Лекция 1 Технология проектирования баз данных
    Вопросы: Проектирование базы данных как элемент информационной технологии;
    Теоретические основы проектирования БД; Синтез БД.
     Проектирование базы данных как элемент информационной технологии
    Как видно из материалов предыдущих лекций основу большинства информационных технологий составляют большие массивы накопленной информации. Основной формой организации хранения данных в информационных системах являются базы данных. В курсе "Автоматизированные системы обработки учетной информации" мы рассмотрели основные понятия, связанные с моделями данных, теоретические основы разработки простейших баз данных и жизненный цикл баз данных. Теперь, рассматривая БД как часть информационной технологии, необходимо по новому взглянуть на проблему проектирования базы.
    Проблемы проектирования связаны с функциями БД в программно - технологической среде, поддерживающей информационные технологии. В общем случае место БД можно отразить следующей схемой:
    
    
    
    
    Приложения поддержки информационных технологий
    
    
    
    
    
    
     Прочие приложения
    
    
    
    
    
    
    Поскольку база данных является связующим звеном между пользовательскими приложениями и аппаратными средствами, ее проектирование можно разделить на два направления: проектирование структуры и пользовательских приложений и распределение данных по аппаратным средствам (в случае баз данных на сетях). В данном разделе мы рассмотрим вопросы проектирования структуры базы данных. В дисциплине АСОЭИ, рассматривая основы реляционной алгебры и разработки реляционных моделей, мы коснулись вопросов проектирования реляционных баз данных. Одной из распространенных технологий разработки БД является следующая: сбор данных о предметной области; анализ представлений пользователей; интеграция представлений пользователей; разработка сетевой модели; преобразование сетевой модели в первую нормальную форму реляционной модели; нормализация отношений путем преобразования их к третьей нормальной форме.
    В результате получается модель реляционной базы данных, которая представляет собой совокупность взаимосвязанных отношений.
    Построение сетевой модели связано скорее с потребностью разработчика графически представить взаимосвязь данных, полученных в результате интеграции представлений пользователей. Преобразование сетевой модели в реляционную дает первую нормальную форму последней. Напомним, что отношение R находится в первой нормальной форме, если значения в dom(A) являются атомарными для каждого атрибута А в R . Вторая и третья нормальные формы позволяют избежать аномалий при обновлении данных и избавится от информационной избыточности в отношениях. Напомним, что отношение R нормальной форме, если оно находится в первой нормальной форме и каждый атрибут не являющийся ключом полностью зависит от любого ключа в R. И отношение R находится в третьей нормальной форме, если оно находится во 2НФ и каждый атрибут, не являющийся первичным ключом не транзитивно зависит от любого возможного ключа.
    Недостатком такого подхода является то, что в моделях, имеющих десятки и сотни атрибутов очень трудно имперически построить модель, все отношения которой заданы в третьей нормальной форме и связаны между собой таким образом, что составляют единое целое.
    Пример.
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    Другим подходом является возможность формального синтеза модели на основании априорно установленных зависимостей между атрибутами. ............