1. Теоретические основы организации бд. Реляционная модель данных. 5

1. Теоретические основы организации БД. Реляционная модель данных. 5

1.1. Подходы к организации баз данных 5

1.1.1. Иерархические базы данных 5

1.1.2. Сетевые базы данных 5

1.1.3. Реляционные базы данных 6

1.2. Введение в реляционную модель данных 7

1.2.1. Основные понятия реляционной модели данных 7

1.2.2. Фундаментальные свойства отношений 11

1.2.3. Реляционная модель данных 15

2. Технологии проектирования реляционных БД 27

2.1. Этапы разработки базы данных 27

2.2. Критерии оценки качества логической модели данных 29

2.3. Проектирование реляционных баз данных на основе принципов нормализации 31

2.3.1. Понятие метода нормализации отношений 31

2.3.2. Декомпозиция без потерь и функциональные зависимости 32

2.3.3. Диаграммы функциональных зависимостей 35

2.3.4. Первая нормальная форма 36

2.3.5. Минимальные функциональные зависимости и вторая нормальная форма 36

2.3.6. Нетранзитивные функциональные зависимости и третья нормальная форма 39

2.3.7. Перекрывающиеся возможные ключи и нормальная форма Бойса-Кодда 42

2.3.8. Необходимость дальнейшей нормализации 46

2.3.9. Многозначные зависимости и четвертая нормальная форма 47

2.3.10. Зависимости проекции/соединения и пятая нормальная форма 50

2.3.11. Заключение 55

2.4. Проектирование реляционных баз данных с использованием семантических моделей: ER-диаграммы 56

2.4.1. Ограниченность реляционной модели при проектировании баз данных 56

2.4.2. Семантическая модель Entity-Relationship (Сущность-Связь) 58

2.4.3. Нормальные формы ER-диаграмм 64

2.4.4. Более сложные элементы ER-модели 67

2.4.5. Получение реляционной схемы из ER-диаграммы 70

2.4.6. Виды нотаций ER-диаграмм 74

2.4.7. Заключение 80

2.5. Проектирование реляционных баз данных с использованием семантических моделей: диаграммы классов языка UML 81

2.5.1. Общие сведения об UML 81

2.5.2. Основные понятия диаграмм классов UML 81

2.5.3. Ограничения целостности и язык OCL 88

2.5.4. Получение схемы реляционной базы данных из диаграммы классов UML 89

2.5.5. Заключение 89

2.6. CASE-системы проектирования информационных систем 90

2.6.1. Назначение и разновидности CASE-систем 90

3. Технологии манипулирования данными в БД. Основы SQL. 93

3.1. Общие сведения о SQL 93

3.2. Группы операторов SQL 94

3.3. Средства определения схемы БД 94

3.3.1. Описание примера и используемого для учебных целей сервера БД 95

3.3.2. Создание БД 96

3.3.3. Типы данных и домены 97

3.3.4. Общий формат оператора создания таблиц 98

3.3.5. Ограничения целостности 98

3.3.6. Первичные и уникальные (альтернативные) ключи 99

3.3.7. Внешний ключ и определение ссылочной целостности 99

3.3.8. Требования к значениям столбцов 100

3.3.9. Изменение объявлений таблицы 100

3.3.10. Удаление таблицы 101

3.3.11. Работа с индексами 101

3.4. Средства манипулирования данными 102

3.4.1. Оператор SELECT 102

3.4.2. Оператор INSERT 115

3.4.3. Оператор UPDATE 116

3.4.4. Оператор DELETE 117

3.4.5. Работа с просмотрами (VIEW) 117

3.5. Работа с хранимыми процедурами 119

3.5.1. Понятие хранимой процедуры 119

3.5.2. Преимущества использования ХП: 119

3.5.3. Создание хранимой процедуры 119

3.5.4. Алгоритмический язык хранимых процедур 120

3.5.5. Изменение и удаление ХП 124

3.6. Работа с триггерами 124

3.6.1. Общие сведения о триггерах 124

3.6.2. Создание триггеров 125

3.6.3. Значения OLD и NEW 126

3.6.4. Изменение существующего триггера: 126

3.6.5. Удаление триггера: 126

3.6.6. Обеспечение каскадных воздействий с помощью триггеров 127

3.6.7. Использование триггеров для реализации бизнес-правил 128

3.7. Использование генераторов 128

3.8. Транзакции 129

3.8.1. Откат изменений и целостность БД 129

3.8.2. Понятие транзакции 129

3.8.3. Уровни изоляции транзакций 130

3.9. Физическое проектирование баз данных 132

3.9.1. Учет особенностей используемого сервера БД 132

3.9.2. Противоречия теории и практики нормализации 132

3.9.3. Денормализация для оптимизации 133

3.9.4. Оптимизация запросов 133

3.9.5. Оптимизация клиентских приложений 135

4. Технологии построения информационных систем – приложений БД 137

4.1. Классификация архитектур построения приложений баз данных 137

4.2. Базовая архитектура сервера баз данных 139

4.3. Технологии доступа к данным 141

4.3.1. Открытый интерфейс доступа к базам данных – ODBC 142

4.3.2. Объектная модель OLE DB 145

4.4. Реализация доступа к базам данных с использованием Borland Delphi 147

4.4.1. Механизмы доступа к БД 147

4.4.2. Наборы данных 149

4.4.3. Классы библиотеки VCL 150

4.4.4. Применение многозвенных архитектур 161

5. Хранилища данных (DataWarehousing) и системы оперативной аналитической обработки данных 163

5.1. Технология хранилищ данных 163

5.1.1. Эволюция хранилищ данных 163

5.1.2. Концепция хранилищ данных 164

5.1.3. Отличия хранилищ данных от систем OLTP 164

5.2. Оперативная аналитическая обработка (OLAP) 165

5.2.1. Связь OLAP и ХД 167

5.2.2. Структура информационно-аналитической системы и место OLAP в ней 167

5.2.3. Многомерная модель данных 168

5.2.4. Архитектуры OLAP 170

5.2.5. Использование технологии OLAP 172

6. Литература 173