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データベース01 - データベースとは
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立命館大学 情報理工学部 「データベース」講義スライド 第1回:データベースとは
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データベース01 - データベースとは
1.
データベース 第1回 データベースとは 1 2015年4⽉9⽇(⽊) 7・8時限 担当:奥 健太
2.
本⽇の講義で学ぶこと 2 ⾝の回りの データベース データベース システム
3.
⾝の回りの データベース 3
4.
銀⾏ATM 4 これで美味しい ものでもお⾷べ ありがとう! ⺟から息⼦への仕送り 振込み引出し
5.
新幹線の座席予約 5 京都から東京への切符の購⼊
6.
図書館の貸出管理 6 貸出をお願いします
7.
オンラインショッピングサイト 7
8.
ゲームデータの管理 8
9.
さまざまなWebアプリケーション 9
10.
インフラを⽀える データベース 10
11.
データベースシステム 11データベースシステム(DBS) データベース管理システム(DBMS) データベース (DB) ユーザ群 アプリケーション群
12.
データベースシステムの⽤語 12 データベース(DB; DataBase)
データの集合そのもの データ(data):ディジタル化された情報 ベース(base):⼟台,基盤,基地 データベース管理システム (DBMS; DataBase Management System) データベースを操作し管理するために必要なソフト ウェア(システム) データベースシステム (DBS; DataBase System) データベースとデータベース管理システムから構成 される情報システム
13.
データベース管理システムの機能 13 データの⼀元 管理と共有化 同時実⾏制御 効率的なデータ アクセス機構 整合性維持 機密保護 障害回復 データ独⽴性
14.
データの⼀元管理機能 14 vs.
15.
データの⼀元管理機能 15 本店 ⾐笠店 びわこ店 朱雀店 いちご
500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円
16.
データの⼀元管理機能 16 本店 ⾐笠店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン
800円 びわこ店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 朱雀店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 データの重複
17.
データの⼀元管理機能 17 本店 ⾐笠店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン
800円 びわこ店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 朱雀店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 バナナの値段を400円に変更せよ 400円 400円 400円 400円 更新の⼿間 データの重複
18.
データの⼀元管理機能 18 本店 ⾐笠店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン
800円 びわこ店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 朱雀店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 400円 300円 500円 バナナの値段を400円に変更せよ 400円 更新の⼿間 データの重複 データの⽭盾
19.
データの⼀元管理機能 19 本店 ⾐笠店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン
800円 びわこ店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 朱雀店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 くさつ店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 更新の⼿間 データの重複 データの⽭盾
20.
データの⼀元管理機能 20 本店 ⾐笠店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン
800円 びわこ店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 朱雀店 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 いちご 500円 バナナ300円 ぶどう 200円 メロン 800円 データベース データの⼀元管理 データの共有 更新の⼿間 データの重複 データの⽭盾
21.
データの⼀元管理機能 回 ⽇付 テーマ 8
5/28 関係データモデルと関係代数 9 6/4 データベース設計 10 6/11 正規化 11 6/18 データベースとプログラム 21 関係データモデルについて学ぶ 正規化,1事実1箇所について学ぶ
22.
同時実⾏制御 22 vs.
23.
同時実⾏制御 23 ¥20,000引出 ¥50,000振込 READ READ WRITE Y=Y-¥20,000 Y=¥20,000 Y=¥0
Y=Y+¥50,000 Y=¥70,000 WRITE 更新の喪失 ¥50,000でなければおかしい…
24.
同時実⾏制御 24 ¥20,000引出 ¥50,000振込 READ READ WRITE Y=Y-¥20,000 Y=¥20,000 Y=¥0 Y=Y+¥50,000 Y=¥50,000 WRITE
25.
同時実⾏制御 回 ⽇付 テーマ 12
6/25 トランザクションと同時実⾏制御 13 7/2 トランザクションと障害回復 14 7/9 データベース構造とインデックス 25 トランザクション,ロック,同時実⾏制御 について学ぶ
26.
効率的なデータアクセス機構 26 vs.
27.
効率的なデータアクセス機構 27 2分経過… ユーザは1分も待ってくれない… 検索中…
28.
効率的なデータアクセス機構 28 0.01秒後! ⽬的のものが瞬時に検索される
29.
効率的なデータアクセス機構 回 ⽇付 テーマ 12
6/25 トランザクションと同時実⾏制御 13 7/2 トランザクションと障害回復 14 7/9 データベース構造とインデックス 29 データベース構造,ファイル編成,イン デックスについて学ぶ
30.
整合性維持機能 30 vs.
31.
整合性維持機能 31 商品番号 商品名 110 ノートPC 250
外付けHDD 330 USBメモリ 420 ディスプレイ 伝票番号 商品番号 売上数 123 330 10 124 250 5 125 420 2 126 110 1 商品表 売上表 商品番号を330→340に変更 商品番号 商品名 110 ノートPC 250 外付けHDD 340 USBメモリ 商品番号420を削除 整合性がとれなくなる
32.
整合性維持機能 32 商品番号 商品名 110 ノートPC 250
外付けHDD 330 USBメモリ 420 ディスプレイ 伝票番号 商品番号 売上数 123 330 10 124 250 5 125 420 2 126 110 1 商品表 売上表 商品番号 商品名 110 ノートPC 250 外付けHDD 340 USBメモリ 420 ディスプレイ 整合性を維持 340 売上表も変更商品番号を330→340に変更 商品番号420を削除
33.
整合性維持機能 回 ⽇付 テーマ 3
4/23 SQL(CREATE, INSERT, DELETE, UPDATEなど) 4 4/30 SQL(SELECT:基本) 5 5/7 SQL(SELECT:結合,副問合せ) 6 5/14 SQL(VIEW, ALTER, GRANTなど) 33 参照整合性制約について学ぶ Consistency(整合性)について学ぶ 回 ⽇付 テーマ 12 6/25 トランザクションと同時実⾏制御 13 7/2 トランザクションと障害回復 14 7/9 データベース構造とインデックス
34.
機密保護機能 34 vs.
35.
機密保護機能 35 会員DB 不正アクセス クレジットカード情報GET 個⼈情報などの機密情報が不正にアクセスされる X社,会員3万⼈のクレジットカード情報流出!
36.
機密保護機能 36 会員DB 不正アクセス アクセス権限がありません! アクセス権限を設定し,操作できるユーザを制御 OK 管理者
37.
機密保護機能 回 ⽇付 テーマ 3
4/23 SQL(CREATE, INSERT, DELETE, UPDATEなど) 4 4/30 SQL(SELECT:基本) 5 5/7 SQL(SELECT:結合,副問合せ) 6 5/14 SQL(VIEW, ALTER, GRANTなど) 37 アクセス権限について学ぶ
38.
障害回復機能 38 vs.
39.
障害回復機能 39 座席予約DB Y航空,10万⼈の座席予約データ紛失!
40.
座席予約DB 座席予約DB 障害回復機能 40 ミラーリング ミラーデータベース ミラーデータベースにまったく同じデータが 保存されているため,データ復旧が可能
41.
障害回復機能 回 ⽇付 テーマ 12
6/25 トランザクションと同時実⾏制御 13 7/2 トランザクションと障害回復 14 7/9 データベース構造とインデックス 41 トランザクション,Durability(耐久性), 障害回復について学ぶ
42.
データ独⽴性 42 vs.
43.
データ独⽴性 43 public class HelloDb
{ public static void main(String[] args) { ... ... ... } } 110, ノートPC 250, 外付けHDD 330, USBメモリ プログラムの仕様変更 データの記述⽅法変更 ファイルの保存場所変更 プログラムの仕様やデータファイルの内容に合わせて, 相互的に修正する必要がある アプリケーション 相互依存
44.
データ独⽴性 44 public class HelloDb
{ public static void main(String[] args) { ... ... ... } } それぞれ独⽴に実装,運⽤が可能 DB 独⽴ アプリケーション データ
45.
データ独⽴性 回 ⽇付 テーマ 8
5/28 関係データモデルと関係代数 9 6/4 データベース設計 10 6/11 正規化 11 6/18 データベースとプログラム 45 3層スキーマモデル,データ独⽴性について 学ぶ データベースプログラミングについて学ぶ
46.
まとめ 46 ⾝の回りの データベース データベース システム
47.
データベースシステム 47データベースシステム(DBS) データベース管理システム(DBMS) データベース (DB) ユーザ群 アプリケーション群
48.
データベース管理システムの機能 48 データの⼀元 管理と共有化 同時実⾏制御 効率的なデータ アクセス機構 整合性維持 機密保護 障害回復 データ独⽴性
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