Zestaw A.doc

A

1. Schemat bazy danych dla laboratorium wlasnosci materialow

- pracownicy (id_pracownika, imię, nazwisko, tytuł_naukowy, stanowisko)

-wyposażenie (id_sprzętu, nazwa, producent, liczba_sztuk)

-projekty (id_projektu, nazwa_projektu, data_rozpoczęcia, data_zakończenia)

- płace (id_pracownika, kwota_wynagrodzenia)
2. Modele bazy danych: hierarhiczny, sieciowy, relacyjny... - opisac je

Relacyjny- bazuje na matematycznym pojeciu relacji. W tym modelu dane i relacje reprezentowane sa w postaci tabel, z których kazda zawiera pewna liczbe kolumn o unikalnych identyfikatorach. jedynym typem struktur jest relacja

Sieciowy- dane sa reprezentowane jako kolekcja rekordow, a związki wiedzy nimi sa przedstawiane w postaci zbiorow. W porównaniu z modelem relacyjnym związki sa tu bezpośrednio modelowane poprzez zbiory, które w implementacji będą reprezentowane przez wskaźniki. Rekordy sa zorganizowane w postaci uogólnionych struktur grafowych, w których rekordy występują jako węzły, a zbiory jako krawędzie grafu, zawiera dwa typy struktur - typ rekordow i typ związków nadrzędnych – pożadanych.

Hierarchiczny- jest ograniczona wersja modelu sieciowego. Podobnie jak w sieciowym dane sa reprezentowane jako kolekcje rekordow, a związki jako zbiory, zawiera dwa typy struktur - typ rekordow i typ związków nadrzędnych - pożadanych.
3. Architektura ANSI-SPARC

Warstwa zewnetrzna|user1/perspektywa1|user2/p2|user3/p3

Warstwa konceptualna| schemat konceptualny

Warstwa wewnetrzna| schemat wewnętrzny

Fizyczna organizacja danych| baza danych

Glownym zadaniem jest oddzielenie fizycznej reprezentacji bazy danych od roznych sposobo widzenia danych w bazie przez użytkowników, ponieważ: każdy z użytkowników powinien mieć dostep do danych, ale sposób widzenia powinien być dostosowywany do indywidualnych potrzeb; kontakt użytkownika z baza powinien być niezalezy od sposobu przechowywania danych; zmiany struktur służących do przechowywania danych powinny być niewidoczne dla użytkownika;

Warstwa zew.- opisuje jak użytkownicy widza baze danych i w jaki spsosob uzyskuja do nich dostep

w. koncept.- to zebrany, zbiorowy sposób widzenia bazy danych, w. opisuje, jakie dane sa przechowywane i jakie sa ich relacje

w. wew.- to fizyczna reprezentacja bazy danych w komputerze. Opisuje spsoć przechowywania danych

Zadania B.D. ANSI-SPARC -gromadzenie, udostępnienie i aktualizacja danych;

-system musi umożliwić współdziałanie danych

-system zapewnia pełną obsługę transakcji (system B.D. musi być tak skonstruowany aby zapewnić aktualizacje B.D. zgodnie z wprowadzonymi danymi albo nie może przeprowadzić zadanych zmian cząstkowych);

-wprowadzenie katalogu danych

-funkcje umożliwiające odtworzenie stanu B.D. sprzed awarii;

-system autoryzacji

-współpraca z oprogramowaniem do transmisji danych;

-zapewnienie mechanizmów, które powodują że modyfikacje danych zapisanych w B.D. oraz dane do niej wprowadzane są zgodne z pewnymi schematami.

4. Schemat zarządcy baz danych

5. Podstawowe i dodatkowe operacje algebry relacji

Algebra relacji – operacje algebry realacji realizowane sa na jednej lub wielu relacjach a ich wynik może definiowac nowe realacje bez zmiany relacji bazowych. Podstawowe operacje: selekcja, rzut, iloczyn kartezjanski, suma, roznica zbioru. Dodatkowe operacje: zlaczenie, przekoj, iloraz

Iloczyn kartezjanski – R x S – operacja iloczynu kartezjańskiego definiuje relacje, która zawiera złączenia każdej krotki relacji R  kazda krotka z relacji S

Przekoj – R n S - Operacja przekroju zbiorow definiuje relacje skadajaca się ze wszystkich krotek należących zarówno do relacji R, jak i do realcji S. R i S musza mieć zgodne schematy

Selekcja – operacja selekcji dziala na jednej relacji R i daje w wyniku relacje zawierajaca te krotki które spełniają podany warunek (predykat)

Rzut – operacja rzutu dziala na jednej relacji R i daje w wyniku relacje, która zawiera „pionowy” wycinek R powstaly poprez wybranie wartości określonych atrybutow R i pominecie duplikatow krotek
6. Operacja zlaczenia, opis, przyklad

Operacja zlaczenia tworzy z dwoch relacji nowa relacje wynikowa, jest jedna z najbardziej podstawowych działań algebry relacji. Jest on operacja pochodna iloczynu kartezjańskiego, polega na wykonaniu selekcji na argumencie bedacym iloczynem kartezjańskim dwoch relacji – argumentow zlaczenia. Odmiany operacji złączeń rownozlaczenie, zlaczenie naturalne, zlaczenei zewnętrzne, polzlaczenie, teta zlaczenie.

Zlaczenie zewnętrzne – to zlaczenie w którym do relacji wynikowej sa wlaczane również takie krotki z relacji R, dla których w relacji S nie występują wartości wspolnych atrybutow.

Polzlaczenie – wynikiem tej operacji jest relacja zawierajaca te krotkia ralacji R które weszlyby do zlaczenia R i S

Teta zlaczenie – wynikiem tej operacji jest relacja zawierajaca krotki iloczynu kartezjańskiego R i S spełniającego warunek F, tak jak w przypadku iloczynu kartezjańskiego, krotność teta zlaczenia jest suma krotności relacji składowych R i S. w przypadku gdy predykat F zawiera tylko równość, teta zlaczenie nazywamy rownozlaczeniem

Zlaczenie naturalne – rownozlaczenie dwoch relacji R i S wedlug wszystkich wposlnych atrybutow x. jedno z wystapien każdego ze wspolnych atrybutow jest eliminowane z relacji wynikowej

C

1. porownaj schemat fizyczny i logiczny bazy danych

Model logiczny danych zawiera w sobie nie tylko liste typow encji wraz z ich atrybutami ale także informacje o powiązaniach poszczególnych encji miedzy soba,

Model fizyczny to taki w którym opisywane sa konkretne położenia poszczególnych wpisow reprezentujących dane
2. zaproponuj model (typy encji, atrybutów) dla kolekcji płyt CD

-płyty (id_płyty, nazwa_płyty, wykonawca)

-gatunki (id_gatunku, nazwa gatunku)
3. Trójpodziałowa architektura klient-serwer

Zalety: łatwiejszy dostęp do baz danych, wyższa wydajność, niższe koszty sprzętu (zazwyczaj), mniejsze obciążenie ruchem w sieci, większa spójność, konserwacja aplikacji jest scentralizowana, łatwiejsza w modyfikacji czy zastąpienia jedną warstwę inną bez efektów ubocznych, rozdzielenie sterowania aplikacji od funkcji bazy danych – ułatwia zarządzanie obciążeniem, łatwa migracja do srodowiska internetowego

4. transakcje TPM

Transakcja - zbiór operacji na bazie danych, które stanowią w istocie pewną całość i jako takie powinny być wykonane wszystkie lub żadna z nich. Przykładem transakcji może być transakcja bankowa jaką jest przelew. Muszą tu zostać dokonane 2 operacje - zabranie pieniędzy z jednego konta oraz dopisanie ich do drugiego. W przypadku niepowodzenia żadna z tych operacji nie powinna być zatwierdzona, gdyż zajście tylko jednej powodowałoby nieprawidłowości w bazie danych (pojawienie się lub zniknięcie pieniędzy).

Transakcja składa się zawsze z 3 etapów:

Rozpoczęcia 2) wykonania 3) zamknięcia

5. Pojęcie kluczy relacyjnych + przykłady.

Klucz relacyjny jeden lub wiecej atrybutow, które pozwalaja jedoczesnie zidentyfikowac kazda krotke relacji. Przyklady:

Nadklucz- atrybut lub zbior atrybutow, które pozwalaja jednoznacznie zidentyfikowac kazda krotke relacji (super klucz)

Klucz kandydujący- nadklucz, ktory nie ma właściwego podzbioru danej relacji, kazda krotke nalezaca do relacji można zidentyfikowac jednoznacznie „pod wpływem” tego klucza

Klucz glowny- klucz kandydujący wybrany, by jednoznacznie odnajdowac krotki w relacji

Klucz obcy- atrybut lub zbior atrybutow z jednej relacji, który odpowiada kluczowi kandydującemu pewnej (być może tej samej) relacji

B:
1. . pojecia: rekord, pole, wiersz,

Encja - kazde pojecie przedmiot, które możemy nazwac np. typ encji student (relacja)

Atrybut – jest to cecha encji wynikajaca z jej natury, która daje się wyroznic liczbami lub prostymi wyrażeniami słownymi. Kolumna relacji opatrzona nazwa

Tabela – jest synonimem relacji, encji poszczególnych wierszow tabeli, zapisywane sa dane na temat poszczególnych krotek o kolejne kolumny reprezentując atrybuty

Krotki – elementy encji (to wiersz relacji)

Relacja – to tabela posiadajaca kolumny i wiersze

Pole – element fizycznej organizacji danych

Wiersz – zbior wartości atrybutow w relacyjnym modelu danych

Kolumna – ma własności obiektu lub encji
2. DBMS system oprogramowania który pozwala użytkownikom definowac, tworzyc i utrzymywac baze danych  oraz kontrolowac do niej dostep.

Funkcje DMBS:

- zapis i odczyt odtwarzanie danych

- katalog dostępny dla użytkownika

- programy narzedziowe

- sterowani współbieżnością

- oblsuga transakcji

- oblsuga odtwarzania bazy

- oblsuga autoryzacji

- obsluga transmisji danych

- obsluga integralności danych

- usługi wspierające niezależność danych

3. Zaproponuj schemat bazy danych dla warsztatu samochodowego

-usluga (id usługi, cena)

-oplata (id klienta, imie nazwisko, id usługi)
4. Iloczyn kartezjanski – R x S – operacja iloczynu kartezjańskiego definiuje relacje, która zawiera wszystkie możliwe kombinacje każdej krotki relacji R z kazda krotka relacji S
5. Perspektywa

perspektywa-relacja wirtualna-nie istniejąca w bazie danych tworzona na żadanie użytkownika, jest definiowana jako zapytanie związane z jedną lub wiecej relacji podstawowych

cel stsowania:
-pozwala na stworzenie mocnych i elastycznych mechanizmów przeglądania całości bazy

-pozwala na stsowanie zindywidualizowanych metod prezentowania danych

-mogą uprosic wiele operacji

wszystkie zmiany w bazie danych niezwłocznie widziane sa w perspektywie

operacje za posrednictwem perspektyw:
-aktualizowanie mozeby byc przeprowadzona tylko gdy odwołuje się tylko dla 1 relacji i zaiwera k.kandydujacy relacji

aktualizacja nie jest mozliwa gdy odnosi sie do wielu relacji powiazanych wiezami

aktualizacji nie mozna przeprowadzic gdy przeprowadzany jets proces agregacji lub gropowania
6. Zlaczenie naturalne – rownozlaczenie dwoch relacji R i S wedlug wszystkich wposlnych atrybutow x. jedno z  wystapien każdego ze wspolnych atrybutow jest eliminowane z relacji wynikowej

D:
2. zaproponuj schemat bazy dla parkingu samochodowego encje + atrybuty

-parking ( ID_parkingu, ilość_miejsc)

-samochód (ID_samochodu, miejsce_parkowania, rejestracja_auta)
-opłata(ID_samochodu, cena_za_dobę)
3. Architektura serwera plikow

- do serwera plikow podlaczonych jest poprzez siec wiele stacji roboczych

- baza danych rezyduje na serwerze plikow

- DBMS i aplikacje sa zainstalowane na każdej ze stacji roboczych

Wady:

- duze natężenie ruchu w sieci

- dla każdej stacji roboczej potrzebna jest pelna kopia DBMS
4. matematyczna interpretacja relacji

- zawiera zbiory D1 i D2 gdzie D1={2,4} i D2={1,3,5}

- iloczyn kartezjanski D1 x D2={(2,1),(2,3),(2,5),(4,1),(4,3),(4,5)}

Inaczej:

Znalezienei wszystkcih kombinacji elem D1 i D2

Relacja – podzbior R={(2,1),(4,1)}

Dajemy pewien związek:

- drugim elementem jest 1

R={(x,y)|xED1,yED2 i y=1}

-wartosc pierwszego element ma 2x wartosc drugiego element

R={(x,y),xED1,yED2 i 2y=x}
5. Więzy integralności:

Kazdy atrybut jest zwiazany z pewna dziedzina co oznacze ze instieja wiezy (wiezy dziedzinowe) nakladajace ograniczenia na zbior dopuszczalnch wartoci atrybutow relacji. Istnieja jeszcze dwa dodatkowe rodzaje wiezow integralności, ktore nakaldaja warunki lub ograniczenia na wszystkie wystapienia bazy danych. Sa to integralnosc encji, oraz integralnosc referencyjna

Integrlanosc ecni w relacji bazowej zaden atrybut klucza glonweg nie moze byc pusty

Integralnosc referencyjna jezeli w relacji instnieje klucz obcy, to jego wartosc albo musi byc rowna wartosci klucza kandydujacego pewnej krotki w relacji nadrzednej albo klucz obcy musi miec wartosci puste dla wszystkicha trybutow
6. Rzut – operacja rzutu dziala na jednej relacji R i daje w wyniku relacje, która zawiera „pionowy” wycinek R powstaly poprez wybranie wartości określonych atrybutow R i pominecie duplikatow krotek