Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
“ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, РАДИОТЕХНИКИ И ЭЛЕКТРОНИКИ ”
РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ
Для проведения практических занятий
по курсу «Проектирование баз данных»
Студент:________________
группа:______
СОДЕРЖАНИЕ
| Цель проектирования баз данных………………………………………… | |
| I. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА ……………………………………. | |
| Практическая работа 1. Эмпирическое исследование предметной области базы данных…………………………………………………………. | |
| Практическая работа 2. Моделирование пользовательских представлений в рамках предметной области……………………………… | |
| Практическая работа 3. Нормализация реляционных моделей данных... | |
| Практическая работа 4. Построение моделей хранилищ данных……….. | |
| Практическая работа 5. Построение XML-схем для баз данных………... | |
| II. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА……………………………………. | |
| Лабораторная работа 1. Создание логических моделей данных………… | |
| Лабораторная работа 2. Создание физических моделей данных………... | |
| Лабораторная работа 3. Работа в среде MS SQL Server………………….. | |
| Лабораторная работа 4. Работа в среде APEX Oracle…………………….. |
Цель проектирования баз данных
Основными целями проектирования базы данных являются: представление данных и связей между ними, необходимых для всех основных областей применения данного приложения и любых существующих групп его пользователей; создание модели данных, способной поддерживать выполнение любых требуемых транзакций обработки данных; разработка предварительного варианта проекта, структура которого позволяет удовлетворить требования, предъявляемые к производительности системы.
В создании БД как модели предметной области выделяют:
1) объектную (предметную) систему, представляющую фрагмент
реального мира;
2) информационную систему, описывающую некоторую объектную
систему;
3) датологическую систему, представляющую информационную систему
с помощью данных.
Оптимальная модель данных должна удовлетворять таким критериям как: структурная достоверность, простота, выразительность, отсутствие избыточности, расширяемость, целостность, способность к совместному использованию.
Раздел I. ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Практическая работа 1. Эмпирическое исследование предметной области базы данных
Задание: Представьте, что вы проектировщик баз данных. Вам предлагается спроектировать базу данных для конкретной организации (попросите соседа придумать Вам тему или спросите у преподавателя). В первую очередь, необходимо выявить основные сущности, которые задействованы в деятельности выбранной организации.
Для примера возьмем деятельность дорожно-строительной организации. Сущности, задействованные в данной организации: объекты строительства, дорожно-строительная техника, рабочие, строительные материалы, работы.
Опишите, что представляет из себя каждая сущность в данной организации.
Например, объекты строительства – это участки дороги, где происходят или дорожные строительства, или дорожный ремонт.
Рабочие – трудовые ресурсы предприятия, занятые на дорожных работах.
Затем определите атрибуты, присущие выявленным сущностям (желательно не меньше 3-х атрибутов). Из них выберите первичный ключ (PK). Изобразите схематично как на Рисунке 1.
Рисунок 1 - Сущности «Рабочие» и «Объекты строительства»
В завершении работы схематично изобразите взаимосвязь всех сущностей (Рисунок 2).
 |
 |
Рисунок 2 - Взаимосвязь сущностей базы данных
Выполнение задания
Практическая работа 2. Моделирование пользовательских представлений в рамках предметной области
Задание: Опираясь на Практическую работу 1, определите пользователей сделанной Вами базы данных (то есть тех, для кого информация, представленная в БД, будет необходима) и опишите их точки зрения на данную БД.
Например, директор организации – определяет перспективные направления проведения строительных работ.
Затем изобразите схематично пользовательские представления (user view) каждого пользователя на Вашу базу данных (Рисунок 3).
User view: Директор
| |||||
 |  | ||||
|
|
Р исунок 3 - Пользовательское представление директора организации
Выполнение задания
Практическая работа 3. Нормализация реляционных моделей данных
Задание: Придумать и написать…
1) Три ненормализованных таблицы;
2) Три таблицы с аномалией в 1-й нормальной форме;
3) Три таблицы с аномалией во 2-й нормальной форме;
4) Три таблицы без аномалий.
Выполнение задания
Практическая работа 4. Построение моделей хранилищ данных
Задание: Построить логическую схему хранилищ данных типа «Звезда» или «Снежинка» (на выбор) на основе Вашей лабораторной работы. В данной схеме представить таблицы показателей (Показатели – факты о бизнесе) и таблицы измерений (Измерения – места, где могут быть агрегированы показатели).
Выполнение задания
Практическая работа 5. Построение XML-схем для баз данных
Задание: Создать XML-документ и XML-схему на основе Вашей лабораторной работы. Количество вложенностей в документе должно быть не менее 3-х. Напомним, что XML-документ – это сами данные, а XML-schema – это мета-данные, то есть описание данных документа.
При написании кода соблюдайте следующие Правила:
1. Пробелы в именах элементов не допускаются;
2. Имена должны начинаться с буквы, а не с цифры или знака;
3. Регистр не имеет значения, но во избежание путаницы соблюдайте его;
4. Регистры начального и конечного тегов должны совпадать.
Пример XML-документа и XML-схемы
| XML-документ | <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <country> <country_name>France</country_name> <population>59.7</population> </country> |
| XML-schema | <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xs:schema xmlns:xs="https://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <xs:element name="country"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="country_name" type="xs:string"/> <xs:element name="population" type="xs:decimal"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema> |
Выполнение задания
 | |||
 |