of 32 /32
BP Modeli podataka Modeli podataka Specifikacija šeme baze podataka Informacioni sistemi i baze podataka

Specifikacija šeme baze podataka - acs.uns.ac.rs · –objedinjeno posmatranje struktura podataka i operacija nad podacima • operacijska komponenta – proceduralna (C++, Java)

  • Author
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Specifikacija šeme baze podataka - acs.uns.ac.rs · –objedinjeno posmatranje struktura podataka...

  • BP Modeli podataka

    Modeli podataka

    Specifikacija eme baze podataka

    Informacioni sistemi i baze podataka

  • BP Modeli podataka 2 / 36

    Sadraj

    Pojam modela podataka

    Strukturalna komponenta MP

    Integritetna komponenta MP

    Operacijska komponenta MP

    Modeli podataka

  • BP Modeli podataka 3 / 36

    Model podataka

    Model podataka (MP)

    matematika apstrakcija

    putem koje se gradi

    ema baze podataka, koja treba da predstavlja

    model baze podataka informacionog sistema

    pogled na strukture (model) posmatranog dela realnog sistema

    slui za predstavljanje

    logikih struktura obeleja (LSO) realnog sistema

    ogranienja u odnosima izmeu podataka o stanjima realnog

    sistema

    dinamike izmene stanja realnog sistema, putem operacija

    nad podacima

  • BP Modeli podataka 4 / 36

    Model podataka

    Model podataka (MP)

    trojka

    (S, I, O)

    S - strukturalna komponenta

    omoguava modeliranje LSO, kao statike strukture eme

    BP

    I - integritetna komponenta

    omoguava modeliranje ogranienja nad podacima u BP

    O - operacijska komponenta

    modeliranje dinamike izmene stanja

    podataka u BP i

    same eme BP

  • BP Modeli podataka 5 / 36

    Model podataka

    Deo realnog sveta Apstraktna predstava

    RADNIK

    MBR IME PRZ ZAN

    Model realnog sveta Apstraktna predstava

    RADNIK

    MBR IME PRZ ZAN

    RADNO MESTO

    PROJEKAT

    Tip entiteta N(Q, C)

  • BP Modeli podataka 6 / 36

    Sadraj

    Pojam modela podataka

    Strukturalna komponenta MP

    Integritetna komponenta MP

    Operacijska komponenta MP

    Modeli podataka

  • BP Modeli podataka 7 / 36

    Strukturalna komponenta MP

    Koncept

    apstraktna (i formalna) predstava jedne klase

    pojmova

    kojima se modeluju delovi realnog sveta

    Primitivni (atomini) koncept

    uvodi se i postoji "per se"

    percipira se njegova semantika u realnom svetu

    ne moe se dalje dekomponovati na koncepte nieg

    reda

    primitivni pojam, za koji najee nije mogue uvesti

    formalnu definiciju

  • BP Modeli podataka 8 / 36

    Strukturalna komponenta MP

    Strukturalna komponenta sadri

    skup primitivnih koncepata

    sa skupom datih osobina svakog koncepta,

    skupom pravila (definicija i ablona) za njihovo korienje i

    opisanom moguom semantikom

    skup formalnih pravila za kreiranje sloenih

    koncepata

    polazei od primitivnih koncepata ili prethodno definisanih

    sloenih koncepata

    omoguava proirivanje inicijalno definisanog MP

    skup unapred kreiranih sloenih koncepata

    sa skupom datih osobina svakog koncepta,

    skupom pravila (definicija i ablona) za njihovo korienje i

    opisanom moguom semantikom

  • BP Modeli podataka 9 / 36

    Strukturalna komponenta MP

    Primer pravila za izgradnju sloenih koncepata

    tip poveznika

    formira se korienjem koncepata

    tip entiteta

    niz tipova

    rekurzivna struktura

    skup obeleja

    skup ogranienja

    naziv tipa

    i pravila

    N(N1,..., Nm, Q, C)

    sa moguom semantikom

    tip poveznika slui da modeluje veze izmeu klasa realnih

    entiteta ili prethodno uspostavljenih poveznika

  • BP Modeli podataka 10 / 36

    Sadraj

    Pojam modela podataka

    Strukturalna komponenta MP

    Integritetna komponenta MP

    Operacijska komponenta MP

    Modeli podataka

  • BP Modeli podataka 11 / 36

    Integritetna komponenta MP

    Integritetna komponenta sadri

    skup tipova ogranienja (uslova integriteta) sa

    skupom datih osobina svakog tipa ogranienja, koje ukljuuju

    pravila

    formalnog specificiranja i

    interpretacije (validacije, provere zadovoljenja)

    skupom pravila (definicija i ablona) za njihovo korienje i

    opisanom moguom semantikom

    skup formalnih pravila za izvoenje zakljuaka o

    vaenju ogranienja

    skup formalnih pravila za kreiranje novih tipova

    ogranienja

    polazei od poznatih koncepata

    omoguava proirivanje inicijalno definisanog MP

  • BP Modeli podataka 12 / 36

    Integritetna komponenta MP

    Pomou tipova ogranienja iskazuju se

    konkretna ogranienja koja se odnose na

    mogue vrednosti obeleja (podataka) ili

    mogue odnose izmeu pojava povezanih tipova

    Primeri

    ogranienje kljua (integritet entiteta)

    Radnik({MBR, PRZ, IME, JMBG}, {MBR, JMBG})

    ogranienje domena Dom(OCENA) ::= {d d 5 d 10}

    Kardinalitet tipa poveznika

    jedan nastavnik moe predavati najvie jedan predmet

    student iz jednog predmeta ima najvie jednu ocenu

  • BP Modeli podataka 13 / 36

    Integritetna komponenta MP

    Validacija ogranienja provera vaenja

    ogranienja

    moe se ugraditi u

    transakcione programe, ili

    specifikaciju eme baze podataka, sa implementacijom u

    okviru SUBP

    tako da SUBP vri automatsku proveru zadovoljenja

    Reenje kojem se moe teiti

    sva ogranienja podataka ugraditi u emu BP i prepustiti

    proveru SUBP-u

    pojedina ogranienja ugraditi i u transakcione programe

    u cilju poboljanja udobnosti rada korisnika

    kada je UI transakcionog programa sposoban da "trenutno"

    odreaguje na pokuaj naruavanja ogranienja

  • BP Modeli podataka 14 / 36

    Sadraj

    Pojam modela podataka

    Strukturalna komponenta MP

    Integritetna komponenta MP

    Operacijska komponenta MP

    Modeli podataka

  • BP Modeli podataka 15 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Operacijska komponenta

    modeliranje dinamike izmene stanja u sistemu BP

    skup tipova operacija sa

    skupom datih osobina svakog tipa operacije, koje ukljuuju

    pravila

    formalnog specificiranja i

    izvrenja nad podacima

    skupom pravila (definicija i ablona) za njihovo korienje i

    opisanom moguom semantikom

    definie

    upitni jezik / jezike

    jezik / jezike za manipulisanje podacima i

    jezik / jezike za definiciju podataka

  • BP Modeli podataka 16 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Upitni jezik

    Query Language (QL)

    tipovi operacija za iskazivanje upita (selekcije

    podataka) nad BP

    Jezik za manipulisanje podacima

    Data Manipulation Language (DML)

    tipovi operacija za izmenu stanja BP (auriranje)

    u cilju praenja izmena stanja podataka u realnom sistemu

  • BP Modeli podataka 17 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Jezik za definiciju podataka

    Data Definition Language (DDL)

    tipovi operacija za kreiranje i modifikaciju specifikacija

    eme BP

    fizike strukture BP

    prava pristupa i zatite BP

    novih tipova operacija (programa) za upravljanje podacima

  • BP Modeli podataka 18 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Specifikacija operacije sadri komponente

    aktivnost

    specifikacija akcije nad podacima u BP

    selekcija

    specifikacija dela BP (u DML i QL) ili dela eme BP (u DDL),

    nad kojim se sprovodi specificirana aktivnost

  • BP Modeli podataka 19 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Selekcija putem vrednosti obeleja

    asocijativno adresiranje

    iskazuje se putem logikih izraza

    mogua upotreba logikih operatora (AND, OR, NOT)

    mogua upotreba relacionih izraza i operatora

    {, =, >=,

  • BP Modeli podataka 20 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Primer:

    TE Radnik({MBR, IME, PRZ, ZAN}, {MBR})

    selekcioni izraz

    IME = Ivo AND ZAN IN ['In', 'Eko']

    primer u jeziku SQL

    SELECT MBR, PRZ, IME, ZAN

    FROM Radnik

    WHERE PRZ LIKE 'Petr%' AND MBR > 100

  • BP Modeli podataka 21 / 36

    Operacijska komponenta MP

    Operacijska komponenta moe biti

    proceduralna (navigaciona)

    selekcija vri izbor jednog objekta iz BP

    selekcija se vri putem indikatora aktuelnosti, ili putem

    odnosa izmeu podataka

    proceduralnost sa programskim petljama i uslovnim

    grananjima

    definie se TA i KAKO

    specifikaciona (deklarativna)

    selekcija vri izbor skupa objekata iz BP

    selekcija se vri na osnovu vrednosti obeleja

    neproceduralnost

    definise se samo TA

  • BP Modeli podataka 22 / 36

    Operacijska komponenta MP

    TA?

    KAKO?

  • BP Modeli podataka 23 / 36

    Sadraj

    Pojam modela podataka

    Strukturalna komponenta MP

    Integritetna komponenta MP

    Operacijska komponenta MP

    Modeli podataka

  • BP Modeli podataka 24 / 36

    Modeli podataka

    Model tipova entiteta i poveznika (ER)

    Mreni model

    Hijerarhijski model

    Relacioni model

    Logiki i verovatnosni (fuzzy) logiki modeli

    Objektno orijentisani model

    Objektno relacioni model

    XML model

  • BP Modeli podataka 25 / 36

    Modeli podataka

    Model tipova entiteta i poveznika (ER)

    semantiki model podataka

    modifikacija

    Proireni model tipova entiteta i poveznika (EER)

    MP konceptualnog nivoa "blii" korisniku po vrsti

    primenjenih koncepata

    nastao na osnovama starijih modela

    Semantike hijerarhije (Smith i Smith)

    Semantiki model (Hammer i Mcleod)

  • BP Modeli podataka 26 / 36

    Modeli podataka

    Hijerarhijski model

    implementacioni model podataka

    tipine strukture eme BP

    strukture stabla nad tipovima slogova

    operacijska komponenta proceduralna

    tipian predstavnik: IBM DL/I sa programskim jezikom PL/I

    Mreni model

    implementacioni model podataka

    tipine strukture eme BP

    strukture mree nad tipovima slogova, korienje tipova setova

    operacijska komponenta proceduralna

    CODASYL DBTG standard

    tipini predstavnici: IDMS, IDS-II sa programskim jezikom

    Cobol

  • BP Modeli podataka 27 / 36

    Modeli podataka

    Relacioni model

    implementacioni model podataka

    tipine strukture eme BP

    strukture tabela slogova relacija, kao skupova n-torki

    operacijska komponenta deklarativna

    ANSI SQL standard

    tipini predstavnici RDBMS: Oracle, MS SQL Server, Ingres,

    Informix, Sybase, DB2, sa programskim jezikom SQL

    Logiki i verovatnosni (fuzzy) logiki modeli

    dalja nadgradnja relacionog modela

    uvoenje dedukcije u baze podataka

    baza podataka injenica i baza pravila rezonovanja

    pridruivanje verovatnoa podacima u bazi

    rezonovanje u svetu rasplinute logike, na intervalu [0, 1]

  • BP Modeli podataka 28 / 36

    Modeli podataka

    Objektno orijentisani model

    zasnovanost na

    mrenom i semantikim modelima

    objektno orijentisanoj paradigmi i programskim jezicima

    koncepti klase, tipa, operacije i interfejsa

    objedinjeno posmatranje struktura podataka i

    operacija nad podacima

    operacijska komponenta proceduralna (C++, Java)

    Objektno relacioni model

    implementacioni model podataka

    kombinuje sve osobine relacionog i OO modela podataka

    savremeni ORDBMS nastaju evolucijom RDBMS i nasleuju

    sve osobine RDBMS

  • BP Modeli podataka 29 / 36

    Modeli podataka

    XML model

    zasnovanost na

    XML jezicima i tehnologijama

    paradigmi analognoj hijerarhijskom modelu podataka i tzv.

    "logikim vezama"

    implementacioni model podataka

    tipine strukture eme BP

    strukture stabla nad elementima i atributima

    ema BP se opisuje putem XML Schema jezika

    operacijska komponenta deklarativna

    ANSI SQL:2006 standard

    XPath i XQuery jezici

  • BP Modeli podataka 30 / 36

    Sadraj

    Pojam modela podataka

    Strukturalna komponenta MP

    Integritetna komponenta MP

    Operacijska komponenta MP

    Modeli podataka

  • BP Modeli podataka 31 / 36

    Pitanja i komentari

    ?

  • BP Modeli podataka

    Modeli podataka

    Specifikacija eme baze podataka

    Informacioni sistemi i baze podataka