- •Д.О. Ладичук, в.І. Пічура Бази даних геоінформаційних систем
- •Д.О. Ладичук, в.І. Пічура
- •Бази даних
- •Геоінформаційних систем
- •Навчальний посібник
- •Партнери:
- •Перелік умовних позначень, скорочень
- •1.1 Основні поняття гіс в гідромеліорації
- •Структура дисципліни
- •1 Вступ до бази даних геоінформаційних систем
- •1.2 Базові структури даних в гіс
- •Геоінформаційні дані містять чотири інтегрованих компоненти:
- •Основні елементи бази просторових даних:
- •Модель бази просторових даних:
- •Подання просторових об'єктів реальної дійсності
- •Вміст бази просторових даних включає:
- •Різновид безперервних властивостей
- •Безперервна мінливість може бути представлена в базі даних декількома способами:
- •Компоненти просторових даних:
- •1.3 Особливості експертних систем для обробки даних
- •1.4. Поняття бази даних
- •1.5 Переваги централізованого підходу в управлінні даними
- •Питання для самоперевірки
- •2. Моделі даних
- •2.1 Види моделей даних
- •2.2 Структури баз даних для управління даними
- •Реляційні бази даних
- •2.3 Багатошарові моделі даних гіс
- •2.4 Введення, збереження та редагування бд гіс
- •Питання для самоперевірки
- •3. Сучасні підходи до створення баз даних
- •3.1 Реляційні бази даних .
- •3.2 Етапи проектування бази даних
- •3.3 Проектування бд: загальні положення
- •4. Концептуальна модель бази даних
- •4.1 Концептуальна модель організації даних
- •4.2 Структура і технологія наповнення
- •4.3 Відображення
- •4.4 Інфологічна модель даних " Сутність-Зв'язок"
- •4.4.1 Основні поняття
- •4.4.2 Первинні й зовнішні ключі
- •4.6 Нормалізація відносин
- •Друга нормальна форма.
- •Третя нормальна форма.
- •Типи зв'язків:
- •Питання для самоперевірки
- •5 Логічна та фізична моделі баз даних
- •Основні поняття
- •5.2. Бази даних і системи управління базами даних
- •5.3 Характеристика аcсеss
- •Адміністратор бази даних
- •Управління продуктивністю й реагування на вимоги, що змінюються
- •6.2 Електронні таблиці (на прикладі Excel) .
- •Питання для самоперевірки
- •7. Запити до баз даних
- •7.1 Типи та принципи побудови запитів до баз даних
- •7.2 Можливості запитів і інструментальні засоби розробки прикладних програм
- •7.3 Мова маніпулювання даними
- •7.4. Мова структурованих запитів
- •7.5 Архітектура " клієнт-сервер"
- •Питання для самоперевірки
- •Список використаної літератури
- •Бази даних геоінформаційних систем
7.5 Архітектура " клієнт-сервер"
Загальне поширення комп'ютерних мереж породило ще одну, крім необхідності розробки стандартизованої мови запитів, проблему. Ця проблема виникає, коли кілька користувачів з різних комп'ютерів починають змінювати ту саму базу даних. Доти поки база даних відкрита «тільки для читання» особливих труднощів не виникають, але, як тільки декільком користувачам дозволяється модифікувати базу, виникають важко розв'язні конфлікти. Ці проблеми переборюються в рамках моделі бази даних типу « клієнт-сервер». При реалізації цієї моделі система управління базами даних розділяється на дві частини - «клієнт» і «сервер». Програма «клієнт» розміщається на користувальницькій машині й дозволяє формувати запити (як правило, мовою SQL), які по мережі передаються на спеціалізовану машину (часто теж називану «сервером»), де працює програма «сервер». У такий спосіб термін «сервер» іноді ставиться до комп'ютера, а іноді до програмного забезпечення. Програма «сервер» обробляє запит, формує з бази даних необхідну вибірку записів і відсилає її програмі «клієнтові». Якщо користувач припускає змінювати інформацію в запитаній вибірці, доступ будь-якого іншого користувача для модифікації обраних записів блокується ("монопольне захоплення"). Якщо користувач запитує інформацію «тільки для читання», то доступ до обраних записів не обмежується ("колективне захоплення").
Основний механізм, що дозволяє уникнути конфліктів між користувачами, полягає в розбивці процесу обробки інформації на елементарні події – групи команд SQL, які можуть виконуватися (або не виконуватися) тільки всі разом. Такі групи команд називаються транзакціями. Транзакція починається щораз, коли на вхід «сервера» починають надходити команди SQL, якщо ніяка інша транзакція не є активною. Транзакція закінчується або командою внести зміни в базу даних, або відмовою від внесення змін («відкіт»). Якщо в процесі виконання команд виникає яка-небудь помилка, автоматично виконується «відкіт» і база даних залишається у вихідному стані [27, 32].
Питання для самоперевірки
1. Типи запитів до бази даних – запит на вибірку, підсумковий, перекреслений запити.
2. Призначення й принципи побудови запитів
3. Використання мови SQL для опису БД і маніпулювання даними в БД.
4. Поняття архітектура “клієнт – сервер”.
5. Поняття архітектура “файл – сервер”.
Список використаної літератури
1. Карпінський Ю., Лященко А. Концептуальні створення національної інфраструктури геопросторових даних України / Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва, - 2005., С. 295.
2. Карпінський Ю., Лященко А. Аналіз міжнародного досвіду створення інфраструктури геопросторових даних / Сучасні досягнення геодезичної науки та виробництва. – 2006. Вип.1. –С.151-164.
3. Растоскуев В.В. Експертна система для обробки даних контролю забруднень атмосфери. - Спб.: 1997. - 261 с.
4. Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов. - М.: ГИС-Ассоциация, 1999. – 204 с.
5.Інформаційно-обчислювальне забезпечення моніторингу меліорованих земель.Ч.1: Методика організації системи інформаційного забезпечення моніторингових робіт на зрошуваних землях. Посібник 3 до ВБН 33-5.5-01-97 "Організація і ведення еколого-меліоративного моніторингу".Ч.1: Зрошувані землі. – К., 2002. – 65 с.
6.Тикунов В.С., Цапук Д.А. Устойчивое развитие территорий: картографо-геоинформационное обеспечение. – М.; Смоленск: Изд-во СГУ, 1999. – 176 с.
7. Юрченко И.Ф. Информационные технологии обоснования мелиораций. – М., 2000. – 238 с.
8. Ромащенко М.І., Рачинська Е.С., Шевченко А.М. Інформаційне забезпечення зрошуваного. Концепція, структура, методологія організації/ За ред. М.І. Ромащенка. – К.: Аграрна наука, 2005. – 196 с., 8 карт.
9. ДеМерс М.Н. Географические информационные системы. Основа.: Пер. с англ. – М.: Дата+, 1999. - 490c.
10. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. 6-е изд.: Пер. с англ. – К; М.; СПб: Изд. Дом Вильямс, 1999. – 848 с.: илл.
11. Healey R.G "Database Management Systems." In Geographical Information Systems: Principles and Application, D.J. Maguire, M.F. Goodchild, and D.W. Rhind, Eds. Essex: Longman Scientific & Technical, 1991
12. Ullman J.D. Principles of Database Systems. Rockville, MD: Computer Science Press. U.S. Department of Commerce, Bureau of the Census, 1969. The DIME Geocoding System. Iri Report No. 4, Census Use Study. Washington, DC: Government Printing Office. 1982.
13. Codd E.F. "A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks." Communications of the Association for Computing Machinery, 1970. - 13(6):377-387.
14. Kent W. A simple guide to five normal forms in relational database theory. Communications of the Association for Computing Machinery –1983.-26(2): 120-125.
15. Dangermond J. "A Classification of Software Components Commonly Used in Geographic Information Systems." In Proceedings of the U.S.-Australia Workshop on the Design and Implementation of Computer-Based Geographic Information Systems, Honolulu, HI, - 1982. - pp. 70-91.
16. Aronson P. "Applying Software Engineering to a General Purpose Geographic Information System," In Proceedings of A UTOCARTO 7. Falls Church, VA:ASPRS, - 1985. - pp. 23-31.
17. Morehouse S. "The Architecture of ARC/INFO." In Proceedings of AVTOCARTO 9. Falls Church, VA: ASPRS, - 1989. - pp. 266-277.
18. Guptill, S. "Desirable Characteristics of a Spatial Database Management System." In Proceedings ofAUTOCARTO 8. Falls Church, VA: ASPRS, - 1987. - pp. 278-281.
19. DeMers M.N., Fisher P.P. "Comparative Evolution of Statewide Geographic Information Systems in Ohio." InternationalJoumal of Geographical Information Systems, - 1991. - 5(4):469-485.
20. Burrough P.A. Geographical Information Systems for Natural Resources Assessment. New York: Oxford University Press. 1986.
21. Банки географических данных для тематического картографирования/ Под ред. К.А. Салищева, С.Н. Сербенюка. – М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1987.- 188 с.
22. Кириллов В.В. Основы проектирования реляционных баз данных .Учебное пособие. - СПб.: ИТМО, 1994. - 90 с.
23. Кауфельд Д. Access 2003 для “чайников”. Пер. с англ.. – М. Издательский дом “Вильямс”, 2005. – 320 с.ил.
24. Дейт К. Руководство по реляционной СУБД DB2. - М.: Финансы и статистика, 1988. - 320 с.
25. http://www.citforum.ru/database/sql_kg/index.shtml “Основы проектирования реляционных баз данных ”
26. Зейлер М. Моделирование нашого мира. Руководство ESRI по проектированию базы геоданных. – Нью-Йорк, ESRI Press, 1999. – 254 с.
27. ARC/INFO Управление данными. Концепции, модели данных, разработка баз данных и хранение данных. – М.: Дата+, 1998. – 300 с.
28. Харитонова И.А. Михеева В.Д. Microsoft Access 2000. – СПб.: БХВ – Санкт-Петербург, 1999. – 1088 с., ил.
29. Shekhar S., Chawla S. Spatial databases: a tour – Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2003. – 262 p.
30. Thew D. Essential Access 2000 fast: how to create databases using Access 2000. - London: Springer, 2000. – 208 p., ill.
31. Mueck T.A., Polaschek M.L. Index data structures in object-oriented databases – Boston: Kluwer Academic, 1997. – 177 p., ill.
32. Connolly T.M., Begg C.E. Database solutions: a step-by-step guide to building databases – Harlow: Addison-Wesley, 2004. - 528 p., ill.
НАВЧАЛЬНО – МЕТОДИЧНЕ ВИДАННЯ
Ладичук Дмитро Олександрович – кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри ГІС - технологій Херсонського державного аграрного університету.
Пічура Віталій Іванович – асистент кафедри ГІС - технологій Херсонського державного аграрного університету.
