1. סכימה פנימית (Physical Schema)
תיאור המבנה הפיזי של הטבלאות כפי שהן מאוחסנות ביחידות ההחסנה השונות
מכילה פרטים על: צורת האחסון של הטבלאות שיטות הגישה לשורות הטבלה (ע”י אינדקס או מנגנון Hashing) מספר שורות בגוש (Block) סוג יחידת האחסנה של הטבלה

3. מילון נתונים (Data Dictionary)
קובץ מערכת המכיל את כל ההגדרות של: הסכימה הגלובלית והסכימה הפנימית
נותן תשובות לשאלות: אילו טבלאות מנוהלות בבסיס הנתונים אלו עמודות מנוהלות בטבלה מסוימת מהו תחום הערכים המותר לגבי עמודה מסוימת, ועוד

4. שפה לטיפול בנתונים DML Data Manipulation Language
תוכניות היישום המבקשות לגשת אל הנתונים חייבות להשתמש בשפה לטיפול בנתונים
SQL - שפה לאחזור ושינוי תוכן הנתונים: אחזור שורות מטבלאות, עדכון שורות, ביטול שורות, והוספת שורות
Embedded SQL - שיבוץ פקודות SQL סטטיות או דינמיות בתוך שפת תכנות מארחת הדורשת שירותי קדם-מהדר

5. שפה לטיפול בנתונים DML Data Manipulation Language
קדם מהדר - יודע לתרגם פקודות SQL לאוסף של פקודות CALL לתוך השפה המארחת
לדוגמא: Oracle תומך בעבודה עם קדם מהדר בשפות התכנות: Cobol, Pascal, PL/1, Ada וכן בממשק תכנות ישומים - API (יוסבר בהמשך)

6. שיבוץ פקודות SQL בתוך שפת תכנות מארחת

7. אפשרויות הגישה לבסיסי נתונים טבלאיים מתוך תוכנית היישום
מהנדס היישום: * משבץ את פקודות ה- SQL לתוך השפה המארחת הדורשת שירותי קדם מהדר * משתמש בממשק תכנות יישומים - API : SQL Application Programming Interface כאן אין דרישה לקדם מהדר היישום בונה את כל הפניות ע”י שימוש בפקודה CALL יצרן בסיס הנתונים מפרסם את כל השירותים שהמערכת מסוגלת לספק וכיצד יש להפעילם

8. אפשרויות הגישה לבסיסי נתונים טבלאיים מתוך תוכנית היישום
לדוגמא : * Sybase ו- SQL Server תומכות רק בממשק API * מערכת Informix תומכת בעבודה עם קדם מהדר בשיטה הסטטית והדינמית בלבד בשפות Cobol, C, Ada

9. עקרון ההפעלה של מערכות RDBMS

10. עקרון ההפעלה של מערכות RDBMS

11. עקרון ההפעלה של מערכות RDBMS
פקודות SQL מממשות תפישה לא פרוצדורלית לעומת התפישה הפרוצדורלית של מערכות לניהול קבצים / מערכות DBMS ישנות

13. דורות של שפות תכנות דור 3 - C, ADA, PASCAL, JAVA, COBOL PL/1
דור 4 - שפת MAGIC (משוב) עם מערכת בסיסי נתונים אורקל, DELPHI של חברת Insight, שפת Visual Basic של מיקרוסופט, /Developer של Oracle, שפת Power Builder של Sybase

14. שפות דור 4 מאופיינות ב- פיתוח מהיר של יישומים
פקודות חדשות לטיפול בתפריטים וחלונות
פקודות התומכות בעבודה עם בסיסי נתונים טבלאיים
אין צורך בשירותי קדם-מהדר

15. מחולל שאילתות ודוחות
מחולל שאילתות: /Discoverer של Oracle Business Objects של Business Objects
מחולל דוחות: SQR

16. גישה משרת WEB

17. מודל גישה לבסיסי נתונים - גישה משרת WEB
דפדפן (Browser) מציג טופס כדף במבנה HTML
הזנת פירטי קלט
קלט מגיע לשרת WEB באמצעות פרוטוקול HTTP
הפעלת יישום הבונה שאילתת SQL
היישום נשלח לשרת בסיס הנתונים
ביצוע פקודות SQL
החזרת תוצאות השאילתא לשרת WEB
בניית דף HTML עם הפלט
שיגור ברשת האינטרנט בפרוטוקול HTTP אל הדפדפן

18. יתרונות טכנולוגיית בסיסי הנתונים
שיתוף נתונים Data Sharing - שיתוף נתונים בין היחידות השונות בארגון
אמינות הנתונים Data Integrity - ניהול קשרים, בדיקת תקינות באופן מרכזי
זמינות הנתונים Data Availability - כלים מתוחכמים לשליפה ועדכון
סטנדרטיזציה Standartization - כל הנתונים מוגדרים ומנוהלים ע”י מנהל בסיס הנתונים ולא ע”י כל תוכנית יישום בנפרד מביא לאחידות בהגדרת שמות נתונים ובבדיקת תקינות

19. יתרונות טכנולוגיית בסיסי הנתונים
גמישות לשינויים (Flexibility to Changes) - קלות בהתאמת בסיס הנתונים ותוכניות היישום לשינויים בארגון
אבטחת נתונים (Data Security) - הגדרה ברורה למי מותר לעשות מה ועל איזה נתונים
תמיכה בעיבוד תנועות (Transaction Processing) - כשל במהלך ביצוע תנועה או אי השלמתה גורם לשחזור המצב
תמיכה בעדכון בו-זמני (Concurrent Update) - אפשרות לעדכון בו-זמני של הנתונים ע”י מספר משתמשים (שירותי נעילה ושחרור).

20. חסרונות טכנולוגיית בסיסי הנתונים
סיבוכיות - תוכנה מורכבת הדורשת מיומנות בהפעלתה ואחזקתה
עלות - מאות דולרים לתחנת עבודה פרטית, עשרות אלפי דולרים לשרתים מחלקתיים ועד מאות אלפי דולרים למערכות מחשב גדולות
משאבי חומרה - יותר זיכרון, CPU, ושטחי עבודה בדיסק
רגישות לתקלות - תקלה יכולה לגרום להשבתה של חלק גדול מפעילות הארגון
מורכבות בשחזור - בגלל הקשרים בין הנתונים, תיקון ברשומה אחת גורר תיקונים רבים נוספים בטבלאות הקשורות

21. תרגילים
1. בחן את מערכות המידע השונות הפועלות בארגון בו הנך לומד או עובד: בדוק האם מערכות מידע אלו משתמשות במערכות ניהול קבצים או במערכות ניהול בסיסי נתונים באיזה שפות תכנות משתמשים בארגון? האם מערכות אלו מנהלות מילון נתונים מרכזי, או שהגדרת הנתונים נמצאת בכל תוכנית יישום? לגבי מערכת RDBMS, כיצד מתבצעת הגישה לבסיס הנתונים מתוך תוכנית היישום. האם קיימות פקודות SQL בתוך השפה המארחת הדורשות שירותי קדם-מהדר או שהיישום משתמש בממשק API?
2. עליך לבנות יישום באינטרנט: היישום מאפשר לתושבי העיר לגשת לאתר של הספרייה העירונית ולבדוק אם יש בספריה ספר מסוים, והאם הוא זמין להשאלה תאר את מרכיבי היישום ואת שלבי העבודה שלו הערה: תוכל לבצע תרגיל זה באופן תיאורטי אך רצוי לבדוק היכן קיימת ספריה שברשותה אתר שניתן לפנות אליו באמצעות האינטרנט.