Концептуальное проектирование.
Концептуальное проектирование
Модель данных это формализованное описание информационной структуры и операций над ними.
Каждая СУБД поддерживает ту или иную модель данных. Она определяет правило пораждения допустимых для данной СУБД видов структуры данных.
После разработки инфологической модели приступают к выбору модели данных. Учитывают следующие их свойства:
1) возможность прямого моделирования понятий, информационной модели, с помощью структур данных предлагаемой модели данных.
2) Сложность и трудоемкость написания определений данных и программ для манипулирования структурами данных.
3) Простота с точки зрения минимального числа типов базисных структур.
4) Сложность модели для изучения пользователями.
5) Наглядность представления структуры данных и т.д.
Наиболее часто используются иерархическая, сетевая и реляционная модель.
Иерархическая и сетевая относятся к графовым моделям, то есть БД представляется в виде графов. Вершина графов соответствуют логическим записям, а ребра – адресным указателям. Для связи между записями. Основной способ манипулирования данными и навигации.
Основные понятия иерархической системы это уровень, элемент (узел), и связь.
уровень 1 А1 связь
уровень 2 В1 В2 В3
С1 С2 С3 С4 С5 С6
Узел это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект.
Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину, не подчиненную другим.
Сетевая модель. Те же основные понятия что и в иерархической (уровень, узел, связь). Каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.
А В
С Е Н
F G
Типы записей используются для представления типов сущностей и являются вершинами графов. Модель допускает существование вершин как простой, так и сложной структур.
реляционная. Основное понятие отношение.
Отношение это таблица, в виде которой в реляционной модели представляются данные. Столбцы такой таблицы представляют собой элементы данных, строки такой таблицы это записи. Значение в столбце выделяются из доменов.
Отношения обладают следующими свойствами:
1. Отсутствуют одинаковые строки.
2. Порядок строк не существенен.
3. Порядок столбцов не существенен.
4. Все значения имеют атомарный характер. Их нельзя разбить на компоненты.
Достоинства:
1. Простота и доступность
2. Непроцедурные запросы
3. Более высокая степень независимости данных
4. Гибкость
Недостаток: более низкая производительность.
Выбор модели данных.
Физическое проектирование
Анализ сущностей инфологической модели, их атрибутов и связей позволяет сделать вывод: каждая сущность может быть представлена отдельной таблицей, причем все они уже находятся в третьей нормальной форме.
Переход от логического к физическому описанию модели состоит из следующих шагов
1. Все простые сущности превращаются в отношения, имя сущности становится именем отношением.
2. Каждый атрибут становится возможным столбцом с тем же именем. Столбцы, соответствующие необязательным атрибутам, могут содержать NULL - значения.
3. Компоненты уникального идентификатора сущности превращаются в первичный ключ отношения.
4. Связи "многие к одному" становятся внешними ключами.
5. В таблицах, построенных на основе ассоциаций, внешние ключи используются для идентификации участников ассоциаций, а в таблицах, построенных на основе характеристик, внешние ключи используются для идентификации сущностей, описываемых этими характеристиками.
6. Разрешение проблемы наличия подтипов.
7. Выполнение шагов по нормализации полученных отношений. Имеющаяся модель находится в третьей нормальной форме.
8. Указание ограничений целостности проектируемой базы данных и краткое описание полученных таблиц и их полей.
Учитывая прямое соответствие логическое модели и физической реализации, последняя четко отражает первую, внося некоторые уточнения по способу хранения информации. То есть с учетом всего выше сказанного о разработке логической модели АС и логической схемы БД получена физическая модель БД.
17. Типы файловых структур для хранения файлов.
Нее
Файловая система (англ. file system) — порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах, а также в другомэлектронном оборудовании: цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах и т. п. Файловая система определяет формат содержимого и способ физического хранения информации, которую принято группировать в виде файлов. Конкретная файловая система определяет размер имени файла (папки), максимальный возможный размер файла и раздела, наборатрибутов файла. Некоторые файловые системы предоставляют сервисные возможности, например, разграничение доступа или шифрование файлов.
Файловая система связывает носитель информации с одной стороны и API для доступа к файлам — с другой. Когда прикладная программа обращается к файлу, она не имеет никакого представления о том, каким образом расположена информация в конкретном файле, так же, как и на каком физическом типе носителя (CD, жёстком диске, магнитной ленте, блокефлеш-памяти или другом) он записан. Всё, что знает программа — это имя файла, его размер и атрибуты. Эти данные она получает от драйвера файловой системы. Именно файловая система устанавливает, где и как будет записан файл на физическом носителе (например, жёстком диске).
С точки зрения операционной системы (ОС), весь диск представляет собой набор кластеров (как правило, размером 512 байт и больше)[1]. Драйверы файловой системы организуют кластеры в файлы и каталоги (реально являющиеся файлами, содержащими список файлов в этом каталоге). Эти же драйверы отслеживают, какие из кластеров в настоящее время используются, какие свободны, какие помечены как неисправные.
Однако файловая система не обязательно напрямую связана с физическим носителем информации. Существуют виртуальные файловые системы, а также сетевые файловые системы, которые являются лишь способом доступа к файлам, находящимся на удалённом компьютере.