Этапы создания базы данных. Жцбд (жизненный цикл базы данных). Поддержание целостности данных в СУБД.

База данных — совокупность связанных данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независимая от прикладных программ.

Для понятия «база данных» существует несколько классификаций. По модели представления данных БД можно классифицировать следующим образом: картотеки, иерархические, сетевые, многомерные, объектно-ориентированные, дедуктивные и реляционные. Далее речь пойдет о реляционной модели. Эта модель баз данных не была хронологически первой, но первой получила математическое описание, и, будучи экономной по части базовых понятий (что сделало ее невероятно привлекательной для программистов и пользователей), в основном используется в web-приложениях.

Так что же такое «реляционная модель БД»? В реляционных базах данных вся информация заключена в таблицы. Столбцы в такой таблице имеют конкретный тип и размер; все содержимое ячеек столбца должно соответствовать их типу. Строки представляют собой набор неструктурированных данных и образуют математическое отношение. Таким образом, вся база данных – это множествотаблиц-отношений, отсюда и название модели (от англ. relation – отношение).

Один из главных принципов организации данных – построение взаимосвязей между всеми элементами, что и отличает базу данных от простого набора таблиц. Т.е. информация в таблицах реляционной базы данных должна быть соответствующим образом организована. Еще один важнейший принцип — нормализация таблиц, которая сводится к устранению недостатков структуры базы данных, приводящих к различным аномалиям и нарушениям целостности данных. Недостатками структуры можно назвать, например, противоречивость данных, а аномалией – возникновение случайных ошибок в процессе эксплуатации БД. Проще говоря, нормализация – разбиение таблицы на две или более для исключения повторения (избыточности) информации.

Разработка базы данных – сложный длительный процесс, который можно разделить на 3 этапа:

концептуальное проектирование — сбор, анализ и редактирование требований к данным;

логическое проектирование — преобразование требований к данным в структуры данных;

физическое проектирование — определение особенностей хранения данных, методов доступа и т. д.

На уровне физической модели электронная БД представляет собой файл или их набор в формате TXT, CSV, Excel, DBF, XML либо в специализированном формате конкретной СУБД (системы управления базами данных).

Жизненный цикл базы данных — это совокупность этапов, которые проходит база данных на своём пути от создания до окончания использования.