Adatbázisok, adattárházak I. rész 1
Adattá Adattárolá rolás
Háttértárak
Fájlok
Fájlkezelı rendszer
2
Az adatbá adatbázis fogalma
Az adatbá adatbázis együ együtt tá tárolt, egymá egymással kapcsolatban levı levı adatok rendszere. Az adatok meghatá meghatározott szerkezet szerint kerü kerülnek tárolá rolásra, ez a szerkezet az adatbá adatbázis struktú struktúrája. A struktú struktúra leí leírását szinté szintén az adatbá adatbázisban tároljá rolják, ezt az adatbá adatbázis sé sémájának nevezzü nevezzük. A sé séma leí leírására szolgá szolgáló adatokat metaadatoknak nevezzü nevezzük.
3
1
Adatmodellezé Adatmodellezés
Az adatmodellezé adatmodellezés olyan eljá eljárás, melynek sorá során a való valós vilá világ té tényeit és összefü sszefüggé ggéseit tükrö krözı adatok lé lényeges sajá sajátossá tosságait és lé lényeges összefü sszefüggé ggéseit emeljü emeljük ki. Eredmé Eredménye az adatmodell. Az adatbá adatbázisok mindig valamilyen adatmodellen alapulnak.
4
Adatmodellezé Adatmodellezés
Egyed Tulajdonsá Tulajdonságok Egyedhalmaz Kulcs Kapcsolatok Megszorí Megszorítások
5
Kapcsolatok
1:1 tí típusú pusú kapcsolat
6
2
Kapcsolatok
1:N tí típusú pusú kapcsolat
7
Kapcsolatok
N:M tí típusú pusú kapcsolat
8
Megszor Megszorítások
Kulcsok Egyé Egyérté rtékőségi megszorí megszorítások Hivatkozá Hivatkozásisi-épsé pség megszorí megszorítások Érté rtékké kkészlet megszorí megszorítások Általá ltalános megszorí megszorítások
9
3
Adatbá Adatbáziszis-típusok
Hierarchikus
Hálós
Relá Reláció ciós
10
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok
Azt az adatmodellt, amely az adatok tá táblá blázatos ábrá brázolá zolásán alapul, relá reláció ciós adatmodellnek adatmodellnek nevezzü nevezzük. A relá reláció ciós adatmodellben minden egyes relá á ció ó egy névvel ellá rel ci ellátott tá táblá blázat. zat.
11
A relá reláció ció matematikai fogalma
Legyen S1, S2,..., Sn adott halmazok. R az ezen n halmaz kö közötti relá reláció ció, ha olyan (s1,s2,...sn (s1,s2,...sn)) nesekbı esekbıl áll, amelyek elsı elsı eleme S1S1-bıl, má második eleme S2S2-bıl, ...n. eleme SnSn-bıl szá származik. Az S1, S2,...,Sn S2,...,Sn halmazokat a relá reláció ció tartomá tartományainak nyainak nevezzü nevezzük. A relá reláció cióban szereplı ı tartomá á nyok szá á ma (n n ) adja meg a szerepl tartom sz ( relá reláció ció foká fokát. 12
4
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok Az adatmodell elemeinek megfeleltethetı megfeleltethetık a relá reláció ció elemei
Oszlopok (tartomá (tartományok) – tulajdonsá tulajdonságok
Sorok – egyedek
Táblá blázat - egyedhalmaz
13
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok A relá reláció ció tulajdonsá tulajdonságai Minden cellá cellában egyetlen érté rték szerepel A sorok és oszlopok sorrendje a modell szempontjá szempontjából kö közömbö mbös Egy relá reláció cióban nem lehet ké két teljesen azonos sor Rendelkeznie kell kulccsal
14
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok
A tá táblá blázat struktú struktúrájának leí leírása
Oszlopné Oszlopnév Típus Karakteres Numerikus Dátum Hosszú Hosszú OLE,
karakteres BLOB
Méret Megszorí Megszorítások 15
5
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok Kulcstí Kulcstípusok
Egyszerő Egyszerő kulcs Összetett kulcs Elsı Elsıdleges kulcs Idegen kulcs
16
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok
Egyszerő Egyszerő kulcs egyetlen tulajdonsá tulajdonságbó gból áll
Összetett kulcs két, vagy tö több tulajdonsá tulajdonság alkotja
17
Relá Reláció ciós adatbá adatbázisok
Elsı Elsıdleges kulcs – az a tulajdonsá tulajdonság, vagy tulajdonsá á gcsoport, amelyet a tá tulajdons tábla sorainak azonosí azonosítására haszná használunk (a lehetsé lehetséges kulcsok közül vá választjuk)
Idegen kulcs – egy má másik tá tábla elsı elsıdleges kulcsa
18
6
Példa idegen kulcsra
A Hallgatók táblában a karkód idegen kulcs
19
Kapcsolatok megvaló megvalósítása a relá reláció ciós adatmodellben
1:1 kapcsolat Az egyik egyedhalmazban szerepel a má másik egyedhalmaz elsı elsıdleges kulcsa, és egyé egyérté rtékőségi megszorí megszorítás vonatkozik rá rá. 1:N kapcsolat Abban az egyedhalmazban szerepel idegen kulcské kulcsként a má másik egyedhalmaz elsı elsıdleges kulcsa, amelyik egy egyedé egyedéhez csak egy egyed kapcsoló kapcsolódhat a má másik egyedhalmazbó egyedhalmazból. 20
Kapcsolatok megvaló megvalósítása a relá reláció ciós adatmodellben
N:M kapcsolat Kapcsoló Kapcsolótáblá blát kell bevezetni, amelynek sorai a két egyedhalmaz összetartozó sszetartozó egyedeinek elsı elsıdleges kulcsá kulcsát tartalmazzá tartalmazzák. A kapcsoló kapcsolótábla mindké mindkét egyedhalmazzal 1:N tí típusú pusú kapcsolatban áll.
21
7
1:1 tí típusú pusú kapcsolat egyetemek
rektorok
Egyetem tábla Rektorkó Rektorkód
Kinevezé Kinevezés éve
SZIE
Szent Istvá István Egyetem
Gödöllı llı
R1254
2006
BCE
Budapesti Corvinus Egyetem
Budapest
R4215
2005
Egyetemkó Egyetemkód
Név
Cí m
A rektorkódra egyértékőségi megszorítást kell tenni. 22
1:N tí típusú pusú kapcsolat általános iskolák
tanulók
Tanuló tábla Tanuló Tanulókód
Név
Szü Születé letési dá dátum
Iskolakó Iskolakód
T1230
Kis Pá Pál
1998.01.01.
OM1425
T5436
Nagy Edit
1996.02.02.
OM2235 23
N:M tí típusú pusú kapcsolat hallgatók
tantárgyak
Kapcsolótábla Hallgató Hallgatókód
Tantá Tantárgykó rgykód
H123
T45
H123
T56
H215
T45 24
8
Normalizá Normalizálás, normá normál formá formák Cél: az adatok felé felépítésében rejlı rejlı logikai és strukturá strukturális problé problémák kisző kiszőrése
A szü szüksé kségtelen redundancia megszü megszünteté ntetése
A legsző legszőkebb kulcs kivá kiválasztá lasztása
Az adatok kö közötti belsı belsı függé ggések csö csökkenté kkentése
25
Függı ggıségek
Függé ggés
Teljes fü függé ggés
Tranzití Tranzitív fü függé ggés
26
Normá Normál formá formák
Elsı Elsı normá normál forma Minden cellá cellában egy elemi érté rték szerepel Második normá normál forma Minden tulajdonsá tulajdonság az összetett kulcs teljes egé egészé szétıl fü függ Harmadik normá normál forma Nem tartalmaz tranzití tranzitív fü függé ggést, vagyis minden tulajdonsá tulajdonság csak az elsı elsıdleges kulcstó kulcstól függ 27
9
Normá Normál formá formák
28
Normalizá Normalizálási eljá eljárás
29
Egy normalizá normalizálási feladat
RENDELÉ RENDELÉSEK (Rendelé Rendelés szá száma, ma, dá dátuma, vevı vevı neve, vevı vevı kódja, vevı vevı címe, szá számlaszá mlaszáma, cikkszá cikkszám, megnevezé megnevezés, mennyisé mennyiségi egysé egység, egysé egységár, megrendelt mennyisé mennyiség, szá szállí llítási hatá határidı ridı)
30
10
Egy normalizá normalizálási feladat
RENDELÉ 1NF RENDELÉS-1 (Rendelé Rendelés szá száma, ma, dá dátuma, vevı vevı neve, vevı vevı kódja, vevı vevı címe, szá számlaszá mlaszáma)
RENDELÉ RENDELÉS-TÉTEL (Rendelé Rendelés szá száma, cikkszá cikkszám, megnevezé megnevezés, mennyisé mennyiségi egysé egység, egysé egységár, megrendelt mennyisé mennyiség, szá szállí llítási hatá határidı ridı) 31
Egy normalizá normalizálási feladat
TÉTEL2NF TEL-1 (Rendelé Rendelés szá száma, cikkszá cikkszám, megrendelt mennyisé mennyiség, szá szállí llítási hatá határidı ridı)
CIKK (Cikkszá Cikkszám, megnevezé megnevezés, mennyisé mennyiségi egysé egység, egysé egységár) 32
Egy normalizá normalizálási feladat
RENDELÉ 3NF RENDELÉS (Rendelé Rendelés szá száma, ma, dá dátuma, vevı vevı kódja)
VEVİ VEVİ (Vevı Vevı kódja, dja, vevı vevı neve, vevı vevı címe, szá számlaszá mlaszáma)
33
11
A normalizá normalizálás elı elınyei
Kevesebb redundancia
Kikü Kiküszö szöböli a mó módosí dosítási és a tö törlé rlési anomá anomáliá liákat
34
Relá Reláció cióalgebra
Projekció Projekció (vetí (vetítés) Szelekció Szelekció (kivá (kiválasztá lasztás) Egyesí Egyesítés Metszet Összekapcsolá sszekapcsolás
Direkt szorzat Termé Természetes összekapcsolá sszekapcsolás
35
Az adatbá adatbázis belsı belsı szerkezete
Index ké készí szítése
36
12
Hallgató Hallgatókód szerinti index Index-tábla
37
Név szerinti index Index-tábla
38
Több szintő szintő index
39
13
Az informá információ ciós rendszer adatai
Törzsadatok (Master data – Reference data) data) Az informá információ ciós rendszer alapadatai. Általá ltalában egy fizikai, vagy virtuá virtuális objektumot írnak le. Érté rtékük viszonylag állandó llandó.
Törzsadatrzsadat-menedzsment (Master Data Management – MDM)
40
Az informá információ ciós rendszer adatai
Tranzakció Tranzakciós adat (Transaction (Transaction data) data) Egy esemé eseményt, tranzakció tranzakciót ír le, mindig tartozik hozzá hozzá egy idı idıérté rték, és hivatkozik a rendszer egy, vagy tö ö bb objektumá t objektumára (tö (törzsadatá rzsadatára).
41
Az informá információ ciós rendszer adatai
Törzsadatok: Termé Termékek, Vevı Vevık Tranzakció Tranzakciós adatok: Rendelé Rendelés, Rendelé Rendelés részletei 42
14