- •Тема 1 “Концепція навчальної дисципліни”
- •1.1.Об’єкт, предмет і задачі навчальної дисципліни “Технології проектування та адміністрування бд і сд”.
- •Тема 2 “Основні поняття теорії баз даних”
- •2.1. Сукупність одиниць інформації інформаційного простору економіста: означення, схема взаємозв’язків.
- •2.3. Загальна характеристика підходів до аналізу історії розвитку технології бд.
- •2.4. Поняття бази даних і принципи її організації.
- •2.5. Поняття моделі даних. Дуальність поняття “модель даних”. Схема і підсхема.
- •2.6. Класифікація баз даних.
- •2.9. Поняття скбд. Історія виникнення та покоління скбд.
- •2.10. Поняття скбд. Функції скбд.
- •2.8. Спрощений життєвий цикл бд: поняття жц бд, сутність етапів (фаз).
- •2.11. Поняття скбд. Типова структура скбд. Призначення компонент скбд.
- •2.12. Клієнт-серверна архітектура бд: поняття, види, призначення компонент.
- •2.13. Поняття автоматизованого банку даних. Структура абд.
- •2.14. Мовні засоби абд: схема класифікації, призначення компонент.
- •2.15. Адміністрування бд: склад групи адміністрування, поняття адміністратора бд, функції адміністратора бд.
- •2.16. Адміністратор бд. Задачі адміністратора бд та їх сутність.
- •2.17. Поняття цілісності даних. Класифікація обмежень цілісності.
- •2.18. Сутність механізмів забезпечення цілісності інформації в бд. Схема відновлення бд.
- •2.19. Стандарти баз даних.
- •Тема 3 “Основи теорії реляційних баз даних”
- •3.1. Поняття реляційної бд. Обмеження цілісності реляційної бд.
- •3.2. Об’єкти реляційної бд.
- •3.3. Типи реляційних відношень у реляційних бд.
- •3.4. Поняття і базові операції реляційної алгебри.
- •3.5. Властивості операцій реляційної алгебри.
- •3.6. Поняття селективної потужності мови запитів. Проблема вибору зразка для порівняння мов запитів. Теза Кодда.
- •3.7. Поняття селективної потужності мови запитів. Проблема адекватності представлення вимог користувача у різних множинах операцій (теоріях). Алгоритм редукції.
- •3.4. Реалізація реляційної бд у середовищі табличних процесорів (на прикладі ms Excel).
- •3.5. Функції табличних бд (на прикладі ms Excel).
- •Тема 4 “Основи проектування реляційних бд”
- •4.1. Поняття аномалії в реляційних бд. Типи аномалій. Суть аномалії кожного типу.
- •4.2. Поняття ключа, види ключів в реляційних бд.
- •4.3. Загальна характеристика теорії нормалізації.
- •4.4. Поняття функціональної залежності. Аксіоми Армстронга для фз.
- •4.5. Поняття багатозначної функціональної залежності. Аксіоми Армстронга для багатозначних фз.
- •4.6. Основні нормальні форми реляційних відношень: 1нф, 2нф, 3нф.
- •4.7. Нормальні форми вищих порядків.
- •4.8. Доменно-ключова нормальна форма відношення, її переваги і недоліки.
- •4.9. Евристичний алгоритм проектування структури реляційної бд у 3нф.
- •4.10. Поняття і властивості універсального відношення.
- •4.11. Загальна постановка задачі проектування схеми реляційної бд.
- •4.12. Поняття декомпозиції схеми реляційного відношення. Типи декомпозиції схеми відношення.
- •4.13. Теорема Хеза і її застосування у проектуванні схеми реляційної бд.
- •4.14. Теорема Фейгина і її застосування у проектуванні схеми реляційної бд.
- •4.15. Поняття незалежної у сенсі Ріссанена проекції. Умова декомпозиції відношення на незалежні проекції.
- •4.16. Поняття еквівалентності відношень. Еквівалентність за залежностями (е1) і за даними (е2).
- •4.17. Поняття еквівалентності відношень. Еквівалентність за компонентами (е3).
- •4.18. Теорема про умови з’єднання без втрат.
- •4.20. Еквівалентність нормальних форм та критерій якості реляційної схеми.
- •4.21. Реалізація обмежень цілісності в середовищі реляційних скбд.
- •4.22. Базові типи даних для реляційних бд (на прикладі ms Access).
- •4.24. Правила Кодда для реляційних скбд.
- •Тема 5 “Реляційні мови програмування”
- •5.1. Загальна характеристика засобів скбд отримання інформації з реляційних бд.
- •5.2. Поняття запиту. Класифікація запитів. Таблиця опису характеристик запиту.
- •5.3. Загальна методика розробки запитів до бд мовою qbe.
- •5.5. Особливості мови qbe. Елементи базового варіанту мови qbe.
- •5.6. Методика розробки мовою qbe запиту вказаного типу у середовищі скбд ms Access.
- •5.7. Загальна характеристика мови sql.
- •5.8. Базові типи даних мови sql.
- •5.9. Перетворення типів даних в мові sql: суть, мета, функції.
- •5.10. Вирази, умови та оператори мови sql.
- •5.11. Команди визначення даних мови sql.
- •5.12. Команда вибору мови sql.
- •5.15. Методика розробки звітів у середовищі скбд ms Access.
- •Тема 6 “Гіпертекстові бази даних”
- •6.1. Історія розвитку та поняття гіпертексту.
- •6.2. Методика створення гіпертекстової бд.
- •6.3. Основи мови html: призначення, основні теги.
- •6.4. Основи мови xml: призначення, основні теги.
- •6.5. Формати файлів для зберігання гіпертекстів.
- •6.6. Файл довідки як реалізація гіпертекстової бд: призначення, структура, типи зв’язків, інтерфейс взаємодії з користувачем.
- •6.7. Чи є гіпертекст базою даних: аргументи “за” і “проти”?
- •6.8. Мова опису вхідного файла для створення довідки.
- •Тема 7 “Автоматизація проектування бд”
- •7.1. Загальна характеристика case-засобів.
- •7.2. Класифікація case-засобів.
- •7.3. Концептуальні поняття методології erd.
- •7.4. Концептуальні поняття методології idef1x.
- •7.5. Загальна характеристика case-засобу eRwin.
- •7.6. Інструменти case-засобу Erwin.
- •7.7. Поняття та етапи створення логічної моделі бд засобами Erwin.
- •7.8. Види зв’язків між сутностями у логічній моделі бд Erwin.
- •7.9. Типи правил посилкової цілісності для бд у системі Erwin.
- •7.10. Поняття та етапи створення фізичної моделі засобами Erwin.
- •7.11. Недоліки класичної методології проектування структури бд і сутність автоматизації проектування бд.
- •7.12. Повний життєвий цикл бд: схема, суть етапів.
- •7.13. Загальна характеристика вказаного етапу повного життєвого циклу бд.
- •7.14. Стратегії розробки бд: класифікаційна схема, суть стратегій.
- •7.15. Критерії оцінювання моделі даних у процесі проектування бд (за Флемінгом і ван Халлом).
- •Тема 8 “Основи теорії розподілених бд”
- •8.1. Поняття розподіленої бд. Вимога прозорості. Переваги і недоліки розподілених бд.
- •8.2. Класифікація розподілених бд.
- •8.3. Поняття розподіленої обробки, розподіленої скбд і паралельної скбд.
- •8.4. Функції типової розподіленої скбд.
- •8.8. Поняття породженої горизонтальної фрагментації відношення. Умови коректності породженої горизонтальної фрагментації.
- •8.5. Типова архітектура розподіленої скбд.
- •8.6. Фрагментація даних: ідея, властивості, поняття коректної фрагментації, типи фрагментації відношень.
- •8.7. Поняття горизонтальної фрагментації відношення. Умови коректності горизонтальної фрагментації.
- •8.9. Поняття вертикальної фрагментації відношення. Умови коректності вертикальної фрагментації.
- •8.10. Поняття реплікації даних і репліки. Переваги і недоліки реплікації.
- •8.11. Механізми реплікацій.
- •8.12. Моделі реплікацій.
- •8.13. Поняття реплікації даних. Топологія реплікацій.
- •8.14. Поняття транзакції. Загальна схема роботи розподіленої транзакції.
- •8.15. Вимоги до транзакцій.
- •8.16. Структура транзакції мовою sql стандарту ansi/iso.
- •8.17. Структура транзакції мовою Transact-sql.
- •8.22. Стратегії розподілу даних.
- •8.23. Інтерфейс odbc: мета, визначення, архітектура.
- •8.24. Інтерфейс odbc: функціональна структура, блок-схема типового сеансу.
- •8.25. Загальна характеристика розподіленої скбд ms sql Server 2005.
- •8.26. Загальна характеристика утиліти Management Studio ms sql Server 2005.
- •8.27. Загальна методика створення розподіленої бд в середовищі ms sql Server 2005.
- •8.28. Загальна методика розробки запитів мовою qbe з допомогою утиліти Management Studio ms sql Server 2005.
- •8.29. Методика реалізації умови цілісності вказаного виду з допомогою утиліти Management Studio ms sql Server 2005.
- •8.30. Методика розробки запиту зазначеного типу мовою qbe з допомогою утиліти Management Studio ms sql Server 2005.
- •8.31. Методика тестування цілісності бд і її компонент у середовищі ms sql Server 2005.
- •8.32. Піктографічне меню конструктора запитів утиліти Management Studio ms sql Server 2005.
- •Тема 10 “Багатовимірні бази даних”
- •10.1. Багатовимірної модель даних.
- •10.2. Поняття багатовимірної бд. Об’єкти багатовимірної бд.
- •10.3. Основні операції над багатовимірною бд.
- •10.4. Концепція olap-технології. Порівняльна характеристика oltp- та olap-систем.
- •10.5. Правила Кодда для olap-систем.
- •10.6. Загальна характеристика способів реалізації olap-систем.
- •10.7. Архітектура rolap-систем.
- •10.8. Архітектура molap-систем.
- •10.9. Архітектура holap-систем.
- •10.10. Загальна характеристика можливостей case-засобу Erwin для створення багатовимірної бд (§10.8 посібника Ситник…).
- •10.11. Етапи створення багатовимірної бд засобами Erwin (§10.8 посібника Ситник…).
- •Тема 11 “Основи проектування сховищ даних”
- •11.1. Концепція складів даних.
- •11.2. Історія розвитку та переваги технології складів даних.
- •11.4. Архітектура сховищ даних.
- •11.5. Характеристика основних компонент сховищ даних.
- •11.6. Інформаційні потоки в сховищах даних.
- •11.7. Характеристика інформаційних потоків у сховищах даних.
- •11.8. Класифікація сховищ даних за обсягами інформації (§11.3 посібника Ситник…).
- •11.9. Вимоги до інструментів адміністрування систем, побудованих на основі сховищ даних (§11.3 посібника Ситник…).
- •11.10. Характеристика проектних рішень основних розробників сховищ даних (§11.4 посібника Ситник…).
- •11.11. Відмінності проектування сховищ даних від проектування бд (§10.3 посібника Ситник…).
- •11.12. Підходи до проектування сховищ даних (§10.4 посібника Ситник…).
- •11.13. Схема робіт при вимірному моделюванні сховищ даних (§10.6 посібника Ситник…).
- •11.14. Поняття метаданих у сховищах даних. Мета створення і використання метаданих. Класифікації метаданих.
- •11.15. Модель Захмана формалізації опису метаданих у сховищах даних.
- •11.16. Базові варіанти моделей сховищ даних: зірка та сніжинка (посібник Ситник…).
- •Тема 9 “Об’єктно-орієнтовані бази даних“
- •9.1. Поняття об’єктно-орієнтованої бд. Характеристика сучасного етапу дослідження оо бд.
- •9.2. Перерахувати усі особливості об’єктно-орієнтованої моделі групи odmg та розкрити суть вказаної особливості.
- •9.3. Загальна характеристика мови опису об’єктів odl odmg.
- •9.4. Об’єкти мови odl odmg: дерево об’єктів, система типів, властивості об’єктів.
- •9.5. Класи об’єктів мови odl odmg: визначення, поняття екстенту і ключа, оголошення.
- •9.6. Літерали мови odl odmg: визначення, класифікаційна схема, операції.
- •9.7. Загальна характеристика оо скбд Cachѐ.
- •9.8. Методика створення оо бд засобами оо скбд Cachѐ.
- •9.12. Методика створення класу для оо бд засобами оо скбд Cachѐ.
- •9.13. Методика розробки запиту з допомогою майстра запитів оо скбд Cachѐ.
- •9.14. Методика розробки екранної форми для формування вмісту класу оо бд у середовищі оо скбд Cachѐ.
11.8. Класифікація сховищ даних за обсягами інформації (§11.3 посібника Ситник…).
Тип сховищ Обсяг інформації К-сть записів у таблиці фактів
мале до 3 Гб декілька мільйонів
середнє до 25 Гб до 100 мільйонів
велике до 200 Гб декілька сотень мільйонів
гіпервелике понад 200 Гб мільярд і більше
Класифікація залежно від обсягів інформації.
11.9. Вимоги до інструментів адміністрування систем, побудованих на основі сховищ даних (§11.3 посібника Ситник…).
Системи, побудовані на основі сховищ, повинні мати інструменти для виконання операцій адміністрування. Інструменти управління і адміністрування дозволяють виконувати наступні функції:
- моніторинг завантаження даних з кількох джерел
- перевірка якісності і цілісності даних
- управління і поновлення мета даних
- моніторинг поточної ефективності
Сховище даних
- аудит процесів використання Сховища даних по кожному користувачеві та визначення вартості виконаних робіт
- реплікація, розбивка та розподіл даних
- очистка даних
- архівування та резервне копіювання даних
- відновлення після збоїв
- управління засобами захисту
11.10. Характеристика проектних рішень основних розробників сховищ даних (§11.4 посібника Ситник…).
ІBМ. – A Data Warehouse Plus Пропонує 3 рішення для сховищ даних : 1) Ізольована вітрина даних – призначене для розв’язання окремих задач поза зв’язком із загальним сховищем корпорації 2) Залежна вітрина даних – аналогічно попередній , але джерела даних перебувають під централізованим контролем і управлінням. 3) Глобальне сховище даних – корпоративне сховище даних, яке повністю централізовано контролюється. Okacie - призначено для розробки систем багатовимірного аналізу даних. Okacie express побудований за за архітектурою “клієнт/сервер” і включає серверні і клієнтські програми. Hewlett Packard – Openwarc hause забезпечує можливість побудови сховищ даних на основі могутніх комп’ютерів НР , апаратури інших виробників і програмних компонентів NCR – спрямоване на розв’язання проблем корупцій, Informix Software – Diremik Paranel Server Архітектура сховища даних базується на чотирьох технологіях : реляційні бази даних . програмне забезпечення для управління сховищем даних , засоби доступу даних і платформи відкритих систем. SAS institute Підхід заснований на такому:- забезпечення доступу до даних - перетворення даних і маніпулювання ними -наявність сервера багатомірних баз даних - великий набір методів і засобів для аналітичної обробки і статистичного аналізу
11.11. Відмінності проектування сховищ даних від проектування бд (§10.3 посібника Ситник…).
Проектування сховищ даних маг спою особливість і специфіку, що робить цей процес підмінним від проектування баз даних трансакцій них систем.
Сховища даних за своїм призначенням не схожі на бази даних OLTP- систем, які обслуговують поточну оперативну діяльність підприємств та організацій. Сховища даних використовуються для підтримки прийняття стратегічних рішень, що дозволяє аналітикам виявляти тенденції, проводиш порівняння і прогнозувати майбутні результати.
Системи ОLTP не можуть безпосередньо виконувати функції OLAP. Зокрема, в системах OLTP зберігається тільки «моментальний знімок» найостаннішої оперативної інформації, а для аналізу OLAP потрібне знання попередньої історії трансакцій за тривалий період. Бази даних OLTP- систем безперервно поновлюються, проте іноді містять пропуски і помилкові дані; для OLAP потрібні статичні, вичерпні дані, з виправленими помилками. І нарешті, системи О LTP обробляють тисячі (часом мільйони) трансакцій у день; системи OLAP викопують тільки одну трансакцію за один цикл завантаження: коли дані в систему завантажуються в пакетному режимі, але можуть одночасно реалізовувати та охоплювати тисячі Запитів у день. (Під трансакцією тут розуміємо операцію, внаслідок якої база даних переходить з одного стану в інший.)
Ці відмінності у функціях бази даних і сховища даних відображено із структурних відмінностях. Основними з них при проектуванні сховищ даних порівняно з проектуванням баз даних є такі:
У базі даних OLTP-систем дані нормалізуються з мстою запобігання виникненню аномалій надмірності та порушення цілісності й узгодженості бази даних при внесенні змін до бази даних. Дані в сховищі даних є статичними, тобто в них практично не вносять зміни, тому для сховищ не таке актуальне питання нормалізації.
При проектуванні баз даних не враховуються процедури їх подальшої обробки. При проектуванні сховищ даних потрібно знати і враховувати процедури агрегування даних, причому ступінь узагальнення для різних даних може бути різним.
При проектуванні сховищ даних необхідно враховувати «часовий» фактор, тобто ступінь деталізації фактів.
