Лекция 6_Проект_ИСиБД РВ

1. Проектирование информационных систем и баз данных реального времени

Центр дистанционного обучения
Проектирование
информационных систем
и баз данных реального
времени
ФИО преподавателя: Володина Анна Михайловна
e-mail: volodina@mirea.ru
Online-edu.mirea.ru
online.mirea.ru

2. План лекции

Центр дистанционного обучения
План лекции
• Модели БД
• Логическое моделирование БД
online.mirea.ru

3. Модели баз данных

Центр дистанционного обучения
Модели баз данных
Реляционная модель.
Иерархическая модель.
Сетевая модель.
Объектно-ориентированная база данных.
online.mirea.ru

4. Объектно-ориентированная  база данных

Центр дистанционного обучения
Объектно-ориентированная
база данных
Состоит из объектов, связи между которыми
отражают отношения между объектами.
online.mirea.ru

5. Иерархическая модель

Центр дистанционного обучения
Иерархическая модель
В иерархической модели данные представлены в виде дерева,
где дочерние элементы находятся в зависимости от
родительских:
online.mirea.ru

6. Сетевая модель

Центр дистанционного обучения
Сетевая модель
Сетевая модель данных расширяет иерархическую и позволяет
иметь множество предков.
Сетевая модель — это граф, у которого много вершин и
соединений между ними:
online.mirea.ru

7. Реляционная модель

Центр дистанционного обучения
Реляционная модель
Реляционная база данных – это набор данных с заданными
взаимосвязями. Реляционная модель объединяет данные в
таблицы, где каждая строка представляет собой отдельную запись,
а каждый столбец состоит из атрибутов, содержащих значения.
online.mirea.ru

8.

Центр дистанционного обучения
Алгебре понятие отношение звучит так:
Пусть дана совокупность типов данных T1, T2, ..., Tn,
называемых также доменами, необязательно различных.
Тогда n-арным отношением R, или отношением R степени n
называют подмножество декартовa произведения множеств
T1, T2, ..., Tn.
online.mirea.ru

9.

Центр дистанционного обучения
Вид для пользователя
Таблица реляционной БД
№№
ФИО
Форма обучения
Институт
Группа
online.mirea.ru

10. Логическое проектирование с использованием методологии IDEF1X

Центр дистанционного обучения
Логическое проектирование с
использованием методологии
IDEF1X
Цель логического проектирования – развить
концептуальную схему БД с учетом
принимаемой модели БД
online.mirea.ru

11. Шаг 1. Удаление и проверка элементов, не отвечающих принятой модели данных

Центр дистанционного обучения
Шаг 1. Удаление и проверка
элементов, не отвечающих
принятой модели данных
1. Удаление
связей N:M.
2. Удаление
связей с
атрибутами
3. Удаление
сложных связей
(со степенью
участия более 2).
online.mirea.ru

12. Шаг 1. Удаление и проверка элементов, не отвечающих принятой модели данных

Центр дистанционного обучения
Шаг 1. Удаление и проверка
элементов, не отвечающих
принятой модели данных
4. Удаление
рекурсивных связей
(со степенью
участия 1).
online.mirea.ru

13. Шаг 1. Удаление и проверка элементов, не отвечающих принятой модели данных

Центр дистанционного обучения
Шаг 1. Удаление и проверка
элементов, не отвечающих
принятой модели данных
5. Удаление
многозначных
атрибутов
(атрибутов имеющих
несколько значений).
online.mirea.ru

14. Шаг 1. Удаление и проверка элементов, не отвечающих принятой модели данных

Центр дистанционного обучения
Шаг 1. Удаление и проверка
элементов, не отвечающих
принятой модели данных
6. Удаление избыточных связей.
online.mirea.ru

15. Шаг 1. Удаление и проверка элементов, не отвечающих принятой модели данных

Центр дистанционного обучения
Шаг 1. Удаление и проверка
элементов, не отвечающих
принятой модели данных
7. Перепроверка связей 1:1.
online.mirea.ru

16. Шаг 2. Проверка модели с помощью правил нормализации.

Центр дистанционного обучения
Шаг 2. Проверка модели с помощью
правил нормализации.
Основная идея нормализации заключается в том, чтобы каждый
факт хранился в одном месте, т. е. чтобы не было дублирования
данных.
Функциональная зависимость определяется следующим
образом. Пусть A и B – произвольные наборы атрибутов
отношения. Тогда B функционально зависит от A (A → B), в том и
только в том случае, если каждому значению A соответствует в
точности одно значение B.
Левая часть функциональной зависимости (A)
называется детерминантом, а правая (B) – зависимой частью. В
частности, в отношении А может быть первичным ключом, а B –
набором неключевых атрибутов, так как одному значению
первичного ключа в точности соответствует одно значение набора
online.mirea.ru
неключевых атрибутов.

17. 1 нормальная форма (1НФ)

Центр дистанционного обучения
1 нормальная форма (1НФ)
Отношение находится в 1NF, если на пересечении
каждого столбца и строки находятся только
элементарные (атомарные, неделимые) значения
атрибутов.
ФИО
Иванов Иван
Иванович
Петров Петр
Петрович
Сидоров Иван
Петрович
Дети
Вася, Петя, Катя
Иван, Лиза
Петр
ФИО
Дети
Иванов Иван Иванович Вася
Иванов Иван Иванович Петя
Иванов Иван Иванович Катя
Петров Петр Петрович Иван
Петров Петр Петрович Лиза
Сидоров Иван Петрович Петрonline.mirea.ru

18. 2 нормальная форма (2НФ)

Центр дистанционного обучения
2 нормальная форма (2НФ)
Отношение находится во 2NF, если оно находится в 1NF,
и каждый неключевой атрибут характеризуется полной
функциональной зависимостью от первичного ключа.
Полная функциональная зависимость определяется
следующим образом. В некотором отношении атрибут
В полностью зависит от атрибута А, если атрибут В
функционально зависит от полного значения атрибута А
и не зависит от какого-либо подмножества полного
значения атрибута А.
online.mirea.ru

19. Функциональная зависимость

Центр дистанционного обучения
Функциональная зависимость
online.mirea.ru

20. 3 нормальная форма (3НФ)

Центр дистанционного обучения
3 нормальная форма (3НФ)
Отношение находится в 3NF, если оно находится во 2NF
и никакой неключевой атрибут функционально не
зависит от другого неключевого атрибута, т. е. нет
транзитивных зависимостей.
Транзитивная зависимость. Если для атрибутов А, В и
С некоторого отношения существуют зависимости вида
А → В и В → С, то атрибут С транзитивно зависит от
атрибута А через атрибут В.
online.mirea.ru

21.

Центр дистанционного обучения
online.mirea.ru

22. Разбираем примеры и вопросы по практикам

Центр дистанционного обучения
Разбираем примеры и вопросы по
практикам
Ваши работы – вопросы.
Пример – на выбор.
Вопросы по лекции.
online.mirea.ru

23. Спасибо за внимание!

Центр дистанционного обучения
Спасибо за внимание!
online.mirea.ru