Database - Introduzione, indipendenza e classificazione

Sistema informativo

È l’insieme organizzato di strumenti, procedure, norme e risorse (umane e non) per gestire, archiviare ed elaborare le informazioni necessarie per attività operative, di controllo e di valutazione di un’organizzazione.

Sistema informatico

È l’insieme di strumenti informatici per il trattamento automatico delle informazioni (dati digitali) all’interno di un sistema informativo. Esempi: archivi elettronici di dati, componenti fisiche (supporto di memorizzazione), procedura di ricerca delle informazioni, reti di comunicazione.

Base di dati

Sono delle raccolte di dati logicamente correlati usata per modellare una realtà. Le informazioni sono risorse preziose.
La teoria dei database studia come organizzare nel modo migliore grandi quantità di dati in modo semplice (fruibile da tanti utenti ed app), ottimizzato (efficiente in campo di spazio e tempo), sicuro (dati sensibili, solo utenti autorizzati) ed efficace (dati rappresentativi della realtà).

I database hanno vari attributi:
-sicuro: robusti, senza danni provocati da eventi accidentali o interventi non autorizzati
-consistente: dati significativi e utilizzabili nelle applicazioni dell’azienda
-integro: operazioni autorizzate non provocano perdita di consistenza
-persistente: tempo di vita non limitato a quello delle singole applicazioni che lo usano
-scalabile: performance intatte con l’aumento di dati e capacità di espandere le funzionalità
-condivisibile: accessibile da applicazioni e utenti diversi

Dati e informazioni

Dato=descrizione di un evento interessante per l’organizzazione
Informazione=l’incremento di conoscenza che può essere acquisita dai dati
Il dato sfrutta una chiave di interpretazione per ottenere/comprendere un informazione.

Schema

Schema=chiave di interpretazione dei dati
Istanza=i valori assunti da uno schema
Normalmente lo schema non si modifica ma la sua istanza sì

Categoria

Categoria=gruppo di dati con la stessa chiave di interpretazione
Occorrenza di un database=insieme delle istanze delle categorie in un determinato istante di tempo
Indipendenza:
-indipendenza fisica: posso cambiare l’organizzazione fisica dei dati mantenendo intatta quella logica
-indipendenza logica: posso cambiare lo schema logico del database senza modificare i programmi applicativi non interessati

I database vengono classificati sulla base del modello di dati sottostante. Il modello di dati è l’insieme di concetti e costrutti usati per organizzare i dati di interesse (associazioni e vincoli).
1) modello concettuale: mi interessa solo il “cosa”; è una fase preliminare della progettazione che spesso usa lo schema e-r
2) modello logico: mi interessa anche il “come” organizzo i dati.
-il modello gerarchico ha una struttura ad albero (=file system) e può avere delle ridondanze.
-il modello reticolare (codasyl): struttura ad albero e anelli con strutture molto complesse che per ricevere modifiche devono essere ricreate da capo
3) modello relazionale: si hanno tabelle composte da insiemi di record con corrispondenze tra campi di record di tabelle diverse.
4)modello a oggetti: unisce database e programmazione ad oggetti. Riduce la separazione tra il programmatore e la gestione del database e unisce il software del database e il software di programmazione dell’applicazione.

I modelli logici (gerarchico e reticolare) hanno un approccio procedurale in cui devo dire al computer come ritrovare i dati.
I modelli relazionali hanno un approccio dichiarativo in cui basta dire cosa si vuole trovare e del “come” si occupa il sistema.

Progettazione di un database

Analisi del problema—> progettazione concettuale (modello e-r)—>progettazione logica (tabelle)—>progettazione fisica (server e DBMS)