Базы данных и системы управления базами данных. Модели баз данных. Сравнительные характеристики и особенности. Реляционные модели баз данных

База данных (БД) - это набор сведений, хранящихся некоторым упорядоченным способом т.е., база данных - это хранилище данных. Базы данных используют для хранения информации любых объёмов. Для того что бы хранить информацию в упорядоченном виде, необходимо создать базу данных. В созданной БД можно искать и сортировать необходимую информацию, это делается специальными программами - системами управления базами данных.

Система управления базами данных (СУБД) - это приложение, которое позволяет создавать БД и осуществлять в них сортировку и поиск данных.

Упорядочение информации в базе данных имеет несколько структур, которые представлены в модели БД. Наиболее часто используемые БД:

• 1.    Сетевая модель и иерархическая модель. Данные модели строятся на отдельных наборах данных и способны показать иерархическую или сетевую структуру;

• 2.    Реляционная БД - это совокупность столбцов и строк находящиеся в отношении друг с другом и хранят все данные в массиве, который представляет из себя таблицу;

• 3.    Объектно-ориентированные модели представляют из себя совокупности объектов;

• 4.    Объектно-реляционные модели реализуют поддержку функций из объектно-ориентированной модели основываясь на реляционной.

Преимущества и недостатки каждой модели БД указаны в таблице 1.

Таблица 1: Достоинства и недостатки моделей БД.

Немного подробно рассмотрим реляционную модель БД. Реляционная модель данных наиболее проста и имеет в основе развитый математический аппарат, поэтому она фактически стала стандартной моделью представления данных в СУБД.

Понятия, которые являются основными для реляционной БД: тип данных, домен, атрибут, первичный ключ и отношение. В реляционной БД отдельные таблицы между собой имеют связи т.е., реляционная модель данных представляет информацию в виде совокупности взаимосвязанных таблиц, которые принято называть отношениями.

Связанные отношения взаимодействуют по принципу главная (master) -подчиненная (detail). Главную таблицу часто называют родительской, а подчиненную - дочерней. Одна и та же таблица может быть главной по отношению к одной таблице БД и дочерней по отношению к другой.

Тип данных определяет возможные способы обработки данных и место, необходимое для их хранения.

Домен - это множество атомарных значений одного и того же типа.

Атрибут - это характеристика объекта. Атрибуты имеют имена, через которые к ним производится обращение.

Схема отношения - это именованное множество пар {имя атрибута, имя домена (или типа, если понятие домена не поддерживается)}.

Схема базы данных - это набор именованных схем отношений с указанием взаимосвязей между ними.