Databáze

příklad Knihovna Knihy jsou uložené v regálech a vše obsluhují knihovnice. Čtenáři znají jen název knihy. Do knihovny chodí mnoho čtenářů, musí se přihlásit, někdy chtějí stejné knihy (konflikty), vrací knihy apod. Knihy jsou uspořádány podle nějakého klíče.

Konvenční přístupy:  agendové zpracování dat –  integrované zpracování dat –

Agendové zpracování  první pokus řešit roblematiku zpracování hromadných dat  vedení samostatných, vzájemně oddělených a rozsahem malých úloh – agend  každá agenda má vlastní soubory, které nejsou propojeny – míra integrovanosti velmi nízká  redundance dat – narůstající objem dat, vícenásobné zpracování dat  aplikační programy přistupují k datovému souboru – každý aplikační program má vlastní datový soubor (soubory)

Nevýhody agendového zpracování  obtížná uživatelská flexibilita – pro každou novou uživatelskou funkci je třeba přepsat dotyčný program nebo nový napsat  každý program obsahuje přesný popis souborů – problém konzistence redundantních dat – pokud se změní vlastnost objektu, musí být přepsána ve všech výskytech

 obtížná flexibilita datové základny – pro každou změnu struktury záznamu nutno přeprogramovat související programy  omezené možnosti sdílení stejných dat více aplikacemi  nízká bezpečnost IS  obtížná dosažitelnost evidovaných dat – ke zpracovávaným souborům musí existovat odpovídající aplikační programy  obtížná ochrana dat proti zneužití  komplikované zajištění integrity dat – zpracovávaná data musí odpovídat vlastnostem popisovaných objektů reálného světa

… z toho vyplývá – nutnost uplatnění jiné filozofie ve zpracování dat

Hromadné zpracování dat  Zpracování ekonomických agend se týká úloh:  výběry pomocí určitého algoritmu, jehož základem je dotaz uživatele  aktualizace evidovaných dat (záznamy ze vstupního souboru jsou modifikované záznamy ze změnového souboru)  princip aktualizace – starý kmenový soubor k němu změny a výsledkem je nový kmenový soubor  komplikace kvůli archivaci – kolik souborů je třeba mít uchováno

Databázové přístupy:  relačně databázové zpracování dat  objektové zpracování dat

Databázové zpracování  každá hodnota je jen pouze jednou  programy sdílí stejný informační zdroj  je to ovšem náchylnější k poškození  důležitá je analýza a „blbuvzdornost“

Historický vývoj zpracování dat aplikace dotazy datové typy data 50. léta - vše v 1 programu 60. léta - vytvoření systémů pro ovládání souborů vznik programovacích jazyků pro práci se soubory (např. COBOL) - Systém pro ovládání souborů aplikace1 data Dat.typy aplikace2

Př) Spořitelna: Data v souborech: informace o klientech, jejich účtech, pobočkách spořitelny, transakcích s účty. Aplikace: správa dat klientů účtů a poboček, provádění transakcí s účty, výpis z účtu, ... Výhody 􀂾 přidávání souborů a aplikačních programů podle potřeby Nevýhody: 􀂃 redundance dat (informace se opakuje) 􀂃 nebezpečí nekonzistence (rozpory v datech) 􀂃 problémy s přístupem k datům pro neplánované (adhoc) dotazy 􀂃 izolace dat (sbírání dat z jednotlivých souborů) 􀂃 problémy s bezpečností dat (omezený přístup) 􀂃 problémy integrity ( implementace integritních omezení )

SŘBD DATABÁZE Aplikace 1 Aplikace 2 Aplikace 3 2.Pol 60 let - databázová technologie - systémy řízení baze dat= Database Management Systém (SŘBD, DBMS) dosažení jisté nezávislosti dat na uživatelských programech a naopak. DATABÁZE SŘBD Aplikace 1 Aplikace 2 Aplikace 3

ÚKOL: Najděte jaké typy databázových systémů jsou momentálně na trhu.

Definice Databáze = uložiště údajů, které jsou uloženy a zpracovány nezávisle na aplikačních programech. Systém řízení báze dat = SŘBD (DBMS) = software pro přístup k údajům v databázi. Uživatel k údajům přistupuje přes tento SŘBD pomocí jazyka SQL. Uživatel nezná strukturu databáze.

Charakteristiky databáze Transakční zpracování – složitější manipulace s údaji, které vyžaduje více kroků zpracování, je vykonávána jako transakce. Buď se provedou všechny operace v transakci, nebo se transakce neprovede vůbec. Zotavení se z chyb a nehod – když vlivem jakékoli události dojde k chybě, systém musí být schopen se z ní zotavit. Pokračovat se záložní databází apod. Víceuživatelský přístup – efektivní řízení přístupu k údajům se strany více uživatelů nebo klientských aplikací. SŘBD musí definovat přístupová práva každého uživatele a definovat jeho práva. Ochrana údajů - ochrana před ztrátou údajů před zneužitím, krádeží apod. Nutné zabránit přístupu neoprávněných osob. Architektura – způsob uložení databáze /centralizovaný, distribuovaný/

Databázový systém = SŘBD + DATABÁZE

POSTUP TVORBY DB SYSTÉMOVÁ ANALÝZA – požadavky na systém (co od systému zadavatel očekává, kritéria, požadavky- pozorování, dotazníky) SYSTÉMOVÝ NÁVRH TECHNICKÝ NÁVRH- stanoví hardwarové a softwarové požadavky na systém

„ transformace informací z vnějšího světa na data“ Systémový návrh Návrh databázových struktur pomocí modelování: „ transformace informací z vnějšího světa na data“

Modely databází HIERARCHICKÝ SÍŤOVÝ RELAČNÍ OBJEKTOVÝ OBJEKTOVĚ-REALČNÍ

Model musí být Srozumitelný Vhodný – pro dané prostředí Spolehlivý – schopný ověření Stálý – změny v systému Vykonatelný

Etapy systémového návrhu Modelování obchodníkch požadavků Modelování databází Analýza vnějších vztahů Konceptuální model obchodní logiky Logický model Fyzický model HW a SW nezávislý