データ バンクは、電子コンピューターを使用したデータの集中蓄積とその使用を目的とした一連のデータベース、ソフトウェア、言語、その他のツールとして理解されます。

データ バンクには、1 つ以上のデータベース、データベース ディレクトリ、データベース管理システム (DBMS)、さらにクエリとアプリケーション プログラムのライブラリが含まれます。

データバンクは大量の情報を保存するように設計されており、 クイック検索必要な情報と書類。

データバンクは、あらゆるパフォーマンスの加入者システム内に作成されます。 パソコンスーパーコンピューターに。 しかし、最大のデータバンクであってもその能力には限界があります。 したがって、オンライン銀行は、科学、技術、製品の特定の分野の情報収集に特化しています。 銀行の中核はデータベースと知識ベースです。 データベースは、情報を保存するために設計された組織化された構造です。 データと情報は相互に関連する概念ですが、同一ではありません。この定義には一貫性がないことに注意してください。 現在、ほとんどのデータベース管理システム (DBMS) では、その構造内にデータだけでなく、消費者または他のソフトウェアおよびハードウェア システムとの対話を行うメソッド (つまり、プログラム コード) も配置できます。 したがって、次のように言えます。 現代の基地データにはデータだけでなく情報も保存されます。

BnD には、ユーザーがデータ (DBMS) を簡単に操作できるようにする特別なツールがあります。

一元的なデータ管理には、従来のファイル システムに比べて次のような利点があります。

— データストレージの冗長性の削減。

− 情報システムの開発、運用、最新化にかかる労働集約度を軽減する。

ユーザーとしてデータに便利にアクセスできるようにする

データ専門家とエンドユーザーの両方。

BnD の基本要件:

- 主題領域の表示の適切性（完全性、完全性、および - データの一貫性、情報の関連性。

- 異なるカテゴリーのユーザー間で対話する機能、データアクセスの効率性。

— フレンドリーなインターフェース、短いトレーニング時間。

- 機密性を確保し、さまざまなユーザーのデータへのアクセスを制限します。

— ストレージとデータ保護の信頼性。

データバンクという用語の定義は、1996 年 2 月 28 日付ロシア連邦政府令第 226 号第 2 項によって承認されたデータベースおよびデータバンクの国家会計および登録に関する暫定規則 (SZ RF、1996 年) に記載されています。 、第 12 条、第 1114 条）

当初 (60 年代初頭) はファイル ストレージ システムが使用されていました。 少量のデータと大量の計算を特徴とする主に工学的な問題を解決するために、データはプログラムに直接保存されました。 適用済み シーケンシャル方式データ構成には、高い冗長性、同一の論理構造と物理構造、そして完全なデータ依存性がありました。 大量のデータと少数の計算を特徴とする経済的および管理的タスク (管理情報システム - MIS) の出現により、このデータの編成は非効率的であることが判明しました。 データの順序付けが必要でしたが、これは、次の 2 つの基準に従って実行できることが判明しました。 ストレージ（データベース）。 当初は情報配列が使用されていましたが、すぐにデータベースの優位性が明らかになりました。 データのみを保存するファイルの使用は、1959 年に Mac Gree によって提案されました。 このようなファイルへのアクセス (ランダム アクセスを含む) 方法が開発されましたが、物理構造と論理構造はすでに異なっており、論理表現を変更せずにデータの物理的位置を変更できました。

1963 年に、S. Bachman はネットワーク データ モデルを使用して最初の産業用 IDS データベースを構築しました。このデータベースは依然としてデータの冗長性と 1 つのアプリケーションのみに使用するという特徴がありました。 データは適切な方法を使用してアクセスされました。 ソフトウェア。 1969 年に、ネットワーク データ モデルの標準セット CODASYL を作成するグループが結成されました。

実際、最新のデータベース アーキテクチャが使用され始めました。 アーキテクチャは、任意の要素を別の要素で置き換えることができる構造のタイプ (一般化) として理解され、その入力および出力の特性は最初の要素と同一です。 データベース テクノロジーの開発は、1970 年に M. Codd によって提案されたリレーショナル データ モデルのパラダイムによって大きな進歩を遂げました。 パラダイムは、現実の本質的な特徴を反映する概念体系に具体化された科学理論として理解されます。 これで、同じ物理データから論理構造を取得できるようになりました。 同じ物理データにアクセスできる可能性がある さまざまなアプリケーションさまざまな道に沿って。 となりました 可能な提供データの整合性と独立性。

70 年代の終わりには、物理​​的および論理的な独立性、データ セキュリティを提供し、データベース言語を開発した最新の DBMS が登場しました。 過去 10 年間の特徴は、分散型データベースとオブジェクト指向データベースの出現であり、その特徴は自動設計ツールの適用とデータベースの知的化によって決定されます。

データベースの概念と密接に関連しているのは、データベース管理システムの概念です。これは複雑です。 ソフトウェア、新しいデータベースの構造を作成し、コンテンツを入力し、コンテンツを編集し、情報を視覚化するように設計されています。 データベース情報の視覚化とは、所定の基準に従って表示されるデータを選択し、それらの順序、設計、およびその後の出力デバイスへの出力または通信チャネルを介した送信を意味します。

世の中には数多くのデータベース管理システムがあります。 オブジェクトが異なれば動作も異なり、ユーザーに提供するものは異なりますが、 さまざまな機能ほとんどの DBMS は、確立された単一の基本概念セットに依存しています。 これにより、1 つのシステムを検討し、その概念、技術、およびメソッドを DBMS クラス全体に一般化する機会が得られます。

DBMS は、情報のストレージを次のような便利な方法で編成します。

ブラウズ、

補充し、

変化、

必要な情報を探して、

任意の選択をする

任意の順序で並べ替えます。

データベースの分類:

a) 保存された情報の性質に応じて:

事実（カードインデックス）、

ドキュメンタリー（アーカイブ）

b) データ保存方法に応じて：

集中管理 (1 台のコンピュータに保存)、

分散型 (ローカルおよびグローバルのコンピューター ネットワークで使用)。

c) データ組織構造に従って:

表形式 (リレーショナル)、

階層的、

最新の DBMS では、テキストだけでなく、 グラフィック情報だけでなく、音声の断片やビデオクリップも含まれます。

DBMS は使いやすいため、プログラミングを行わずに組み込み関数のみを使用して新しいデータベースを作成できます。 DBMS は、データの正確性、完全性、一貫性を保証するだけでなく、 簡単にアクセスできる彼らへ。

人気の DBMS - FoxPro、Access Windows用、 逆説。 それほど複雑ではないアプリケーションの場合は、DBMS の代わりに、次の機能を実行する情報検索システム (IRS) が使用されます。

大量の情報を保存する。

必要な情報を素早く検索できます。

保存された情報の追加、削除、および変更。

それを人間にとって使いやすい形で出力します。

データベース内の情報は、関連するデータ要素のグループである個々のレコードに構造化されています。 レコード間の関係の性質によって、データベース編成の 2 つの主なタイプ (階層型とリレーショナル型) が決まります。

データベースにデータが存在しない (空のデータベース) 場合でも、それは本格的なデータベースです。 この事実には方法論的な意味があります。 データベースにはデータがありませんが、情報はまだ存在します。これがデータベースの構造です。 データを入力してデータベースに保存するためのメソッドを定義します。 データベースの最も単純な「非コンピュータ」バージョンはビジネス日記です。 暦日ページごとに強調表示されます。 たとえ一行も書き込まれていなくても、手帳や問題集などの文具とは一線を画す構造になっているため、日記であることには変わりありません。

データベースにはさまざまなオブジェクトを含めることができますが、データベースの主なオブジェクトはテーブルです。 最も単純なデータベースには少なくとも 1 つのテーブルがあります。 したがって、構造は、 最も単純なベースデータはそのテーブルの構造とまったく同じです。

現在、電子商取引システム (ECS) の数は急速に増加しています。 電子商取引には、これまでのすべての商取引とは明確に異なる数多くの特徴があります。 既知の方法インターネットの優れた通信特性による古典的な商取引

電子商取引システムは、複数のビジネス アプリケーションにわたるビジネス トランザクションを調整し、さまざまなソースから個々の情報を取得し、必要な情報をタイムリーかつシームレスな方法で顧客に配信できなければなりません。これらはすべて単一のユーザー Web に基づいています。リクエスト。

SEC には、従来の商取引システム (通常の店舗、スーパーマーケット、証券取引所など) とは異なる一連の特定の特性があります。 同時に、離散システムの最適制御という最適化問題の古典的な定式化は適切ではないため、SEC でプロセス モデルを構築および分析する際には、これらの特性を考慮する必要があります。 SEC の特性は次のとおりです。厳密に規制された作業スケジュールがある従来のシステムとは異なり、動作時間は無制限です。 訪問者の流れは時間の経過とともに均等に分散されていると言えます。 SEC の従来のシステム (これは特に B2C クラスのシステムに典型的です) とは異なり、訪問者は購入を行うためだけでなく、商品の品揃え、価格、支払い条件、配送などの情報を受け取るためにも訪れます。

同時に、古典的なシステムは、訪問者が購入者になる可能性が非常に高いという特徴があります。 したがって、次のことが考えられます。 さまざまなモデル SEC 機能の効率を評価するための方法: 訪問者数に対する購入者数の比率、SEC 運営の影響、および申請の流れに対するフィードバック。

SEC では、多くの訪問者が情報を得るために何度も訪問し、すべての条件に満足して初めて購入に至るのが一般的です。

SEC は、同時にかなり多くの訪問者にサービスを提供できます。 この特性は、SEC のソフトウェアおよびハードウェアの機能によってのみ制限されます。 つまり、SEC の場合、ユーザーの観点からは、サービスを待っているキューは存在しません。 これは、完全または部分的に自動化された SEC に特に当てはまります。

SEC では、仮想カートに商品を入れた訪問者が購入せずにシステムを離れるケースが考えられます (商品を盗むことは不可能なので、すべての商品がシステムに残るのは当然です)。 古典との類似点を描く 取引システム繰り返しになりますが、訪問者が店舗に入って、最初にカートいっぱいに商品を積み込み、次にすべてを降ろして店を出る状況を想像するのは困難です。 SEC では、一連の制御因子が最適でない (または最適に準じている) 場合に、このケースが発生する可能性があります。

データベース管理システムを使用すると、大量の情報を組み合わせて処理、並べ替え、特定の基準に従って選択などを行うことができます。

最新の DBMS では、テキストやグラフィック情報だけでなく、サウンドの断片やビデオ クリップさえも含めることができます。 DBMS は使いやすいため、プログラミングを行わずに組み込み関数のみを使用して新しいデータベースを作成できます。 DBMS は、データの正確性、完全性、一貫性を保証します。

1.2 リレーショナルデータベース

リレーショナル DBMS (RDBMS、それ以外の場合は管理システム) リレーショナルデータベースデータ、RDBMS) - リレーショナル データベースを管理する DBMS。

関係（英語の関係）の概念は、有名な関係の発展に関連しています。 英語の専門家 Edgar Coddによるデータベースシステムの中で。

これらのモデルは、データ構造の単純さ、使いやすい表形式の表現、およびデータ処理にリレーショナル代数とリレーショナル微積分の正式な装置を使用できる機能によって特徴付けられます。

リレーショナル モデルは、2 次元テーブルの形式でデータを編成することに重点を置いています。 各関係テーブルは次のとおりです。 二次元配列そして次のような特性を持っています。

– 各テーブル要素は 1 つのデータ要素です。

– テーブル内のすべての列は同種です。つまり、列内のすべての要素が同じタイプ (数値、文字など) を持ちます。

– 各列には一意の名前が付いています。

– テーブル内に同一の行はありません。

– 行と列の順序は任意です。

リレーショナル DBMS の基本概念は次のとおりです。1) 属性。 2）人間関係。 3) タプル。

したがって、データベースはテーブルの集合にすぎません。 RDBS およびレコード指向システムは、B ツリー標準または ISAM (Indexed Sequential Access Method) に基づいて編成されており、最新のシステムで使用される標準システムです。 ソフトウェア製品。 テーブルの組み合わせでデータ間の関係を定義できるようにするため、ほとんどの B-Tree および ISAM ソフトウェア実装にはほぼ完全に存在しませんが、SQL (IBM)、Quel (Ingres)、RDO (Digital Equipment) などの言語が使用されます。現在、業界標準は SQL 言語となり、すべてのリレーショナル DBMS メーカーによってサポートされています。

SQL のオリジナル バージョンは、データベース上で操作を実行するために設計されたインタープリタ型言語です。 SQL 言語は、70 年代初頭に、当時新しいリレーショナル理論に基づいてデータベースと対話するためのインターフェイスとして作成されました。 実際のアプリケーションは通常、SQL コードを生成し、それを ASCII テキストとして DBMS に渡す他の言語で記述されます。 また、実際のほとんどすべてのリレーショナル (リレーショナルだけではない) システムは、現在 ANSI SQL 標準として知られている ANSI SQL 標準を実装していることにも注意してください。 最新版 SQL2 (または SQL-92) という名前で、クライアント/サーバー アーキテクチャやアプリケーション開発ツールのサポートなどの追加の拡張機能が含まれています。

テーブルの行は、データベースに事前に知られているフィールドで構成されています。 ほとんどのシステムは新しいデータ型を追加できません。 テーブルの各行は 1 つのレコードに対応します。 新しい行が削除または挿入されると、特定の行の位置が変わる可能性があります。

要素を一意に識別するには、テーブル内での要素の一意性を保証するフィールドまたはフィールドのセットに要素を関連付ける必要があります。 このフィールドはテーブルの主キーと呼ばれ、多くの場合は数値です。 あるテーブルに別のテーブルの主キーが含まれている場合、これにより、異なるテーブルの要素間の関係を整理できます。 このフィールドは外部キーと呼ばれます。

1 つのテーブルのすべてのフィールドには、あらかじめ一定数のフィールドが含まれている必要があるため、 特定のタイプの場合は、外部キーを使用して要素の個々の特性を考慮した追加のテーブルを作成する必要があります。 このアプローチでは、データベース内に複雑な関係を作成することが非常に複雑になります。 リレーショナル データベースのもう 1 つの大きな欠点は、情報の操作と関係の変更が非常に複雑であることです。

リレーショナル データベースには欠点があると考えられていますが、次のような利点もあります。

異なるプログラムを使用してテーブルを分割する。

エラーの「戻りコード」を拡張しました。

クエリ処理の高速化（SELECTコマンド） SQL言語; 選択の結果は、指定された基準を満たすフィールドを含むテーブルになります)。

オブジェクト データベースの概念自体は非常に複雑であり、プログラマーによる本格的で長期にわたるトレーニングが必要です。

大量のデータを扱う場合は比較的高速です。

さらに、世界中ですでに多額の資金がリレーショナル DBMS に投資されています。 多くの組織は、オブジェクト データベースへの移行に伴うコストがそれだけの価値があるかどうか確信が持てません。

したがって、多くのユーザーは、リレーショナル データベースを完全に放棄することなくオブジェクト データベースの利点を活用できる、組み合わせたアプローチに興味を持っています。 そのような解決策は実際に存在します。 リレーショナル データベースからオブジェクト データベースへの移行に費用がかかりすぎる場合は、後者をリレーショナル DBMS への拡張および追加として使用する方が、費用対効果の高い代替手段となることがよくあります。 侵害ソリューションを使用すると、オブジェクトとリレーショナル テーブルの間のバランスを維持できます。

オブジェクトリレーショナルアダプター - えーこの方法には、プログラム オブジェクトを自動的に割り当て、リレーショナル データベースに格納する、いわゆるオブジェクト リレーショナル アダプタの使用が含まれます。 オブジェクト指向アプリケーションは、通常の DBMS ユーザーと同じように動作します。 多少のパフォーマンスの低下はありますが、このオプションを使用すると、プログラマはオブジェクト指向の開発に完全に集中できます。 さらに、企業内のすべてのアプリケーションは、引き続きリレーショナル形式で保存されたデータにアクセスできます。

いくつかの オブジェクトDBMS GemStone Systems の GemStone などは、それ自体が強力なオブジェクト リレーショナル アダプターとして機能し、オブジェクト指向アプリケーションがリレーショナル データベースにアクセスできるようにします。

Hewlett-Packard の odapter などのオブジェクト リレーショナル アダプタ オラクル DBMSは、オブジェクト指向アプリケーションとリレーショナル DBMS を組み合わせるミドルウェアなど、多くの分野でうまく使用できます。

オブジェクト リレーショナル ゲートウェイ - pこの方法を使用する場合、ユーザーは OODBMS 言語を使用してデータベースと対話し、ゲートウェイはこの言語のすべてのオブジェクト指向要素をリレーショナル コンポーネントに置き換えます。 この場合も生産性の面で代償を払う必要があります。 たとえば、ゲートウェイはオブジェクトを一連の関係に変換し、オブジェクトの元の識別子 (OID) を生成して、これをリレーショナル データベースに渡す必要があります。 その後、ゲートウェイは、RDBMS インターフェイスが使用されるたびに、データベース内で見つかった OID を、RDBMS に格納されている対応するオブジェクトに変換する必要があります。

考慮された 2 つのアプローチのパフォーマンスは、リレーショナル データベースへのアクセス方法によって異なります。 各 RDBMS は、データ マネージャー層とストレージ マネージャー層の 2 つの層で構成されます。 1 つ目は SQL 言語でステートメントを処理し、2 つ目はデータをデータベースに表示します。 ゲートウェイまたはアダプターは、データ層 (つまり、SQL を使用した RDBMS へのアクセス) とメディア層 (プロシージャ呼び出し) の両方と対話できます。 低レベル）。 最初のケースのパフォーマンスははるかに低くなります (たとえば、ゲートウェイとして機能できる Hewlett-Packard OpenODB システムは、高レベルでのみサポートします)。

ハイブリッド DBMS - eもう 1 つの解決策は、従来の表形式のデータとオブジェクトの両方を格納できるハイブリッド オブジェクト リレーショナル DBMS を作成することです。 多くのアナリストは、将来はこのようなハイブリッド データベースにあると信じています。 主要なリレーショナル DBMS ベンダーは、自社製品にオブジェクト指向機能を追加し始めています (または計画しています)。 特に、Sybase と Informix は、DBMS の将来のバージョンでオブジェクト サポートを導入することを計画しています。 独立系企業も同様の開発を行う予定だ。 たとえば、Shores 社は、Oracle8 DBMS にオブジェクト指向ツールを装備する準備を進めており、1996 年末にリリースされる予定です。

一方、Object Design などのオブジェクト DBMS ベンダーは、オブジェクト指向データベースが近い将来にリレーショナル DBMS に置き換わることはないと認識しています。 そのため、リレーショナルおよび階層データベース、またはさまざまな種類のインターフェイスをサポートするゲートウェイを作成する必要があります。その典型的な例は、Ontos/DB OODB と組み合わせて使用​​される Ontos の Ontos Integration Server オブジェクト リレーショナル インターフェイスです。

1.3 多次元データベース

特別なストレージ構成であるキューブを備えた強力なデータベースにより、ユーザーは大量のデータを分析できます。 多次元データベースを使用すると、 高速ファクト、ディメンション、事前計算された集計のコレクションとして保存されたデータを操作します。

に基づいた特殊な DBMS では、 多次元表現データの場合、データはリレーショナル テーブルの形式ではなく、順序付けられた多次元配列の形式で編成されます。

ハイパーキューブ - データベースに保存されるすべてのセルは同じ次元を持つ必要があります。つまり、最も完全な測定基準にある必要があります。

ポリキューブ - 各変数は独自のディメンションのセットとともに保存され、関連する処理の複雑さはすべてシステムの内部メカニズムに転送されます。

運用システムでの多次元データベースの使用 分析処理には次のような利点があります。

ハイパフォーマンス。 このクラスに属する製品には、通常、多次元データベース サーバーが含まれています。 分析プロセスのデータは多次元構造からのみ選択されます。この場合、多次元データベースは非正規化されており、事前に集計された指標が含まれており、要求されたセルへの最適化されたアクセス

データの検索と取得は、リレーショナル データベースの多次元概念ビューを使用するよりもはるかに高速に実行されます。多次元 DBMS を使用する場合、アドホック クエリに対する平均応答時間は、通常、リレーショナル データベースの場合よりも 1 ～ 2 桁短くなります。正規化されたデータスキーマを備えた DBMS

構造とインターフェイスは分析クエリの構造に最もよく一致します。 分析者はフラット テーブルでの操作に慣れているため、この方法は人間のメンタル モデルにより似ています。 2 次元平面で立方体を一方向または別の方向に切断することにより、選択した尺度に対する任意の量のペアの相互依存性を簡単に取得できます。 たとえば、製品の製造コスト（尺度）が時間の経過とともにどのように変化したか（次元）、セクション、作業場、生産施設ごとに分類したもの（別の次元）

多次元 DBMS は、情報モデルにさまざまな組み込み関数を含めるタスクに簡単に対処できますが、客観的に見て SQL 言語の既存の制限により、リレーショナル DBMS に基づいてこれらのタスクを実行することが非常に困難で、場合によっては不可能になります。

MOLAP は独自の多次元データベースでのみ動作し、多次元 DBMS 用の独自のテクノロジに基づいているため、最も高価です。 これらのシステムは、OLAP 処理のフル サイクルを提供し、サーバー コンポーネントに加えて独自の統合クライアント インターフェイスを備えているか、ユーザーとの通信に使用されます。 外部プログラムスプレッドシートを使って作業する。 このようなシステムを保守するには、システムのインストール、保守、およびエンド ユーザー向けのデータ ビューの作成を行う特別なスタッフの従業員が必要です。

MOLAP モデルのその他の欠点は次のとおりです。

大規模なデータベースの操作は許可されません。 現在、実際の制限は 10 ～ 20 ギガバイトです。 さらに、非正規化と事前実行された集計により、多次元データベースの 20 ギガバイトは、原則として (Codd によれば) 元の詳細データの 2.5 ～ 100 分の 1 の量、つまりせいぜい数ギガバイトに相当します。 。

リレーショナル メモリと比較すると、外部メモリの使用効率が非常に低くなります。 ハイパーキューブ セルは、論理的に順序付けられた配列 (固定長ブロック) の形式で格納され、そのようなブロックがインデックス付きの最小単位となります。 多次元 DBMS は特定の値を含まないブロックを格納しませんが、これは問題を部分的にしか解決しません。 データは順序付けられた方法で保存されるため、未定義の値が常に完全に削除されるわけではなく、ソート順序によってデータが可能な限り最大の連続グループに編成される場合にのみ削除されます。 ただし、クエリで最もよく使用される並べ替え順序は、存在しない値を最大限に排除するために並べ替えるべき順序ではない場合があります。 したがって、多次元データベースを設計する場合、多くの場合、どちらかのパフォーマンスを犠牲にしなければなりません (これが最初の利点の 1 つであり、 主な理由多次元 DBMS の選択）、または外部メモリ（ただし、前述したように、多次元データベースの最大サイズは制限されています）

データを記述および操作するためのインターフェースや言語には統一された標準がありません

読み込みメカニズムとしてよく使用されるデータ複製はサポートされていません。 したがって、多次元 DBMS の使用は、次の条件下でのみ正当化されます。

分析用のソース データの量はそれほど大きくありません (数ギガバイト以下)。つまり、データ集約のレベルは非常に高いです。

情報ディメンションのセットは安定しています (ディメンションの構造を変更すると、ほとんどの場合、ハイパーキューブの完全な再構築が必要となるため)。

規制されていないリクエストに対するシステムの応答時間は、最も重要なパラメータです。

ハイパーキューブ セルで次元間計算を実行するには、カスタムの数式や関数を作成する機能など、複雑な組み込み関数を広範囲に使用する必要があります。

2. 実践編

2.1 問題の記述

2.1.1 問題解決の目的

施設の修繕作業の実行に関連する活動を行う Stroy-design LLC 社の経営陣は、クライアントに請求書を迅速に提供するために、実行された作業コストの計算を自動化したいと考えています。 これにより、決済時間を短縮し、人的ミスを回避し、提供されるサービスに対する顧客満足度を向上させることができます。 したがって、実行された作業のコストを計算し、支払いのための請求書を作成することが決定されました。請求書には、作業の名前、実行された作業量、製品の単位あたりの価格、および作業のコストが含まれる必要があります。 で解決される問題は、 ソフトウェア環境「実行された作業コストの計算」と呼ばれる毎月の MS Excel。

この問題を解決する目的は、クライアントに詳細な請求書を迅速に提供するための作業コストをタイムリーに計算することです。

2.1.2 問題の状況

運用情報の入力「実行された作業コストの計算」という文書が使用されます。これには、作業の名前、実行された作業量、製品単位あたりの価格（ルーブル）、作業コスト（ルーブル）、最後の 2 つの詳細が含まれています。詳細を計算して計算する必要があります。 それをもとに以下のような画面フォームが作成されます。

条件付き永続情報（参考）組織の価格リストとして機能し、次の詳細（条件付き形式）が含まれます：作品名、生産単位あたりの価格（摩擦）。 それをもとに以下のような画面フォームが作成されます。

価格表

表中のラテン文字は、対応する計算式の要素を示します。

結果として次の詳細が記載された請求書を受け取る必要があります: 作業名、製品単位あたりの価格 (ルーブル)、実行された作業量、作業コスト (ルーブル)、請求書番号 (自動入力)。 顧客の名前と日付は手動で入力されます。 情報は次の文書で提供されます。

作成された文書「請求書」の構造

さらに、分析用の表に含まれる情報は、図の形式で提示する必要があります。

テクノロジーでは、VLOOKUP または VIEW 関数を使用して「請求書」ドキュメントを自動生成するためのテーブル間の接続を整理します。

2.2. 問題を解決するためのコンピュータモデル

2.2.1. 問題を解決するための情報モデル

ソース文書と結果の文書間の関係を反映した情報モデルを図に示します。 2.

2.2.2. 問題を解決するための分析モデル

書類を受け取るには「実行コストの計算
作品 » 次の指標を計算する必要があります。

仕事のコスト、摩擦。


VAT、こすります。


消費税を含む金額、摩擦..


計算は次の式を使用して実行されます。


S i = C i ∙Q i ,


N = ΣS i ∙ 0.18 ,


SN = ΣS i + N、


どこ シ
- 価格 私番目の作品。 C i
- の価格 私-番目の生産単位。 Q i -実行される作業量 私番目の作品。 N- 付加価値税;S.N.- VAT を含む価格。


2.2.3. MS Excelの問題を解決するテクノロジー


MS Excelを使用して問題を解決する


Excel を呼び出します:


「開始」ボタンをクリックします。


メインメニューで「プログラム」コマンドを選択します。


メニューにある マイクロソフトオフィス「MS Excel」を選択します。

「シート 1」の名前を「価格表」に変更します。

で選択してください コンテキストメニュー「名前の変更」コマンドを選択し、マウスの左ボタンをクリックします。


「Enter」キーを押します。

表のタイトルに「価格表」を入力します。

キーボードで「価格表」と入力します。


4. タイトルの書式を設定します。





米。 2. セルのグループを選択する例


「ホーム」タブのツールバーで「配置」セクションを選択し、 ボタンをクリックします。


5. 長い見出しを入力できるようにセル A2:B2 をフォーマットします。


セル A2:B2 を選択します。


ツールバーの「ホーム」メニューの「セルの書式設定」セクションにある「配置」コマンドを実行します。


「配置」タブを選択します。


「表示」オプショングループで、「ワードラップ」オプションをチェックします（図3）。





米。 3. セルに長い単語を入力するときの単語のハイフネーションの設定


ヘッダー


「OK」をクリックします。


6. セル A2:B2 に図に示されている情報を入力します。 4.





米。 4. 「価格表」テーブルのフィールドの名前


7. セル A3:A8 の書式を設定してテキスト文字を入力します。


セル A3:A8 を選択します。


「ホーム」メニューのツールバーで「セル」を選択し、「書式設定」項目で「セルの書式設定」コマンドを選択します。


「数値」タブを選択します。


「テキスト」形式を選択します（図5）。


「OK」をクリックします。





米。 5. セル形式の選択


8. セル範囲 B3:B8 に対して手順 9 を繰り返し、「数値」形式を選択します。


9. 初期データを入力します (図 6)。





米。 6.「価格表」テーブルビュー


10. セルのグループに名前を付けます。


セル A3:B8 を選択します。


「式」メニューの「定義名」セクションで「名前の割り当て」コマンドを選択します (図 7)。





米。 7.「名前作成」画面の見方


「OK」ボタンをクリックします。


11.「シート 2」の名前を「作業コストの計算」に変更します (ステップ 2 の手順と同様)。


12. 「実行された作業コストの計算」表を作成します (ステップ 3 ～ 7、8 と同様) (図 8)。





米。 8. テーブルビュー「作業コストの計算」


13. 「作品名」と「製品の単位あたりの価格、こすり」の列を入力します。


セル A3 をアクティブにします。


「データ」メニューで「データ検証」コマンドを選択し、「データタイプ」フィールドで「リスト」を選択します。


「ソース」フィールドに値を入力し、「価格表」の範囲 A3:A8 を強調表示します (図 9)。





米。 9. 支払者のリストの設定


「OK」ボタンをクリックします。


列 A の各セル (「ジョブ名」) にリストからジョブの名前を入力するには、セル A3 をアクティブにし、右側のマーカーにカーソルを置きます。 下の隅、左クリックしてセル A6 にドラッグします (図 10)。





米。 10. リスト設定時の「作業コスト計算」シートの見方


「関数の選択」フィールドで「VLOOKUP」をクリックします（図11）。





米。 11. 関数ウィザードの最初のウィンドウの表示


「OK」ボタンをクリックします。


セルA3をクリックして、「検索値」フィールドに作品の名前を入力します。


「Enter」を押してください。


「テーブル」フィールドに情報を入力します。


「数式」メニューの「数式で使用」コマンドを使用し、「名前の挿入」を選択します。


「名前:」「価格リスト」を選択します (図 12)。





米。 12. 数式の引数として配列名を入力する


「OK」ボタンをクリックします。


「Enter」を押してください。


「Column_Number」フィールドに番号 2 の情報を入力します。


「Interval_viewing」フィールドに番号 0 の情報を入力します (図 13)。





米。 13. 関数ウィザードの 2 番目のウィンドウの表示


「OK」ボタンをクリックします。


14. 「実施した作業の範囲」の欄を記入します。


15. セル A4:A6 に作品名を入力します。


セル A4 をアクティブにします。


セル A4 の隣のボタンをクリックし、提案されたリストから作業の名前 - バッテリー交換、個を選択します。 セル C4 - 「生産単位あたりの価格、こすります。」 自動的に入力されます (図 14)。





米。 14. 製品名による製品単位あたりの価格の自動入力


同様にセル A5:A6 に入力すると、セル C5:C6 も自動的に入力されます。


16.「作業費、ルーブル」欄に記入します。
表「実行された作業コストの計算」
このために：


セル D3 に数式 =B3*C3 を入力します。


セル D3 に入力された数式を、この列の残りのセル D4:D6 に乗算します (オートコンプリート機能を使用)。


したがって、制御パラメータが行番号であるループが実行されます。


17. 完成したテーブルは次のようになります (図 15)。





米。 15.表「作業費の計算」への記入結果


18. 「シート 3」の名前を「」に変更します。チェック "(段落 2 の手順と同様)。


19. 「アカウント」ワークシートで、前の段落に従って必要なテーブルを作成します。


20. LOOKUP() 関数を使用して、テーブル間のリレーションシップを作成します。 ただし、これを行う前に、「実行された作業コストの計算」テーブルの値を「作業名」列で昇順に並べ替えます。 このために：


セル範囲 A2:D6 を選択します。


ホームページで「並べ替えとフィルター」を選択し、次に「カスタム並べ替え」を選択します。


表示されるウィンドウで「並べ替え」「作品名」を選択します。


「OK」をクリックします。


「数式」メニューの「関数の挿入」コマンドを使用します。


「機能の選択」フィールドで「表示」をクリックします。


「OK」ボタンをクリックします。


セル C9 をクリックして、「検索値」フィールドに作品の名前を入力します。


「Enter」を押してください。


「表示するベクトル」フィールドに情報、つまり「作業コスト計算」を入力します!$A$3:$A$6;


「Enter」を押してください。


「必要なベクトル」フィールドに情報、つまり「作業コストの計算」を入力します!$С$3:$С$6;


「Enter」を押します（図16）。





米。 16. VIEW 機能ウィザードの 2 番目のウィンドウの表示


「OK」ボタンをクリックします。


22. セル D9:D12、E9:E12 に対してステップ 22 と同様のステップを繰り返します。


23. 表の「合計」列に次のように入力します。


セル F13 に数式 =SUM(F9:F12) を入力します。.


24.「VAT」欄に記入します。 これを行うには、セル F14 に数式 =F13*0.18 を入力します。


25. 「付加価値税を含む金額」欄に記入します。 これを行うには、セル F15 に数式 =F13+F14 を入力します。.


26. その結果、図 2 に示すテーブルが得られるはずです。 17.





米。 17. 実施した作業に対する支払いの請求書の形式


27. 受け取った注文の各タイプの作業のコストに関する情報を分析するには、次の手順を実行します。


「アカウント」シートをアクティブにします。


範囲 C9:F12 を選択します。


「挿入」メニューの「グラフ」セクションで「ヒストグラム」コマンドを選択します。


必要なヒストグラムのタイプを選択します。


ヒストグラムの名前を「各種類の作業のコスト」に変更します (図 18)。





米。 18. ヒストグラム 「各作業の費用」


2.3. コンピュータ実験の結果とその分析


2.3.1. コンピューター実験の結果


問題解決の正しさをテストするには、入力ドキュメントに記入し、結果を計算します。


価格表
役職	生産単位あたりの価格、こすれ。
浴槽の交換、部品。
パイプの交換、m
壁紙ステッカー、m2
寄木細工の床、m2
天井の白塗り、m2

実行された作業のコストの計算
役職	実施する業務範囲	生産単位あたりの価格、こすれ。	作業費、こする。
電池交換、個数。			1000
パイプの交換、m
壁紙ステッカー、m2			1400
寄木細工の床、m2			1200

	ストロイデザイン合同会社
	アカウントなし。
		日付		. .20
		クライアントのフルネーム
	いいえ。	役職	実施する業務範囲	生産単位あたりの価格、こすれ。		作業費、こする。
		電池交換、個数。				1000
		壁紙ステッカー、m2				1400
		パイプの交換、m
		寄木細工の床、m2				1200
	合計：					4560
	バット：					820,8
	付加価値税を含む価格:					5380,8

問題を解いた結果、コンピュータを使用して得られたステートメントはテストされたステートメントと一致します。


2.3.2. 得られた結果の分析


したがって、結果として得られる文書（テーブル）「請求書」を作成することで、問題を解決できます。作業コストの計算時間を短縮し、人的要因によって引き起こされるエラーを排除し、顧客満足度を向上させることができます。 MS Excelを使用して表データに基づいてさまざまなチャート（ヒストグラム、グラフ）を作成すると、意思決定を行うための分析のための情報処理の結果を視覚的に表示するだけでなく、その構築領域での操作を迅速に実行することもできます。指定されたユーザー (アナリスト) パラメータに従って視覚化結果を最も便利に表示することを優先します。


現代の基本的な考え方 情報技術変化する現実世界を適切に反映し、ユーザーの情報ニーズを満たすためには、データをデータベースに編成する必要があるという概念に基づいています。 これらのデータベースは特別な管理下で作成され、運用されています。 ソフトウェアシステム、データベース管理システム (DBMS) と呼ばれます。


保存されるデータの量と構造の複雑さの増加、および情報システムのユーザーの輪の拡大により、最も便利で比較的理解しやすいリレーショナル (表形式) DBMS が広く使用されるようになりました。 多くのユーザーがデータに同時にアクセスできるようにするため、多くの場合、お互いに遠く離れていて、データベースが保存されている場所から離れた場所にいても、リレーショナル構造に基づいたネットワーク マルチユーザー バージョンのデータベースが作成されています。 彼らは特定の問題を何らかの方法で解決します。 並列プロセス、データの完全性（正確性）とセキュリティ、およびアクセス承認。


DBMS は、メモリ内でのデータの物理的な配置とその説明について、事実上全く理解していない、または知りたくないユーザーも含め、あらゆるユーザーにデータへのアクセスを提供する必要があります。 要求されたデータを検索するためのメカニズム。 多くのユーザー (アプリケーション プログラム) が同時に同じデータを要求した場合に発生する問題。 データを確実に保護する方法 不正確な更新および（または）不正アクセス。 データベースを最新の状態に保つなど、多くの DBMS 機能を備えています。


現在でも、リレーショナル データベースは、作成プロセスとユーザー レベルの両方でのそのシンプルさと明確さにより、依然として最も一般的です。


リレーショナル データベースの主な利点は、最も一般的な言語との互換性であることです。 SQLクエリ。 この言語の単一のクエリを使用すると、複数のテーブルを一時テーブルに結合し、そこから必要な行と列を切り出すことができます (選択と射影)。 リレーショナル データベースの表構造はユーザーにとって直感的であるため、SQL 言語はシンプルで習得が簡単です。 リレーショナル モデルには、リレーショナル データベースの進化と実装の基礎となる強固な理論的基盤があります。 リレーショナル モデルの成功によって生み出された人気の波に乗り、SQL はリレーショナル データベースの主要言語になりました。


上記の情報を分析する過程で、検討したデータベース モデルの次の欠点が特定されました。1 つのテーブルのすべてのフィールドには、事前定義されたタイプの一定数のフィールドが含まれている必要があるため、個々のフィールドを考慮して追加のテーブルを作成する必要があります。外部キーを使用した要素の特性。 このアプローチにより、データベース内に複雑な関係を作成することが非常に困難になります。 情報の操作と接続の変更は非常に複雑です。


実践的な部分では、MS Excel 2010 を使用して、改修工事の実施に関連する活動を行う架空の企業、Stroy-design LLC という会社に関連してタスクを解決しました。 表は課題で与えられたデータに基づいて作成されました。 受け取った注文の作業コストが計算され、計算データがテーブルに入力されます。 VLOOKUP または VIEW 関数を使用してテーブル間の接続が整理され、実行された作業の支払いのためにクライアントに発行される請求書が自動的に生成されます。 「実行された作業に対する支払いの請求書」という文書が生成され、記入されています。 受注した作業の種類ごとの原価計算結果をグラフで表示します。


情報学分野におけるコンピュータ トレーニング プログラム」/ A.N. ロマノフ、VS. トロプツォフ、D.B. グリゴロヴィッチ、LA ガルキナ、A.Yu。 アルテミエフ、NI ロボバ、K.E. ミハイロフ、ジョージア ジューコフ、O.E. クリチェフスカヤ、S.V. ヤセノフスキー、LA ヴドヴェンコ、ベルギー オジンツォフ、ジョージア州 ティトレンコ、GD サヴィチェフ、V.I. グセフ、SE スミルノフ、V.I. スヴォロバ、G.V. フェドロワ、GB コンヤシナ。 – M.: VZFEI、2000。日付更新日 2010 年 11 月 24 日。 – ログインとパスワードによるアクセス。


「経済学における情報システム」分野のコンピュータトレーニングプログラム / A.N. ロマノフ、VS. トロプツォフ、D.B. グリゴロヴィッチ、LA ガルキナ、A.V. モルトヴィチェフ、B.E. オジンツォフ、ジョージア州 ティトレンコ、LA ヴドヴェンコ、V.V. ブラガ、GD サヴィチェフ、V.I. スボーロフ。 – M.: VZFEI、2005 年。更新日 2010 年 10 月 15 日。 – URL: 。 ログインとパスワードでアクセスします。


DBMS の概念とデータベース モデルの種類 データベース技術を使用した社会学的データの収集。 テーブルとDBフォームの作成 2013-11-05

DBMSの機能。

DBMS 機能には高レベルと低レベルがあります。

機能 上級:

1. データ定義 – この機能を使用して、データベースにどのような情報が保存されるか (データのタイプ、プロパティ、およびそれらが相互にどのように関連するか) が決定されます。

2. 情報処理。 情報を加工できる 違う方法: サンプリング、フィルタリング、並べ替え、ある情報と別の情報の結合、合計の計算。

3. データ管理. この機能は、データの表示、修正、または追加を許可するユーザーを指定します。 新情報、また、集団アクセスのルールを定義します。

低レベルの関数:

1. 外部メモリ内のデータの管理。

2. バッファ管理 ランダム・アクセス・メモリ;

3. トランザクション管理;

4. 変更ログをデータベースに入力します。

5. データベースの整合性とセキュリティを確保します。

取引 は、開始から完了まで DBMS によって監視される分割できない一連の操作であり、1 つの操作が完了しない場合、シーケンス全体がキャンセルされます。

DBMSログ – 特別なデータベースまたはメインデータベースの一部、 ユーザーがアクセスできないデータベースへのすべての変更に関する情報を記録するために使用されます。

DBMS ログの概要 は、ソフトウェアのエラーだけでなく、ハードウェアの障害や障害が存在する場合でも、データベース内に信頼性の高いストレージを確保するように設計されています。

データベースの整合性 – これはデータベースの特性であり、対象領域に関する完全かつ一貫性があり、適切に反映された情報が含まれていることを意味します。

DBMS の分類。

DBMS は次のように分類できます。

1. プログラムの種類別:

ａ． データベースサーバー (例: MS SQLサーバー、InterBase (Borland)) – コンピューター ネットワーク内のデータ処理センターを組織し、クライアント プログラムによって要求されるデータベース管理機能を実装することを目的としています。 SQL文(つまり、リクエストに応答するプログラム);

b. データベースクライアント – データを要求するプログラム。 PFDBMS、スプレッドシート、 ワードプロセッサ、プログラム Eメール;

c. 完全に機能するデータベース (MS Access、MS Fox Pro) – テーブルの作成と変更、データの入力、クエリの作成と書式設定、レポートの作成と印刷を可能にする、開発されたインターフェイスを持つプログラム。

2. DBMS データ モデル (およびデータベース) によると、次のようになります。

ａ． 階層的 – 情報を保存するためのツリー構造に基づいており、コンピュータのファイル システムを彷彿とさせます。 主な欠点は、多対多の関係を実装できないことです。

b. 通信網 – これは階層型アプリケーションに取って代わりましたが、主な欠点は本格的なアプリケーションの開発が難しいことであったため、長続きしませんでした。 ネットワークと階層構造の主な違いは、階層構造では「レコードの子孫」に祖先が 1 つだけあるのに対し、ネットワークの子孫では任意の数の祖先を持つことができることです。

c. 関連した – データはテーブルに配置され、テーブル間には特定の接続があります。

d. オブジェクト指向 – これらはデータをオブジェクトの形式で保存します。これらを操作する際の主な利点は、オブジェクト指向のアプローチを適用できることです。

e. ハイブリッド、つまりオブジェクトリレーショナル – リレーショナル データベースとオブジェクト指向データベースの機能を組み合わせます。 このようなデータベースの例としては Oracle があります (以前はリレーショナルでした)。

3. DBMS の各部分は、その位置に応じて次のように区別されます。

ａ． 地元 – すべての部分が 1 台のコンピュータ上にあります。

b. 通信網。

ネットワークには次のものが含まれます。

- ファイルサーバー構成の場合;

この組織では、すべてのデータはファイル サーバーと呼ばれるネットワークに接続された 1 台のコンピューター上に配置されます。 必要な情報が見つかると、多くの冗長な情報を含むファイル全体が転送されます。 また、ローカル コピーを作成する場合にのみ、必要なレコードが見つかります。

- クライアントサーバー組織の場合。

データベース サーバーはクライアントからのリクエストを受信し、データの中から必要なレコードを見つけてクライアントに送信します。 サーバーへのリクエストは構造化クエリ言語 SQL で形成されるため、データベース サーバーは SQL サーバーと呼ばれます。

- 分散DBMS 広いエリアに数十、数百のサーバーが配置されています。

リレーショナル データベース モデルの基本的な規定。

リレーショナルデータベース は、すべてのデータがテーブルの形式で編成され、このデータに対するすべての操作がテーブルに対する操作に集約されるデータベースです。

リレーショナル データベースの特徴:

1. データは列と行で構成されるテーブルに保存されます。

2. 各列と行の交点には 1 つの値があります。

3. 各列 - フィールドには独自の名前があり、その名前 - 属性として機能し、1 つの列内のすべての値は同じ型になります。

4. 列は、ランダムな順序で配置される行とは対照的に、テーブルの作成時に指定された特定の順序で配置されます。 テーブルには単一の行がなくてもかまいませんが、少なくとも 1 つの列が必要です。

リレーショナル データベースの用語:

リレーショナル データベースを設計する場合、データは複数のテーブルに配置されます。 テーブル間の関係はキーを使用して確立されます。 テーブルをリンクする場合、主テーブルと追加 (従属) テーブルが区別されます。

テーブル間の関係には次の種類があります。

1. 1:1の関係（1対1） メインテーブルの各レコードが追加テーブルの 1 つのレコードに対応し、逆に追加テーブルの各レコードがメインテーブルの 1 つのレコードに対応することを意味します。

2. 通信タイプ 1:M（1対多） これは、メイン テーブルの各レコードが追加テーブルの複数のレコードに対応し、逆に、追加テーブルの各レコードがメイン テーブルの 1 つのレコードのみに対応することを意味します。

3. 関係タイプ M:1 (多対 1) メイン テーブルの 1 つ以上のレコードが、セカンダリ テーブルの 1 つのレコードのみに対応することを意味します。

4. M:Mの関係（多対多） – これは、メインテーブルの複数のレコードが追加テーブルの複数のレコードに対応する場合、またはその逆の場合です。

5. MS Access の基本コンポーネント。

MS Access の主なコンポーネント (オブジェクト) は次のとおりです。

1. テーブル;

3. フォーム。

4. レポート。

5. マクロ:

モジュール

テーブル は、データをレコード (行) とフィールド (列) の形式で保存するように設計されたオブジェクトです。 各フィールドには次の内容が含まれます 別パーツレコードがあり、各テーブルは 1 つの特定の問題に関する情報を保存するために使用されます。

リクエスト – テーブルに保存されているデータに関する質問、または変更するレコードを選択するための指示。

形状 は、テーブル フィールドにデータを入力、表示、変更するためのコントロールを配置できるオブジェクトです。

報告 想像を可能にするオブジェクトです ユーザー定義のの情報 ある形で、表示して印刷します。

大きい – 自動化に使用できる 1 つ以上のマクロ コマンド 特定のタスク。 マクロはマクロの基本的な構成要素です。 自己指導、他のマクロと組み合わせてタスクを自動化できます。

モジュール – 1 つの名前で保存された一連の説明、指示、および手順。 MS Access には、フォーム モジュール、レポート モジュール、一般モジュールの 3 種類のモジュールがあります。 フォームおよびレポート モジュールには、フォームおよびレポート用のローカル プログラムが含まれています。

6. MS Access のテーブル。

MS Access には、テーブルを作成するための次の方法があります。

1. テーブルモード。

2. コンストラクタ;

3. テーブルウィザード;

4. テーブルをインポートします。

5. テーブルとのコミュニケーション。

で テーブルモード データは空のテーブルに入力されます。 データ入力用に 30 個のフィールドを持つテーブルが提供されます。 保存後、MS Access 自体が各フィールドに割り当てるデータ型を決定します。

コンストラクタ フィールドを個別に作成し、フィールドのデータ型、フィールド サイズを選択し、フィールド プロパティを設定する機能を提供します。

モードでフィールドを定義するには コンストラクタ 与えられる:

1. フィールド名 。各テーブルには、文字、数字、スペース、および特殊文字を組み合わせた一意の名前が必要です。ただし、「」は例外です。 .!” “ ». 最大長さ名前は64文字。

2. データ・タイプ 有効な値のタイプと範囲、およびこのフィールドに割り当てられるメモリの量を定義します。

MS アクセスのデータ型

3. ほとんど 重要な特性田畑：

- フィールドサイズフィールドに保存されるデータの最大サイズを指定します。

- フィールドの形式は、特定のデータ型を表示するための形式であり、データを画面に表示するときや印刷するときにデータを表示するためのルールを設定します。

- フィールド署名テーブル、フォーム、レポートに表示されるテキストを設定します。

- 値の条件入力を制御し、条件に違反した場合に入力値に制限を設定し、入力を禁止し、「エラー メッセージ」プロパティで指定されたテキストを表示することができます。

- エラーメッセージ値の条件で指定された制限に違反した場合に画面に表示されるメッセージのテキストを設定します。

制御タイプ– テーブル デザイナー ウィンドウの [置換] タブで設定されるプロパティ。 このプロパティは、フィールドがテーブルに表示されるかどうか、またフィールドまたはコンボ ボックスとしてどのような形式で表示されるかを決定します。

一意の (主) キーテーブルは単純な場合もあれば、複数のフィールドを含む複雑な場合もあります。

キーを定義するには、キーを構成するフィールドを選択し、ツールバーの ボタンをクリックします。 キーフィールドまたはコマンドが実行される 編集/キーフィールド.

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ページ作成日：2016-02-16

授業概要

トピック: データベース。 主要なデータベース オブジェクト。 DBMS。

レッスンの目的:

• 1. 認知 - 生徒に次のことを紹介します。
  • データベースとDBMSの定義、
  • その主なタイプ（モデル）、
  • Ms ACCESS プログラムのインターフェース、
  • メインデータベースオブジェクト、
  • テーブルを作成するさまざまな方法。
• 2. 発達
  • 例えを構築し、要点を強調し、問題を提起して解決する方法を学びます。
• 3. 教育的
  • 正確さ、気配り、礼儀正しさ、規律を養います。

レッスンプラン：

• 1. 基礎知識を更新する。
• 2. 実行するプログラムを起動します。
• 3. テーブルにデータを入力します。

1 データベースとDBMSの定義

データベース (DB) は、コンピューターの外部メモリに保存される相互に関連するデータの集合であり、データの記述、保存、処理の一般原則を前提とする特定のルールに従って編成されます。 データベースに保存される情報は、通常、特定の主題分野に関連します。 たとえば、データベースは次のとおりです。

• 図書館の本のコレクション、
• 企業の担当者、
• 刑法の立法行為、
• 現代音楽。

データベースは事実とドキュメンタリーに分けられます。 事実データベースには、オブジェクトに関する短い情報が含まれており、正確に表示されます。 特定の形式(1-3)、たとえば、著者、タイトル、出版年... ドキュメント データベースには情報が含まれています。 他の種類: テキスト、オーディオ、グラフィック、マルチメディア (4、5)。 たとえば、現代の音楽データベースには、曲の歌詞やメモ、作者の写真、 録音、ビデオクリップ。 データベース自体には情報 (「情報ウェアハウス」) のみが含まれており、情報の検索や処理に対するユーザーの要求には応えられません。 ユーザーはデータベース管理システムによってサービスを提供されます。 DBMS は、データベースの作成、情報の更新と補足、および情報への柔軟なアクセスを可能にするソフトウェアです。 DBMS は、ユーザーがコンピュータ画面 (インターフェイス) で作業するための特定の環境を作成し、 特定のモード仕事と指揮系統。 情報検索システム (WWW) は DBMS に基づいて作成され、機能します。

3. DBMSの種類

データベース内の情報とそれらの間の接続を整理するには、次の 3 つの方法が知られています。

• 階層型 (ツリー形式)、
• 通信網、
• 関連した。

階層的。 要素には厳密な従属関係があり、1 つが主要素で、残りは従属します。 たとえば、ディスク上のディレクトリ システムです。 ネットワーク データベースはより柔軟です。明確に定義された主要な要素はなく、水平的な接続を確立することができます。 たとえば、インターネット（WWW）上の情報を整理することです。 最も一般的なのはリレーショナル データベースです。

4. リレーショナル DBMS。 テーブル、レコード、フィールド。

リレーショナル データベースは、長方形のテーブルの形式で編成された情報を含むデータベースです。 テーブルの各行には、1 つの特定のデータベース オブジェクト (書籍、従業員、製品) に関する情報が含まれ、各列には、このオブジェクトの特定の特性 (姓、役職、価格) が含まれます。 このようなテーブルの行はレコードと呼ばれ、列はフィールドと呼ばれます。 各レコードは、キーと呼ばれる少なくとも 1 つのフィールドの値が他のレコードと異なっていなければなりません。 キー フィールドは、レコードを一意に識別するフィールドまたはフィールドのグループです。 たとえば、従業員の従業員番号、製品コード、車の番号などです。 表番号 氏名 生年月日 受付年月日 役職 給与 001< Иванов И.И. 12.05.65 1.02.80 директор 1000 002 Петров П.П. 30.10.75 2.03.95 бугалтер 500 003 Сидоров С.С 4.01.81 4.06.00 исполнитель 100 Каждое поле имеет свой формат и тип. Реальные БД состоят, как правило, из нескольких таблиц, связанных между собой каким-нибудь полем и, при запросе к такой БД можно использовать информацию из разных таблиц. 主なデータベース オブジェクト:

• テーブルは、情報が保存される主要なデータベース オブジェクトです。
• クエリ – 相互に関連する 1 つ以上のテーブルから目的のデータを選択するように設計されています。
• フォーム – 相互に関連するデータを便利なフォームで入力、表示、編集するために設計されています。
• レポート – 表示し、必要に応じて印刷するのに便利な形式でデータを生成します。

5. コンピュータ上での独立した作業

ネットワーク ドライブの「DB TASKS」フォルダにある「データベースと DBMS」プレゼンテーションを開き、それを読み、質問に書面で答えます。

• 1. データベースの主な目的は何ですか?
• 2. データベースはどのような基準で分類されますか? この基準の基準と種類をそれぞれ示します。
• 3. データベースのキー フィールドとは何ですか?
• 4. データベースの主な要素は何ですか?
• 5. DBMS とデータベースを使用してどのような操作を実行できますか?
• 6. DBMS テーブルの基本的なデータ型。

6. レッスンの概要

このレッスンでは、データベース、その目的、適用分野、DBMS の種類、モデルについて学びました。

実践編

データベースの作成。 データの入力とフォーマット

• 1. コンピュータの電源を入れます。 ACCESS DBMS をダウンロードします。 まず作成する必要があります 新しい基地データ。
• 2. 次の一連の操作を実行します。 [ファイル] メニューで、[新規作成] コマンドを選択します。 ファイル名：skaz.mdb。 わかりました。 「データベース」ダイアログボックスが表示されます。
• 3. マウス カーソルをボタン上でゆっくりと動かし、ツールバー上のボタンの目的をよく読んでください。
• 4. この後、「テーブル」/「作成」/「新しいテーブル」という一連の操作を実行してテーブルを作成します。

テーブルの作成、つまりテーブルに含まれるフィールドの決定は、特別なテーブルに入力することによって行われます。 フィールド データ型 説明

• 5. 次のデータを入力してこの表に記入します。

フィールド データ型 説明 No. カウンタ 文字 テキスト 職業 テキスト 特殊機能 テキスト ヒーロー 論理 ポジティブまたはネガティブ ヒーロー

• 6. フィールド番号はオプションです。どのテーブルにもキーが必要であるため、キー フィールドを決定するために入力します。
• 7. 作成したテーブルを保存する必要があります。コマンドを使用して名前を付けます: ファイル/名前を付けて保存...、テーブル名: "Character"、OK。
• 8. Table/Character/Open テーブルに情報を入力し、通常の方法でデータを入力します。次に例を示します。

No. キャラクター 職業 特集 ヒーロー

• 1 ピノキオ木人長鼻あり
• 2 パパ・カルロ・ザ・オルガン・グラインダー はい
• 3 カラバス・バラバス 人形劇の演出家 床まで届く長いひげ いいえ
• 4 キツネ アリス 片足が不自由な詐欺師 いいえ
• 5 猫のバジリオ 詐欺師は両目盲目です いいえ
• 6 マルヴィナ 演劇芸術家の青い髪の少女 はい
• 7 デュレマール 薬剤師特有の泥臭さ なし
• 8 金鍵亀の飼育員トルティーヤ あり
• 9. マウスを使用して、以下を強調表示します。
  • a) エントリ 5、
  • b) エントリ 3、
  • c) 3 番目から 7 番目のエントリまで。 選択を解除します。
  • d) すべてのエントリを選択します。 選択を解除します。
  • e) 「文字」フィールドを選択します。
  • f) 次のフィールドを同時に選択します：「職業」、「特殊機能」、および「英雄」の選択を解除します。
  • g) すべてのフィールドを選択します。 これは、マウスを使用するか、[編集] メニューから [すべてのレコードを選択] コマンドを選択して行うことができます。
• 10. 選択を解除します。
• 11. ハイライト:
  • a) 「特別機能」フィールドで、6 番目のエントリにマークを付けます。
  • b) 「文字」フィールドで、4 番目から 6 番目のエントリを選択します。
  • c) マウスボタンを放さずに、「特別機能」フィールドと「ヒーロー」フィールドの同じエントリにマークを付けます。
• 12. 選択を解除します。
• 13. テーブル全体を選択します。
• 14. 選択を解除します。
• 15. 各列の幅を最小限に抑えながら、すべてのテキストが表示されるように、各列の幅を変更します。

これは、マウスを使用して列を展開するか、次のようにして実行できます。 目的の列を選択して右クリックし、コンテキスト メニューで「列幅」コマンドを選択します。 開いたウィンドウで、「データ幅に合わせる」ボタンをクリックします。 すべてのフィールドで同じことを行います。 行の高さは、マウスを使用するか、[書式] メニューの [行の高さ] コマンドを使用して同じ方法で変更できます。 また、編集するのは1行だけで、残りの行の高さは自動的に変更されます。

• 16. 行の高さを任意の方法で変更し、30 にします。
• 17. 表のフォントを Arial Cyr、フォント サイズ 14、太字に変更します。

次の方法でフォントを変更できます。マウス ポインタをテーブルの外に移動して左マウス ボタンをクリックするか、コンテキスト メニューで [フォント] を選択するか、ツールバーの [編集] メニューで [フォント] コマンドを選択します。

• 18. テキストのフォントを Times New Roman Cyr、フォント サイズ 10 に変更します。
• 19. 余白の幅を変更します。
  • a) 「Character」列の幅を 20 にします。
  • b) 「特別機能」列の幅は 25 です。

これらのフィールドのテキストが 2 行に印刷されていることがわかります。

• 20. テキストが完全に収まるように列の幅を調整します。
• 21. 「Character」フィールドによってテーブルを逆アルファベット順に並べ替えます。

このようにして行うことができます。 「文字」フィールドを強調表示し、ツールバーの「降順でソート」ボタンをクリックします。

• 22. テーブルを元の状態に戻します。

論理データ モデル。リレーショナル データベースの構造、整合性、および処理の側面を説明する厳密な数学理論。

• 構造的側面 (コンポーネント) - データベース内のデータは一連の関係です。
• 整合性の側面 (コンポーネント) - 関係 (テーブル) は特定の整合性条件を満たします。 RMD は、ドメイン (データ型) レベル、関係レベル、およびデータベース レベルで宣言的整合性制約をサポートします。
• 処理 (操作) の側面 (コンポーネント) - RMD は関係操作演算子 (関係代数、関係微積分) をサポートします。

さらに、正規化理論は通常、リレーショナル データ モデルの一部として含まれます。

リレーショナル データ モデルは、集合論や形式論理などの数学分野のデータ処理問題への応用です。

「関係的」という用語は、理論が数学的な関係の概念に基づいていることを意味します。 テーブルという単語は、「関係」という用語の非公式の同義語としてよく使用されます。 「テーブル」は緩やかで非公式な概念であり、多くの場合、抽象的な概念としての「関係」を意味するのではなく、紙や画面上の関係を視覚的に表現したものであることを覚えておく必要があります。

RMD をより深く理解するには、次の 3 つの重要な状況に注意する必要があります。

• モデルは論理的です。つまり、 関係は物理的 (保存された) 構造ではなく論理的 (抽象的) 構造です。
• リレーショナル データベースの場合は true 情報原理: データベースのすべての情報コンテンツは、唯一の方法、つまり関係タプルで属性値を明示的に指定することによって表現されます。 特に、ある値を別の値にリンクするポインタ (アドレス) はありません。
• リレーショナル代数の存在により、ナビゲーション (手続き型) プログラミングと手続き型条件チェックに加えて、宣言型プログラミングと整合性制約の宣言型記述が可能になります。

リレーショナル モデルの原則は、1969 年から 1970 年にかけて E. F. コッドによって定式化されました。 Codd のアイデアは、古典となった「大規模共有データ バンクのためのデータのリレーショナル モデル」という記事で最初に詳しく説明されました。

現代的な意味でのリレーショナル データベース (リレーショナル データ モデル) の理論の厳密な説明は、K. J. Data の著書にあります。 「C. J.Date. データベース システムの概要」 (「Date、K. J. データベース システムの概要」)。

リレーショナル モデルの代替となるのは、階層モデルと ネットワークモデル。 これらの古いアーキテクチャを使用する一部のシステムは、現在でも使用されています。 さらに言えば、 オブジェクトモデルいわゆるオブジェクト DBMS が構築されるデータですが、そのようなモデルには明確で一般的に受け入れられている定義はありません。

リレーショナル モデルの利点

• シンプルでエンドユーザーにとって理解しやすい - 唯一の情報構造はテーブルです。
• リレーショナル データベースを設計するときは、数学的装置に基づいた厳密なルールが適用されます。
• 完全なデータ独立性。 リレーショナル構造を変更する場合、アプリケーション プログラムに加える必要がある変更は最小限で済みます。
• クエリを構築してアプリケーション プログラムを作成するために、外部メモリ内のデータベースの特定の構成を知る必要はありません。

リレーショナル モデルの欠点

• 比較的 低速アクセスと大量の外部メモリ。
• 論理設計により多数のテーブルが出現するため、データ構造がわかりにくい。
• 主題領域を一連の表の形式で提示できるとは限りません。

この章では、DBMS の主要なクラスに焦点を当てて特徴を説明します。

DBMS の主な分類は、使用されるデータベース モデルに基づいています。 この基準に基づいて、階層型、ネットワーク、リレーショナル、オブジェクトなど、DBMS のいくつかのクラスが区別されます。 一部の DBMS は、複数のデータ モデルを同時にサポートできます。

階層型 DBMS やネットワーク DBMS などの以前の DBMS はツリー構造を持ち、「祖先 - 子孫」の原則に基づいて構築されています。 しかし、そのようなシステムはすでに時代遅れであり、使用されることはますます少なくなっています。

リレーショナル DBMS は、階層型 DBMS やネットワーク DBMS に取って代わりました。

リレーショナルDBMSの特徴

リレーショナル DBMS の分野における最初の理論的発展は 70 年代に遡り、同時にリレーショナル DBMS の最初のプロトタイプが登場しました。 長い間このようなシステムを効果的に導入することは不可能であると考えられていました。 しかし、リレーショナル データベースを編成および管理するための方法とアルゴリズムが徐々に蓄積され、80 年代半ばにはすでに リレーショナルシステム世界市場の初期の DBMS を事実上置き換えました。

DBMS を編成するリレーショナル アプローチでは、相互接続された一連のリレーションシップ (2 次元テーブル) が存在することを前提としています。 この場合の関係とは、2 つ以上の関係 (テーブル) の関連付けです。 リレーションシップ間に接続がないデータベースの構造は非常に限定されており、リレーショナルとは言えません。 このようなデータベースへのクエリは、次のクエリで再利用できるテーブルを返します。 前述したように、一部のテーブルのデータは他のテーブルのデータに関連しており、「リレーショナル」という名前の由来はそこにあります。

DBMS を構築するリレーショナル アプローチには多くの利点があります。 最新の DBMS とエネルギー分野におけるその応用 [電子リソース]。 - アクセスモード: http://masters。 donntu.edu.ua/2010/etf/baydak/library/article2。 ｈｔｍ。 - キャップ。 画面から:

可用性 小さなセット最も一般的な問題領域を比較的単純な方法でモデル化できる抽象化により、直観的でありながら正確な形式的な定義が可能になります。

主に集合論と数学的論理に基づいており、データベースを組織するためのリレーショナル アプローチの理論的基礎を提供する、シンプルであると同時に強力な数学的装置の存在。

外部メモリ内のデータベースの特定の物理構成を知る必要がなく、非ナビゲーション データ操作が可能。

リレーショナル モデルには厳密な理論的根拠があります。 この理論は、宣言型言語 SQL の作成に貢献し、現在ではリレーショナル データベースを定義および操作するための標準言語となっています。 他の 強みリレーショナル モデル - シンプルさ、オンライン トランザクション処理 (OLTP) システムへの適合性、データの独立性の確保。 ただし、リレーショナル データ モデルとリレーショナル DBMS には、特にいくつかの欠点があります。

リレーショナル DBMS の主な欠点は、かなり複雑なデータ構造を必要とする領域でのこれらのシステムの使用が本質的に制限されていることです。 従来のリレーショナル データ モデルの主な側面の 1 つは、テーブルの行と列の交差点に格納されるデータの原子性 (一意性と不可分性) です。 この規則は、リレーショナル代数が数学的データ モデルとして開発されたときの基礎となりました。 さらに、リレーショナル モデルの特定の実装では、説明されている主題領域内のオブジェクト間の実際の接続を適切に反映することができません。 これらの制限は効果的な実装を著しく妨げます 最新のアプリケーション、データ編成に対してわずかに異なるアプローチが必要です。

リレーショナル モデルの中心原理は、正規化と呼ばれるプロセスを通じて重複するフィールドとグループを削除することです。 フラット正規化テーブルは普遍的で理解しやすく、理論的にはあらゆる主題分野のデータを表示するのに十分です。 これらは、銀行業務や銀行業務などの伝統的な業界におけるデータ ストレージおよび表示アプリケーションに最適です。 会計システムしかし、より複雑なデータ構造に基づくシステムにそれらを適用することは、多くの場合困難です。 これは主に、リレーショナル モデルの基礎となるデータ ストレージ メカニズムの原始性によるものです (Nikitin M)。リレーショナル DBMS の時代は終わったのでしょうか? [電子リソース]。 - アクセスモード: http://www.cnews.ru/reviews/free/marketBD/articles/articles2。 shtml。 - キャップ。 画面から。

現在、リレーショナル DBMS の有名なメーカーは、ORACLE、Informix、IBM (DB2)、Sybase、Microsoft (MS SQL Server)、Progress などです。 DBMS メーカーは自社の製品において次の点に重点を置いています。 さまざまな種類コンピュータ (メインフレームからラップトップまで) およびさまざまなオペレーティング システム (OS) 上で動作します。 また、DBMS メーカーは、DBMS 上で実行される製品を無視しませんでした。 デスクトップコンピュータ、dBase、FoxPro、Access など。 これらの DBMS は、PC 上で動作し、1 台の PC または少数の PC グループでローカルな問題を解決するように設計されています。 DBMS データはよく次のように使用されます。 ミラーリング企業 DBMS 全体のごく一部であり、小さな問題を解決するために必要なハードウェアとリソースのコストを最小限に抑えます。

異なる DBMS は、異なるオペレーティング システムとハードウェアで実行されます。 これらのオペレーティング システムの中で最も有名なのは、UNIX、VAX、Solaris、Windows です。 データ ストレージの量、データに同時にアクセスするユーザーの数、タスクの複雑さに応じて、さまざまな DBMS が使用されます。 さまざまなプラットフォーム。 たとえば、マルチプロセッサ サーバーにインストールされた Unix 上の Oracle DBMS を使用すると、数十万のユーザーにデータを提供する際の問題を解決できます。 データベース管理システム [電子リソース]。 - アクセスモード: http://mathmod. aspu.ru/images/File/Ponomareva/TM10_About%20BD。 pdf。 - P.2.

現在、最も注目されているのは、次のような DBMS です。 オペレーティング·システム Intel プラットフォームを使用する Windows。