НА ОСНОВЕ ms SQL Server

Разработка распределенной БАЗы ДАННЫХ

 

Методические указания к выполнению курсовой работы

по дисциплине «Технология построения распределенных

информационных систем»

для студентов специальности 230201.65

очной формы обучения

 

Одобрено

редакционно-издательским советом

Балаковского института техники,

технологии и управления

 

Балаково 2011

ВВЕДЕНИЕ

Целью курсовой работы является применение на практике знаний, полученных в процессе изучения курса "Технологии построения распределенных информационных систем", и получение практических навыков создания автоматизированных информационных систем, основанных на распределенных базах данных.

 

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Информационная система - совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для хранения и обработки информации. Современные информационные системы базируются на концепции баз данных (БД).

База данных — это совокупность взаимосвязанных данных при предельно малой избыточности, допускающей их оптимальное использование в определённых областях человеческой деятельности.

Система управления базами данных (СУБД) – совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Модель данных (МД) – формально определённая структура, которая используется для представления данных.

Иерархическая МД организует данные в виде древовидной структуры, сетевая – в виде сетевой, реляционная МД – в виде таблиц (отношений).

Базовыми понятиями реляционных СУБД являются:

- Тип данных. Понятие тип данных в реляционной модели данных полностью адекватно понятию типа данных в языках программирования. Определение типа данных состоит из трех основных компонентов: определение множества значений данного типа; определение набора операций, применимых к значениям типа; определение способа внешнего представления значений типа (литералов).

- Домен - допустимое потенциальное множество значений данного типа.

- Схема отношения базы данных - именованное множество пар {имя атрибута, имя домена (или типа, если понятие домена не поддерживается)}. Степень или "арность" схемы отношения - мощность этого множества.

- Кортеж - набор именованных значений заданного типа.

- Отношение - это множество кортежей конкретной базы данных, соответствующих одной схеме отношения.

- Потенциальный ключ — подмножество атрибутов отношения, удовлетворяющее требованиям уникальности и минимальности (несократимости).

- Первичный ключ - один из потенциальных ключей отношения, выбранный в качестве основного ключа (или ключа по умолчанию).

- Внешний ключ представляет собой множество атрибутов отношения R ₂, значения которых должны совпадать со значениями некоторого потенциального ключа некоторой переменной отношения R ₁.

Разработка базы данных (БД) – одна из наиболее сложных и ответственных задач, связанных с созданием информационной системы (ИС). В результате её решения должны быть определены содержание БД, эффективный для всех её будущих пользователей способ организации данных и инструментальные средства управления данными.

Процесс проектирования БД представляет собой последовательность переходов от неформального словесного описания информационной структуры предметной области к формализованному описанию объектов предметной области в терминах некоторой модели. В общем случае можно выделить следующие этапы проектирования:

1. Системный анализ и словесное описание информационных объектов предметной области.

2. Инфологическое проектирование – частично формализованное описание объектов предметной области в терминах некоторой семантической модели, например, в терминах Е-модели.

3. Выбор СУБД.

4. Даталогическое или логическое проектирование БД, то есть описание БД в терминах принятой модели данных.

5. Физическое проектирование БД, то есть выбор эффективного размещения БД на внешних носителях для обеспечения наиболее эффективной работы приложения.

Классическая технология проектирования реляционных баз данных связана с теорией нормализации, основанной на анализе функциональных зависимостей между атрибутами отношений.

Процесс проектирования с использованием декомпозиции представляет собой процесс последовательной нормализации схем отношений, при этом каждая последующая итерация соответствует нормальной форме более высокого уровня и обладает лучшими свойствами по сравнению с предыдущей. Каждой нормальной форме соответствует некоторый определенный набор ограничений, и отношение находится в некоторой нормальной форме, если удовлетворяет свойственному ей набору ограничений.

В теории реляционных БД обычно выделяется следующая последовательность нормальных форм:

- первая нормальная форма (1NF);

- вторая нормальная форма (2NF);

- третья нормальная форма (3NF);

- нормальная форма Бойса–Кодда (BCNF);

- четвертая нормальная форма (4NF);

- пятая нормальная форма или форма проекции-соединения (5NF или PJNF).

Основные свойства нормальных форм:

ü каждая следующая нормальная форма в некотором смысле улучшает свойства предыдущей;

ü при переходе к следующей нормальной форме свойства предыдущих нормальных форм сохраняются.

Отношение находится в первой нормальной форме тогда и только тогда, когда на пересечении каждого столбца и каждой строки находятся только элементарные значения атрибутов.

Отношение находится во второй нормальной форме тогда и только тогда, когда оно находится в первой нормальной форме и не содержит неполных функциональных зависимостей непервичных атрибутов от атрибутов первичного ключа.

Отношение находится в третьей нормальной форме тогда и только тогда, когда оно находится во второй нормальной форме и не содержит транзитивных зависимостей.

 

ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Пояснительная записка к курсовой работе должна содержать следующие разделы:

- Титульный лист

- Содержание

- Введение

- Разработка концептуальной модели базы данных

- Логическое проектирование базы данных

- Физическое проектирование базы данных

- Заключение

- Список использованных источников

Пояснительная записка к курсовой работе должна быть оформлена в соответствии с методическими указаниями «Требования к оформлению курсовых работ и курсовых проектов».

 

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ

В ходе выполнения курсовой работы рекомендуется придерживаться календарного плана, приведённого в таблице 1.

Таблица 1

Содержание этапа	Объем выполнения, %	Продолжительность этапа
1. Выбор темы и утверждение технического задания	-	2 недели
2. Разработка концептуальной модели		3 недели
3. Разработка логической модели и выбор средств реализации		3 недели
4. Создание базы данных и реализация запросов		6 недель
5. Оформление пояснительной записки		2 недели
6. Сдача курсовой работы на проверку и рецензирование		1 неделя

 

ОБщие МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Для построения концептуальной модели предметной области рекомендуется придерживаться следующих этапов:

1. Определение целей проектирования базы данных.

2. Описание предметной области (описание должно быть достаточным для проектирования базы данных).

3. Определение состава и содержания информации, используемой в данной предметной области:

-составление перечня задач и запросов, указание входных и выходных данных;

-определение возможных будущих изменений информационных потребностей пользователей.

4. Выявление сущностей:

- определение названия каждой сущности;

- определение атрибутов каждой сущности и требований к ним;

- определение первичных ключей каждой сущности.

5. Выявление связей между сущностями:

- определение структурных связей для выявления классов и подклассов сущностей;

- определение функциональных связей типа 1:1, 1: m, n:m, n-арные;

- определение ограничений, накладываемых данными связями;

- определение внешних ключей для связей между сущностями.

6. Представление концептуальной модели в виде ER-диаграммы.

7. Проведение анализа модели с учётом информационных потребностей пользователей.

На следующем этапе необходимо сформулировать требования к базе данных. Требования, которые будут учитываться на этапе логического проектирования базы должны содержать:

- требования к эксплуатационным характеристикам базы данных;

- тип СУБД;

- требования к разрабатываемому программному обеспечению.

Для осуществления логического этапа проектирования необходимо выполнить следующие этапы:

1. Построить реляционную модель предметной области.

2. Провести нормализацию базы данных. Полученная база данных должна находиться в третьей нормальной форме.

3. Описать свойства полей каждой таблицы

4. Построить схему базы данных.

Результаты работы представить в виде следующих документов:

- пошаговое графическое представление процесса нормализации с описанием выявленных аномалий и сделанных преобразований;

- таблица свойств полей;

- схема данных.

В таблице свойств полей должны быть приведены следующие сведения:

- наименование поля;

- первичные и внешние ключи;

- размер поля;

- формат (тип и длина);

- диапазон значений;

- возможность принимать неопределённое значение;

- признак уникальности;

- признак обязательности;

- индексированное поле.

Для осуществления реализации базы данных в среде MS SQL Server необходимо с использованием языка Transact-SQL:

- создать таблицы (не менее пяти);

- создать необходимые ограничения для обеспечения доменной и ссылочной целостности данных;

- заполнить базу данных (не менее 15 записей в каждой таблице);

- создать запросы (не менее 10 запросов, в том числе: запросы на выборку с использованием функций, запросы с использованием соединений, запросы с подзапросами, запросы с сортировкой, запросы с группировкой);

- создать представления (не менее 3);

- создать хранимые процедуры и триггеры (не менее 3);

- создать курсоры;

- создать транзакции (не менее 3);

- создать индексы (не менее 2);

- обеспечить управление пользователями и безопасностью.

Результаты проделанной работы должны быть представлены в виде SQL- кода.

 

задание К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

Для заданной предметной области необходимо:

1. Дать полное описание предметной области.

2. Построить концептуальную модель базы данных.

3. Построить логическую модель базы данных.

4. Реализовать базу данных в среде MS SQL Server.

Разработка базы данных осуществляется по одной из следующих предметных областей в соответствии с вариантом, представленным в таблице 2.

Таблица 2

Варианты заданий

№ варианта	Предметная область	№ варианта	Предметная область
	Гостиница		ГИБДД
	Школа		Паспортный стол
	Больница		Интернет-провайдеры
	Поликлиника		ВУЗ
	Фирма, оказывающая услуги связи		Расчет заработной платы на предприятии
	Отдел кадров		Рекламное агентство
	Турфирма		Почтовое отделение
	Кредитная организация		Букмекерская контора
	Прокат		Налоговая инспекция
	Центр занятости насе-ления		Строительная организация
	Библиотека		Кинотеатр
	Магазин		Метеослужба
	Склад		Страховая компания
	Авиакасса		ЖКХ
	Справочная ЖД вокзала		Аптека

 

 

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Виейра Р. Программирование баз данных Microsoft SQL Server 2005. Базовый курс. / Роберт Виейра. – М.: Диалектика, 2008. – 1066с.

2. Голицына О.Л. Базы данных. / О.Л. Голицина, Н.В. Максимов, И.И. Попов. – М.: Форум – Инфра-М, 2007. – 400с.

3. Грабер М. SQL. Справочное руководство. 2-е изд. / М. Грабер. – М.: Лори, 2006. – 354с.

4. Грабер М. Введение в SQL. / М. Грабер. – М.: Лори, 2010. – 238с.

5. Диго С.М. Базы данных. Проектирование и использование: учебник. / С.М. Диго. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 592с.

6. Клайн К. SQL. Справочник. – 2-е изд. / К. Клайн, Д. Клайн, Б. Хант. – М.: Кудиц-образ, 2006. – 832с.

7. Крёнке Д. Теория и практика построения баз данных. – 9-е изд./ Д. Крёнке. – СПб.: Питер, 2005. – 864с.

8. Малыхина М.П. Базы данных: основы, проектирование, использование. / М.П. Малыхина. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 512с.

9. Пирогов В.Ю. Информационные системы и базы данных: организация и проектирование. / В.Ю. Пирогов. – СПб.: БХВ-Петербург, 2009. – 528с.

10. Фленов М. Transact-SQL. / М. Фленов. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 576с.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение
Основные положения
Оформление курсовой работы
Последовательность работы
Общие методические указания
Задание к курсовой работе
Рекомендуемая литература

 

Поделиться:

Читайте также:

IV . Пропастта между неживата материя и живота- основен проблем в учението за еволюцията.
S: Соответствие симптомов ВИЧ-инфекции патогенетическим механизмам, лежащим в основе их появления
UPDATE на основе соединения.
Web-приложения на основе CORBA
Анализ имущественного положения организации на основе финансовых показателей
Анализ исторического явления на основе статистических данных
Анализ контактирования и оценка площади соприкосновения
Анализ усилителя на основе эквивалентной схемы для средних частот
Анализ финансовых результатов и рентабельности активов организации на основе финансовых коэффициентов
Благословенна семья Яду, принявшая Кришну в свое лоно. Благословенна земля Враджи, познавшая на себе прикосновение стоп Того, за Кем повсюду следует госпожа Удача.

Воспользуйтесь поиском по сайту: