جلسه اول: مفاهيم پايگاه دادهها
هدف هاي كلي: مقدمه و آشنايي با مفاهيم پايگاه دادهها
سيستم ذخيره و بازيابي اطلاعات در معناي عام
رده‌هاي تكنولوژيكي سيستم مديريت پايگاه دادهها
1- سيستم فايلينگ
2- سيستم مديريت دادهها
3- سيستم مديريت پايگاه دادهها
4- سيستم مديريت پايگاه شناخت
5- سيستم مديريت پايگاه داده‌هاي شيئ‌گرا
6- سيستم هوشمند مديريت پايگاه دادهها
7- سيستم معنايي مديريت پايگاه دادهها
8- سيستم مديريت پايگاه داده‌هاي زمانبند
9- سيستم مديريت پايگاه داده‌هاي نيم‌ساختمند و ناساختمند
10- سيستم مديريت پايگاه داده‌هاي بي درنگ
11- سيستم داده‌كاوي و كشف شناخت
12- سيستم مديريت چند پايگاهي
13- سيستم اطلاعات اجرائي
14- سيستم فعال مديريت پايگاه دادهها
15- سيستم مديريت پايگاه داده‌هاي شيئ-رابطه‌اي
داده
تعريف داده از ديدگاه ANSI
تعريف اطلاع
تعريف دانش
تعريف پايگاه دادهها
براي ايجاد يك سيستم كاربردي دو رهيافت وجود دارد:
1- رهيافت سنتي يا مشي فايلينگ
2- رهيافت (مشي) پايگاهي
مراحل كلي كار در مشي فايلينگ
معايب مشي فايلينگ
مراحل كلي كار در مشي پايگاهي
انواع سخت‌افزارهاي محيط پايگاه داده:
1- سخت‌افزار ذخيره‌سازي دادهها
2- سخت‌افزار پردازشگر
3- سخت‌افزار همرسانش (ارتباط)
انواع نرم‌افزارهاي موجود در محيط پايگاه دادهها:
1- سيستم مديريت پايگاه دادهها (DBMS)
2- برنامه‌هاي كاربردي قابل اجرا در محيط DBMS
3- رويه‌هاي ذخيره‌شده
4- نرم‌افزار شبكه
جلسه دوم: مدلسازي معنايي دادهها
هدف هاي كلي: آشنايي با مدلسازي معنايي دادهها
مدلسازي معنايي دادهها
انواع روش هاي مدلسازي معنايي دادهها
سه مفهوم معنايي موجود در روش ER
تعريف موجوديت
سه ضابطه در رابطه با تشخيص يك نوع موجوديت
موجوديت مستقل و وابسته
تعريف صفت
صفت هيچ مقدارپذير
صفت ذخيره‌شده و مشتق
ارتباط
خصوصيات نوع ارتباط
نمودار ER
نمادهاي رسم نمودار ER
وضع مشاركت در ارتباط
جلسه سوم: محدوديت هاي روش ER
مشكلات روش ER:
1- دام حلقه‌اي
2- دام چندشاخه (چتري)
3- دام شكاف
تجزيه
تركيب
تخصيص
تعميم
وراثت چندگانه
دسته‌بندي
تجمع
مراحل مدلسازي معنايي دادهها
روش مدلسازي UML
نمادها
خصوصيات کلي روش مدلسازي معنايي دادهها
جلسه چهارم: پايگاه داده در محيط انتزاعي
هدف هاي كلي: آشنايي با پايگاه داده در محيط انتزاعي
پايگاه دادهها در محيط انتزاعي
گونه‌هاي موجود ساختار دادهاي:
- ساختار دادهاي رابطه‌اي
- ساختار دادهاي سلسله‌مراتبي
- ساختار دادهاي شبكه‌اي
- ساختار دادهاي جعبه‌اي
- ساختار دادهاي هايپرگرافي
- ساختار دادهاي ليستهاي وارون
مفهوم ساختار دادهاي در سطوح مختلف پايگاه دادهها
ساختار دادهاي رابطه‌اي
شماي پايگاه جدولي
عمليات در پايگاه جدولي
عملگرهاي جبر رابطه‌اي كه براي بازيابي از محيط جدولي بكار مي‌روند
برخي ويژگيهاي ساختار دادهاي جدولي
ساختار دادهاي سلسله‌مراتبي
برخي ويژگي هاي ساختار دادهاي سلسله‌مراتبي
ساختار دادهاي شبكه‌اي
برخي ويژگيهاي ساختار دادهاي شبكه‌اي
جلسه پنجم:معماري پايگاه دادهها
هدفهاي كلي: آشنايي با معماري پايگاه دادهها
ديد ادراكي (مفهومي)
ديد خارجي
ديد داخلي
زبان ميزبان
زبان دادهاي فرعي
تقسيم‌بندي زبان دادهاي فرعي از نظر نياز به زبان ميزبان
ويژگي هاي زبان دادهاي فرعي
جلسه ششم: سيستم مديريت پايگاه دادهها
هدف هاي كلي: سيستم مديريت پايگاه دادهها
سيستم مديريت پايگاه دادهها DBMS
DBMS به كاربر امكان مي‌دهد تا
رده‌بندي سيستمهاي DBMS:
از نظر نوع ساختار دادهاي
سيستم رابطه‌اي
سيستم سلسله مراتبي
سيستم شبكه‌اي
جز اين ها
از نظر محيط سخت‌افزاري:
وابسته به يك محيط خاص
ناوابسته به يك محيط خاص
از نظر رده كامپيوتر:
خاص محيط كامپيوترهاي شخصي
خاص محيط كامپيوترهاي متوسط (Mini Computer)
خاص محيط كامپيوترهاي بزرگ (Main Computer)
خاص محيط كامپيوترهاي خيلي بزرگ (Super Computer)
اجراشونده درچند رده كامپيوتر
از نظر محيط سيستم عامل:
وابسته به يك سيستم عامل خاص
اجراشونده در محيط چند سيستم عامل
از نظر نوع معماري سيستم پايگاه دادهها:
با توانش ايجاد پايگاه متمركز
با توانش ايجاد پايگاه نامتمركز
از نظر معماري مشتري- خدمتگزار:
با توانش ايجاد معماري چند مشتري – يك خدمتگزار
با توانش ايجاد معماري چند مشتري – چند خدمتگزار
از نظر زبان:
سيستم داراي SQL
سيستم فاقد SQL
از نظر نوع زبان دادهاي فرعي:
داراي I.DSL
داراي E.DSL
داراي E/I.DSL
از نظر ماهيت زبان دادهاي فرعي:
با زبان رويه‌اي
با زبان نارويه‌اي
از نظر سيستم فايل:
خودكفا
وابسته به سيستم فايل محيط سيستم عامل
از نظر نوع كاربرد:
تك منظوره
همه منظوره
از نظر قيمت:
از حدود ده هزار دلار تا صد هزار دلار و گاه بيشتر
از نظر طرز برپايي:
با محدوديت برپايي يكپارچه
داراي امكان برپايي گزينشي
از نظر واسط كاربر:
با واسط زباني
با واسط غير زباني
با هر دو واسط
از نظر رفتار در قبال رويدادها:
سيستم فعال
سيستم غير فعال
از نظر متدولوژي زبان:
بدون متدولوژي شيئ‌گرايي
داراي متدولوژي شيئ‌گرايي
از نظر بهينه‌سازي پرسش:
داراي بهينه‌سازي متعارف
داراي بهينه‌سازي مبتني بر قاعده، معنايي و ...
از نظر نوع تراكنش:
پذيرنده تراكنشهاي ساده
پذيرنده تراكنشهاي با مدل پيشرفته
از نظر نوع پردازش:
با قابليت پردازش بي‌درنگ
فاقد اين قابليت
از نظر رسانه ذخيره‌سازي پايگاه دادهها:
با قابليت ايجاد MMDB
فاقد اين قابليت
از نظر قابليت تعامل بين سيستمها:
فاقد اين قابليت
داراي قابليت تعامل با سيستمهاي همگن
داراي قابليت تعامل با سيستمهاي ناهمگن
از نظر پردازش داده‌هاي زمانمند:
فاقد جنبه‌هاي يك سيستم زماني
سيستم مديريت پايگاه داده‌هاي زماني
اجزاي DBMS از نماي بيروني:
واحد پردازشگر پرسش‌ها و برنامه‌هاي كاربردي
واحد ايجاد و مديريت دادهاي ذخيره‌شده
لايه هسته (سيستم كنترل يا موتور پايگاه دادهها)
لايه مديريت محيط پايگاه دادهها
لايه تسهيلات نرم‌افزاري (ابزارها)
واحدهاي لايه هسته:
1- واحد دريافت درخواست كاربر و وارسي‌هاي اوليه
2- واحد توليد شماها
3- پيش‌كامپايلرها براي DML
4- كامپايلرها (پردازنده DML)
5- پردازشگر پرسش و بهينه‌ساز پرسش
6- واحد مديريت سطح داخلي
7- واحد مديريت بافر
8- واحد مديريت فضاي ديسك
9- واحد ناظر زمان اجرا
10- واحد مديريت همروندي تراكنش‌ها
11- واحد مديريت انتقال دادهها
12- واحد مديريت كاتالوگ
واحدهاي لايه مديريت محيط پايگاه دادهها:
1- واحد كنترل جامعيت پايگاه دادهها
2- واحد ترميم پايگاه دادهها
3- واحد ايمني و حفاظت پايگاه دادهها
4- واحد توليد نسخه‌هاي پشتيبان
5- واحد توليد فايلهاي ثبت تراكنش ها
جلسه هفتم: DBMS در يك سيستم كامپيوتري
هدفهاي كلي: DBMS در يك سيستم كامپيوتري و مدير پايگاه دادهها
جايگاه DBMS در يك سيستم كامپيوتري
اسلوب هاي عملياتي
كاتالوگ سيستم و ديكشنري دادهها: متا دادهها
اطلاعاتي كه در ديكشنري دادهها نگهداري مي‌شود:
پارامترهاي شناخت DBMS:
پارامترهاي مربوط به توانش‌ها و كارايي سيستم
تسهيلات و جنبه‌هاي ديگر
مشخصات كلي سيستم
پارامترهاي مربوط به معماري پايگاه دادهها
پارامترهاي مربوط به زبان دادهاي فرعي
مدير پايگاه دادهها
برخي مسئوليتهاي در تيم مديريت پايگاه دادهها
در مديريت نوين سازمانها، هر سازمان داراي پنج سرمايه است:
1- سخت‌افزار
2- نرم‌افزار
3- داده
4- بودجه
5- تخصص
مزايا و معايب تكنولوژي پايگاه دادهها
سيستم تك‌كاربري
سيستم چند‌كاربري
شرايط استفاده از تكنولوژي پايگاه دادهها:
1- نياز به ايجاد يك سيستم يكپارچه اطلاعاتي
2- حجم زياد داده‌هاي سازمان و رشد پوياي آن
3- تغييرات مداوم در داده‌هاي ذخيره‌شده
4- بالا بودن بسامد درخواست هاي كاربران
5- نياز به اعمال كنترل متمركز و دقيق روي كل دادهها
6- وجود ارتباطات پيچيده بين دادهها
7- زياد بودن ميزان داده‌هاي مشترك بين برنامه‌هاي كاربردي
8- مدنظر بودن صحت، دقت و سازگاري دادهها
9- زياد بودن گزارش ها
10- نياز به انجام پردازشهاي تحليلي برخط
11- نياز به سيستم داده‌كاوي و كشف دانش در سازمان
كاربردهاي جديد تكنولوژي پايگاه دادهها:
سيستم پشتيبان تصميم
سيستم داده‌كاوي چندرسانه‌اي
سيستم انبارش دادهها
حيطه‌هاي فضايي و جغرافيايي
پايگاه داده‌هاي شخصي و همراه
سيستم پايگاه دادهها در شبكه جهاني اطلاع‌رساني
سيستم اطلاعات اجرايي
سيستم اطلاعات طراحي
سيستم پردازش تحليلي برخط چندبعدي
استقلال دادهاي
انواع استقلال دادهاي:
- استقلال دادهاي فيزيكي
چرا استقلال دادهاي فيزيكي در سيستمهاي رابطه‌اي جديد كاملاً تامين است؟
- استقلال دادهاي منطقي
جلسه هشتم: معماري سيستم پايگاه دادهها
هدف هاي كلي: معماري سيستم پايگاه دادهها
معماري سيستم پايگاه دادهها
معماري متمركز
معماري مشتري- خدمتگزار
طرح هاي معماري مشتري- خدمتگزار
مزاياي معماري مشتري- خدمتگزار در مقايسه با معماري متمركز:
تقسيم پردازش
كاهش ترافيك شبكه
استقلال ايستگاه هاي كار
اشتراك دادهها
معماري توزيع‌شده
ويژگي هاي معماري توزيع شده
مزاياي معماري توزيع شده
معايب معماري توزيع شده
معماري با پردازش موازي
معماري با حافظه مشترك
معماري با ديسك هاي مشترك
معماري بي‌اجزاء مشترك
جلسه نهم: مدل رابطه‌اي
هدف هاي كلي: آشنايي با مدل رابطه‌اي
مفاهيم اساسي مدل رابطه‌اي
بخش هاي اساسي مدل دادهاي:
1- بخش ساختاري
2- بخش عملياتي (پردازشي)
3- بخش جامعيتي
تعريف رابطه
تناظر بين مفاهيم رابطه اي و مفاهيم جدولي
ويژگي هاي رابطه
انواع رابطه
ميدان (دامنه)
مزاياي ميدان
رابطه نرمال و غير نرمال
دليل لزوم نرمال بودن رابطه:
1- سادگي در نمايش ظاهري رابطه (جدول با سطرهاي ساده‌تر)
2- سادگي دستورات DSL (بويژه DML و DDL)
3- سادگي در اجراي عمليات در پايگاه دادهها
معايب رابطه نرمال
مزايا و معايب رابطه غيرنرمال
کليد در مدل رابطه‌اي:
ابر كليد
كليد كانديد
كليد اصلي
كليد ديگر (بديل)
كليد خارجي
جلسه دهم: قواعد جامعيت پايگاه دادهها
هدف هاي كلي: آشنايي با قواعد جامعيت پايگاه دادهها
جامعيت پايگاه دادهها
عواملي كه سبب نقض جامعيت مي‌شوند:
اشتباه در برنامه‌هاي كاربردي
اشتباه در وارد كردن دادهها
وجود افزونگي كنترل نشده
توارد تراكنش ها به گونه‌اي كه داده نامعتبر ايجاد شود.
خرابي هاي سخت‌افزاري و نرم‌افزاري
انواع قواعد جامعيت
1- قواعد كاربري (قواعد خاص)
انواع قواعد كاربري در مدل رابطه‌اي
2- متا قواعد (قواعد عام)
انواع متاقواعد
1- قاعد (جامعيت موجوديتي)
2- قاعده (جامعيت ارجاعي)
راه هاي اعمال قواعد جامعيت
1- معرفي كليد اصلي
2- اعلام هيچ مقدارناپذيري صفت
3- معرفي كليد خارجي
4- اعلان محدوديت هاي مورد نظر، در شماي پايگاه دادهها
5- نوشتن رهانا
6- اعلان محدوديت ها با استفاده از مكانيسم اظهار
كاربردهاي جبر رابطه‌اي
1- بازيابي دادهها
2- ذخيره‌سازي دادهها
3- تعريف انواع رابطه‌هاي مشتق
4- تعريف قواعد براي كنترل پايگاه دادهها
5- تعريف دادهها به عنوان حيطه بعضي عمليات كنترل
همروندي تراكنش ها
6- ضابطه تشخيص كامل بودن زبانهاي رابطه‌اي
حساب رابطه‌اي
مزاياي مدل رابطه‌اي
معايب مدل رابطه‌اي
كاتالوگ در مدل رابطه‌اي
در كاتالوگ اطلاعاتي در مورد اشياء ذيل نگهداري مي‌شود
جلسه يازدهم: زبان SQL
هدف هاي كلي: آشنايي با زبان SQL
آشنايي با يک زبان رابطه اي SQL
انواع زبان هاي رابطه‌اي
SQUARE
SEQUEL
SQL
QUEL
QBE
DATALOG
امكانات مهم زبان SQL
دستورات تعريف دادهها
1-1- تعريف شما
1-2- انواع دادهاي
1-3- دستور ايجاد جدول
1-4- دستور حذف جدول
1-5- دستور ايجاد و حذف ديد
1-6- دستور مجاز شماري
دستورات مجازشماري
2-1- دستور بازيابي (SELECT)
توابع جمعي (گروهي)
امكان LIKE و NOTLIKE
آزمون تست وجود هيچ مقدار در يك ستون
امكان UNION و UNION ALL
امكان GROUP BY: (گروه‌بندي)
امكان HAVING
امكان BETWEEN
دستورات پردازش دادهها
دستورات پردازش دادهها به طور ادغام‌شدني
دستورات نوشتن ماژول و رويه
دستورات كنترل جامعيت
دستورات كنترل تراكنش ها
جلسه دوازدهم: ادامه زبان SQL
هدف هاي كلي: آشنايي با زبان SQL
دستورات پردازش دادهها
2- 2- دستورات عمليات ذخيره‌سازي
دستور UPDATE
دستور DELETE
دستور INSERT
جمع‌بندي در مورد امكانات نسخه SQL1
دستوراتي كه در نسخه SQL2 تغيير كردند يا به آن اضافه شدند
دستور تعريف دادهها
دستور تعريف ميدان
انواع دادهاي
دستور تغيير ميدان
دستور حذف ميدان
دستور ايجاد جدول
دستور تغيير جدول
دستور بازيابي
امكانات جامعيتي
امكانات ايمني
SQL پويا
تعريف جدول موقت
دستور حذف جدول
امكانات جامعيتي
امكانات ايمني
امتيازها
دستوراتي كه در نسخه SQL3 تغيير كردند يا به آن اضافه شدند
نوع داده مجرد
رهانا
كاربرد رهانا
تراكنش
طرح هاي اجراي تراكنش ها
طرح اجراي متوالي
طرح اجراي همروند
تكنيك هاي كنترل همروندي
جلسه سيزدهم: آشنايي با ديد در مدل رابطه‌اي
ديدهاي رابطه‌اي
ديد در SQL
مزاياي ديد
معايب ديد
عمليات در ديدهاي رابطه‌اي
عمليات ذخيره‌سازي در ديدهاي رابطه‌اي
ديدها از نظر پذيرش عمليات ذخيره‌سازي
ديدهاي پذيرا
ديدهاي ناپذيرا
مشكلات مهم تر ديدهاي پذيرا:
بروز عارضه جانبي در خود ديد
بروز عارضه جانبي در ديدهاي ديگر
نقض قاعده جامعيت
بروز فزونكاري در سيستم
تغيير ماهيت عمل درخواست شده
تعدد تبديلات و مشكل تصميم‌گيري
ويژگي هاي ديدهاي قابل به هنگام‌سازي
جلسه چهاردهم: طراحي پايگاه داده‌هاي رابطه‌اي
هدف هاي كلي: آشنايي با طراحي پايگاه داده‌هاي رابطه‌اي
طراحي پايگاه داده‌هاي رابطه‌اي (روش بالا به پايين)
مراحل طراحي پايگاه دادهها
مطالعه و شناخت خرد جهان واقع
انجام عمليات مهندسي نيازها
مدل سازي معنايي دادهها
طراحي منطقي پايگاه دادهها
طراحي فيزيكي پايگاه دادهها
انجام تحليل عملكردي: تعيين تراكنش ها
طراحي برنامه‌هاي كاربردي و واسطه اي كاربري
روش هاي طراحي منطقي پايگاه دادهها
روش بالا به پايين
روش سنتز رابطه‌اي
روش تركيبي
خصوصيات طراحي خوب
روش تبديل نمودار ER به رابطه‌ها
جلسه پانزدهم: نرمالترسازي رابطه‌ها
هدف هاي كلي: آشنايي با نرمالترسازي رابطه‌ها
طراحي پايگاه داده‌هاي رابطه‌اي
روش سنتز: نرمالترسازي رابطه‌ها
صورت هاي نرمال
صورت نخست نرمال (1NF)
صورت دوم نرمال (2NF)
صورت سوم نرمال (3NF)
صورت نرمال بايس- كاد (BCNF)
صورت چهارم نرمال (4NF)
صورت پنجم نرمال (5NF)
صورت نرمال ميدان-كليدي (DKNF)
صورت نرمال تحديد- اجتماع (RUNF)
وابستگي تابعي
وابستگي تابعي نامهم (بديهي)
قواعد استنتاج آرمسترانگ
مجموعه كاهش‌ناپذير وابستگي هاي تابعي
وابستگي تابعي تام (كامل)
رابطه 1NF
رابطه 2NF
رابطه 3NF
صورت نرمال بايس- كاد
وابستگي تابعي چندمقداري
رابطه 4NF
وابستگي تابعي چندمقداري ادغام شده
رابطه 5NF
مزاياي نرمالترسازي
معايب روش نرمالترسازي
جلسه شانزدهم: طراحي فيزيكي پايگاه دادهها
هدف هاي كلي: آشنايي با طراحي فيزيكي پايگاه دادهها
طراحي فيزيكي پايگاه دادهها
تحليل عوامل
تصميمات در طراحي فيزيكي
اهداف تنظيم پايگاه دادهها
تسريع اجراي برنامه‌هاي كاربردي
كاهش زمان پاسخدهي پرسش ها
بهبود توان عملياتي سيستم مديريت پايگاه دادهها
اجتناب از خريد سخت‌افزار بيشتر
كاهش اندازه پيكربندي سخت‌افزاري
رضايت بيشتر كاربران سيستم
اطلاعات لازم در تنظيم پايگاه دادهها
اطلاعات در مورد خود DBMS
اطلاعات اوليه مورد استفاده در طراحي منطقي و فيزيكي پايگاه
آمار جمع‌آوري‌شده توسط DBMS و DBA در مورد رفتار سيستم مانند
كارديناليتي هر رابطه
تعداد مقادير متمايز براي هرصفت و درصد هيچ‌مقدار براي هر صفت
فركانس عرضه هر پرسش به سيستم و فركانس اجراي آن
فركانس اجراي هر تراكنش
اندازه صفحات
زمان اجراي پرسش ها و تراكنش ها
مسائل مطرح در تنظيم
كارهاي لازم براي اصلاح شاخص هاي ايجادشده در مرحله تنظيم پايگاه دادهها
ايجاد شاخص هاي جديد
حذف برخي از شاخص ها
كاهش تعداد شاخص ها روي صفاتي كه مقاديرشان مرتب تغيير مي‌كنند.
اصلاح شاخص هايي كه در كنترل همروندي تراكنش ها تاثير دارند
بازسازي شاخص ها مي‌تواند در كارايي سيستم تاثير مثبت داشته باشد
در بعضي از RDBMSها بهينه‌ساز، اگر در پرسش، عبارت محاسباتي، مقايسه يا هيچ مقدار و محاسبه تفاوت مقادير وجود داشته باشد، از شاخص استفاده نمي‌كند
...
بیشتر
دیدگاه خود را ثبت کنید