01356785; NR0668373 Дар Вереса О.

IST16759 Дар Берко А. Ю.

Предметний покажчик: сторінки 501-509

Бібліографія: сторінки 510-516 (131 назва)

ВСТУПНЕ СЛОВО НАУКОВОГО РЕДАКТОРА СЕРІЇ ПІДРУЧНИКІВ ТА НАВЧАЛЬНИХ ПОСІБНИКІВ «КОМП’ЮТИНҐ».....11
ПЕРЕДМОВА.....16
ВСТУП.....22
Розділ 1. Основи комп’ютерного опрацювання даних.....26
1.1. Інформаційні системи та інформаційні технологій.....26
1.1.1. Передумови виникнення напряму інформаційних систем та технологій.....27
1.1.2. Основні поняття та визначення.....28
1.1.3. Етапи еволюції інформаційних систем.....31
1.1.3.1. Інформаційні системи на основі файлових структур.....31
1.1.3.2. Системи на основі прикладних баз даних.....31
1.1.3.3. Інформаційні системи на основі предметних баз даних.....32
1.1.3.4. Інформаційні системи на основі інтегрованих (корпоративних) баз даних.....32
1.1.3.5. Інформаційні системи на основі розподілених баз даних.....32
1.1.3.6. Сховища і простори даних.....34
1.1.3.7. Великі дані (Big Data) (2000-2010 роки).....37
1.1.3.8. Озера даних (Data Lake) та фабрики даних (Data Fabric) (2010-2020 роки).....40
1.1.3.9. Сховище озер даних (Data Lakehouse), мережа даних (Data Mesh).....43
1.1.4. Запитання та тести для самоконтролю....48
1.1.4.1. Контрольні запитання.....48
1.1.4.2. Тестові завдання.....49
1.2. Інформація і дані.....52
1.2.1. Поняття та розуміння інформації.....52
1.2.2. Понятгя та властивості даних.....53
1.2.3. Запитання та тести для самоконтролю.....55
1.2.3.1. Контрольні запитання.....55
1.2.3.2. Тестові завдання.....56
Висновки до розділу 1.....58
Розділ 2. Моделі баз даних.....59
2.1. Архітектура баз даних.....59
2.1.1. Моделі даних.....60
2.1.2. Архітектура баз даних CODASYL.....61
2.1.3. Архітектура баз даних ANSI.....62
2.1.4. Запитання та тести для самоконтролю.....64
2.1.4.1. Контрольні запитання.....64
2.1.4.2. Тестові завдання.....64
2.2. Фізичні моделі даних.....66
2.2.1. Одиниці фізичної структури даних.....67
2.2.2. Способи реалізації фізичної структури даних.....68
2.2.3. Запитання та тести для самоконтролю.....79
2.2.3.1. Контрольні запитання.....79
2.2.3.2. Тестові завдання.....79
2.3. Концептуальна модель бази даних. Метод “сутність - зв’язок”.....72
2.3.1. Сутності та атрибути.....73
2.3.2. Види та властивості зв’язків.....74
2.3.3. Порядок побудови моделі “сутність-зв'язок”.....75
2.3.4. Запитання та тести для самоконтролю.....76
2.3.4.1. Контрольні запитання.....76
2.3.4.2. Тестові завдання.....76
2.4. Даталогічна концептуальна модель бази даних. Логічні одиниці даних.....81
2.4.1. Даталогічний етап побудови баз даних.....82
2.4.2. Даталогічні одиниці даних.....83
2.4.3. Запитання та тести для самоконтролю.....86
2.4.3.1. Контрольні запитання.....86
2.4.3.2. Тестові завдання.....87
2.5. Даталогічна концептуальна модель. Види моделей баз даних.....89
2.5.1. Класичні моделі баз даних.....89
2.5.2. Моделі баз даних побудовані на основі класичних.....91
2.5.3. Моделі баз даних NoSQL.....92
2.5.3.1. "Ключ-значення" (Key-Value Stores).....103
2.5.3.2. "Сімейство стовпчиків" (Wide Column Stores / Column Families).....104
2.5.3.3. Документ-орієнтовані бази даних (Document Stores).....106
2.5.3.4. Графова модель (Graph Stores).....108
2.5.3.5. ACID NoSQL.....110
2.5.3.6. Functional NoSQL.....110
2.5.3.7. Альтернативні моделі даних NoSQL.....111
2.5.3.8. Інші NoSQL системи.....111
2.5.3.9. Якірна модель (Anchor Modeling).....112
2.5.3.10. Векторна модель, векторне представлення (Embedding).....116
2.5.4. Запитання та тести для самоконтролю.....126
2.5.4.1. Контрольні запитання.....126
2.5.4.2. Тестові завдання.....126
Висновки до розділу 2.....130
Розділ 3. Реляційна модель даних.....132
3.1. Концепція реляційної моделі бази даних.....133
3.1.1. Математичні основи реляційної моделі баз даних .....133
3.1.2. Інформаційне відношення.....134
3.1.3. Властивості відношень реляційної бази даних.....137
3.1.4. Запитання та тести для самоконтролю.....140
3.1.4.1. Контрольні запитання.....140
3.1.4.2. Тестові завдання.....140
3.2. Побудова схем редящиних срдг дживу.....143
3.2.1. Аномалії реляційної бази даних.....144
3.2.2. Обмеження в реляційних базах даних.....146
3.2.3. Запитання та тести для самоконтролю.....149
3.2.3.1. Контрольні запитання.....149
3.2.3.2. Тестові завдання.....149
3.3. Функціональні залежності в реляційних базах даних.....151
3.3.1. Поняття та зміст функціональних залежностей у відношеннях.....151
3.3.2. Аксіоматика та властивості функціональних залежностей.....153
3.3.3. Запитання та тести для самоконтролю.....156
3.3.3.1. Контрольні запитання.....156
3.3.3.2. Тестові завдання.....157
3.4. Ключі у відношеннях реляційних баз даних.....158
3.4.1. Поняття та зміст ключів у відношеннях.....159
3.4.2. Порядок визначення ключів у відношеннях.....161
3.4.3. Функції та призначення ключів.....162
3.4.4. Запитання та тести для самоконтролю.....164
3.4.4.1. Контрольні запитання.....164
3.4.4.2. Тестові завдання.....164
3.5. Нормалізація відношень.....166
3.5.1. Поняття та призначення процесів нормалізації.....167
3.5.2. Метод нормалізації відношень за Коддом.....168
3.5.3. Порядок проектування відношень за методом нормалізації.....170
3.5.4. Запитання та тести для самоконтролю.....173
3.5.4.1. Контрольні запитання.....173
3.5.4.2. Тестові завдання.....174
3.6. Подальша нормалізація відношень. Нормальні форми вищих порядків.....176
3.6.1. Багатозначні залежності у відношеннях.....176
3.6.2. Аксіоматика та властивості багатозначних залежностей.....177
3.6.3. Четверта та п’ята нормальні форма відношень.....178
3.6.4. Нормальні форми вищих порядків.....180
3.6.5. Запитання та тести для самоконтролю.....182
3.6.5.1. Контрольні запитання.....182
3.6.5.2. Тестові завдання.....182
Висновки до розділу 3.....185
Розділ 4. Засоби маніпулювання даними в реляційній моделі.....186
4.1. Поняття реляційної алгебри. Теоретике - множинні операції.....188
4.1.1. Операції над відношеннями.....188
4.1.2. Теоретико-множинні операції.....189
4.1.3. Запитання та тести для самоконтролю.....193
4.1.3.1. Контрольні запитання.....193
4.1.3.2. Тестові завдання.....193
4.2. Спеціальні реляційні операції.....195
4.2.1. Операція проекції відношень.....196
4.2.2. Операція селекції відношень.....197
4.2.3. Операція натурального з'єднання відношень.....198
4.2.4. Операція умовного з'єднання відношень.....199
4.2.5. Операція ділення відношен..... 200
4.2.6. Запитання та тести для самоконтролю.....203
4.2.6.1. Контрольні запитання.....203
4.2.6.2. Тестові завдання.....203
4.3. Операції над інформаційним наповненням відношень.....205
4.3.1. Призначення та міст операцій зміни інформаційного наповнення відношень.....205
4.3.2. Операція додавання кортежу до відношення.....207
4.3.3. Операція вилучення кортежів з відношення.....208
4.3.4. Операція зміни значень атрибутів у кортежах.....208
4.3.5. Запитання та тести для самоконтролю.....211
4.3.5.1. Контрольні запитання.....211
4.3.5.2. Тестові завдання.....211
4.4. Операції над схемами відношень.....213
4.4.1. Операція визначення нового атрибута у відношенні.....213
4.4.2. Операція вилучення атрибута з відношення.....214
4.4.3. Операція зміни опису атрибута відношення.....215
4.4.4. Запитання та тести для самоконтролю.....219
4.4.4.1. Контрольні запитання.....219
4.4.4.2. Тестові завдання.....219
4.5. Реляційне числення зі змінними-кортежами.....221
4.5.1. Основні елементи та терміни реляційного числення зі змінними-кортежами.....221
4.5.2. Вирази та формули реляційного числення зі змінними-кортежами.....222
4.5.3. Застосування реляційного числення зі змінними-кортежами.....223
4.5.4. Запитання та тести для самоконтролю.....226
4.5.4.1. Контрольні запитання.....226
4.5.4.2. Тестові завдання.....226
4.6. Відповідність формул реляційного числення зі змінними-кортежами та операцій реляційної алгебри.....228
4.6.1. Функціональність формул реляційного числення зі змінними-кортежами.....229
4.6.2. Теоретико-множинні операції.....230
4.6.3. Спеціальні реляційні операції.....231
4.6.4. Операції над інформаційним наповненням відношень.....232
4.6.5. Операції над схемами відношень.....233
4.6.6. Запитання та тести для самоконтролю.....234
4.6.6.1. Контрольні запитання.....234
4.6.6.2. Тестові завдання.....234
4.7. Реляційне числення зі змінними на доменах.....237
4.7.1. Основні елементи та терміни реляційного числення зі змінними на доменах.....238
4.7.2. Вирази та формули реляційного числення зі змінними на доменах.....238
4.7.3. Застосування реляційного числення зі змінними на доменах.....239
4.7.4. Еквівалентність формул реляційного числення зі змінними на доменах та інших засобів маніпулювання даними.....240
4.7.5. Вирази еквівалентні до теоретико-множинних операцій реляційної алгебри.....241
4.7.6. Вирази еквівалентні до спеціальних реляційних операцій реляційної алгебри.....241
4.7.7. Вирази еквівалентні до операцій зміни стану відношень.....242
4.7.8. Вирази еквівалентні до спеціальних реляційних операцій над схемами відношень.....243
4.7.9. Запитання та тести для самоконтролю.....245
4.7.9.1. Контрольні запитання.....245
4.7.9.2. Тестові завдання.....245
Висновки до розділу 4.....247
Розділ 5. Мови запитів.....249
5.1. Мова SQL.....250
5.1.1. Коротка історія мови SQL.....250
5.1.2. Структура мови SQL.....252
5.1.3. Базові поняття мови SQL. Об’єкти бази даних SQL.....253
5.1.4. Типи даних SQL.....256
5.1.5. Оператори.....259
5.1.6. Засоби створення об’єктів бази даних - SQL-DDL.....261
5.1.7. Засоби опрацювання даних - SQL-DML.....265
5.1.8. Засоби управління даними - SQL-DCL.....266
5.1.9. Запитання та тести для самоконтролю...269
5.1.9.1. Контрольні запитання.....269
5.1.9.2. Тестові завдання.....270
5.2. Мова Query-By-Example.....272
5.2.1. Коротка історія мови Query-By-Example.....272
5.2.2 Структура запитів Query-By-Example.....73
5.2.3. Пошук та вибір даних засобами Query-By-Example.....279
5.2.4. Оновлення даних засобами Query-By-Example.....284
5.2.5. Запитання та тести для самоконтролю.....287
5.2.5.1. Контрольні запитання.....287
5.2.5.2. Тестові завдання.....287
Висновки до розділу 5.....289
Розділ 6. Створення баз даних.....291
6.1. Проектування баз даних.....292
6.1.1. Послідовність етапів проектування баз даних.....292
6.1.2. Процедури проектування баз даних реляційного типу.....294
6.1.3. Метод декомпозиції проектування баз даних реляційного типу.....295
6.1.4. Синтетичний метод проектування реляційних баз даних.....296
6.1.5. Запитання та тести для самоконтролю.....299
6.1.5.1. Контрольні запитання.....299
6.1.5.2. Тестові завдання.....299
6.2. Проектування реляційних баз даних з використанням семантичних моделей: ER-діаграми.....301
6.2.1. Обмеженість реляційної моделі при проектуванні баз даних.....302
6.2.2. Семантичні моделі даних.....303
6.2.3. Основні типи елементів моделі "сутність-зв'язок".....304
6.2.4. Діаграма сутностей і зв'язків.....306
6.2.5. Типи обмежень та їхнє подання в моделі "сутність-зв'язок".....308
6.2.6. Проблеми ER-моделювання.....311
6.2.7. EER-моделювання.....311
6.2.8. Нормальні форми ER-діаграм.....315
6.2.9. Отримання реляційної схеми з ER-діаграми.....316
6.2.10. Запитання та тести для самоконтролю.....320
6.2.10.1. Контрольні запитання.....20
6.2.10.2. Тестові завдання.....320
6.3. Якірне моделювання (Anchor Modeling) баз даних.....325
6.3.1. Означення та концептуальна генеза якірної моделі.....326
6.3.2. Теоретичний базис: шоста нормальна форма (6NF).....327
6.3.3. Структурні компоненти моделі та їх фізична реалізація.....328
6.3.4. Темпоральна динаміка та бітемпоральність.....335
6.3.5. Перегляди, тригери та логіка доступу.....336
6.3.6. Продуктивність та механізм Table Elimination....337
6.3.7. Методологія впровадження та гнучкість (Agile).....338
6.3.8. Переваги та недоліки. Сфера застосування якірного моделювання.....339
6.3.9. Висновки та майбутнє методики.....342
6.3.10. Запитання та тести для самоконтролю.....343
6.3.10.1. Контрольні запитання.....343
6.3.10.2. Тестові завдання.....343
6.4. Проектування баз даних засобами UML.....345
6.4.1. Основні поняття діаграм класів UML.....345
6.4.2. Категорії зв'язків.....347
6.4.3. Обмеження цілісності і мова OCL.....352
6.4.4. Отримання схеми реляційної бази даних з діаграми класів UML.....356
6.4.5. Запитання та тести для самоконтролю.....359
6.4.1. Контрольні запитання.....359
6.4.2. Тестові завдання.....359
6.5. Цілісність даних.....362
6.5.1. Поняття цілісності даних.....362
6.5.2. Цілісність сутностей.....363
6.5.3. Цілісність посилань.....364
6.5.4. Цілісність доменів.....365
6.5.5. Цілісність переходів.....366
6.5.6. Цілісністьбази даних.....366
6.5.7. Цілісністьтранзакцій.....367
6.5.8. Обмеження цілісності.....368
6.5.9. Засоби підтримання цілісності даних.....371
6.5.10. Запитання та тести для самоконтролю.....373
6.5.10.1. Контрольні запитання.....373
6.5.10.2. Тестові завдання.....374
6.6. Захист баз даних.....77
6.6.1. Поняття безпеки даних.....377
6.6.2. Види захисту даних.....378
6.6.3. Управління доступом до баз даних.....379
6.6.4. Захист від втрат та руйнувань.....383
6.6.5. Журналізація даних.....384
6.6.6. Копіювання/відновлення баз даних.....385
6.6.7. Запитання та тести для самоконтролю.....388
6.6.8.1. Контрольні запитання.....388
6.6.8.2. Тестові завдання.....389
Висновки до розділу 6.....392
Розділ 7. Класифікація баз даних.....395
7.1. Розподілені бази даних.....396
7.1.1. Основні поняття.....397
7.1.2. Різновиди розподілених систем.....397
7.1.3. Переваги розподілених баз даних.....397
7.1.4. Проблеми розподілених баз даних.....402
7.1.5. Розподілена система управління базами даних System R*.....404
7.1.6. Інтегровані або федеральні системи і мультибази даних.....411
7.1.7. Запитання та тести для самоконтролю.....412
7.1.7.1. Контрольні запитання.....412
7.1.7.2. Тестові завдання.....413
7.2. Паралельні бази даних.....415
7.2.1. Основні поняття паралельної обробки даних.....416
7.2.2. Паралельні архітектури.....417
7.2.3. Розподіл даних.....420
7.2.4. Паралельна обробка запитів.....421
7.2.5. Розпаралелювання операцій реляційної алгебри.....423
7.2.6. Паралелізм між операціями реляційної алгебри.....426
7.2.7. Запитання та тести для самоконтролю.....426
7.2.7.1. Контрольні запитання.....426
7.2.7.2. Тестові завдання.....427
7.3. Системи баз даних, що ґрунтуються на правилах.....429
7.3.1. Екстенсіональна та інтенсіональна частини бази даних.....429
7.3.2. Активні бази даних.....430
7.3.3. Дедуктивні бази даних.....430
7.3.4. Запитання та тести для самоконтролю.....433
7.3.4.1. Контрольні запитання.....433
7.3.4.2. Тестові завдання.....433
7.4. Об’єктно-орієнтовані бази даних.....435
7.4.1. Зв'язок об'єктно-орієнтованих СУБД зі загальними поняттями об'єктно-орієнтованого підходу.....435
7.4.2. Об’єктно-орієнтовані моделі даних.....437
7.4.3. Мови програмування об'єктно-орієнтованих баз даних.....439
7.4.4. Мови запитів об'єктно-орієнтованих баз даних.....441
7.4.5. Приклади об'єктно-орієнтованих СУБД.....444
7.4.6. Запитання та тести для самоконтролю.....446
7.4.6.1. Контрольні запитання.....446
7.4.6.2. Тестові завдання.....447
7.5. Бази даних в Інтернеті.....448
7.5.1. Вступ до Internet та Web.....449
7.5.2. Середовище World Wide Web.....451
7.5.3. Використання середовища Web як платформи додатків баз даних.....455
7.5.4. Платформа Microsoft Web Solution Platform.....461
7.5.5. Запитання та тести для самоконтролю.....468
7.5.5.1. Контрольні запитання.....468
7.5.5.2. Тестові завдання.....469
7.6. Бази знань.....472
7.6.1. Поняття комп’ютерних знань......472
7.6.2. Моделі подання знань.....474
7.6.3. Отримання знань.....479
7.6.4. Інтелектуальний аналіз даних.....484
7.6.5. Склад і структура баз знань.....487
7.6.6. Засоби побудови та опрацювання баз знань.....490
7.6.7. Запитання та тести для самоконтролю.....493
7.6.7.1. Контрольні запитання.....493
7.6.7.2. Тестові завдання.....494
Висновки до розділу 7.....497
ПРЕДМЕТНИЙ ПОКАЖЧИК.....501
СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ.....510

Підручник містить матеріал, необхідний для вивчення основних теоретичних засад, функціональних можливостей та практичного застосування сучасних систем і технологій баз даних, розроблення прикладних засобів та комп’ютерних інформаційних систем різного спрямування на основі реляційних баз даних.
Призначається для студентів, що навчаються за освітньо-професійними програмами першого (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальностей «Комп’ютерні науки», «Системний аналіз та наука про дані» та «Інформаційні системи і технології» галузі знань Інформаційні технології та споріднених галузей знань, пов’язаних з вивченням комп’ютерних інформаційних технологій. Може бути використаний викладачами в якості дидактичного матеріалу, а також для самостійного вивчення і підвищення кваліфікації.