4IT218 Databáze. 4IT218 Databáze

4IT218 Databáze Osmá přednáška

Dušan Chlapek (katedra informačních technologií, VŠE Praha)

4IT218 Databáze Osmá přednáška • Normalizace dat - dokončení • Transakce v databázovém zpracování

Program přednášek (12 přednášek) Týden

Kalendář

Program

1.

39

Cíle předmětu, základní pojmy, relační algebra.

2.

40

Databázové jazyky. SQL - Přehled norem jazyka SQL. SQL – příkaz Select. Vlastnosti relačních databázových systémů.

3.

41

SQL - dokončení manipulačních příkazů, definiční příkazy.

4.

42

Nástroje dbs ORACLE pro zadávání a ladění příkazů SQL.

5.

43

Vlastnosti relačních databázových systémů. Datové modelování – úvod.

6.

44

Datové modelování.

7.

45

Transformace datového modelu do relačních datových struktur. Normalizace dat.

8.

46

Transakční zpracování, ochrana a bezpečnost v databázovém zpracování.

9.

47

Odpadá - státní svátek

10.

48

Fyzické struktury – implementační úroveň návrhu datové základy. Optimalizace v databázových systémech.

11.

49

Architektury databázového zpracování. Další databázové modely – objektově relační, hierarchické a síťové dbs.

12.

50

Objektové dbs. Trendy a kritéria hodnocení a výběru dbs.

13.

51

Demonstrace vybraného databázového systému.

Chlapek, D.: 4IT218 Databáze

Transformace z konceptuálního schématu do logických struktur (technologické úrovně)


Normalizace dat Technika datové analýzy. Zabývá se vztahy na úrovni datových položek (atributů) typů záznamů. Cílem je: vytvořit co nejvěrnější obraz v modelovaném světě existujících entitních množin, zajistit interní konzistenci datového modelu, resp. databáze, minimalizovat redundance, maximalizovat stabilitu datových struktur.

Technika vytvořena pro ověření správnosti struktury relačních tabulek v relační databázi. Technika je ale použitelná i pro ověření správnosti navrženého konceptuálního modelu.


Normalizace dat Co se dá normalizovat? struktura tabulek v existující relační databázi, struktura tabulek v navrhované relační databázi, entitní množiny z konceptuálního datového modelu, jakákoliv množina datových položek, např. obsah nějakého formuláře.

S využitím automatizovaných nástrojů (CASE) lze techniku využít i pro návrh části databáze. Pozn.: Data získaná normalizací nemusí být optimalizovaná z hlediska výkonnosti provozovaného databázového systému.


Normalizace dat Sada normálních norem - podmínek, které musí splňovat normalizovaný záznam: První normální forma, Druhá normální forma, Třetí normální forma, Boyce / Coddova normální forma, Čtvrtá normální forma, Pátá normální forma.

Pozn.: Nejčastěji uváděny pouze první tři normální formy. První čtyři normální formy zkoumají vztah neklíčových položek na primárním klíči. Poslední dvě normy zkoumají vztahy uvnitř složených primárních klíčů. Chlapek, D.: 4IT218 Databáze

První normální forma Záznam PRACE:

OS_CISLO (PRIMÁRNÍ KLÍČ) JMENO PLAT TYM NAZEV PROGRAMU DAT_ZAH_PRACE PLAN_DOKONC_PRACE VELIKOST PROGRAMU PROGRAMOVACI JAZYK


Záznam je v první normální formě, pokud neobsahuje opakující se položku nebo skupinu položek.

nx




nx

Záznam PROGRAMATOR:

Záznam PROGRAM:

OS_CISLO (PRIMÁRNÍ KLÍČ) JMENO PLAT TYM

NAZEV PROGRAMU (PRIMÁRNÍ KLÍČ) DAT_ZAH_PRACE PLAN_DOKONC_PRACE VELIKOST PROGRAMU PROGRAMOVACI JAZYK OS_CISLO





nx

Záznam PROGRAMATOR:

Záznam PROGRAM:

OS_CISLO (PRIMÁRNÍ KLÍČ) JMENO PLAT TYM

NAZEV PROGRAMU (PRIMÁRNÍ KLÍČ) DAT_ZAH_PRACE PLAN_DOKONC_PRACE VELIKOST PROGRAMU PROGRAMOVACI JAZYK OS_CISLO

OS_CISLO

PROGRAMATOR


NAZEV_PROGRAMU

RESI

PROGRAM

Druhá normální forma Záznam POUZITI:

ID SLUZBY (PRIMÁRNÍ KLÍČ) ID PROGRAMU (PRIMÁRNÍ KLÍČ) NAZEV SLUZBY DATUM ZAHAJENI PROVOZU SLUZBY PLANOVANE DATUM UKONCENI SLUZBY NAZEV PROGRAMU PROGRAMOVACI JAZYK VELIKOST PROGRAMU ODPOVEDNOST ZA UPRAVY PROGRAMU POCET POUZITI

Záznam je v druhé normální formě, pokud je v první normální formě a pokud všechny neklíčové položky závisí na celém složeném primárním klíči.









Záznam SLUZBA: ID SLUZBY (PK) NAZEV SLUZBY DATUM ZAHAJENI PROVOZU SLUZBY PLANOVANE DATUM UKONCENI SLUZBY

Záznam POUZITI:

Záznam PROGRAM:

ID SLUZBY (PK) ID PROGRAMU (PK) POCET POUZITI

ID PROGRAMU (PK) NAZEV PROGRAMU PROGRAMOVACI JAZYK VELIKOST PROGRAMU ODPOVEDNOST ZA UPRAVY PROGRAMU POCET POUZITI





Záznam SLUZBA: ID SLUZBY (PK) NAZEV SLUZBY DATUM ZAHAJENI PROVOZU SLUZBY PLANOVANE DATUM UKONCENI SLUZBY

Záznam POUZITI:

OS_CISLO

SLUZBA Chlapek, D.: 4IT218 Databáze

Záznam PROGRAM:

ID SLUZBY (PK) ID PROGRAMU (PK) POCET POUZITI

POCET POUZITI

POUZITI

PROGRAM

ID PROGRAMU (PK) NAZEV PROGRAMU PROGRAMOVACI JAZYK VELIKOST PROGRAMU ODPOVEDNOST ZA UPRAVY PROGRAMU POCET POUZITI ID PROGRAMU

Třetí normální forma Záznam FAKTURA:

CISLO FAKTURY (PRIMÁRNÍ KLÍČ) DATUM VYSTAVENI CASTKA CISLO ZAKAZNIKA ADRESA ZAKAZNIKA BANKOVNI SPOJENI ZAKAZNIKA DATUM SPLATNOSTI

Záznam je ve třetí normální formě, pokud je ve druhé a pokud neobsahuje tranzitivní závislosti. Tranzitivní závislost je funkční závislost dvou neklíčových atributů.








Záznam ZAKAZNIK:


Záznam FAKTURA:

CISLO ZAKAZNIKA (PRIMÁRNÍ KLÍČ) ADRESA ZAKAZNIKA BANKOVNI SPOJENI ZAKAZNIKA

CISLO FAKTURY (PRIMÁRNÍ KLÍČ) DATUM VYSTAVENI CASTKA DATUM SPLATNOSTI CISLO ZAKAZNIKA




Záznam ZAKAZNIK:


Záznam FAKTURA:

CISLO ZAKAZNIKA (PRIMÁRNÍ KLÍČ) ADRESA ZAKAZNIKA BANKOVNI SPOJENI ZAKAZNIKA

CISLO FAKTURY (PRIMÁRNÍ KLÍČ) DATUM VYSTAVENI CASTKA DATUM SPLATNOSTI CISLO ZAKAZNIKA

CISLO ZAKAZNIKA

ZAKAZNIK


vystaveni

CISLO FAKTURY

FAKTURA

Boyce / Coddova normální forma Eliminuje potencionální redundance v záznamu, kde existuje více variant primárních klíčů (kandidátů primárního klíče). Závislosti na vybraném primárním klíči nemusí postihovat všechny možné problémy. Pokud existuje jiná varianta primárního klíče, je zvolena a opětovně je provedeno prověření, že záznam splňuje podmínku třetí normální formy.


Čtvrtá normální forma Záznam KVALIFIKACE A CILE ZAMESTNANCU: ID ZAMESTNANCE (PK) KVALIFIKACE (PK) CIL (PK)

Umožňuje rozlišení a oddělení nezávislých vícehodnotových atributů vytvářejících složený primární klíč.

ID ZAMESTNANCE

KVALIFIKACE

CIL

Rosák

Účetnictví

více peněz

Rosák

Těsnopis

pochvala od vedoucího

Rosák

Účetnictví


Rosák

Těsnopis

více peněz




ID ZAMESTNANCE

KVALIFIKACE

CIL

Rosák

Účetnictví

více peněz

Rosák

Těsnopis


Rosák

Účetnictví


Rosák

Těsnopis

více peněz

Záznam KVALIFIKACE ZAMESTNANCE:

Záznam CILE ZAMESTNANCE:

ID ZAMESTNANCE (PK) KVALIFIKACE (PK)

ID ZAMESTNANCE (PK) CIL (PK)

ID ZAMESTNANCE

KVALIFIKACE

ID ZAMESTNANCE

CIL

Rosák

Účetnictví

Rosák

více peněz

Rosák

Těsnopis

Rosák




Cil

přiřazení

Zaměstnanec



Kvalifikace



Cil

přiřazení

Kvalifikace

stanovení

Zaměstnanec

získání


Pátá normální forma Záznam o VZTAHU MEZI NÁKUPČÍMI, PRODEJCI A ZBOŽÍ:

NÁKUPČÍ (PK) PRODEJCE (PK) ZBOŽÍ (PK) MNOŽSTVÍ

Umožňuje rozlišení a oddělení párových cyklických závislostí, které se objevují v primárním klíči složeném ze tří a více atributů.

NAKUPCI

PRODEJCE

ZBOZI

Rosák

Potraviny Praha

Becher

MNOZSTVI 100

Novák

Potraviny Praha

Becher

200

Rosák

Potraviny Praha

Chleba

1000

Novák

Tesla Karlín

Televize

50

Rosák

Tesla Karlín

Televize

20





NAKUPCI

PRODEJCE

ZBOZI

Rosák

Potraviny Praha

Becher

MNOZSTVI 100

Novák

Potraviny Praha

Becher

200

Rosák

Potraviny Praha

Chleba

1000

Novák

Tesla Karlín

Televize

50

Rosák

Tesla Karlín

Televize

20

Předpokládejme: jestliže nákupčí A nakupuje od prodejce B a současně prodejce B prodává zboží C a současně nákupčí A potřebuje nakoupit zboží C, pak zboží C nakoupí od prodejce B.





obchodují

Nákupčí

nákup

Prodejce

nakupuje

Zboží

prodává





obchodují

Nákupčí

nákup

Prodejce

nakupuje

Zboží

prodává





obchodují MNOZSTVI

Nákupčí

nakoupil

nakupuje

Zboží


Prodejce

prodává

Pátá normální forma Umožňuje rozlišení a oddělení párových cyklických závislostí, které se objevují v primárním klíči složeném ze tří a více atributů.

obchodují MNOZSTVI

Nákupčí

nakoupil

nakupuje

Zboží

Záznam NAKUPUJE:

Prodejce

prodává

Záznam OBCHODUJE:

NÁKUPČÍ (PK) ZBOŽÍ (PK)

NÁKUPČÍ (PK) PRODEJCE (PK)

Záznam PRODAVA: PRODEJCE (PK) ZBOŽÍ (PK)

Záznam NAKOUPIL:



Konceptuální schéma = model obsahu datové základny na konceptuální úrovni

KSR = Konceptuální schéma reality KSD = Konceptuální schéma dat

OBRAZ PROVOZOVANÉ DZ


4IT218 Databáze Osmá přednáška • Normalizace dat - dokončení • Transakce v databázovém zpracování

Databázová zpracování rozlišujeme databázová zpracování:

OLTP - Online TRANSACTION Processing zpracování velkého počtu relativně malých transakcí; pojem transakce odvozen z bankovnictví; výkonnost v počtu transakcí za minutu. OLAP - Online ANALYTICAL Processing zpracování vícedimensionálních dotazů (OLAP kostky); používá se zejména pro aplikace na podporu rozhodování, aplikace BI (Business Intelligence); výkonnost v počtu dotazů za hodinu. Pozn.:

Setkáme se i s pojmem ROLAP, "R" znamená, že se jedná o OLAP zpracování na relačním databázovým systémem. Existují však i další druhy OLAP zpracování, napš. WOLAP -Web-based OLAP, RTOLAP - Real-Time OLAP.


Transakce v databázovém zpracování logická posloupnost operací, která je promítána do databáze jako celek, slouží k zajištění konzistence databáze a k řízení víceuživatelského přístupu k datům. Vlastnosti transakce (ACID): Atomicity (transakce se tváří jako jeden celek, musí proběhnout celá nebo vůbec ne), Consistency (transakce transformuje databázi z jednoho konzistentního stavu do jiného konzistentního stavu), Independence (transakce jsou nezávislé, změny prováděné jednou transakcí nejsou viditelné ostatním transakcím), Durability (efekty potvrzené transakce jsou uloženy do databáze). Chlapek, D.: 4IT218 Databáze

4IT218 Databáze. 4IT218 Databáze

Recommend Documents