Οργάνωση

Μπορείτε να βρείτε εδώ τον πίνακα περιεχομένων του βιβλίου.

Το βιβλίο αποτελείται από τέσσερα μέρη. Κάθε μέρος διαχωρίζεται σε κεφάλαια, το καθένα από τα οποία διαπραγματεύεται και ένα συγκεκριμένο θέμα. Στο τέλος κάθε κεφαλαίου δίνονται επαναληπτικές ερωτήσεις και ασκήσεις, η επίλυση των οποίων κρίνεται απαραίτητη για την αφομοίωση της θεωρίας. Στη συνέχεια παρουσιάζεται η διάρθρωση του βιβλίου. Έγινε προσπάθεια ώστε το κάθε μέρος του βιβλίου να είναι αυτόνομο και να μπορεί να μελετηθεί ξεχωριστά. Ωστόσο, προτείνεται η μελέτη των εννοιών με τη δεδομένη σειρά παρουσίασης έτσι ώστε η κατανόηση να είναι όσο το δυνατόν πληρέστερη.

Στο Μέρος Ι παρουσιάζονται οι βασικές έννοιες των Βάσεων Δεδομένων. Το Κεφάλαιο 1 αποτελεί μία εισαγωγή στην περιοχή των Βάσεων Δεδομένων και των Συστημάτων Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων. Τα μέσα αποθήκευσης και τα βασικότερα χαρακτηριστικά τους περιγράφονται εκτενώς στο Κεφάλαιο 2. Το Κεφάλαιο 3 μελετά την αρχιτεκτονική ενός συστήματος διαχείρισης, ενώ το Κεφάλαιο 4 αναλύει το διαδεδομένο μοντέλο οντοτήτων-συσχετίσεων, το κατ' εξοχήν χρησιμοποιούμενο για τη μοντελοποίηση μίας Βάσης Δεδομένων. Το Κεφάλαιο 5 εισάγει τον αναγνώστη στο σύστημα Microsoft SQL Server 2000 και περιγράφει συνοπτικά τα υποσυστήματά του και τις δυνατότητες που παρέχει το καθένα.

Το Μέρος ΙΙ αφορά στις σχεσιακές Βάσεις Δεδομένων, η οργάνωση των οποίων στηρίζεται στο σχεσιακό μοντέλο δεδομένων, το οποίο παρουσιάζεται στο Κεφάλαιο 6. Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα του σχεσιακού μοντέλου δεδομένων είναι η μαθηματική περιγραφή του μέσω της σχεσιακής άλγεβρας και του σχεσιακού λογισμού. Τα δύο αυτά μαθηματικά εργαλεία παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 7. Ένα βασικό βήμα της διαδικασίας σχεδιασμού μίας Βάσης Δεδομένων είναι η κανονικοποίησή της, που στοχεύει στην κατάργηση των πολλαπλών εμφανίσεων των δεδομένων. Η κανονικοποίηση, καθώς και η θεωρία των συναρτησιακών και άλλων εξαρτήσεων, στις οποίες αυτή στηρίζεται μελετώνται στο Κεφάλαιο 8. Το Κεφάλαιο 9 μελετά τη γλώσσα ερωτημάτων SQL που υποστηρίζεται από όλα τα εμπορικά Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων. Τέλος, στο Κεφάλαιο 10 περιγράφεται η διαχείριση δεδομένων στο σύστημα Microsoft SQL Server 2000.

Το Μέρος ΙΙΙ διαπραγματεύεται θέματα υλοποίησης των Βάσεων Δεδομένων. Εδώ εστιάζουμε στις λεπτομέρειες του τρόπου οργάνωσης και επεξεργασίας των δεδομένων. Τα βασικά θέματα φυσικής οργάνωσης παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 11, ενώ στα Κεφάλαια 12 και 13 μελετώνται οι δενδρικές δομές και οι δομές κατακερματισμού αντιστοίχως, οι οποίες χρησιμοποιούνται από τα περισσότερα συστήματα για τη γρήγορη προσπέλαση των δεδομένων. Ο βασικός στόχος ενός Συστήματος Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων είναι η επεξεργασία ερωτημάτων που διατυπώνονται συνήθως στη γλώσσα SQL. Επειδή ο τρόπος εύρεσης της απάντησης σε ένα ερώτημα δεν είναι μοναδικός, απαιτείται το στάδιο της βελτιστοποίησης έτσι ώστε η απάντηση στο ερώτημα να προσδιορισθεί αποδοτικότερα, μειώνοντας το χρόνο επεξεργασίας. Τα θέματα βελτιστοποίησης και επεξεργασίας ερωτημάτων παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 14. Σε ένα σύστημα που υποστηρίζει ταυτόχρονα πολλούς χρήστες πρέπει να υπάρχει έλεγχος των ταυτόχρονων προσπελάσεων στα δεδομένα. Ο έλεγχος προσπέλασης πραγματοποιείται με την εφαρμογή μηχανισμών που είτε επιτρέπουν είτε αποτρέπουν την πρόσβαση σε ένα τμήμα δεδομένων. Οι λειτουργίες ομαδοποιούνται σε συναλλαγές και το σύστημα διαχείρισης είναι υπεύθυνο για το συγχρονισμό τους με στόχο την αποφυγή καταστροφής των δεδομένων και τη διατήρηση της συνέπειας της βάσης. Το σύστημα πρέπει επίσης να είναι σε θέση να επανακτήσει τα δεδομένα σε περίπτωση απότομης διακοπής λειτουργίας (π.χ., λόγω βλάβης ή πτώσης τάσης). Τα θέματα ταυτόχρονων προσπελάσεων και επανάκτησης δεδομένων καλύπτονται στο Κεφάλαιο 15. Η ανάγκη εφαρμογής μηχανισμών ασφαλείας, αν και πολλές φορές στο παρελθόν είχε υποβαθμισθεί ή παραβλεφθεί, σήμερα αναγνωρίζεται όλο και περισσότερο από επιχειρήσεις και οργανισμούς. Η αλλαγή πλεύσης οφείλεται στις αυξανόμενες ποσότητες κρίσιμων εταιρικών δεδομένων που αποθηκεύονται σήμερα στις βάσεις δεδομένων και στην αποδοχή ότι οποιαδήποτε απώλεια ή μη διαθεσιμότητα των δεδομένων αυτών θα μπορούσε να έχει ολέθρια αποτελέσματα. Κατά συνέπεια, τα συστήματα Βάσεων Δεδομένων πρέπει να ασφαλισθούν κατάλληλα για την αντιμετώπιση ενδεχόμενων πράξεων νοθείας ή κλοπής, οι οποίες μπορεί να οδηγήσουν σε απώλεια της εμπιστευτικότητας, της ακεραιότητας ή της διαθεσιμότητας των αποθηκευμένων δεδομένων. Το Κεφάλαιο 16 είναι αφιερωμένο στα θέματα ασφάλειας των Βάσεων Δεδομένων. Το Κεφάλαιο 17 περιγράφει τα θέματα υλοποίησης του SQL Server 2000 δίνοντας έμφαση στα θέματα που αναλύονται στα Κεφάλαια 11 έως 16.

Στο Μέρος IV του βιβλίου μελετώνται ειδικά θέματα Βάσεων Δεδομένων, τα οποία έχουν απασχολήσει τους ερευνητές τα τελευταία χρόνια. Οι σύγχρονες εφαρμογές έχουν πολύ περισσότερες απαιτήσεις σε σχέση με τις παραδοσιακές, με αποτέλεσμα οι σχεσιακές Βάσεις Δεδομένων να κρίνονται ανεπαρκείς για την υποστήριξή τους. Στο Κεφάλαιο 18 περιγράφεται το αντικειμενοστρεφές μοντέλο δεδομένων, το οποίο χρησιμοποιείται για τη μοντελοποίηση πολύπλοκων αντικειμένων του πραγματικού κόσμου. Παρουσιάζονται οι βασικές έννοιες και ορισμοί, καθώς και τα πλεονεκτήματα/μειονεκτήματα των συστημάτων που στηρίζονται στο αντικειμενοστρεφές μοντέλο δεδομένων. Μία άλλη κατεύθυνση με στόχο την υποστήριξη των σύγχρονων εφαρμογών είναι η επέκταση του σχεσιακού μοντέλου δεδομένων έτσι ώστε να εμπλουτισθεί με επιπλέον δυνατότητες. Η τάση αυτή οδήγησε στην υλοποίηση αντικειμενο-σχεσιακών συστημάτων που διατηρούν τις ιδιότητες των σχεσιακών συστημάτων, αλλά έχουν επιπλέον τη δυνατότητα διαχείρισης πολύπλοκων αντικειμένων. Τα αντικειμενο-σχεσιακά συστήματα παρουσιάζονται στο Κεφάλαιο 19. Στο Κεφάλαιο 20 δίνονται μερικά παραδείγματα σύγχρονων εφαρμογών και οι τρόποι υποστήριξής τους από τα σύγχρονα συστήματα. Δίνεται έμφαση στα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών, στις πολυμεσικές εφαρμογές, στις αποθήκες δεδομένων και στην εξόρυξη δεδομένων. Τέλος, στο Κεφάλαιο 21 περιγράφεται ο τρόπος διαχείρισης των σύγχρονων εφαρμογών με το σύστημα Microsoft SQL Server 2000.