Содержание
Содержание
Введение3
1 Архитектура СУБД Oracle6
1.1 Термины база данных и экземпляр6
1.2 Файлы и структура памяти7
1.3 Физические процессы20
Выводы по главе 129
2 Стратегии и средства настройки31
2.1 SQL_TRACE, TIMED_STATISTICS и TKPROF31
2.2 Средства контроля и отладки34
2.3 Набор утилит StatsPack36
Выводы по главе 238
Заключение39
Список литературы41
Введение
Важнейшая задача компьютерных систем управления — хранение и обработка данных. Для ее решения было создано специализированное программное обеспечение — системы управления базами данных (СУБД), которые позволяют структурировать, систематизировать и организовывать данные для их компьютерного хранения и обработки. Невозможно представить себе деятельность современного предприятия или учреждения без использования профессиональных СУБД. Они составляют фундамент информационной деятельности во всех сферах — начиная с производства и заканчивая финансами и телекоммуникациями.
Качество работы складывается как из аппаратного уровня, так и из программного уровня оснащения.
Наиболее эффективными на сегодняшний день являются реляционные БД. Самой популярной в мировом масштабе является система управления реляционными БД (СУБД) — Oracle, которая предназначена для одновременного доступа к большим объемам хранимой информации. Ее используют крупные предприятия, занимающиеся информационными технологиями.
СУБД складывается из двух составляющих: БД (информация) и экземпляр или инстанция (конкретная реализация системы). База данных состоит из физических файлов, хранящихся в системе, и из логических частей.
Цель исследования получение теоретических и практических знаний по СУБД Oracle.
Объект исследования система управления базами данных Oracle.
Предмет исследования процесс разработки баз данных в СУБД Oracle.
Реализация заявленной цели потребовала постановки и решения следующих задач:
1. изучение архитектуры системы управления базами данных;
2. изучение различий физической архитектуры Oracle в зависимости от операционной системе;
3. использование подходов и средств, используемых при настройке;
4. изучение возможностей пакета StatsPack для настройки экземпляра.
Основу гипотезы исследования составил ряд предположений о путях разработки успешных приложений для Oracle.
При исследовании использовались следующие методы:
1. изучение и анализ научной литературы;
2. изучение и обобщение отечественной и зарубежной практики;
3. моделирование,
4. сравнение,
5. анализ
6. синтез.
Методологическая и теоретическая основа исследования труды отечественных и зарубежных авторов по изучению СУБД Oracle. В том числе использовалась книга Тома Кайта Oracle для профессионалов. Автор книги многие годы является сотрудником корпорации Oracle и занимается созданием приложений и администрированием баз данных, а также решением проблем при использовании СУБД Oracle. В своей книги он доходчиво и исчерпывающе раскрывает основные особенности архитектуры СУБД Oracle, принципиально отличающие ее от других популярных систем управления базами данных. Причем подробно описано и проиллюстрировано множество примеров именно те возможности, средства и особенности Oracle, которые обеспечивают разработку эффективных приложений для этой СУБД и ее успешную эксплуатацию.
Надежность и достоверность результатов обусловлена
результативностью экспериментальных данных их взаимопроверкой, подтвердивших правильность выдвинутой гипотезы.
Практическая значимость исследования:
1. разработано практическое руководство по компонентам СУБД,
2. методические рекомендации по стратегиям и средствам настройки, учитывающее все возможные ошибки, которые могут произойти на этапе создания базы данных.
Информационная база исследования:
1. Печатные и электронные, деловые и специализированные издания.
2. Ресурсы сети Интернет.
3. Материалы компаний.
4. Аналитические обзорные статьи в прессе.
5.Экспертные оценки.
6. Интервью с разработчиками.
Структура курсовой работы определена целями и задачами исследования. Курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы. Первая глава посвящена изучению компонентов СУБД. Вторая стратегии и средствам настройки. Общий объем работы 43 листа.
1 Архитектура СУБД Oracle
1.1Термины база данных и экземляр
Два термина в контексте Oracle вызывают большую путаницу. Речь идет о терминах база данных и экземпляр. В соответствии с принятой в Oracle терминологией, эти понятия определяются так: база данных — набор физических файлов операционной системы; экземпляр набор процессов Oracle и область SGA .
Эти два термина иногда взаимозаменяемы, но представляют принципиально разные концепции. Взаимосвязь между ними такова, что база данных может быть смонтирова¬на и открыта в нескольких экземплярах. Экземпляр может смонтировать и открыть толь¬ко одну базу данных в каждый момент времени. Не обязательно отрывать и монтиро¬вать одну и ту же базу данных при каждом запуске экземпляра.
Стало еще непонятнее? Вот ряд примеров, которые помогут прояснить ситуацию Эк¬земпляр это набор процессов операционной системы и используемая ими память. Все эти процессы могут работать с базой данных, которая представляет собой просто набор файлов (файлов данных, временных файлов, файлов журнала повторного выполнения, управляющих файлов). В каждый момент времени с экземпляром связан только один набор файлов. В большинстве случаев обратное утверждение тоже верно; с базой дан¬ных работает только один экземпляр. В случае же использования параллельного серве¬ра Oracle (Oracle Рагаllel Server OPS), опции Oracle, позволяющей серверу функцио¬нировать на нескольких компьютерах в кластерной среде, одна и та же база данных может быть одновременно смонтирована и открыта несколькими экземплярами. Это делает возможным доступ к базе данных одновременно с нескольких компьютеров. Oracle Parallel Server позволяет создавать системы с высокой доступностью данных и, при ус¬ловии правильной реализации, очень масштабируемые.
Итак, в большинстве случаев между базой данных и экземпляром имеется отноше¬ние один к одному. Это, вероятно, и является причиной путаницы при использовании этих терминов. По опыту большинства пользователей, база данных — это экземпляр, а экземпляр — это база данных.
Во многих тестовых средах это, однако, не так. Например, на диске может быть пять отдельных баз данных. На тестовой машине СУБД Oracle установлена в одном экземпляре. В каждый момент времени работает только один экземпляр, но обращаться он может к разным базам данных, в зависимости от задач, которые мы решаем. Создав не¬сколько конфигурационных файлов, мы можем монтировать и открывать любую из этих баз данных. В данном случае у нас один экземпляр, но несколько баз данных, лишь одна из которых доступна в каждый момент времени.
Итак, теперь под термином экземпляр мы будем понимать процессы и память сер¬вера Oracle. Термин база данных означает физические файлы, в которых находятся данные. База данных может быть доступна многим экземплярам, но экземпляр в каж¬дый момент времени обеспечивает доступ только к одной базе данных.
1.2 Файлы
В состав базы данных и экземпляра входит шесть типов файлов. С экземпляром свя¬заны файлы параметров. По этим файлам экземпляр при запуске определяет свои харак¬теристики, например размер структур в памяти и местонахождение управляющих фай¬лов.
Базу данных образуют следующие файлы.
— Файлы данных. Собственно данные (в этих файлах хранятся таблицы, индексы и все остальные сегменты).
— Файлы журнала повторного выполнения. Журналы транзакций.
— Управляющие файлы. Определяют местонахождение файлов данных и содержат другую необходимую информацию о состоянии базы данных.
— Временные файлы. Используются при сортировке больших объемов данных и для хранения временных объектов.
— Файлы паролей. Используются для аутентификации пользователей, выполняющих администрирование удаленно, по сети. Мы не будем их подробно рассматривать .
Наиболее важны первые два типа файлов, поскольку именно в них хранятся накоп¬ленные данные. В случае потери остальных файлов хранящиеся данные не пострадают. Если будут потеряны файлы журнала повторного выполнения, некоторые данные могут быть потеряны. Если же будут потеряны файлы данных и все их резервные копии, дан¬ные, безусловно, будут потеряны навсегда.
Теперь давайте детально рассмотрим все типы файлов и их содержимое.
С базой данных Oracle связано много файлов параметров: от файла TNSNAMES на клиентской рабочей станции (используемого для поиска сервера) и файла LISTENER.ORA на сервере (для запуска процесса прослушивания Net8) до файлов SQLNET.ORA, PROTOCOL.ORA, NAMES.ORA, CMAN.ORA и LDAP.ORA. Наиболее важным является файл параметров инициализации экземпляра, потому что без него не удастся запустить экземпляр. Остальные файлы тоже важны; они связаны с поддержкой сети и обеспчением подключения к базе данных.
Файл параметров инициализации экземпляра обычно называют файлом init или фай¬лом init.ora. Это название происходит от стандартного имени этого файла, — init.ora. Например, экземпляр со значением SID, равным tkyte816, обычно имеет файл инициализации inittkyte816.ora. Без файла параметров инициализации нельзя запустить экземпляр Oracle. Поэтому файл этот достаточно важен.
В Oracle файл init.ora имеет очень простую конструкцию. Он представляет собой набор пар имя параметра/значение. Файл init.ora может иметь такой вид:
db_name = tkyte816
control_files = (C:oradatacontrol01.ctl, C:oradatacontrol02.ctl)
Файл параметров инициализации используется для получения имени базы данных и местонахождения управляющих файлов. Управляющие файлы содержат информацию о местонахождении всех остальных файлов, так что они нужны в процессе начальной загрузки при запуске экземпляра.
Файлы данных вместе с файлами журнала повторного выполнения являются наибо¬лее важными в базе данных. Именно в них хранятся все данные. В каждой базе данных есть хотя бы один файл данных, но обычно их намного больше. Только самые простые, тестовые базы данных имеют один файл данных. В любой реальной базе данных дол¬жно быть минимум два файла данных: один — для системных данных (табличное про¬странство SYSTEM), другой — для пользовательских (табличное пространство USER).
Каждый объект, занимаю¬щий место на диске, хранится в одном сегменте. Сегменты это области на диске, выделяемые под объекты таблицы, индексы, сегменты отката и т.д. При создании таблицы создается сегмент таб¬лицы. Каждый объект, занимаю¬щий место на диске, хранится в одном сегменте.
Выдержка из текста работы
Сегодняшний мир уже невозможно представить без компьютеров. Люди привыкают к покупкам через интернет-магазины, оплату платежей при помощи терминалов, когда больше не нужно куда-то идти и стоять много часовые очереди. Все быстро и удобно можно сделать не далеко от своего дома, или даже не выходя из него. Подобные тенденции проникают во все сферы общества. Даже в сферу развлечения. Куда пойти? Что посмотреть? Сколько это будет стоить? Как узнать есть ли еще билеты? Ответить на все эти вопросы могут помочь специально разработанные базы данных, где можно найти информацию об интересующем мероприятии, узнать сколько стоит билет, а также, возможно, приобрести его.
Целью выполнения данной курсовой работы является проектирование и создание базы данных при помощи СУБД Microsoft Access 2013 для предметной области «Информация о билетах». Данная база данных должна обеспечивать простой доступ к обзору предстоящих театральных мероприятий города Красноярска, а также обеспечивать покупку билета на данное мероприятие. Кроме того, данная база данных должна позволять организаторам вносить дополнения к репертуару, а также просматривать отчеты о доходах с мероприятий.
При разработке базы данных были поставлены такие задачи:
1 Разработать инфологическую и физическую модели базы данных;
2 Создать базу данных с использованием средств СУБД Microsoft Access 2013;
3 Продумать и реализовать запросы необходимые в базе данных;
4 Обеспечить удобный и понятный пользовательский интерфейс;
Разработанная база данных должна соответствовать следующим требованиям:
1 Содержать информацию о мероприятии, наличии билетов и местах проведения;
2 Предоставлять возможность покупки билета;
3 Обеспечивать возможность организаторам вносить данные о новых мероприятиях и наличии мест для них;
4 Обеспечивать возможность организаторам просматривать отчет о средствах, вырученных с продажи билетов.
1 Проектирование базы данных «Информация о билетах»
Проектирование базы данных состоит в создании инфологической модели, или ER-диаграммы, а также в создании физической модели, которая будет ориентирована на конкретную СУБД [1].
1.1 Инфологическое проектирование базы данных
Инфологическое проектирование базы данных заключается в словесном описании создаваемой базы данных, а также включает в себя создание ER-диаграммы. Инфологическая модель является абстрактной моделью, не ориентированной на конкретную СУБД. Такая модель содержит исходную информацию о проектируемой базе данных, согласно выбранной предметной области [2].
ER-диаграмма, или модель «сущность-связь» имеет три основных понятия. Это сущность, связь и атрибут. Сущность — это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступной [3]. В диаграммах сущность представляется в виде прямоугольника, содержащего внутри себя название сущности. Следует отметить, что сущность несет в себе довольно важную информацию для проектируемой базы данных. Во-первых, она говорит о том, что база данных будет содержать несколько однотипных экземпляров сущности. Во-вторых, выбор сущности гарантирует что каждый экземпляр сущности отличим от любого другого экземпляра данной сущности.
Связь — это графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая между двумя сущностями. Связь представляется в виде ненаправленной линии, соединяющей две сущности и именуется (определяется) глаголом или глагольной формой, определяющей как связаны сущности между собой [4]. Существует три типа связей:
1 Один ко многим;
2 Многие ко многим;
3 Один к одному.
Типы связей на ER-диаграмме отмечаются внутри ромба, который находится на линии связи. Установление связи один ко многим означает, что один экземпляр первой сущности (родительской) связан со многими экземплярами второй сущности (дочерней). Связь многие ко многим означает, что многие экземпляры родительской сущности могут быть связаны со многими экземплярами дочерней сущности. А связь один к одному отражает отношение между сущностями типа «род-вид», означающее что один экземпляр родительской сущности связан только с одним экземпляром дочерней сущности.
Кроме того, связи имеют классы принадлежности. Существует два класса принадлежности — обязательный и не обязательный. Обязательный класс принадлежности означает, что каждый экземпляр родительской сущности связан с экземпляром дочерней сущности. Необязательный класс принадлежности означает что, не каждый экземпляр родительской сущности связан с экземпляром дочерней сущности. Если класс принадлежности обязательный, то он отмечается кружком, помещенным в прямоугольник, смежный с прямоугольником сущности. Если класс принадлежности не обязательный, то он отмечается кружочком на линии связи возле прямоугольника, отображающего сущность.
Атрибут сущности — это любая деталь, которая служит для уточнения, идентификации, классификации, числовой характеристики или выражения состояния сущности, иначе говоря, свойство объекта [5]. Атрибуты сущности на ER-диаграммах изображаются при помощи овалов, в которых записывается название атрибута.
На основании данной информации была спроектирована и построена ER-диаграмма по выбранной предметной области. Для того чтобы выделить сущности, необходимо было подумать о том, какие функции должна выполнять наша база данных. Когда мы ищем какую-либо информацию о билетах, мы, естественно, выбираем само мероприятие. Кроме того, нам необходимо знать где будет проходить данное мероприятие. Так как данная база данных рассматривает театральные мероприятия, то необходимо записать действующих лиц определенного спектакля. И наконец, мы узнаем информацию о наличии мест, чтобы приобрести билет. Таким образом мы можем выделить четыре необходимые нам сущности: «Мероприятие», «Места проведения», «Действующие лица», «Места».
Теперь поговорим о том, как будут связаны эти сущности. «Мероприятие» будет связано с «Местами проведения» связью многие к одному (тоже самое что и один ко многим, только в другую сторону), так как много мероприятий может проводиться в одном месте, но одно и то же мероприятие может проводиться только в одном месте. Следует отметить что данная связь будет иметь обязательный класс принадлежности в случае обоих сущностей.
Так же «Мероприятие» будет связано с сущностью «Действующие лица», потому что каждое мероприятие состоит из действующих лиц. В данном случае они связаны связью один ко многим, так как одно мероприятие может иметь много действующих лиц, но определенное действующее лицо может участвовать только в одном мероприятии. Данная связь будет так же иметь обязательный класс принадлежности для каждой сущности.
Еще «Мероприятие» будет связано с сущностью «Места», для того, чтобы мы могли определить какие места есть у ……..
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Этапы и основные принципы проектирования баз данных [Электронный ресурс]: Разработка и управление базами данных в СУБД MS Access 2007. — Режим доступа: demo/access/urok1/teor/teor2.htm
2 Инфологическое проектирование [Электронный ресурс]: Алтайский Государственный Технический Университет. — Режим доступа: index.php/Инфологическое_проектирование
3 Семантическое моделирование данных, ER-диаграммы [Электронный ресурс]: eManual.ru — вся техническая документация. — Режим доступа: download/5958.html
4 Ильиных, Т.Е., Шустова, Л.И. Проектирование реляционных баз данных в нотациях IDEF1X / Т.Е. Ильиных. — М.: МИФИ, 2000. — 136 с.
5 Базы данных. Вводный курс [Электронный ресурс]: CIT-forum — Режим доступа: preview/1047355/
6 Проектирование баз данных [Электронный ресурс]: Словари и энциклопедии на Академике — Режим доступа: dic.nsf/ruwiki/1397350#.D0.A4.D0.B8.D0.B7.D0.B8.D1.87.D0.B5.D1.81.D0.BA.D0.BE.D0.B5_.D0.BF.D1.80.D0.BE.D0.B5.D0.BA.D1.82.
7 Базы данных MS Access [Электронный ресурс]: Портал рефератов. — Режим доступа: programmirovanie_kompyutery_i/bazy_dannyx_ms_access.html
8 Схема данных в Access [Электронный ресурс]: MS Access базы, помощь студентам. — Режим доступа: shema-dannyh-v-access/
9 Целостность баз данных [Электронный ресурс]: Каталог статей. — Режим доступа: bd/13.htm
10 Запросы в Access [Электронный ресурс]: MS Access базы, помощь студентам. — Режим доступа: zaprosy-v-access/
11 Запрос SQL для сортировки результата выборки [Электронный ресурс]: MyRusakov.ru. Как создать свой сайт. — Режим доступа: https://myrusakov.ru/sql-sort.html
12 Создание отчетов как объектов базы данных Access [Электронный ресурс]: Обучение в интернете. — Режим доступа: edu/e-inf2/m2t4_6.html
13 Формы MS Access [Электронный ресурс]: Автоматизированное проектирование технологического оборудования. — Режим доступа: win-1251/lab/sreda/saoi/lect_g7.html<br
