|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Федеральное государственное образовательное
учреждение среднего профессионального образования
Тольяттинский политехнический колледж
(ФГОУ СПО ТПК)
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора по УР
_____________
___.___.20___
Методические указания
По дисциплине
«Разработка и эксплуатация удаленных баз данных»
для студентов - заочников
по специальности
230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»»
Тольятти, 2008
ОДОБРЕНА Протокол от ___ _______20__г. № ____ Зав. ПЦК по специальности ________ ___ ________ 20___г |
1 Методические указания разработаны - преподавателем спец. дисциплин ФГОУ СПО ТПК
2 Введена впервые
3 Редакция №1 ____ ______________20___г.
Рецензент: | _________________________________________________________________ | ||
(место работы, должность) | |||
__________ | ___________________ | ____________________________________________ | |
(дата) | (личная подпись) | () | |
Рецензент: | _________________________________________________________________ | ||
(место работы, должность) | |||
__________ | ___________________ | ____________________________________________ | |
(дата) | (личная подпись) | () |
Содержание
Предисловие. 4
Тематический план учебной дисциплины.. 6
Перечень литературы.. 7
Перечень технических средств обучения. 7
Содержание дисциплины.. 8
Контрольные вопросы по разделам.. 15
Задание на контрольную работу. 18
Приложение А Варианты контрольной работы.. 23
Приложение Б Образец оформления контрольной работы.. 35
Предисловие
Учебная дисциплина «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных» предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности: 230105 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем».
Дисциплина «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных» включает изучение основных принципов построения и работы с многопользовательскими сетевыми базами данных, разработки и создания клиентских приложений по работе с ними.
При изучении учебной дисциплины обращается внимание студентов на ее прикладной характер, показывается, где и когда изучаемые теоретические положения и практические умения могут быть использованы в будущей практической деятельности.
Учебная дисциплина «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных» базируется на знаниях и умениях, полученных при изучении дисциплин «Информатика», «Основы построения автоматизированных информационных систем», «Технологии разработки программных продуктов», «Базы данных», «Компьютерные сети», «Технические средства информатизации», «Операционные системы и среды», «Архитектура ЭВМ и вычислительных систем» и др. В ней систематизируются знания основ проектирования и управления базами данных, умение по разработке и реализации приложений для обработки информации из базы данных при решении профессиональных задач.
Рабочим учебным планом для данной дисциплины определено:
- объем обязательной учебной нагрузки составляет 42 часа в течение 5 и 6 курса;
- максимальная нагрузка на студента устанавливается в объеме 129 часа.
- промежуточная аттестация установлена в форме контрольной работы и в форме экзамена по завершению курса.
В процессе изучения дисциплины используется комбинированный метод, при котором лекционный материал сочетается с одновременной отработкой навыков на ПК. В программе предусмотрены самостоятельные работы, целью проведения которых является закрепление навыков использования полученных теоретических знаний и подготовка пользователя, способного освоить новый программный продукт.
В результате изучения дисциплины студент должен:
иметь представление:
- о роли знаний по дисциплине «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных» при освоении смежных дисциплин по выбранной специальности и в сфере профессиональной деятельности;
- о принципах и особенностях обработки сетевых баз данных;
- о технологиях, используемых при создании клиентского приложения.
знать:
- архитектуру удаленных баз данных;
- типовые методы доступа к данным;
- инструментальные средства проектирования структуры базы данных;
- методы создания клиентской и серверной части приложения для удаленной базы данных;
- приемы администрирования, копирования и восстановления базы данных.
уметь:
- подбирать тип архитектуры удаленной базы данных по требованиям конкретной задачи;
- грамотно использовать инструментальные средства визуального проектирования структуры базы данных;
- проектировать и создавать серверную и клиентскую части приложения для базы данных;
- организовывать доступ к данным из клиентского приложения;
- грамотно эксплуатировать удаленную базу данных.
Тематический план учебной дисциплины
№ темы | Наименование разделов и тем | |
Введение | ||
Раздел 1 Теория проектирования удаленных баз данных |
| |
1.1 | Архитектура удаленных баз данных |
|
1.2 | Основные технологии доступа к данным и типовые элементы доступа |
|
1.3 | Введение в работу с удаленными базами данных |
|
Раздел 2 Проектирование и разработка серверной части приложения баз данных |
| |
2.1 | Командные средства создания структуры базы данных |
|
2.2 | Визуальные средства проектирования структуры базы данных |
|
Раздел 3 Администрирование и эксплуатация удаленных баз данных |
| |
3.1 | Установка привилегий доступа к данным |
|
3.2 | Резервное копирование и восстановление данных |
|
3.3 | Копирование клиентской части приложения баз данных |
|
Контрольная работа |
| |
Раздел 4 Проектирование и разработка клиентской части приложения баз данных |
| |
4.1 | Компоненты доступа и отображения данных |
|
4.2 | Запросы на изменение данных в базе данных |
|
4.3 | Хранимые процедуры, триггеры и генераторы. Обеспечение достоверности, целостности и непротиворечивости данных |
|
4.4 | Сортировка, поиск и фильтрация данных в базе данных и в выборках |
|
4.5 | Управление транзакциями и кеширование памяти |
|
4.6 | Перехват исключительных ситуаций и обработка ошибок |
|
4.7 | Формирование и вывод отчетов |
|
4.8 | Особенности проектирования клиентской части приложения в различных технологиях доступа к данным |
|
Экзамен |
| |
|
Перечень литературы
1 Базы данных: Модели, разработка, реализация. Санкт-Петербург: Питер 2001.г.
2 , . Интеграция распределенных баз данных. Санкт-Петербург: Лань 2001.г.
3 А. Чекалов. Базы данных: от проектирования до разработки приложений. Санкт - Петербург: БХВ-Петербург 2003.г.
4 . Введение в InterBase. Москва: Горячая линия - Телеком 2002.г.
5 , Delphi6: Базы данных и приложения. DiaSoft - 2001.г.
6 Персональный компьютер
7 Методические указания по выполнения практических работ по обработке удаленных баз данных (локальный сервер ТПК Y:\ЗПО-61\РиЭУБД\...)
Перечень технических средств обучения
Изучение предполагает формирование практических имений и навыков по созданию и использованию удаленной базы данных, а также разработку приложения для взаимодействия с этой базой данных. Поэтому в учебном процессе и при подготовке контрольной работы в качестве типовых должны использоваться персональные компьютеры типа IBM PC не ниже Pentium 100 с операционной системы Windows NT (и выше), объединенные в локальную сеть, и следующие компьютерные программы:
- сервер баз данных InterBase или FireBird;
- оболочка для работы с базами данных IB Expert или IB Console;
- программа визуального проектирования баз данных ErWin;
- система визуального программирования Delphi.
Содержание дисциплины
Введение
Предмет, задачи и структура учебной дисциплины «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных». Связь с другими общепрофессиональными и специальными дисциплинами.
Раздел 1 Теория удаленных баз данных
Тема 1.1 Архитектуры удаленных баз данных
Понятие локальной сети, сервера, рабочей станции. Отличия и преимущества удаленных баз данных от локальных баз данных. Распределение функций в технологии клиент-сервер. Внутренняя архитектура удаленных баз данных. Структура сервера базы данных. Структура, преимущества, недостатки и место применения двух звеньевой и трех звеньевой архитектуры
Вопросы для самоконтроля:
1. Назначение сервера, рабочей станции
2. Технология передачи данных по локальной сети
3. функции, распределяемые между клиентской и серверной частью приложения
4. преимущества и недостатки двухзвенной архитектуры удаленных баз данных;
5. преимущества и недостатки трехзвенной архитектуры удаленных баз данных.
Тема 1.2 Основные технологии доступа к данным и типовые элементы доступа
Классификация базовых технологий доступа к данным, расположенным на удаленном сервере, из клиентских приложений (СОМ, BDE, ADO, IBX, MIDAS, MTS, CORBA). Базовая технология IBX: понятие и место применения, интерфейс объекта, библиотека классов
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение базовой технологии доступа к данным IBX и ее компоненты.
2. краткий обзор базовых технологий доступа к данным СОМ, BDE, ADO, MIDAS, MTS, CORBA
Тема 1.3 Введение в работу с удаленными базами данных
Классификация SQL-серверов и особенности их применения. Технология настройки приложения клиента для работы с удаленной (локальной) базой данных. Преимущества использования компонентов построения запросов по сравнению с компонентами прямого доступа к таблице.
Организация данных на сервере InterBase. Обзор утилит для работы с базой данных на стороне сервера. Назначение и структура файлов удаленной базы данных. Настройка системных файлов для работы с удаленной (локальной) базой данных. Организация сеанса связи с удаленной базой данных. Физическая организация удаленной базы данных: настройка станиц обмена, кодировки. Параметры создания и подключения базы данных
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение SQL-сервера InterBase
2. технология создания базу данных на сервере InterBase через оболочку IBExpert;
3. технология подключения базу данных на сервере InterBase через оболочку IBExpert;
Раздел 2 Проектирование и разработка серверной части приложен
Тема 2.1 Командные средства создания структуры базы данных
Язык структурированных запросов SQL: назначение, структура языка, этапы выполнения SQL-команд, типы данных. SQL команды по созданию, модификации и удалению таблицы. Команды SQL по созданию, просмотру, перестройки и удалению индексов. Вывод на экран справки о структуре таблицы.
Понятие транзакции, ее свойства и способы завершения. Механизмы обеспечения ссылочной целостности и непротиворечивости данных при многопользовательском доступе к ним.
Механизмы SQL по обеспечению ссылочной целостности и непротиворечивости данных: элементы базы данных триггеры, исключения, генераторы, процедура.
Вопросы для самоконтроля:
1. назначения, свойства и способы завершения транзакции;
2. назначение и правила использования элементов базы данных (домен, таблица, индекс, исключение, генератор, триггер, процедура);
3. типы данных, используемые в языке SQL;
4. основной синтаксис команд SQL по работе с таблицами и записями базы данных (создавать и модифицировать структуру таблиц, добавлять, удалять, редактировать записи, осуществлять поиск записей в связанных таблицах по заданному условию)
Тема 2.2 Визуальные средства проектирования структуры базы данных
Обзор Case-средств визуального проектирования структуры базы данных. Назначение и основные приемы работы в ErWin. Модели представления данных: логическая, физическая. Уровни представления данных: уровень сущностей и уровень атрибутов. Приемы графического проектирования структуры базы данных: таблиц, индексов, установление взаимосвязи таблиц, определение условий ссылочной целостности, обеспечение достоверности данных. Технология автоматического создания на сервере файла базы данных по спроектированной модели.
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение программы визуального проектирования структуры базы данных ErWin
2. этапы проектирования структуры базы данных с помощью программ визуального проектирования ErWin;
Раздел 3 Администрирование и эксплуатация удаленных баз данных
Тема 3.1 Установка привилегий доступа к данным
Классификация пользователей удаленной базы данных. Виды прав (привилегий) и ограничений. Состав параметров при установлении привилегий. Универсальный пользователь базы данных Inter Base. Порядок создания простого пользователя и определение его прав. Удаление пользователя. Лишение пользователя некоторых прав. Наследование прав. Объединение пользователей с одинаковыми правами в группу. Создание роли. Параметры регистрации простого пользователя и пользователя, входящего в группу при подключении к базе данных.
Вопросы для самоконтроля:
1. виды прав доступа;
2. состав параметров при назначении прав доступа;
3. порядок назначения и отмены прав доступа;
Тема 3.2 Резервное копирование и восстановление данных
Значение резервного копирования для сохранности данных. Требования к выбору места хранения резервной копии. Определение сроков и периодичности создания копии. Механизм резервного копирования. Команды создания резервной копии.
Причины для восстановления базы данных. Механизм восстановления базы данных по резервной копии. Команды восстановления данных. Оптимизация базы данных путем создания и немедленного восстановления.
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение резервного копирования;
2. приемы создания резервной копии;
3. приемы восстановления данных;
Тема 3.3 Копирование клиентской части приложения баз данных
Программа для формирования инсталляционного пакета Install Shield. Определение файлов базы данных, объектов, элементов среды. Задание диалога для разархивирования. Создание прообраза копии диска.
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение и возможности утилиты Install Shield
2. этапы создания инсталляционного пакеты приложения для работы с базой данных
Раздел 4 Проектирование и разработка клиентской части приложения баз данных
Тема 4.1 Компоненты доступа и отображения данных
Структура клиентского приложения, разработанного системой программирования Delphi. Настройка приложения клиента для работы с удаленной базой данных. Механизм доступа к данным на клиентской стороне InterBase Express (IBX): компоненты IBDataBase, Ibtransaction, IBTable, IBQuery, DataSource, их свойства, методы и события. Преимущества размещения компонентов доступа к данным в модуле данных (Data Module). Установление связи между модулем данных и формами приложения клиента. Назначение свойств, событий и методов компонентов отображения данных DBGrid, DBEdit, DBNavigator.
Формирование, редактирование и выполнение запросов на выборку: с данными из одной или нескольких таблиц, вычисление виртуальных полей, группировка, сортировка.
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение системы программирования Delphi при разработки клиентского приложения
2. назначения, свойства, события и методы компонентов доступа к данным из клиентского приложения IBDataBase, Ibtransaction, IBTable, IBQuery, DataSource;
3. свойства, события и методы компонентов отображения данных DBGrid, DBEdit, DBNavigator;
4. технология формирования различные конструкции оператора выборки данных в приложении Delphi;
Тема 4.2 Запросы на изменение данных в базе данных
Механизм прямого доступа к данным в клиентском приложении Delphi. Технология изменения данных с использованием компонента IBQuery: свойства, методы и события. Форматы SQL-команды добавления, удаления, изменения записей. Методы выполнения SQL-команд управления данными
Вопросы для самоконтроля:
- назначение и формат запросов на добавление, удаление и редактирование данных;
- технология создания клиентского приложение средствами Delphi для манипулирования данными (добавления, удаления и редактирования);
Тема 4.3 Хранимые процедуры, триггеры и генераторы.
Обеспечение достоверности, целостности и непротиворечивости данных
Понятие и назначение хранимой процедуры, триггера и генератора. Структура хранимой процедуры. Команды SQL по созданию, редактированию, удалению и выполнению хранимой процедуры, триггера и генератора на стороне сервера. Технология использования хранимых процедур в клиентском приложении. Компоненты работы с хранимыми процедурами IBStoredProc, их свойства, методы и события. Возврат к нужной записи через закладку в наборе данных TBookMark. Понятие и виды каскадных воздействий. Организация выполнения каскадных воздействий. Отображение информации из связанных таблиц через составную форму.
Вопросы для самоконтроля:
1. назначение, виды и структуру хранимых процедур на сервере базы данных;
2. назначение, виды и структуру триггеров на сервере базы данных;
3. назначение, виды и структуру генераторов на сервере базы данных;
4. технология создания клиентского приложения средствами Delphi для манипулирования данными через хранимые процедуры;
Тема 4.4 Сортировка, поиск и фильтрация данных в базе данных и в выборках
Различные методы сортировки, поиска и фильтрации данных. Особенности использования каждого метода. Дополнительные параметры по управлению методами. Формирование, редактирование и выполнение запросов SQL на выборку данных через компонент клиентского приложения IBQuery.
Вопросы для самоконтроля:
1. методы сортировки, поиска и фильтрации данных в базе данных;
2. технология создания клиентского приложения средствами Delphi для просмотра данных по заданным значениям;
Тема 4.5 Управление транзакциями и кеширование памяти
Понятие и назначение транзакции. Поддержка логической целостности данных в многопользовательских системах. Старт, фиксация, откат и отмена транзакции. Конфликты нескольких транзакций одной базы данных. Компоненты для работы с транзакциями IBTransaction: свойства, методы события.
Запись изменений данных (добавление, удаление, редактирование) в базу данных через кеш память: понятие кеша, этапы работы с компонентом IBUpDateSQL, его свойства, методы и события. Преимущества и недостатки использования транзакций и кэширования памяти.
Вопросы для самоконтроля:
1. понятие и назначение транзакции;
2. понятие и назначение кэширования памяти;
3. технология создания клиентского приложения средствами Delphi для манипулирования данными через кэш;
Тема 4.6 Перехват исключительных ситуаций и обработка ошибок
Понятие исключительной ситуации при работе клиентского приложения с удаленной базой данной. Мягкий и жесткий выход из исключительной ситуации. Место возникновения исключительной ситуации. Определение характера ошибки, вызвавшей исключительную ситуацию. Способы перехваты исключительной ситуации. Написание обработчика стандартных и собственных исключительных ситуаций.
Вопросы для самоконтроля:
1. отличие исключительных ситуаций, возникающих на сервере и в клиентском приложении;
2. причины возникновения исключительных ситуаций;
3. способы перехвата исключительных ситуаций;
4. методы обработки ошибок, вызвавших исключительную ситуацию;
Тема 4.7 Формирование и вывод отчетов
Назначение и виды отчетов (простой, с группировкой). Встроенный механизм формирования отчетов Rave Report. Этапы подготовки данных. Структура отчета. Мастер и конструктор отчетов. Механизм создания передачи данных в другие OLE-сервера (Word, Excel). Настройка печати и печать отчетов.
Вопросы для самоконтроля:
1. сравнение разных способов формирования выходных документов в клиентском приложении;
2. технология формирования и редактирования отчетов через Rave Report;
3. технология формирования выходного документа через OLE-сервера word;
4. технология формирования выходного документа через OLE-сервера excel;
Тема 4.8 Особенности проектирования клиентской части приложения в различных технологиях доступа к данным
Сравнение различных механизмов доступа к данным по месту использования и предоставляемым возможностям (ADO, MIDAS, MTS, CORBA). Специальные компоненты доступа к данным каждой технологии. Особенности размещения свойств и методов компонентов доступа к данным. Особенности создания интерфейса.
Вопросы для самоконтроля:
1. основные этапы проектирования клиентского приложение;
2. основные этапы создание клиентского приложения;
Контрольные вопросы по разделам
Раздел 1
1 Удаленная база данных: понятие сеть, сервер, терминал, протокол. Достоинства и недостатки хранения базы данных на сервере.
2 Трехуровневая система организации баз данных. Архитектура ANSI-SPARC
3 Администратор базы данных. Основные функции
4 Сравнительный анализ моделей информационных систем OLTP и OLAP
5 Классификация режимов работы с базой данных
6 Расширенная структура базы данных
7 Транзакция: определение, свойства, способы завершения
8 Механизмы обеспечения ссылочной целостности и непротиворечивости данных
9 Расширенная структура базы данных
10 Технология «Клиент-сервер»: принцип хранения данных и обработки запросов; функции, распределяемые между сторонами сервера и клиента
11 Классификация моделей распределения функций в технологии
12 Модель файлового сервера: распределение функций, структура, особенности обработки данных, примеры программ
13 Модель активного сервера: распределение функций, структура, особенности обработки данных, примеры программ
14 Модель сервера с удаленным доступом к данным: распределение функций, структура, особенности обработки данных, примеры программ
15 Модель сервера приложений: распределение функций, структура, особенности обработки данных, примеры программ
16 Сравнительный анализ двух и трех звеньевых моделей «Клиент-сервера»
17 Классификация серверов баз данных по внутренней архитектуре
18 Архитектура сервера «Один к одному»: структура, принцип обработки запросов
19 Архитектура виртуального сервера: структура, принцип обработки запросов
20 Многопотоковая архитектура сервера баз данных: структура, принцип обработки запросов
21 Классификация технологий доступа к данным в клиентских приложениях Delphi
22 Этапы создания базы данных InterBase с помощью команд SQL
23 Этапы и параметры создания базы данных на сервере InterBase
Раздел 2
24 Язык SQL: назначение, структура, способы использования в прикладных программах, этапы выполнения операторов
25 Язык SQL: основные типы данных, встроенные стандартные функции
26 Обработка записей с помощью команд SQL
27 Сервер InterBase: назначение, структура базы данных
28 Объект базы данных Домен: назначение, структура, команды SQL
29 Объект базы данных Таблица: назначение, структура, команды SQL
30 Объект базы данных Генератор: назначение, структура, команды SQL
31 Объект базы данных Триггер: назначение, структура, команды SQL
32 Объект базы данных Исключение: назначение, структура, команды SQL
33 Объект базы данных Хранимая процедура: назначение, структура, команды SQL
34 Case - технологии для проектирования базы данных: принцип организации, особенности применения
35 ErWin: назначение, уровни представления данных, условные обозначения
36 Этапы создания логической модели данных средствами программы ErWin
37 Средства ErWin для обеспечения достоверности, целостности и непротиворечивости данных
38 Этапы создания физической модели данных средствами программы ErWin
39 Технология создания базы данных на сервере InterBase по SQL-скрипту, полученному средствами программы ErWin
Раздел 3
40 Администратор базы данных. Основные функции
41 Администрирование прав доступа к данным на стороне сервера InterBase
42 Организация пользовательских групп и определение прав на основе роли
43 Обеспечение сохранности данных путем резервного копирования базы данных
Раздел 4
44 Организация доступа к базе данных InterBase в клиентских приложениях Delphi через механизм IBX
45 Компоненты IBX по работе с базой данных, таблицами и запросами
46 Механизмы просмотра связанных данных в клиентском приложении Delphi средствами SQL-запросов в одной виртуальной таблице
47 Механизмы группировки данных и расчет итоговых значений в клиентском приложении Delphi средствами SQL-запросов
48 Механизмы фильтрации данных в клиентском приложении Delphi средствами SQL-запросов
49 Обработка изменений данных в клиентском приложении Delphi с использованием Кеш-памяти
50 Механизм использования хранимых процедур в клиентских приложениях Delphi для управления данными
51 Механизм закладок для работы с набором данных в клиентском приложении Delphi
52 Управление транзакциями в клиентских приложениях Delphi
53 Возникновение и обработки исключительных ситуаций в клиентских приложениях Delphi
54 Организация просмотра данных в клиентских приложениях Delphi через составную форму
55 Организация манипулирования данными в клиентских приложениях Delphi через составную форму
56 Методы формирования выходного документа в клиентских приложениях Delphi.
57 Построитель отчетов Rave Report: назначение, структура, этапы создания выходного документа
58 OLE-сервер WORD: назначение, активация, доступ, передача данных из базы данных в клиентских приложениях Delphi
59 OLE-сервер Excel: назначение, активация, доступ, передача данных из базы данных в клиентских приложениях Delphi
60 Подготовка готового клиентского приложения Delphi к эксплуатации
Задание на контрольную работу
Контрольная работа состоит из 2 заданий по вариантам. Вариант контрольной работы определяется порядковым номером по списку в учебном журнале группы.
При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования:
- Задание выполняется на компьютере в указанных программах и сдается на съемном носителе (например, CD-R)
- К выполненному заданию прилагается описание работы, содержащее условие задачи, технология решения и результат в виде экранных форм. Отчет оформляется в текстовом редакторе и сдается в распечатанном виде
В установленные учебным графиком сроки студент направляет выполненную работу для проверки в учебное заведение
После получения прорецензированной работы студенту необходимо исправить отмеченные ошибки.
Незачтенные контрольные работы подлежат повторному выполнению.
Задание 1:
Средствами сервера базы данных через оболочку:
§ создать файл базы данных
§ в таблицах определить ключевые поля (Primary Key)
§ Заполнить таблицы записями
§ Создать триггер для проверки корректности вводимых данных
§ Создать хранимую процедуру для выполнения операций с записями
§ Составить SQL-запрос для поиска и сортировки данных
§ Составить SQL-запрос для группировки данных и подсчета итоговых значений
§ Создать пользователей, объединить их группы и определить права
Задание 2:
Средствами среды визуального проектирования создать файл Структуры базы данных
1. оформить следующие уровни представления:
§ Модель - Логическую модель с отображениями только сущностей и первичных атрибутов, связей и глагольных фраз
§ Логическая структура - Логическую модель с отображениями всех атрибутов сущностей и связей
§ Физическая структура - Физическая модель с отображениями всех полей таблиц и связей для реализации в СУБД InterBase
2. Сформировать файл с полным SQL-кодом для автоматического создания базы данных
Требования к структуре базы данных Inter Base для задания № 1 (основные):
1. база данных для FireBird должна иметь параметры при создании и подключении:
§ Сервер – локальный
§ Файл с расширением gdb
§ 1 Диалект БД
§ пользователь SYSDBA (Пароль – masterkey)
§ Размер страницы БД – 4096
§ Кодировка алфавита Win1251 и DEFAULT_CHARSET
§ Версия SQL-сервера – FireBird 1.5
§ Описание БД – Номер варианта_название_(фамилия студента),
например: 4_ТехОсмотр_(Сидоров)
2. каждый объект базы данных (Таблицы, поля, Триггеры, Исключения, Хранимые процедуры, Роли, Пользователи, параметры и локальные переменные хранимых процедур) должен иметь английские и осмысленные имена
3. каждый объект базы данных должен иметь русифицированное описание (если это предусмотрено в программе)
4. типы данных для полей и параметров процедур определять на основании хранимых в них значений
5. для контроля уникальности данных применять первичный ключ (Primary Key), который может быть как простым (одно поле), так и составным (несколько полей)
6. ограничения данных проверять в триггере и выводить русифицированное понятное сообщение об ошибке (за счет собственного исключения), остальные ограничения накладывать на поля в структуре таблиц
7. начальное значение генератора определить по заданным ограничениям
8. хранимая процедура по добавлению новой записи в таблицу должна иметь следующий сценарий работы:
§ запрос значений всех полей таблицы через входные параметры, кроме ключевого поля
§ проверка введенных значений по указанным ограничениям, при их нарушении выводить русифицированное понятное сообщение об ошибке (за счет собственного исключения) и завершать работу процедуры без добавление новой записи
§ расчет следующего значения ключевого поля для новой записи через встроенную функцию GEN_ID с шагом 1. Для хранения этого значения использовать локальную переменную
§ создание новой записи и сохранение в нее введенных правильных и сгенерированных значений при помощи SQL-команды INSERT
9. SQL-запрос на поиск данных составлять через команду SELECT, и он должен состоят из следующих частей:
§ списка полей (см. задание по вариантам) с теми же заголовками, что и в таблицах
§ виртуальные вычисляемые поля (если они предусмотрены заданием) с понятными заголовками (опция AS)
§ связь между таблицами (опция INNER JOIN)
§ фильтрация записей (опция WHERE)
§ сортировка записей (опция ORDER BY)
10. SQL-запрос на группировку данных составлять через команду SELECT, и он должен состоят из следующих частей:
§ Поле группировки (см. задание по вариантам) с теми же заголовками, что и в таблицах
§ виртуальные вычисляемое итоговое значение (опция COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN см. задание по вариантам) с понятными заголовками (опция AS)
§ связь между таблицами (опция INNER JOIN) если это необходимо
§ группировка записей (опция GROUP BY)
11. Право пользователя на просмотр данных предполагают возможность использовать только SQL-команду SELECT
12. Право пользователя на полный доступ к данным предполагают возможность использовать SQL-команды SELECT, INSERT, DELETE, UPDATE
13. Право пользователя на использование хранимой процедуры предполагают возможность выполнения SQL-команды EXCUTE
Требования к структуре базы данных ErWin для задания № 2 (основные):
14. модель данных проектировать как логическую, так и физическую, причем для СУБД InterBase
15. для логического уровня представления данных имена сущностей и атрибутов русифицированные и осмысленные
16. для физического уровня представления данных имена таблиц и полей английские и осмысленные
17. типы данных для полей и параметров процедур определять на основании хранимых в них значений
18. для контроля уникальности данных применять первичный ключ (Primary Key), который может быть как простым (одно поле), так и составным (несколько полей)
19. между сущностями установить связи 1:М, причем тип связи (идентифицирующая или неидентифицирующая) определить по смыслу предметной области
20. в каждое окно области представления в верхнюю часть добавить текстовый заголовок для отображения темы предметной области и фамилии студента
21. для наглядности в логическом представлении данных к атрибутам отобразить иконки типов и глагольные фразы как со стороны главной сущности, так и со стороны подчиненной сущности
22. для наглядности в физическом представлении данных к полям отобразить названия типов данных
23. при формировании SQL-сценария определить создание только SQL-команд создания таблиц с первичными ключами, контроль ввода значений в поля
Требования к структуре базы данных Inter Base для задания № 1 (дополнительные):
1. для удобства использования однотипных полей применить домен
2. создать хранимую процедуру для удаления записи из главной таблицы (на выбор студента), при этом соответствующие записи из подчиненной таблицы тоже должны удалятся
Требования к структуре базы данных ErWin для задания № 2 (дополнительные):
3. для удобства использования однотипных полей применить домен
4. при формировании SQL-сценария определить создание только SQL-команд создания таблиц с первичными ключами, контроль ввода значений в поля, создание доменов и использование их в полях таблиц
Требования к контрольному примеру для задания № 1:
1. см. ограничения и количество данных по заданию
2. в результате поиска должно получиться несколько записей
Структура файлов на диске:
1. Отчет. doc – текстовое описание выполненной работы
2. DB_номер варианта_z1.gdb – файл базы данных для задания 1
3. DB_номер варианта_z1_1.sql – текст SQL-запроса для задания 1 (поиск)
4. DB_номер варианта_z1_2.sql – текст SQL-запроса для задания 1 (группировка)
5. security. fdb – служебный файл базы данных с параметрами пользователей для задания 1
6. DB_номер варианта_z2.er1 – структура базы данных для задания 2
7. DB_номер варианта_z2.sql – текст SQL-запроса для формирования базы данных для задания 2
Структура отчета по контрольной работе:
1. Титульный лист
2. Содержание:
Условие задачи
Логическая структура реляционной базы данных
Описание удаленной базы данных
Параметры базы данных при создании:
Параметры базы данных при подключении:
Структура таблиц базы данных
Содержимое таблиц базы данных
Механизмы обеспечения целостности базы данных
SQL-запросы для обработки данных
Распределение прав между пользователями базы данных
Описание прав пользователей и групп
Проектирование базы данных
Логическая модель данных
Физическая модель данных
Содержание файла с SQL-кодом для автоматического создания базы данных
3. Список использованной литературы и источников
Приложение А
Варианты контрольной работы
вариант 1
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Контроля за исполнением поручений в организации.
Ограничения
§ Оценка 0 (плохо), 1 (нормально), 2 (хорошо)
§ Трудоемкость в часах от 0,5 до 100
§ Табельный номер от 1000 до 30000
§ Шифр – порядковый номер от 1 до 100000
Количество данных
Виды Работ – 4
Сотрудники – 6
Поручения - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о сотрудниках
§ Процедура на добавление новой работы с автоматической генерацией шифра
§ Найти список просроченных работ (ФИО сотрудника, должность, название работы, дата выдачи задания, плановая дата завершения, реальная дата завершения, количество дней задержки) с сортировкой по убыванию даты выдачи
§ Анализ работы сотрудников (ФИО сотрудника, общая трудоемкость работы)
Пользователи
§ Директор – полный доступ к Работе, Поручениям и Процедуре, Сотрудники только просмотр
§ Кадровик – полный доступ к Сотрудникам
§ Иванов, Петров, Сидоров (группа Сотрудники) – только просмотр всех данных
вариант2
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учета выданных книг в городской библиотеке
Ограничения
§ Номер читательского билета от 1 до 30000
§ Инвентарный номер от 1000 до 100000
§ Читатель может иметь как домашний, так и сотовый номер (только один или не одного)
Количество данных
§ Книг – 6
§ Читатели – 5
§ Выдано 20 книг
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о книгах
§ Процедура добавления нового читателя с автоматической генерацией номера читательского билета
§ Найти список книг на руках (название книги, автор, ФИО читателя, адрес, плановая дата возврата) с сортировкой по убыванию даты выдачи
§ Анализ популярности книг (название, количество прочтениий)
Пользователи
§ Зав. библиотекой – полный доступ к Книгам, только просмотр Читатели и Регистрация
§ Читатели – только просмотр всех данных
§ Иванова, Петрова (группа Библиотекари) – полный доступ к Читателям, процедуре и Регистрации, только просмотр Книг
вариант 3
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Контроль выполнения работ в СТО.
Ограничения
§ Разряд от 10 до 15
§ Гос номер например 456 ана 63
§ Табельный номер от 1000 до 30000
§ Год выпуска от 1950 до 2008
§ Трудоемкость работы в часах от 0,1 до 100
§ Номер наряда от 1 до 10000
Количество данных
§ Автомобили – 7
§ Механики – 3
§ Нарядов - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных об автомобилях
§ Процедура на добавление нового наряда с автоматической генерацией номера
§ Найти список работ над автомобилем 456 ана 63 (номер наряда, дата приемки, ФИО механика, неисправность, название работы) сортировкой по возрастания номеров наряда
§ Анализ работы механиков (ФИО механика, общее время)
Пользователи
§ Директор – полный доступ к Механикам, только просмотр Автомобилей и Нарядов
§ Клиент – только просмотр всех данных
§ Иванов, Петров (группа Приемщик) – полный доступ Автомобилям, нарядам и процедуре, только просмотр механиков
вариант 4
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Контроля оплаты квартплаты
Ограничения
§ Численность проживающих от 1 до 20
§ Площадь (вещественное число) от 20 до 300 м 2
§ Лицевой счет целый из 6 символов
§ Месяц от 1 до 12
§ Год от 1990 до 2010
Количество данных
§ Услуг – 4
§ Квартир – 7
§ Записей по оплате - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о квартирах
§ Процедура на добавление новой услуги с автоматической генерацией ее кода
§ Найти список платежей по квартире по адресу -165 (ФИО владельца, площадь, численность, месяц и год, название услуги, оплаченная сумма) с сортировкой по возрастанию дата оплаты
§ Итого оплаты (месяц, год, общая сумма)
Пользователи
§ Начальник ЖЭК – полный доступ к Услугам, Квартирам и Процедуре, Оплата только просмотр
§ Иванова, Петрова (группа Кассир) – полный доступ к Оплата, Услуга и Квартира только просмотр
§ Потребитель – только просмотр всех данных
вариант 5
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учета установленного программного обеспечения в организации.
Ограничения
§ Класс программ (текстовый редактор, операционная система, СУБД и тд)
§ Режим установки (сетевой, локальный, полный, демо-версия и тд)
§ IP-адрес компьютера (например 192.144.12.1)
§ Объем программы в Мбайтах от 1 до 1000000
§ Номер компьютера – порядковый номер от 1 до 100000
Количество данных
§ Программ – 7
§ компьютеров – 6
§ Установленных программ - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о программах
§ Процедура на добавление нового компьютера с автоматической генерацией его номера
§ Найти список программ, установленных на компьютере 192.144.12.1 (кабинет, название программы, класс, версия, дата установки, режим) с сортировкой по убыванию даты установки
§ Анализ наполненности компьютеров (IP-адрес, общий объем программ)
Пользователи
§ Директор – только просмотр всех данных
§ Системный администратор – полный доступ к всем данным и процедуре
§ Иванов, Петров, Сидоров (группа Пользователи) – только просмотр всех данных
вариант 6
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Хранения кулинарных рецептов
Ограничения
§ Вес порции (вещественное число)
§ Калорийность от 1 до 5000
§ Табельный номер от 1000 до 30000
§ Количество зависит от единицы измерения (вещественное число)
§ Цена (вещественное число) от 01.01.010 руб
§ Код продукта и код блюда – порядковый номер от 1 до 100000
§ Способ обработки (варить, сырое, жарить и тд)
Количество данных
§ блюд – 4
§ продуктов – 7
§ рецептура – 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о блюде
§ Процедура на добавление нового продукта с автоматической генерацией его кода
§ Найти список блюд из Картошки (Название блюда, цена, калорийность, способ обработки) с сортировкой по возрастанию цены
§ Анализ сложности рецептов (наименование блюда, количество продуктов)
Пользователи
§ Директор – доступ к Продуктам и Процедуре, только просмотр Блюд и Рецептов
§ Посетитель – просмотр только Блюд
§ Петров, Сидоров (группа Повар) – Полный доступ ко всем данным и процедуре
вариант 7
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учета посещаемости научных конференций
Ограничения
§ Ученая степень (профессор, академик, доктор)
§ Табельный номер от 1000 до 30000
§ Код конференции – порядковый номер от 1 до 100000
Количество данных
§ Ученых – 7
§ Конференции – 5
§ Участие - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о конференции
§ Процедура на добавление нового Участника с автоматической генерацией табельного номера
§ Найти список конференций, где принимал участие (дата и место проведения, название конференции, тема доклада) с сортировкой по убыванию даты проведения
§ Анализ популярности Ученых (ФИО ученого, количество докладов)
Пользователи
§ Глава научного общества – полный доступ к Ученым, Конференциям, только просмотр Участие
§ Иванов, Петров (группа Менеджер) – полный доступ к Ученым, Процедуре, Участие, просмотр Конференции
§ Участник – только просмотр всех данных
вариант 8
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учета занятость актеров в театре
Ограничения
§ Пол (м или ж)
§ Номер состава от 1 до 3
§ Табельный номер от 100 до 30000
§ Код роли – порядковый номер от 1 до 100000
Количество данных
§ Ролей – 4
§ Актеров – 6
§ Участие в постановках - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных об Актерах
§ Процедура на добавление новой роли с автоматической генерацией ее кода
§ Найти список актеров, исполнявших роли Бабы Яги (ФИО актера, звание, номер состава, дата утверждения на роль) с сортировкой по возрастанию номера состава
§ Анализ работы актеров (ФИО актера, количество ролей)
Пользователи
§ Директор – полный доступ к Актерам, только просмотр Ролей и Постановок
§ Иванов, Петров (группа Режиссер) – полный доступ к Ролям, Постановкам и Процедуре, просмотр Актеров
§ Зритель, Актер – только просмотр всех данных
вариант 9
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учета путевых листов автотранспортного предприятия
Ограничения
§ Гос номер (например А 876 НА 63)
§ Категория водительских прав (В, С, Д, Е)
§ Табельный номер от 100 до 30000
§ Идентификационный номер – порядковый номер от 1000 до 30000
§ Пробег (вещественное число) от 1 до 100000
§ Номер путевого листа – порядковый номер от 1 до 10000
§ Год выпуска от 1980 до 2005
Количество данных
§ Водителей – 7
§ Автомобилей – 5
§ Рейсов - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о водителях
§ Процедура на добавление нового автомобиля с автоматической генерацией идентификационного номера
§ Найти список рейсов в Москву (Гос номер, ФИО водителя, категория прав, пункт назначения, номер путевки, дата выезда, длина пути ) с сортировкой по убыванию номера путевки
§ Анализ эксплуатации автомобилей (гос номер, пробег)
Пользователи
§ Директор – полный доступ к Водителям, Автомобилям и процедуре, только просмотр Рейсов
§ диспетчер – полный доступ к Рейсам, просмотр Водителей, Автомобилей
§ Иванов, Петров, Сидоров (группа Водители) – только просмотр всех данных
вариант 10
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учет разработки полезных ископаемых
Ограничения
§ Единицы измерения могут быть килограммы, тонны, литры, баррели и тд
§ Пропускная способность измеряется в тоннах от 1 до 1000000
§ Рыночная цена и себестоимость за единицу измеряется в $ от 1 до 10000
§ Запасы от 10 до
§ Год открытия и закрытия месторождения от 1900 до 2010
§ Код пункта – порядковый номер от 01.01.010
§ код ископаемого – порядковый номер от 100 до 10000
Количество данных
§ пунктов– 8
§ ископаемых – 5
§ месторождений - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о месторождении
§ Процедура на добавление нового пункта с автоматической генерацией его кода
§ Найти список закрытых месторождений (название пункта, добываемое ископаемое, способ добычи, открытие, закрытие, срок действия) с сортировкой по убыванию закрытия
§ Анализ ископаемых (наименование ископаемого, общие запасы) только для работающих месторождений
Пользователи
§ Министр – просмотр всех данных, корректировка цены Ископаемых
§ Исследователь – полный доступ ко всем данным и процедуре
§ Иванов, Петров, Сидоров (группа Потребители) – только просмотр всех данных
вариант 11
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учет схем движения кораблей Российского флота
Ограничения
§ Водоизмещение корабля измеряется в тоннах от 1 до 10000
§ Номер причала от 1 до 30
§ Код порта – порядковый номер от 1000 до 100000
§ код корабля – порядковый номер от 1 до 1000
Количество данных
§ Порт – 6
§ Корабли – 5
§ Записей о регистрации посещений - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных о кораблях
§ Процедура на открытие нового порта с автоматической генерацией его кода
§ Найти список кораблей, посетивших порты США (Наименование корабля, ФИО капитана, название порта, дата прибытия, дата отплытия, цель посещения, срок стоянки) с сортировкой по возрастанию даты прибытия
§ Анализ посещаемости портов (название порта, количество посещений)
Пользователи
§ Министр транспорта – полный доступ к Портам, Кораблям и Процедуре, Регистрация только просмотр
§ Капитан – только просмотр всех данных
§ Иванов, Петров, Сидоров (группа Начальник порта) – полный доступ к Регистрации и просмотр остальных данных
вариант 12
Условие задачи
Дана логическая структура реляционной базы данных для Учета поставок лекарственных препаратов в аптеки города
Ограничения
§ Группа препаратов отражает его назначение (антибиотик, спазмолитик, жаропонижающее и тд)
§ Цена за упаковку в рублях от 0,5 до 10000
§ Количество упаковок от 1 до 10000
§ Срок хранения в днях от 1 до 1000
§ Начало и конец работы аптеки в часах от 0 до 24
§ Номер аптеки – порядковый номер от 100 до 100000
§ Код препарата – порядковый номер от 1 до 100000
Количество данных
§ Аптек – 4
§ Препаратов – 7
§ Записей регистрации привоза - 20
Обработка данных
§ Триггер на добавление и редактирование данных об аптеках
§ Процедура на добавление нового препарата с автоматической генерацией его кода
§ Найти список аптек, где круглосуточно можно купить антибиотики (номер аптеки, название аптеки, адрес, название препарата, дозировка, цена) с сортировкой по возрастанию цены
§ Анализ цен препаратов (название препаратов, средняя цена)
Пользователи
§ Главврач города – полный доступ к Аптекам, Препаратам и Процедуре, просмотр Наличия
§ Пациент – просмотр всех данных
§ Иванов, Петров, Сидоров (группа Аптекарь) – только просмотр Препаратов, редактирование и просмотр Аптек, полный доступ к Наличию
Приложение Б
Образец оформления контрольной работы
Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования Тольяттинский политехнический колледж | |||
Отделение по специальности “Программное обеспечение ВТ и АС” | |||
ОТЧЕТ по контрольной работе по дисциплине «Разработка и эксплуатация удаленных баз данных» | |||
Студент группы ЗПО-61 | |||
Преподаватель | |||
Вариант | 1 | ||
Оценка | “ ______” | ( _______ ) | |
2009 |
