Programma del Corso di Basi di Dati Testi Consigliati



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30.12.2017
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Programma del Corso di Basi di Dati


Testi Consigliati



Basi di Dati



DBMS

  • Un Database Management System (DBMS) è un sistema software che si interpone fra le applicazioni e la memoria di massa dove si trovano collezioni di dati, per consentirne la gestione, in modo indipendente dalle applicazioni stesse.

  • I dati non appartengono ad una specifica applicazione, ma le diverse applicazioni vi accedono attraverso il DBMS.



DBMS

  • Normalmente le applicazioni accedono a dati locali gestendoli attraverso file, che sono proprietà delle applicazioni stesse.

  • La finalità dei DBMS è di estendere le funzionalità del file system, offrendo:

  • nuove modalità di accesso ai dati

  • condivisione dei dati

  • gestione più sofisticata dei file



DBMS

  • Le basi di dati gestite dai DBMS sono collezioni di dati:

  • Grandi possono avere notevoli dimensioni (fino a migliaia di Gbyte) e devono quindi risiedere nella memoria secondaria

  • Condivise applicazioni ed utenti diversi devono potere accedere ai dati

  • Persistenti Il tempo di vita dei dati va oltre la durata dell’esecuzione delle singole applicazioni



DBMS

  • Un DBMS deve garantire:

  • Affidabilità

  • Privatezza dei dati

  • Efficienza

  • Efficacia



DBMS

  • Affidabilità

  • Un DBMS deve garantire di poter mantenere intatto il suo contenuto, anche in caso di malfunzionamento.

  • L’integrità dei dati è affidata a procedure di backup (salvataggio) e recovery (recupero) dei dati, o alla loro duplicazione nei casi più critici.



DBMS

  • Privatezza dei dati

  • Ogni utente, abilitato a utilizzare la base di dati attraverso una procedura di riconoscimento, può accedere ad insiemi limitati di dati e compiere solo certe operazioni su di essi.



DBMS

  • Efficienza

  • Un DBMS deve operare e fornire risposte agli utenti in tempi accettabili, utilizzando una quantità il più possibile limitata di risorse.

  • L’efficienza di un DBMS dipende essenzialmente dalle tecniche utilizzate per la sua implementazione e dalla buona progettazione della base di dati.

  • Si misura (come in tutti i sistemi informatici) in termini di tempo di esecuzione (tempo di risposta) e spazio di memoria (principale e secondaria).



DBMS

  • Efficacia

  • Capacità di un DBMS di rendere produttive le attività degli utenti.

  • Concetto generico, qualitativo e non legato a specifiche funzionalità del DBMS. Non esistono criteri oggettivi per valutarla.



Modelli dei dati

  • I DBMS possono essere classificati in base al modello di dati su cui si basano.

  • Un modello di dati è costituito dai concetti sulla base dei quali i dati sono strutturati e codificati.

  • Ogni modello di dati fornisce meccanismi di strutturazione, analoghi ai costruttori di tipo dei linguaggi di programmazione.



Modelli dei dati

  • Relazionale Il più diffuso, basato su un modello tabellare dei dati

  • Gerarchico Usato nei primi DBMS negli anni 60 (ma tuttora utilizzato), basato su strutture ad albero

  • Reticolare Estensione del modello gerarchico, basato su grafi

  • A oggetti Estensione del modello relazionale basato sui paradigmi di programmazione ad oggetti

  • Questi modelli sono detti modelli logici, in quanto, seppure astratti, riflettono la struttura con cui i dati sono organizzati. I modelli concettuali cercano invece di svincolarsi dalla rappresentazione dei dati e rappresentano solo i concetti del mondo reale.



Modello Relazionale

  • Definisce tipi attraverso il costruttore relazione, che organizza i dati secondo record a struttura fissa, rappresentabili attraverso tabelle.

  • Es. (relazioni INSEGNAMENTO e MANIFESTO)





Schemi

  • Lo schema di una base di dati è la parte dichiarativa ed invariante della base di dati e ne definisce la struttura.

  • Nel modello relazionale lo schema di una relazione è paragonabile alla definizione del prototipo di una funzione in C.

  • INSEGNAMENTO(Corso,Titolare)

  • è lo schema della relazione INSEGNAMENTO.

  • Le effettive n-ple di attributi appartenenti alla relazione

  • sono dette istanze della relazione.

  • Basi di dati Cagnoni è una istanza di INSEGNAMENTO.



Schemi

  • Gli schemi possono operare a diversi livelli di astrazione

  • Schema logico descrive l’intera base di dati mediante il modello logico adottato dal DBMS (reticolare, gerarchico, relazionale)

  • Schema interno rappresenta lo schema logico per mezzo di strutture fisiche di memorizzazione (file sequenziali con o senza indici)



Schemi

  • Schema esterno descrive una porzione della base di dati attraverso il modello logico, riflettendo il punto di vista di un utente. Generalmente ₩ realizzato per mezzo di viste, relazioni derivate da quelle che costituiscono lo schema logico.

  • Es. (i soli corsi di Ingegneria Informatica)





Indipendenza dei dati

  • Permette agli utenti di operare a livello astratto, indipendentemente dai dettagli realizzativi del DBMS

  • Indipendenza fisica

  • Consente di mantenere inalterata la struttura logica dei dati al variare dalla realizzazione fisica del sistema. Consente di utilizzare basi di dati su piattaforme diverse, o la distribuzione di una base di dati su più macchine.

  • Indipendenza logica

  • Rende indipendente lo schema esterno da quello logico, consentendo di inserire nuove viste senza alterarlo, o di alterarlo mantenendo inalterate le viste definite in precedenza







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