешней памяти
В этой вводной лекции мы, прежде всего, обсудим предпосылки появления в компьютерах устройств внешней памяти, а также обоснуем принципиальную важность для организации информационных систем дисковых устройств с подвижными магнитными головками. Далее будут рассмотрены особенности организации и основное функциональное назначение одного из ключевых компонентов современных операционных систем – систем управления файлами. Наконец, в разделе мы покажем, почему возможностей файловых систем недостаточно для создания информационных программных систем. Будет продемонстрировано, что естественные требования информационных систем к средствам управления данными во внешней памяти приводят к необходимости наличия систем управления базами данных (СУБД).

Устройства внешней памяти
Устройства внешней памяти - 2
Устройства внешней памяти - 3
Устройства внешней памяти - 4
Файловые системы
Структуры файлов
Структуры файлов - 2
Структура файловых систем
Структура файловых систем - 2
Структура файловых систем - 3

Минимальные функциональные зависимости и вторая нормальная форма
Эта лекция открывает серию из четырех лекций, посвященных проектированию реляционных баз данных. В данной лекции речь пойдет о нормализации схем отношений с учетом только функциональных зависимостей между атрибутами отношений. Эти «первые шаги» нормализации позволяют получить схему базы данных, в которых все переменные отношений находятся в нормальной форме Бойса-Кодда, обычно расцениваемой удовлетворительной для большей части приложений.

Аномалии обновления
Возможная декомпозиция
Вторая нормальная форма
Нетранзитивные функциональные зависимости
Транзитивные функциональные зависимости
Возможная декомпозиция
Третья нормальная форма
Теорема Риссанена
Независимые проекции отношений
Перекрывающиеся возможные ключи

Версионный вариант алгоритма временных меток
Одним из наиболее старых и простых версионных алгоритмов является версионный вариант алгоритма временных меток (Multiversion Timestamp Ordering, MVTO). Как и в простом методе временных меток, описанном в предыдущем подразделе, в алгоритме MVTO порядок выполнения операций одновременно выполняемых транзакций задается порядком временных меток, которые получают транзакции во время старта. Временные метки также используются для идентификации версий данных при чтении и модификации – каждая версия получает временную метку той транзакции, которая ее записала.

Буферизация блоков базы данных в памяти
Управление буферным пулом базы данных
Управление буферным пулом базы данных - 2
Физическая синхронизация
Физическая синхронизация - 2
Протокол упреждающей записи в журнал
Протокол упреждающей записи в журнал - 2
Индивидуальный откат транзакции
Восстановление после мягкого сбоя
Схема восстановления от точки

Примеры запросов с использованием предиката match
Степень первого операнда должна совпадать со степенью таблицы-результата выражения запроса. Типы данных столбцов первого операнда должны быть совместимы с типами соответствующих столбцов табличного подзапроса. Сравнение пар соответствующих значений производится аналогично тому, как это специфицировалось для предиката сравнения.

Предикат is distinct
Примеры запросов с использованием distinct
Заключение
Введение
Внешние соединения
Внешние соединения - 2
Внешние соединения - 3
Группировка и условия раздела HAVING
Семантика агрегатных функций
Семантика агрегатных функций - 2

Определение структурных типов
Если в разделе представления указывается имя предопределенного встроенного типа, то определяется индивидуальный тип. Указание списка определений атрибутов соответствует определению структурного типа. Заметим, что раздел представления может отсутствовать. В этом случае должен присутствовать раздел подтипизации, и представление заново определяемого структурного типа полностью наследуется из определения структурного UDT, имя которого указано после ключевого слова UNDER.

Раздел спецификации ссылочного типа
Функции явного преобразования типов
Раздел объявления сигнатур методов
Раздел объявления сигнатур методов - 2
Раздел объявления сигнатур методов - 3
Раздел объявления сигнатур методов - 4
Типизированные таблицы
Определение типизированной таблицы
Подтаблицы и супертаблицы
Определение элементов типизированной таблицы

Серверы корпоративных баз данных

Появление в 80-х годах персональных компьютеров (ПК) и локальных сетей ПК самым серьезным образом изменило организацию корпоративных вычислений. Однако и сегодня освоение сетевых вычислений в масштабе предприятия и Internet продолжает оставаться не простой задачей. В отличие от традиционной, хорошо управляемой и безопасной среды вычислений предприятия, построенной на базе универсальной вычислительной машины (мейнфрейм) с подсоединенными к ней терминалами, среда локальных сетей ПК плохо контролируется, плохо управляется и небезопасна. С другой стороны, расширенные средства сетевой организации делают возможным разделение бизнес-информации внутри групп индивидуальных пользователей и между ними, внутри и вне корпорации и облегчают организацию информационных процессов в масштабе предприятия. Чтобы ликвидировать брешь между отдельными локальными сетями ПК и традиционными средствами вычислений, а также для организации распределенных вычислений в масштабе предприятия появилась модель вычислений на базе рабочих групп.
Как правило, термины серверы рабочих групп и сетевые серверы используются взаимозаменяемо. Сервер рабочей группы может быть сервером, построенным на одном процессоре компании Intel, или суперсервером (с несколькими ЦП), подобным изделиям компаний Compaq, HP, IBM и DEC, работающим под управлением операционной системы Windows NT. Это может быть также UNIX-сервер начального уровня компаний Sun, HP, IBM и DEC.

Классификация систем параллельной обработки данных
Рынок серверов рабочих групп по их функциональному назначению может быть поделен на две основные части: с одной стороны это файл-серверы и принт-серверы, а с другой - серверы приложений. Из этих двух частей рынка серверов рабочих групп подавляющее большинство поставленных в прошлом систем составляют файл-серверы (в мировом масштабе 71% в 1995 году), но область серверов приложений представляет собой огромный потенциал для роста в будущем.

Системы параллельной обработки данных
Системы параллельной обработки данных - 2
Системы параллельной обработки данных - 3
Системы параллельной обработки данных - 4
Системы параллельной обработки данных - 5
Системы параллельной обработки данных - 6
Системы параллельной обработки данных - 7
Системы параллельной обработки данных - 8
Системы параллельной обработки данных - 9
Системы параллельной обработки данных - 10

Особенности архитектуры MIPS компании MIPS Technology
Архитектура MIPS была одной из первых RISC-архитектур, получившей признание со стороны промышленности. Она была анонсирована в 1986 году. Первоначально это была полностью 32-битовая архитектура, которая включала 32 регистра общего назначения, 16 регистров плавающей точки и специальную пару регистров для хранения результатов выполнения операций целочисленного умножения и деления. Размер команд составлял 32 бит, в ней поддерживался всего один метод адресации, и пользовательское адресное пространство также определялось 32 битами.

Особенности архитектуры MIPS
Особенности архитектуры MIPS - 2
Особенности архитектуры MIPS - 3
Особенности архитектуры MIPS - 4
Особенности архитектуры MIPS - 5
Особенности архитектуры MIPS - 6
Особенности архитектуры MIPS - 7
Особенности архитектуры MIPS - 8
Особенности архитектуры MIPS - 9
Особенности архитектуры MIPS - 10

Увеличение разрядности основной памяти
Кэш-память первого уровня во многих случаях имеет физическую ширину шин данных соответствующую количеству разрядов в слове, поскольку большинство компьютеров выполняют обращения именно к этой единице информации. В системах без кэш-памяти второго уровня ширина шин данных основной памяти часто соответствует ширине шин данных кэш-памяти. Удвоение или учетверение ширины шин кэш-памяти и основной памяти удваивает или учетверяет соответственно полосу пропускания системы памяти.

Память с расслоением
Использование свойств динамических ЗУПВ
Использование свойств динамических ЗУПВ - 2
Концепция виртуальной памяти
Страничная организация памяти
Страничная организация памяти - 2
Сегментация памяти
Сегментация памяти - 2
Организация ввода/вывода
Системные и локальные шины

Психологические игры и упражнения - перейти
Технология ведения тренинга - перейти
Упражнения схемы и стратегии - перейти
Психологические тренинги - перейти
Психологические тесты - перейти
Тест жизнестойкости - перейти
Тесты и психологические игры - перейти
Ваши скрытые резервы - перейти
Первый сайт с FrontPage - перейти
Что такое Интернет - перейти
Подключение к Интернету - перейти
Использование IE для просмотра Web-страниц - перейти
Поиск информации в Интернете - перейти
Избранные Web-страницы и работа в автономе - перейти
Мультимедиа в Интернете - перейти