1. מערכות בסיסי נתונים ספרות Database System Concepts/ Korth, Siberschatz
Fundamentals of Database Systems/ Elmasri, Navathe
Introduction to Database Systems/ Date
Database Systems/ Connolly, Begg, Strachan
מערכות בסיסי נתונים/ הוצאת האוניברסיטה הפתוחה

2. מבוא
מערכת לניהול קבצים (file-based system): אוסף של תכניות יישום המבצעות מטלות עבור המשתמשים, כמו למשל הפקה של דוחות. כל תכנית מגדירה ומנהלת את הנתונים שלה.
מגבלות:
כפילות נתונים, אי אחידות נתונים (data redundancy, data inconsistency)
אחזור נתונים (data accessing).
שליפת מידע מקבצים אחדים (data isolation).
ריבוי משתמשים (multiple users).
בטיחות המידע (data security).
תקינות ושלמות המידע (data integrity).

3. גישת בסיס הנתונים
בסיס-נתונים (database) : מאגר של נתונים מקושרים ביניהם ומכילים מידע על נושא מסוים.
מערכת לניהול בסיס-נתונים (database management system = DBMS): מערכת תוכנה המאפשרת למשתמש להגדיר, ליצור ולתחזק את בסיס-הנתונים ומספקת גישה מבוקרת לבסיס-הנתונים

4. רמות הפשטה של נתונים
רמה פיסית (internal/physical level): הייצוג הפיסי של בסיס הנתונים. מתארת כיצד מאוחסנים הנתונים בבסיס-הנתונים.
רמה תפיסתית (conceptual level):
הייצוג הכולל של הנתונים בבסיס הנתונים. מתארת אילו נתונים מאוחסנים בבסיס-הנתונים ומהם הקשרים ביניהם.
רמת תצפית (view/external level):
'מראה' בסיס-הנתונים מנקודת מבטו של המשתמש. מתארת את החלק של בסיס-הנתונים הרלבנטי לכל אחד מהמשתמשים.

5. שלוש רמות הפשטה
תצפית 1
תצפית 2
תצפית 3
רמה תפיסתית
רמה פיסית

6. מופעים רגעיים ותבניות תבנית (scheme): תיאור מבנה בסיס הנתונים.
מופע רגעי – (instance): אוסף הנתונים בבסיס-הנתונים בכל רגע זמן נתון.
תבנית תצפית 1
תבנית תצפית 2
id fname lname age salary
identity lname branch
תבנית תפיסתית
id fname lname birth salary branchno

7. תבנית פיסית
struct STAFF{
int id_no;
int branch_no;
char fname[15];
char lname[15];
struct date_of_birth;
float salary;
struct STAFF *next; /*pointer to next STAFF record */ }
index id_no; index branch_no; /*indexes for STAFF */

8. אי-תלות בנתונים
אי-תלות לוגית בנתונים (logical data independence): אי-התלות של תבניות התצפית בשינויים בתבנית התפיסתית.
אי-תלות פיסית בנתונים (physical data independence): אי-התלות של התבנית התפיסתית בשינויים בתבנית הפיסית.

9. שפות בסיס-הנתונים
שפה להגדרת נתונים (data definition language = DDL): שפה מיוחדת שמטרתה הגדרת תבנית בסיס הנתונים: הגדרת הישויות הנחוצות ליישום והקשרים בין הישויות השונות.
שפה לטיפול בנתונים (data manipulation language = DML): שפה המאפשרת למשתמש גישה לנתונים וטיפול בהם.

10. מודלים של נתונים
מודל נתונים (data model): כלי המשמש לתיאור הנתונים, הקשרים ביניהם, משמעות הנתונים והאילוצים החלים עליהם.
דוגמאות:
מודל ישויות קשרים (ER)
מודל היחסים (Relational model)
מודל מכוון אוביקטים (Object oriented data model)

11. רכיבי המערכת לניהול בסיס הנתונים
מתכנתים
משתמשים
DBA
תכניות יישום
שאילתות
תבניות בה”נ
קדם מהדר DML
מעבד שאילתות
מהדר DDL
קודי יעד (object)
מנהל בה”נ
DBMS
מנהל קבצים
בה”נ + מילון נתונים