ekz_bd (Вопросы к Экзамену)

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ:1. Нарисуйте трехуровневую архитектуру банка данных. Дайте характеристику каждомуэлементу архитектуры.2. Свойства банка данных.3. Назовите группы пользователей банка данных . Дайте характеристику каждой группы.4. Опишите типичный алгоритм работы СУБД при выполнении запроса пользователя напоиск данных.5. Что такое ссылочная целостность в базе данных? Опишите правила ее поддержания SQLсервером.6. Что собой представляет инфологическая модель предметной области.

Для чего онасоставляется и из каких компонент состоит.7. Какие типы связей могут присутствовать в инфологической модели предметной области.8. Какие типы логических моделей Вам известны. Дайте характеристику каждой из них.9. Иерархическая модель базы данных.10. Опишите, как выполняется переход от инфологической модели предметной области креляционной логической модели.11. Что такое ссылочная целостность в базе данных? Опишите правила ее поддержания SQLсервером.12. Как используется теория нормализации отношений для составления реляционнойлогической модели13.

Как создаются таблицы в базе данных на этапе физической реализации.14. Теоретико-множественные операторы реляционной алгебры.15. Специальные операторы реляционной алгебры.16. Что такое транзакции в базе данных?17. Опишите двухфазный протокол фиксации транзакций.18. Уровни изоляции транзакций.19. Для чего необходимы блокировки при многопользовательском доступе к базе данных.20. Что такое индексные файлы и для чего они применяются. Опишите, как будет выполнятьсязапрос для фрагмента, приведенного на рисунке.Select * from Student where name =’Иванов’;21.

Постройте индексный файл для поля, содержащего целые числа от 120 до 144. Сделайтедопущение, что на каждой индексной странице умещается 4 записи. Коэффициентзаполнения индексной страницы – 0,5.22. Как SQL сервер организует санкционированный доступ к базе данных. Поясните, чтопроизойдет при выполнении оператораGrant All on Decanat.* to ‘Ivanov’@’Localhost’ identified by ‘Ipass’;Что такое привилегии в базе данных. Какие группы привилегий Вам известны.Что представляет собой курсор, для чего он используется в хранимых процедурах?Что такое view, как оно создается и используется при работе с базами данных.Чем триггеры отличаются от обычных хранимых процедур.Что такое OLAP системы.

Дайте сравнительную характеристику требований к данным вOLTP и OLAP системах.28. Схема «Звезда» в OLAP системах.23.24.25.26.27.1) Нарисуйте трехуровневую архитектуру банка данных. Дайте характеристику каждомуэлементу архитектуры..(рис 1) первоначальная версия. Проблемы: 1) избыточность данных 2) нарушение целостности(рис 2) Проблемы: 1) санкционированный доступ 2) проблемы поиска – она породила зависимостьпрограммы от данных, это заставило задуматься о модернизации, было решено поставить«посредника».(рис 3) файл фактически явл для пользователя моделью данных.

Модель данных – абстракция илисовокупность терминов, кот можно пользовать, описывая данные.(рис 4) 2уровневая архитектура банка данных. Придумали новую абстракцию (к абстракцииотносится все моделирование).Система Управления Базы Данных. ФБД – физическая база данных. Внутр модель данных –совокупность терминов, описываемых физ данных, кот поддерживают ОС. Логическая модель ––//– кот поддерживает ОС.(рис 5) 3уровневая архитектура банка данных.

Внешние модели разраб под каждого пользователяиндивидуально. Банк данных – СУБД + ОС.2) Свойства банка данных.1. минимальная избыточность 2. Обеспечивает целостность данных3. содержит механизм санкционированного доступа4.обеспечивает независимость данных (независимость программ от данных)Независимость: логическая (независимость от сервера и ОС) физическая (смена запоминающеговнешний диск и это замечает только ОС)3) Назовите группы пользователей банка данных. Дайте характеристику каждой группы.Всего 3 группы:1) конечные пользователи ( = заказчик, не специалисты, платят деньги)2) прикладные пользователи ( = те, кто знает, как организована система и умеют с ней обращаться;умеют писать запросы, тригеры, процедуры; создатели банка данных)3) администраторы БД ( = –//– + те, кто умеет настраивать СУБД или SQL Server)4) Опишите типичный алгоритм работы СУБД при выполнении запроса пользователя на поискданных.Типичный алгоритм работы СУБД при поиске данных:1) пользователь формирует запрос поиска в терминах логической модели.2) СУДБ принимает запрос, проверяет его на корректность синтаксиса и перестраивает в терминахвнутренней модели (компиляция) и передает его в ОС.3) ОС пользуясь своими методами доступа, находит не нужные данные и помещает их в буферСУБД.4) СУБД достает данные из буфера и представляет результаты запроса в виде логических данных(таблица/пользовательский формат)Данный алгоритм показывает нам специализированную систему программирования, котораяпредставляет пользователю определенный язык.

(My SQL)языкСУБДкодОС5) Что такое ссылочная целостность в базе данных? Опишите правила ее поддержания SQLсервером.Разработчики ввели ограничения ссылочной целостности:Родительская таблица – содержит PKДочерняя таблица – содержит те же самые значения в виде FKПравила ссылочной целостности:1) Добавить запись, содержащую внешний ключ в дочерней таблице можно только в том случае,если соответствующее значение РК есть в родительской таблице.2) Если нужно удалить запись из родительской таблицы: или действие должно быть запрещеноили должно произойти каскадное удаление дочерних элементов и только потом удаляетсяродительская запись.3) Те же самые правила действуют при попытке редактирования.Поддержанием правил ссылочной целостности возложено на СУБД (настраивается в зависимостиот потребностей пользователя). По умолчанию включен режим запрещения.6) Что собой представляет инфологическая модель предметной области.

Для чего онасоставляется и из каких компонент состоит.Инфологическая модель представляет собой схему/чертеж/рисунок и составляется для изученияПО (предметной области) и для изучения потребностей пользователей.Для построения инфологической модели в предметной области используются 3 понятия:1) сущность (объект) – то, о чем накапливается информация в БД. Сущность вводится в название(всегда абстрактное понятие). Каждая сущность состоит из конкретных экземпляров.2) атрибут – характеристика сущности (все атрибуты так же абстрактны и так же вводятся вназвание).

Среди множества атрибутов характеризующих друг друга, есть такие или группа таких,по значениям которых можно отличить одну сущность от другой. Такой ключ (группа) называетсяпервичным ключом.3) связь – определяет взаимодействие сущностей. Для абстрактных сущностей связь тожеабстрактна. Характеризуется арностью (количество сущностей, которые связываются этойсвязью).7) Какие типы связей могут присутствовать в инфологической модели предметной области.Бинарные связи бывают трех типов:(показывает взаимодействие экземпляров)1) 1 : 1 (один к одному)каждый экземпляр сущности А должен быть связан сэкземпляром сущности Б и наоборот.АБ2) 1 : М (один ко многим)Каждый экземпляр сущности А может быть связан соМногими экземплярами сущности Б, но каждыйэкземпляр сущности Б связан только с однимэкземпляром из А.АБ3) М : М (многий ко многим)Каждый экземпляр сущности А можетСоответствовать многим экземпляром из сущности Би обратное тоже верно.АБ( ПРИМЕР: сущность А – заготовкисущность Б – детали )8) Какие типы логических моделей Вам известны.

Дайте характеристику каждой из них.За несколько лет развития моделей появилось множество логических моделей данных:ИерархическаяСетеваяРеляционнаяЛогическая модель включает:1) термины, которыми можно пользоваться, описывая модель2) структурные ограничения, которые модель накладывает на описание3) операции, которые разрешены для этой моделиПонятия:домен (или множество) – множество значений, относящихся к одному объектуотношение – результат прямого перемножения доменовдомен – атрибуты (из множества значений атрибутов)отношение – таблица (столбец –значения атрибутов, строка – экземпляр сущности)Таблица – каждая сущность может быть представлена в виде таблицыОграничения:1) порядок следования столбцов – существенен2) в отношении не может быть двух идентичных строкИерархическая модель – вопрос № 10Сетевая модельОграничения: (более мягкий вариант иерархической модели)1) разрешено обязательное членство2) один и тот же тип записи может быть членом более, чем одного набора9) Иерархическая модель базы данных.Термины:атрибутзапись – совокупность атрибутовгрупповое отношение – иерархическое взаимодействие записей двух разных типов (одна запись –исходная, вторая – член группового отношения)Существует 3 типа членства в групповом отношении:1) фиксированное членство – запись в членство групп отношен не может сменить владельца и неможет существовать в БД без родителя.2) обязательное членство – запись-член может сменить владельца, но не может существовать безнего.3) необязательное членство – запись-член может существовать без владельца.Два типа включения члена набора:1) автоматическое (1 и 2 тип членства)2) ручное (3 тип членства)Ограничения:1) И-модель подразумевает автоматическое включение и фиксированное членство.2) Каждая запись может быть членом одного и только одного группового отношения.

При этомона может быть владельцем другого отношения.Такие жесткие ограничения позволили построить эффективные алгоритмы поиска данных10) Опишите, как выполняется переход от инфологической модели предметной области креляционной логической модели.11) Что такое ссылочная целостность в базе данных? Опишите правила ее поддержания SQLсервером.(5 вопрос)12) Как используется теория нормализации отношений для составления реляционнойлогической модели.Помогает избавиться от избыточности.

Избыточность бывает явная и неявная.Явная изб – некоторые атрибуты повторяются многократно с одними и теми же значениямиНеявная изб – когда один атрибут сущности зависит от другогоИзбыточность ведет к аномалиям.1) аномалия редактирования: внесение изменений в одном месте тянет за собой поиск данного востальных местах для таких же значений.2) аномалия включения: невозможно внести данные об одном атрибуте до тех пор пока нетизменений в атрибуте, с котором первый связан (в нашем примере нельзя внести данные опреподавателе, пока он не принял ни одного экзамена)3) аномалия исключения: удаляя данные об одном атрибуте, мы удаляем и данные об атрибуте,который с ним связан (удаляя данные о преподе, мы удаляем и данные обо всех экзаменах,которые он принимал)Зависимость атрибутов1) прямая функциональная зависимость (А–>Б): атрибут Б зависит от атрибута А, если каждомузначению А соответствует одно и только одно значения Б.