- •Часть III. Моделирование. Информационные технологии
- •Часть III. Моделирование. Информационные технологии 1
- •Реляционная алгебра и реляционное исчисление. Основные операции и специальные операции реляционной алгебры.
- •Модели и технологии инфологического проектирования реляционных бд. Модель сущность-связь. Er- диаграмма. Пять нормальных форм er-диаграмм.
- •Архитектура клиент-сервер. Структура типового интерактивного приложения. Модель fs. Модель rda.
- •Многоуровневая архитектура. Модель сервера баз данных. Модель сервера приложений
- •Управление реляционными базами данных. Структура sql (ddl, dml, dql, средства управления транзакциями, средства администрирования данных, программный sql)
- •Физическая архитектура субд. Конфигурации и архитектура Oracle. Табличные пространства. Сегменты, экстенты и блоки данных. Экземпляр Oracle
- •Управление реляционными базами данных. Основные понятия и конструкции pl/sql. Курсоры, хранимые процедуры, функции пользователя, триггеры
- •Явный курсор – используются, если запрос может вернуть как ни одной, так и много строк.
- •Видео-сервер
- •Программная архитектура субд. Объекты бд Oracle. Sga, pga. Основные фоновые процессы Oracle.
- •Принципы работы и архитектура эвм
- •Математическое моделирование. Типы математических моделей. Этапы построения математической модели. Аналогии между натурным и компьютерным экспериментом
- •Дифференциальные модели. Точное решение задачи о маятнике. Маятник с затуханием. Качественное исследование динамических систем. Сводка результатов по типам особых точек(3)
- •Динамика биологических популяций. Модель Мальтуса. Логистическое уравнение. Модель Вольтерры. Модификации модели Вольтерры.
- •Предельные циклы. Системы с устойчивым, неустойчивым, полуустойчивым предельным циклом. Классификация предельных циклов
- •Автоколебания в физических, химических и биологических системах. Качественное рассмотрение автоколебательных систем
- •Самоорганизация и образование структур. Распределённые системы.
- •Формула 1. Система уравнений диффузионного типа
- •Брюсселятор.
- •Фракталы. Размерности. Хаотическое поведение динамических систем (2)
- •Теория перколяции. Критические показатели и масштабная инвариантность.
Видео-сервер
Характерные черты
Должен иметь широкую полосу пропускания, чтобы поддерживать несколько потоков.
Умение справляться с большой нагрузкой ввода/вывода, загружаются большие блоки данных (мало фрагментированные).
Web-сервер – предназначен для работы с динамическими и статическими web страницами. Используется для коммерческих приложений.
Характерные черты
Поддерживает значительное числов пользователей.
Содержит большие объемы данных, к которым обращаются с разной частотой.
Производительность сервера улучшается при большом количестве оперативной памяти.
OLAP (Online Analytical Processing) - аналитическая обработка в реальном времени. Обычно используется вместе с многомерными данными (гиперкуб данных).
Характерные черты
Требуется большой объем внешней памяти и мощных вычислительных ресурсов.
Может поддерживать лишь небольшое количество пользователей.
Обзор архитектуры Oracle
Рисунок 10. Архитектура сервера Oracle
СУРБД содержит 2 составляющих: БД (информация, данные) и экземпляр (конкретная реализация системы).
Экземпляр – это способ доступа к данным (состоит из процессов и системной памяти).
Рассмотрим 2 уровня БД Oracle: физический и логический.
Физический уровень состоит из:
один или более файлов данных (ФД) – в них хранятся данные БД (данные из этой таблицы могут находится в разных файлах данных).
два или более файлов журналирования операций (ФЖО, rego log files) – содержат информацию, необходимую для процесса восстановления с случае сбоя. ФЖО хранят все изменения, которые произошли в БД. Можно восстановить изменения, которые были проведены, но не зафиксированы. Данные ФЖО должны быть очень хорошо защищены.
один и более управляющих файлов (УФ) – содержат информацию, необходимую для запуска экземпляра Oracle.
Логический уровень состоит из:
Одно или несколько табличных пространств (при конфигурации oracle автоматически создается табличное пространство system, в нем хранится словарь данных - набор таблиц, содержащий метаинформацию по БД и ее объекты), (используется для логической группировки данных). Сегментирование групп по табличным пространствам упрощает администрирование и увеличивает скорость ввода/вывода (производительность системы).
Схема БД (совокупность объектов БД; Объекты схемы – это логические структуры, составляющие БД. Например, таблицы, индексы, кластеры, пакеты, последовательности, хранимые процедуры, синонимы, представления, триггеры и т.д.)
Табличное пространство - это логическое имя совокупности физических файлов ОС, используемых в среде oracle.
Сегменты, экстенты и блоки данных
В СУБД Oracle контроль над дисковым пространством происходит с использованием специальных логических структур. Это и есть блоки данных, экстенты и сегменты.
Блок данных (Block) – это наименьшая единица хранения данных в СУБД Oracle. Содержит заголовочную информацию и тело блока (данные или PL/SQL-код). Размер блока конфигурируется от 2 до 16 Kb.
Экстенты – состоят из «непрерывных» блоков данных определенного вида (непрерывные – рядом лежат, записываются подряд). Позволяют контролировать пространство БД.
Сегменты – состоят из совокупности экстентов, содержащих определенный вид данных.
сегмент данных – хранит пользовательские данные
индексный сегмент – содержит индексы
сегмент откат – хранит информацию отката, которая будет использоваться при возврате к предыдущему состоянию БД
временный (промежуточный) сегмент – создается в случае, если для выполнения sql-выражения необходимо дополнительное рабочее пространство (после выполнения удаляются).
Экземпляр Oracle
Экземпляр Oracle состоит из процессов и разделяемой памяти необходимой для доступа к данным в БД (пользовательские процессы, фоновые процессы и разделяют область памяти, которую используют эти процессы).
Разделяемая память (shared memory) – используется oracle для кэширования данных, индексов и хранения программного кода. Разделяемая память делится на: системную программную область (System Global Area, SGA), программную глобальную область (Program Global Area, PGA).
SGA – это область разделяемой памяти, которую Oracle использует для хранения данных и управляющей информации одного конкретного экземпляра Oracle. SGA размещается в памяти при запуске экземпляра и освобождает память при останове. Каждый запущенный экземпляр Oracle имеет свою собственную SGA.
PGA - это область памяти, в которой хранятся данные и управляющая информация о серверных процессах oracle. Размер и содержание определяются опциями, которые указываются при установке oracle.
