BANCHE DATI. (dott. Pietro COZZINI)

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1 BANCHE DATI (dott. Pietro COZZINI) Il Sistema Operativo è un insieme di programmi, che permettono al computer di funzionare; esempi di S.O. possono essere Windows e Linux. Struttura di un computer: CACHE C.P.U. R.A.M. CANALE DI TRASMISSIONE O B.U.S. G.C. H. D. I/O Legenda: CACHE: memoria molto veloce, dove vengono inseriti dati frequenti. C.P.U.: Central Processing Unit, potrebbe essere considerato il cervello del calcolatore. R.A.M.: Random Access Memory. G.C.:Graphic Card. H.D.: Hard Disk, che è costituito da dischi e testine. I/O: periferiche. B.U.S.: permette il dialogo delle diverse componenti del computer, può avere caratteristiche diverse e velocità diverse. Dalla capienza del disco fisso si riesce a comprendere la capacità del nostro sistema. Lo stesso disco fisso è diviso in C:> e D:>, sul primo ci sono i sistemi operativi, mentre sul secondo i dati. Le R.A.M. hanno capacità di 128 Mb, 256 Mb, ect. e viene quasi sempre considerata in Mb; questa memoria è volatile, perché non trattiene i dati, ovvero quando il computer viene spento i dati non rimangono in memoria. La ram si può quindi considerare la scrivania, mentre l hard disk l armadio dove vengono sistemati i documenti.

2 I parametri con cui si giudica la C.P.U. riguardano la velocità, che si misura in diversi modi, uno dei metodi più comuni rimane comunque la misurazione in Hertz, mentre un altra unità di misura è il Mips (milioni di istruzioni per secondo). La scheda grafica è a sua volta dotata i cpu, ma possiede una ram più piccola di quelle normali. La differenza tra un disegno ed un immagine sta nel fatto che il primo è un insieme di tratti che collegano punti e viene definito con calcoli matematici ovvero una rappresentazione matematica, mentre l immagine è un insieme di punti. Sul monitor vedrò sempre un immagine, anche un disegno sul monitor di un computer sarà digitalizzato, quindi rappresentato da un insieme di pixel. Il CLOCK è la frequenza della C.P.U. I MODEM hanno prese a 4 fili, mentre le SCHEDE DI RETE hanno prese a 6 fili. Struttura di un FILE: B.O.I FILE MONOUSER E.O.F. Legenda: B.O.I.: Beginning of Information E.O.F.: End of Information Il file ha delle informazioni, ogni volta che salviamo sullo stesso file il vecchio file viene cancellato. Ogni volta che viene cancellato un file si cancella solamente l indirizzo del file, ma non viene eliminato dal disco fisso. Gli spazi definiti liberi o bianchi vengono completamente svuotati dei vecchi file, solamente quando si riscriverà sopra oppure se verrà formattato il disco, individuando dei nuovi indirizzi. Esistono alcuni programmi in grado di recuperare dati laddove venga cancellato un file o venga smagnetizzata la traccia, ovvero l indirizzario. 512 Mb S.O. 0 Mb

3 Tutte le macchine oramai sono multitasking e monouser. Collegando la macchina con la rete si potrebbe utilizzarne una sola come SERVER, ovvero in modalità multitasking e multiuser. Il CLIENT è il soggetto che usufruisce della capacità di un calcolatore, che funziona invece come server, ovvero fornisce un servizio. In ogni istante si possono configurare server e client, infatti sono due concetti dinamici. SERVER CLIENT Le reti di calcolatori sono un insieme di calcolatori connessi da un sistema trasmissivo. Caratteristiche: Due o più calcolatori; Un mezzo trasmissivo; Una regola di comportamento (protocollo trasmissivo); Alcuni permessi di accesso. In funzione del protocollo esistono reti diverse, mentre INTERNET è la rete delle reti, perché non tutte le reti connesse rispondono agli stessi protocolli. Al suo interno abbiamo connessioni di tipo diverso, come i doppini telefonici, le fibre ottiche, i cavi coassiali, etc. L INTRANET è una sottorete locale, che può funzionare senza accedere a eti esterne, quindi due o più calcolatori connessi tra di loro. L.A.N.: Local Area Network, non deve essere necessariamente connessa ad internet. Esistono 5 tipi di accesso diverso: 1. TELNET: Terminal Emulator o SSH (uno dei calcolatori diventa terminale dell altro, permettendo a quest ultimo l esecuzione di programmi di cui è sprovvisto); 2. F.T.P.: File Transfer Protocol, ovvero protocollo d trasferimento file tra computer; 3. E MAIL: il server di posta elettronica funziona come una buca delle lettere; 4. H.T.T.P.: Hyper Text Transfer Protocol, protocollo di internet (utile per condividere informazioni); 5. CHAT: pair top air, cioè condivisione di informazioni tra pari.

4 TELNET LEZIONE N.2 La DEFRAMMENTAZIONE è un processo di ottimizzazione dello spazio fisico del disco rigido, infatti i file sono suddivisi in record, ogni record è posizionato in spazi vuoti, quindi possono essere contigui o sparpagliati. BANCA DATI: insieme di informazioni, accessibili, collegate con altre informazioni e disposte con un ordine preciso. TECNICHE DI ACCESSO: primo aspetto fondamentale è quello di catalogare l informazione. Le tecniche di RICERCA sono diverse: RICERCA DICOTOMICA O BINARIA: ricerca per tentativi. Si ricerca in un insieme di informazioni, ordinate secondo una chiave di lettura, la nozione che ci interessa; RICERCA SEQUENZIALE: ricerca di una informazione, vagliando tutte quelle presenti senza un riferimento ben preciso. Si passa tutto in sequenza, quindi il tempo di ritrovamento dell informazione è direttamente proporzionale alla posizione dell informazione stessa. RICERCA AD ACCESSO DIRETTO: conosco l indirizzo della informazione e ho un accesso diretto. Ci sono comunque situazioni in cui siamo obbligati ad utilizzare una scansione sequenziale nel momento in cui si ricercano tutte le informazioni. PUNTATORE CODICE COGNOME NOME SESSO C 151 COZZINI PIETRO M F 270 STEFANI UMBERTO M R 208 GRECI GIOVANNA F DESCRITTORI La R.A.M. è una memoria ad accesso diretto, ovvero è noto l indirizzo dell informazione.

5 Un altro metodo di accesso alle informazioni è il metodo di accesso a LISTE INVERTITE, dove vengono utilizzati elenchi ordinati in maniera diversa rispetto alla precedente. In tutte le banche dati esiste un descrittore particolare. La COLLOCAZIONE di una informazione è il descrittore primario, perché unico e in duplicabile. Il METODO DI ACCESSO PER ETICHETTE O MAKERS: viene utilizzato un marker, ovvero un segnalino, per suddividere le informazioni in pacchetti precisi. Quindi il DATA BASE è un insieme di dati organizzati ed ordinati con certe tecniche alle quali posso accedere con particolari metodi. D.B.M.S. ( Data Base Management System) = sistema di software che mi permette di costruire e gestire una o più banche dati. Necessita di computer + S.O. Sistema di gestione di basi di dati: insieme delle banche dati e degli strumenti usati per gestirle. Il tempo di accesso è maggiore in base al numero di informazioni all interno delle quali cerco. Accedere alle informazioni significa: cercarle, cambiarle, definirle, ma anche cambiare la struttura del data base. Definendo i descrittori si crea la struttura dell archivio, ovvero i FRAME. Bisogna costruire i frame all interno all interno dei quali inserire i dati. L archivio su un computer viene inserito in un file. Il DBMS deve fornire la possibilità di definire i frame, caricare i dati, modificarli, cancellarli, ma anche cambiare i frame stessi, ovvero cambiare la struttura aggiungendo o togliendo le colonne). COBOL, FORTRAN, PASCAL, C: sono tutti linguaggi simbolici, leggibili solo da compilatori appositi. Le prima tecnologia DBMS costringeva ad archiviare i dati con una gerarchia detta d albero. MODELLI DEU DATI E DEI DBMS: 1. GERARCHICO, ovvero ad albero con percorsi obbligati e senza comunicazione laterale; 2. RETICOLARE; 3. RELAZIONALE. La struttura ad albero mostra rigidità del percorso, ma una certa chiarezza, inoltre come pregio è caratterizzato da una elevata velocità.

6 LEZIONE N. 3 Gestire dati e strutture significa crearle e modificarle. La particolarità più significativa di un DBMS è la capacità di ricercare i dati; inoltre risulta essere importante anche la catalogazione. SISTEMA R è un sistema di banche dati gestito come una tabella. SISTEMA SQL è il nome di uno standard di banche dati ideato dall IBM; il sistema in parola è un sistema di tipo RALEZIONALE. Le QUERY sono sistemi che sfruttano comandi semplici connessi con gli elementi essenziali dell algebra relazionale. LINGUAGGIO INFORMATICO: Relazione = Tabella Cardinali = Tuple (forma contratta di ennuple) = Righe Campi = Chiavi = Colonne Entità = Caselle Entità in cui non compare alcun dato non significa che non esistano elementi definiti, ma solamente che l elemento non nullo non risulta essere conosciuto. Il campo obbligatorio deve essere presente in ogni tabella; il campo in oggetto viene identificato come chiave primaria. LEZIONE N. 4 La tabella ha diverse misure, con colonne titolate e caselle dimensionate. Un insieme di caratteri, quali sono i dati alfanumerici, godono di diversi tipi di operazioni: unione di stringhe, separazione di stringhe, conteggio e sostituzione. Anche sul campo data si possono effettuare addizioni e sottrazioni. R.G.B.: sono i colori base, cioè rosso, giallo e blu. BIT MAP: significa mappa di punti, cioè una matrice di punti dello schermo di un computer. Le immagini vettoriali sono registrate sul software come coordinate. PIXEL: significa picture elements. Definito il tipo di campo bisogna determinarne le dimensioni. Il risparmio delle dimensioni e dei caratteri giova alla velocità di ricerca.

7 LEZIONE N. 5 La tabella di decodifica è utile per evitare di riscrive di volta in volta tutta una banca dati a causa di alcuni elementi variabili. Il testo altro non è che un file differente da quello sul quale vengono inseriti gli stessi campi di lavoro. Uno dei problemi dei data base è la ridondanza dei dati inseriti, che deve essere evitata. Tale ridondanza può essere evitata separando i dati storici da quelli correnti, questo procedimento viene detto NORMALIZZARE una tabella. Ogni tabella DEVE avere una chiave primaria, le cui caratteristiche sono quelle di essere unica e non duplicabile. LEZIONE N. 6 Esercitazione effettuata sul protein data bank, al quale ci si po connettere digitando: La caratteristica di una tabella è quella di avere righe e colonne con strutture uguali tra di loro. Tabella = data base relazionale.