Īss pārskats par mūsdienu subd. Datu bāzes pārvaldības sistēmas un to funkcijas

Datu bāzes pārvaldības sistēma (DBVS) - programmatūras sistēma, kas izstrādāta, lai izveidotu kopēju datu bāzi dažādām lietojumprogrammām datorā, uzturētu to atjauninātu un nodrošinātu efektīvu lietotāja piekļuvi.

DBVS galvenā iezīme ir procedūru klātbūtne ne tikai pašu datu ievadīšanai un glabāšanai, bet arī to struktūras aprakstiem. Failus, kas tika nodrošināti ar tajos saglabāto datu aprakstu un kurus kontrolē DBVS, sāka saukt par "datu bāzēm" (DB).

Dizaina iezīmes:

1) Vizuāla interfeisa klātbūtne, kas automatizē manipulācijas rīku - ekrāna formu, veidņu, atskaišu, vaicājumu - izveides procesu;

2) Rīku pieejamība datu bāzes objektu veidošanai dialoga režīmā;

3) izstrādāta rīku komplekta klātbūtne programmatūras paplašinājumu izveidei vienā vidē;

4) Iebūvēts atbalsts universālajām datu pārvaldības valodām (SQL vai QBE).

DBVS galvenās funkcijas

datu pārvaldība ārējā atmiņā (diskos);

RAM buferu pārvaldība;

darījumu vadība;

izmaiņu reģistrēšana datubāzē;

Datu bāzes integritātes un drošības nodrošināšana.

DBVS veidi: Pēc datu modeļa : 1) hierarhisks; 2) tīkls; 3) relāciju; objektorientēts

Pēc lietošanas veida : personīgā un rūpnieciskā.

Saskaņā ar sadalījuma pakāpi:

Lokālā DBVS (visas vietējās DBVS daļas tiek mitinātas vienā datorā)

· Izkliedētā DBVS (daļas DBVS var tikt mitinātas divos vai vairākos datoros).

Piekļūstot datu bāzei:

1) failu serveris (DBVS piekļuve datiem tiek veikta, izmantojot lokālo tīklu);

2) klients-serveris (visus klientu pieprasījumus datu apstrādei centralizēti apstrādā klients-servera DBVS);

3) iegults (paredzēts vietējai lietojumprogrammu datu glabāšanai un nav paredzēts kopīgai lietošanai tīklā)

26. MS Access DBVS pamati: pamata tehnoloģijas darbam ar tabulām (piemēram).

Datu bāzes pārvaldības sistēma ļauj izveidot, rediģēt un apstrādāt relāciju datu bāzes (DB), kurās tekstuālā, skaitliskā, grafiskā un cita informācija tiek grupēta un glabāta saistītās tabulās. Tabulām jābūt šādām īpašībām:
katra tabulas kolonna ir datu elements;
visas kolonnas ir viendabīgas, t.i., to elementiem ir vienāda būtība
tabulā nav divu identisku rindu;
kolonnas un rindas var apskatīt jebkurā secībā neatkarīgi no to informācijas satura un nozīmes.

Ir vairāki veidi, kā programmā Access izveidot tabulas:

· Izveidot tabulu tabulas skatā (vai ievadot datus);

· Tabulas veidošana galda noformēšanas režīmā;

· Izveidojiet tabulas, izmantojot tabulu vedni.

27. MS Access DBVS pamati: pamattehnoloģijas darbam ar formām (piemēram).

MS Access tabulas galvenais mērķis ir saglabāt ievadītos datus. Tajā pašā laikā tā spēlē pasīvās krātuves lomu, tas ir, pati nevar uzsākt ne jaunu ierakstu pieprasīšanas procesu, ne informācijas nodošanu galalietotājam.

Veidlapas ļauj aizmirst par neērtībām, kas rodas, strādājot ar tabulām, kurās ir daudz lauku. Režīmā Veidlapa visu savu uzmanību varat veltīt vienam ierakstam, neizmantojot ritināšanu, lai garā tabulas kolonnu virknē atrastu vajadzīgo lauku, bet visa informācija ir jūsu acu priekšā.

Tāpat, lai ērtāk strādātu ar veidlapu, varat uz tās novietot Vadības ierīces(Piemēram Pogas).

Veidlapa, sadalīta forma, veidlapu veidotājs utt.

28. MS Access DBVS pamati: galvenās tehnoloģijas vairāku tabulu datu bāzu organizēšanai (piemēram).

MS Access tabulas galvenais mērķis ir saglabāt ievadītos datus. Tajā pašā laikā tā spēlē pasīvās krātuves lomu, tas ir, pati nevar uzsākt ne jaunu ierakstu pieprasīšanas procesu, ne informācijas nodošanu galalietotājam. Lai to izdarītu, DBVS tiek izmantoti citi objekti - vaicājumi.

Visi pieprasījumi ir sadalīti pieprasījumos-atlasē un pieprasījumos-darbībās.

Access datu bāzes galvenie objekti ir tabulas, vaicājumi, veidlapas, atskaites, makro, moduļi. Tabula ir DBVS bāzes objekts, visi pārējie objekti tiek atvasināti un tiek veidoti tikai uz iepriekš sagatavotu tabulu pamata. Tabulas ir datu kopa, ko vieno viena nozīme, raksturs, mērķis (piemēram, dati par noguldījumiem). Tabulās šie dati tiek glabāti laukos (kolonnās) un tāda paša veida ierakstos (rindās). Katrā atsevišķā laukā ir viena informācija par tabulas elementu. Viens ieraksts sastāv no laukiem un satur visu informāciju par šo vienumu. Parasti datu bāze sastāv no vairākām tabulām, kuru izmērs ir ierobežots. Tabulas rindu skaits ir par vienu vairāk nekā ierakstu skaits (pēdējā tukšā rinda ir jauna ieraksta ievadīšanai), un kolonnu skaits ir vienāds ar ieraksta lauku skaitu. Tabulas kolonnu virsraksti atbilst lauku nosaukumiem.

Programmā Access DBMS relāciju datu bāzes izveides process ietver datu shēmas izveidi. Datu shēma vizuāli parāda tabulas un attiecības starp tām, kā arī nodrošina relāciju izmantošanu datu apstrādē. Datu shēma nosaka parametrus attiecību integritātes nodrošināšanai datu bāzē.

Tādējādi tiek veikta nesaraujama saikne starp datu bāzes ārpusmašīnas dizainu un tās izveides posmu ar DBVS palīdzību. Datu shēmā, kas veidota, pamatojoties uz normalizētu priekšmeta apgabala datu modeli, var izveidot attiecības viens pret vienu un viens pret daudziem. Šādām saitēm tiek saglabāta savstarpēji saistītu datu integritāte, kas neļauj datu bāzē atrasties pakārtotajam ierakstam bez ar to saistīta kapteiņa datu bāzes sākotnējās ielādes un tās korekciju laikā. Datu shēmā definētās attiecības tiek izmantotas automātiski, izstrādājot vairāku tabulu formas, vaicājumus, atskaites, ievērojami vienkāršojot to veidošanas procesu.

29. MS Access DBVS pamati: pamattehnoloģijas darbam ar vaicājumiem (piemēram,).

MS Access tabulas galvenais mērķis ir saglabāt ievadītos datus. Tajā pašā laikā tā spēlē pasīvās krātuves lomu, tas ir, pati nevar uzsākt ne jaunu ierakstu pieprasīšanas procesu, ne informācijas nodošanu galalietotājam. Lai to izdarītu, DBVS tiek izmantoti citi objekti - vaicājumi.

Visi pieprasījumi ir sadalīti pieprasījumos-atlasē un pieprasījumos-darbībās.

Pēc izdarīšanas atlases vaicājums DBVS izveido virtuālu tabulu, kurā tā ievada atlasīto informāciju un saglabā to, līdz ģenerētā tabula tiek aizvērta. Kad šis vaicājums tiek aizvērts, iegūtā tabula tiek iznīcināta, atbrīvojot tās aizņemto atmiņu.

Atšķirībā no atlases vaicājuma, pieprasījums-darbība veic izmaiņas esošajos datos. Izmantojot darbības vaicājumu, varat automātiski izveidot jaunu tabulu, pievienot datus esošai tabulai vai dzēst vai modificēt ierakstu kopu no esošas tabulas.

Jebkurš jaunizveidots vaicājums programmā MS Access tiek automātiski uzskatīts par atlases vaicājumu. Gadījumā, ja lietotājam vai izstrādātājam ir jāsaņem darbības pieprasījums, tas ir īpaši jānorāda. Tas palīdz izvairīties no nejaušām datu darbībām, kuras nevar atsaukt.

Vaicājumi programmā MS Access ir pieejami trīs režīmos: tabula, kurā vaicājums izskatās tāpat kā parasta tabula, noformētāja režīms, kur vaicājums parādās kā saistītu objektu shēma, un SQL priekšrakstu veidā (vaicājumi ir iebūvēti leksiskais dialekts, kas balstīts uz regulāras tabulas semantiku). valoda (angļu) Veidojot valodu, tika pieņemts, ka jebkurš nesagatavots lietotājs, vadoties tikai pēc savām vajadzībām un balstoties uz esošo datu struktūru, var uzrakstīt uz tās konstrukciju).


Līdzīga informācija.


Desktop DBVS tiek izmantotas salīdzinoši nelieliem uzdevumiem (mazs apstrādāto datu apjoms, neliels lietotāju skaits). Ņemot to vērā, šīm DBVS ir salīdzinoši vienkāršota arhitektūra, jo īpaši tās darbojas failu servera režīmā, neatbalsta visas iespējamās DBVS funkcijas (piemēram, nav darījumu žurnāla, nav automātiskas datu bāzes atjaunošanas iespējas pēc kļūmēm utt.). Tomēr šādām sistēmām ir diezgan plašs lietojumu klāsts. Pirmkārt, tās ir valsts (pašvaldību) iestādes, izglītības nozare, apkalpojošais sektors, mazie un vidējie komersanti. Tur radušos uzdevumu specifika ir tāda, ka datu apjomi nav katastrofāli lieli, atjauninājumu biežums nav pārāk augsts, organizācija parasti ģeogrāfiski atrodas vienā nelielā ēkā, lietotāju skaits svārstās no viena līdz 10-15 cilvēkiem. . Šādos apstākļos desktop DBVS izmantošana informācijas sistēmu pārvaldīšanai ir pilnībā pamatota un tiek veiksmīgi izmantota.

Viena no pirmajām DBVS bija tā sauktās ar dBase saderīgās programmatūras sistēmas, ko izstrādāja dažādi uzņēmumi. Pirmā plaši izplatītā šāda veida sistēma bija dBase III-PLUS sistēma (Achton-Tate). Izstrādāta programmēšanas valoda, lietotājam draudzīgs interfeiss, kas pieejams masveida lietotājam, veicināja sistēmas plašu izmantošanu. Tajā pašā laikā sistēmas darbība interpretācijas režīmā izraisīja zemu veiktspēju izpildes stadijā. Tas noveda pie jaunu kompilatoru sistēmu rašanās tuvu dBase III - PLUS sistēmai: Clipper (Nantucket Inc.), FoxPro (Fox Software), FoxBase + (Fox Software), Visual FoxPro (Microsoft). Savulaik plaši tika izmantota PARADOX DBMS (Borland International).

Pēdējos gados ļoti plaši izplatījusies Microsoft Access datu bāzes pārvaldības sistēma, kas ir iekļauta vairākās Microsoft Office pakotnes (Microsoft) versijās.

3.5.2. Servera DBVS

Lielām organizācijām situācija ir principiāli atšķirīga. Šeit failu servera tehnoloģiju izmantošana ir neapmierinoša iepriekš aprakstīto iemeslu dēļ. Tāpēc tā sauktās servera puses DBVS ir cīņas par automatizāciju priekšgalā.

Galvenie šādu datu apstrādes un uzglabāšanas sistēmu ražotāji ir 3 korporācijas: Oracle, Microsoft un IBM. Diagramma, kurā parādīti attiecīgo sistēmu relatīvie pārdošanas apjomi (avots: IDC ziņojums, 2006. gada maijs), ir parādīta 1. attēlā. 3.4.


Rīsi. 3.4.

Visbiežāk klients-serveris sistēmas šeit attiecīgi ir Oracle sistēmas (izstrādātājs Oracle), MS SQL Server (izstrādātājs Microsoft), DB2, Informix Dynamic Server (IBM).

Ļaujiet mums sniegt īsu šo sistēmu aprakstu.

MS SQL serveris

Līdz šim ir izstrādātas vairākas sistēmu versijas: MS SQL Server-2000, MS SQL Server -2005, MS SQL Server-2008. Šeit ir informācija par MS SQL Server-2008 sistēmu no Microsoft servera (http://www.microsoft.com/rus/SQL/2008/default.mspx)

Microsoft SQL Server 2008 ir pilnīga datu bāzes un datu analīzes piedāvājums ātrai izveidei mērogojami risinājumi e-komercija, biznesa lietojumprogrammas un datu noliktavas. Tas ievērojami samazina šo risinājumu nonākšanas tirgū laiku, vienlaikus nodrošinot mērogojamību, lai apmierinātu visaugstākās prasības. SQL Server ietver atbalstu XML valodai un HTTP protokolam, veiktspējas un pieejamības uzlabojumus, lai palīdzētu līdzsvarot slodzi un nodrošinātu darbspējas laiku, kā arī funkcijas, kas uzlabo pārvaldību un pielāgošanu, kas samazina kopējās īpašumtiesību izmaksas.

Cieši integrēta ar Microsoft Office, SQL Server 2008 Business Intelligence Platform nodrošina bagātīgu, mērogojamu infrastruktūru, lai nodrošinātu jaudīgas biznesa informācijas iespējas visu jūsu uzņēmuma biznesa vienību darbplūsmā, padarot nepieciešamo biznesa informāciju pieejamu, izmantojot pazīstamas MS Excel un MS. Word interfeiss..

MS SQL Server-2008 atbalsta korporatīvās datu noliktavas izveidi un darbību, kas apvieno informāciju no visām sistēmām un lietojumprogrammām, ļaujot jums iegūt vienotu visaptverošu priekšstatu par jūsu uzņēmuma darbību.

MS SQL Server-2008 nodrošina mērogojamu un augstas veiktspējas "datu procesoru" - viskritiskākajām un prasīgākajām biznesa lietojumprogrammām, tiem, kam nepieciešama augstākā līmeņa uzticamība un aizsardzība, vienlaikus samazinot kopējās īpašuma izmaksas, pateicoties uzlabotai serveru infrastruktūras pārvaldībai. spējas.

MS SQL Server-2008 izstrādātājiem piedāvā izstrādātu, ērtu un funkcionālu programmēšanas vidi, tai skaitā rīkus darbam ar web servisiem, inovatīvas datu piekļuves tehnoloģijas – visu, kas nepieciešams, lai efektīvi strādātu ar jebkura veida un formāta datiem.

Atsevišķi MS SQL Server - 2008 aspekti tiks aprakstīti lekcijās "Mūsdienu DBVS struktūra uz Microsoft SQL Server 2008 piemēra" un "Datu bāzes izstrādes virzieni" 14.

Orākuls

Līdz šim ir izstrādātas vairākas sistēmu versijas, no kurām katra ietver veselu produktu līniju, piemēram, Oracle 8, Oracle 9i, Oracle 10g.

Atbilstošās produktu līnijas ietver gan pašu DBVS (piemēram, Oracle Database 10g, Oracle Database 11g), gan izstrādes un datu analīzes rīkus.

Šeit ir informācija par sistēmu no Oracle servera http://www.oracle.com/global/ru/mid/oracle_products/database.html).

Oracle piedāvā pilnīgus, atvērtus, pieejamus un ērti lietojamus tehnoloģiju risinājumus. Gatavi iepakotie risinājumi to cenā automātiski ietver datubāzi, lietojumprogrammu serveri, integrācijas platformu, analīzi un nestrukturētus datu pārvaldības rīkus. Oracle mērogojamās biznesa lietojumprogrammas var nemanāmi integrēt uzņēmuma IT infrastruktūrā, nezaudējot esošos IT ieguldījumus.

Oracle Database 11g nodrošina uzlabotu veiktspēju, automatizējot administratīvos uzdevumus un nodrošinot nozarē vadošās drošības un atbilstības iespējas. Ir vairāk automatizācijas, pašdiagnostikas un vadības funkciju. Starp sistēmas īpašībām var atzīmēt liela datu apjoma pārvaldību, izmantojot sadalītas tabulas un saspiešanu, efektīvu datu aizsardzību, pilnīgas atkopšanas iespēju, spēju integrēt multivides satura ģeofiziskos datus biznesa procesā utt.

IBM datu bāzes serveri

Līdz šim ir izstrādātas DB2 un Informix produktu līnijas, kas ietver gan pašu DBVS, gan datu izstrādes un analīzes rīkus (DB2 Universal Database DB2 Personal Edition, DB2 Enterprise 9 u.c., kā arī Informix Dynamic Server, Informix Dynamic Server Express, Informix Extended Parallel serveris utt.

Šeit ir informācija par dažām no šīm sistēmām no servera (

1. Kādas tendences serveru DBVS attīstībā varētu atzīmēt 2015.–2016. gadā?

Vitālijs Česnokovs, QSOFT
Svarīgākās tendences mūsdienu DBVS attīstībā: virtualizācijas un GRID tehnoloģiju izmantošana, pašdiagnostika un automātiskā korekcija, NoSQL DBVS izmantošana Big Data, NewSQL DBVS izmantošana, C / C ++ koda izpilde. DBVS adrešu telpā.

Dažu pēdējo gadu laikā datu apjoms, kas piemērots apstrādei un uzglabāšanai datu bāzē, ir eksponenciāli pieaudzis. Tika pieņemts grozījums likumā “Par personas datiem”, kas nosaka, ka Krievijas Federācijas pilsoņu personas dati ir jāglabā Krievijas Federācijas teritorijā. Arī dažās Rietumvalstīs ir līdzīgi likumi. Tas viss noved pie nepieciešamības grupēt un sadalīt datus daļās.

Visur pieaug NoSQL DBVS izmantošanas procentuālais daudzums, kur iespējams, pateicoties lielajam darbam ar datiem un salīdzinoši vienkāršas klasterizācijas iespējām. Jauns DBVS veids NewSQL iegūst arvien lielāku vietu. Galvenās bezprecedenta NewSQL iezīmes ietver: asinhronas galvenā-master replikācijas iespēja, kas aizstāj klasisko galveno-pakalpojumu shēmu un nodrošina lielāku elastību augstas slodzes projektiem; administrēšanas vienkāršošana un dinamiskas datu bāzes pārvaldības nodrošināšana; atbalsts C/C++ saglabātajām procedūrām un iespēja izpildīt C/C++ kodu DBVS adrešu telpā (nodrošina praktiski neierobežotu paplašināšanu un neticamu veiktspējas palielinājumu); uzlaboti diagnostikas un atkļūdošanas rīki.

Turklāt virtualizācijas izmantošana DBVS nodrošina nepieciešamo kļūdu toleranci un mērogojamību.

Nikolajs Fetjuhins.MST
Pāreja uz NoSQL un datu bāzu specializācija. Piemēram, jūs varat pievērst uzmanību Redis un Tarantool. Pēdējais pat satur savu lietojumprogrammu serveri. Interesanta tendence ir apvienotā DBVS un aizmugursistēma, piemēram, Facebook Parse. Arī vienmērīga datu bāzu migrācija uz mākoņiem.

Petrs Urvajevs SimbirSoft
Funkcijas, kas sevi veiksmīgi pierādījušas dažos DBVS, pēc kāda laika tiek ieviestas citos produktos. Piemēram, materializētie skati, kas vispirms parādījās Oracle DBVS, vēlāk tika ieviesti MS SQL Server un pēc tam parādījās PostgreSQL. NoSQL risinājumu sniegtās priekšrocības pakāpeniski tiek ieviestas arī relāciju DBVS. Piemēram, jaunākās PostgreSQL versijas atbalsta darbu ar datiem JSON formātā.

Jevgeņijs Gusevs, ITECH
Izmaiņas pēdējos gados DBVS segmentā bijušas gan privātas – attiecībā uz atsevišķiem vadošajiem produktiem, gan strukturālas dabas, tāpēc ir daudz tendenču. Pirmkārt, neviendabīgums. Pāreja uz mikropakalpojumu modeli ļāva elastīgi izvēlēties līdzekļus datu uzglabāšanas problēmas risināšanai, neaprobežojoties ar vienu. Otrkārt, NoSQL izstrāde, atmiņas krātuves. Treškārt, lielie dati ir revolūcija, kas prasīja pārdomāt gan datu glabāšanas metodoloģiju, gan pašu “datu” jēdzienu. Ceturtkārt, kolonnu (uz kolonnu orientētas) datu bāzes.

2. Vai, jūsuprāt, ir tendence DBVS pāriet uz "mākoņiem"? Kādi ir šīs pieejas plusi un mīnusi?

Vitālijs Česnokovs, QSOFT
Jā, noteikti ir tendence. Vispirms mums ir jānodala divas galvenās pieejas DBVS darbībai mākonī.

Pirmais ir virtuālās mašīnas izvietošana ar DBVS mākonī. Varat augšupielādēt tajā savu attēlu vai izmantot iepriekš sagatavotu attēlu ar jau optimizētu DBVS. Faktiski šāda virtuālā mašīna būtiski neatšķiras no parasta fiziskā servera. Galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar fizisko serveri ir mērogošanas vienkāršība gan vertikāli (šim "virtuālam" jebkurā brīdī varat piešķirt vairāk resursu), gan horizontāli (jauna "virtuāla" izveide aizņem tikai dažas minūtes). Vēl viens būtisks pluss ir mākoņa virtuālo mašīnu augstā pieejamība (99,9–99,99%). Tāpat mākoņu mitinātāji nodrošina daudzus papildu pakalpojumus, piemēram, uzraudzību, dublēšanu, servera vadības paneli utt.

Principiāli atšķirīga pieeja ir mākoņa DBVS. Šajā gadījumā klients nepērk serveri, bet vienkārši DBVS lietošanas pakalpojumu. Pašreizējais publiskā mākoņa DBVS tirgus, kura apjoms ir 400 miljoni ASV dolāru, līdz 2017. gadam palielināsies līdz 1,2 miljardiem ASV dolāru. Šīs pieejas galvenās priekšrocības: maksājums par nenodrošinātiem resursiem (kas var "dīkstāvē"), bet tikai par faktiski izmantotajiem: summa uzglabāto datu apjoms, apstrādāto DBVS operāciju apjoms; nav nepieciešams konfigurēt un administrēt DBVS - šie uzdevumi ir pilnībā resursdatorā; nav jādomā par mērogošanu; resursdators nodrošina daudz ērtu un intuitīvu rīku DBVS pārvaldībai; augsta pieejamība. Galvenais trūkums ir DBVS precīzas noregulēšanas iespējas trūkums.

Varat arī atsevišķi izcelt tādu mākoņdatošanas DBVS apakšsugu kā DbaaS (Database as a Service). Gandrīz vienmēr konkrēta DbaaS ir viena konkrēta DBVS, ko mākonī nodrošina tiešie izstrādātāji. No tā skaidri izriet biznesa modeļu atšķirība: mākoņdatošanas DBVS ir piemērotas liela mēroga tipiskiem uzdevumiem, savukārt DbaaS ir piemērotas specializētiem, noteikta zīmola datu bāzes dzinējiem ar iespēju tieši sazināties ar tā izstrādātājiem. Turklāt DbaaS ļauj daudz precīzāk izvēlēties sistēmu pareizai slodzei, jo īpaši, regulējot klientu savienojumu skaitu.

Nikolajs Apurins, Artvels
Tendence pastāv. Lielākā daļa lielo (visas Krievijas) sistēmu jau izmanto mākoņu datu bāzes.

Nikolajs Fetjuhins.MST
Tendence ir vāja. Mākoņu izmantošana, lai gan tas samazina dažas izmaksas, bet rada jaunas izmaksas. Mākoņa izmantošana var būt izdevīga tikai projektiem ar zemu apmeklētību.

Mākoņu priekšrocības: viegla mērogojamība, augsta kļūdu tolerance, serveru pieejamība visā pasaulē, ērta datu klonēšana un izvietošana. Mīnusi: lai gan mākoņi kā produkts ir "neapstrādāti" - nav iespējams fiziski kontrolēt datus, jo tos pārvalda mākoņa pakalpojumu sniedzējs.

Petrs Urvajevs SimbirSoft
Tendence pārvietot DBVS uz mākoņiem pastāv kā daļa no vispārējās tendences pārvietot visu organizāciju IT infrastruktūru uz mākoņiem. Šīs pieejas galvenā priekšrocība ir iespēja pārsūtīt datu bāzes uzturēšanu. Trūkumi ietver svarīgu datu glabāšanu nekontrolētā vietnē. Mākoņkrātuves lietotājs, ja nepieciešams iznīcināt saglabātos datus, nevar būt pārliecināts, ka dati tiešām ir izdzēsti.

Jevgeņijs Gusevs, ITECH
Tā pastāv un ir viena no primārajām. Datu bāzes ievietošanai mākonī ir daudz priekšrocību: vienkārša sadalīšana un replikācija, spēja efektīvi atdalīt datus no biznesa loģikas veiktspējas kontekstā, vienkārša un saprotama skaitļošanas jaudas pārvaldība un vairākas citas. Kritiskus mīnusus, balstoties uz pieredzi, neredzam. Jo vairāk datu jums ir jāapstrādā, jo lielāka ir nepieciešama horizontāla mērogošana, jo pamatotāka kļūst mākoņu izmantošana.

3. Kādi faktori ietekmē DBVS izvēli? Kādiem projektiem piemērotākas ir SQL datu bāzes, un kuriem - NoSQL?

Vitālijs Česnokovs, QSOFT
Galvenais faktors, izvēloties starp SQL un NoSQL DBVS, ir lietojumprogrammas vajadzības. SQL ir labāk piemērots dažiem uzdevumiem, NoSQL ir labāks citiem.

Starp šiem DBVS veidiem ir vairākas galvenās atšķirības. Datu formāts SQL ir ļoti stingrs, ir skaidras tabulu shēmas, kas norāda, kur tiek izmantoti dati. NoSQL nav iepriekš definētu dokumentu shēmu — jebkuram dokumentam var pievienot jebkuru informāciju.
SQL ir sarežģītas attiecības starp dažādām tabulām. Dati vienā tabulā bieži ir saite uz datiem citā (datu normalizācijas princips). NoSQL, kā likums, katrs dokuments ir izolēta informācijas vienība un glabā visus pieejamos datus (denormalizācijas princips).
SQL ir iebūvēti mehānismi datu integritātes uzturēšanai (piemēram, jūs nevarat izdzēst ierakstu no tabulas, ja uz to ir atsauce citās tabulās). NoSQL šādu mehānismu nav, tāpēc svarīga ir datu denormalizācija (ideālā gadījumā katrs dokuments glabā pilnīgi visu informāciju par jebkuru objektu).
SQL ir transakciju mehānisms, kas ļauj izpildīt vairākus SQL vaicājumus, pamatojoties uz visu vai neko principu. NoSQL līdzīgs mehānisms pastāv tikai vienā dokumentā.
Ideālā gadījumā NoSQL ir ātrāks par SQL, jo ir vienkāršāka datu glabāšanas metode, kas ļauj iegūt visu informāciju par objektu, vienkārši pieprasot vienu dokumentu. Tomēr ir problēma, kas saistīta ar to, ka populārākā NoSQL DBVS parādījās pavisam nesen. Tā rezultātā ir mazāks informācijas apjoms par šīm DBVS un lielāks neatrisinātu problēmu skaits.
NoSQL ir daudz vieglāk mērogot, jo starp dokumentiem trūkst sarežģītu loģisku attiecību. Turklāt lielākā daļa NoSQL DBVS sākotnēji tika izveidotas, liekot uzsvaru uz mērogošanas mehānismiem.

Rezultātā NoSQL ir labāk piemērots projektiem ar lielu datu apjomu, ko var viegli sadalīt atsevišķos neatkarīgos objektos. Nodrošina lielu ātrumu un mērogojamību. SQL ir piemērots projektiem, kur dažādiem datiem ir sarežģītas loģiskas attiecības savā starpā un to integritāte ir ārkārtīgi svarīga.

Nikolajs Apurins, Artvels
NoSQL - nestandarta aprēķiniem ar milzīgu datu apjomu. Bet, kā liecina prakse, SQL datu bāzes lieliski apstrādā apjomus līdz 20 miljoniem ierakstu.

Nikolajs Fetjuhins.MST
NoSQL tehnoloģijas aktīvi izmanto pazīstami uzņēmumi, tostarp lielas slodzes projektos. Datu saglabāšana un vienkārša atlase ar NoSQL būs ļoti ātra. Sarežģītāku vaicājumu gadījumā uzdevums būs jāatrisina produkta pusē, kas sarežģī pašu produktu. Tīrākajā veidā mēs neizvēlamies NoSQL. Produkta loģikas sarežģītība un pamata SQL lietu emulācija izraisa projekta izmaksu pieaugumu. Un ne katrs NoSQL risinājums nodrošina datu drošību kritiskās situācijās.

Petrs Urvajevs SimbirSoft
Datu bāzes izvēle bieži ir atkarīga no arhitekta vēlmēm, iespējamās slodzes, nepieciešamās funkcionalitātes. SQL datu bāzes ļauj skaidri definēt datu uzglabāšanas shēmas un izgūt datus, izmantojot sarežģītus vaicājumus, NoSQL datu bāzes ļauj uzglabāt datus mazāk sakārtotā formātā un atbalsta horizontālo mērogošanu. Bieži vien sadalītās sistēmas izmanto gan SQL, gan NoSQL datu bāzes, no kurām katra atrisina savas problēmas.

Jevgeņijs Gusevs, ITECH
Pašreizējā stāvoklī SQL / NoSQL drīzāk nav konkurējošas, bet gan savstarpēji papildinošas vienības. SQL risinājumu izmantošana vienā lietojumprogrammā, kad nepieciešams strādāt ar sarežģītiem datiem to attiecībās, un NoSQL, kad priekšplānā izvirzās darba ātrums ar nestrukturētu informāciju, ir pilnīgi dabiska prakse.

4. Kā jūs novērtētu maksas DBVS licenču sadalījumu starp lietotājiem? Kad ir jēga iegādāties licenci?

Vitālijs Česnokovs, QSOFT
Ir divas dažādas iespējas, kā sadalīt DBVS maksas un bezmaksas.

Pirmā ir komerciālo DBVS bezmaksas versijas (tā ir MS SQL, Oracle utt.) Patiesībā šī ir DBVS samazināta versija, kurai trūkst dažu funkcionalitātes. Šeit galvenais izvēles faktors ir ļoti vienkāršs – vai šī funkcionalitāte ir nepieciešama šim projektam. Retāk ir pieejama bezmaksas versija, kas funkcionalitātes ziņā neatšķiras no komerciālās, bet tiek atjaunināta retāk (Couchbase Server).

Otrais ir bezmaksas DBVS, kam ir līdzīgi komerciāli produkti (MySQL no Oracle, Percona Server vai MariaDB). Šajā gadījumā komerciāla produkta priekšrocība parasti ir nopietnāka tehniskā atbalsta pieejamība. Funkcionalitātes ziņā maksas un bezmaksas DBVS maz atšķiras viena no otras, lai gan abām var būt savi rīki, kas nav pieejami citās versijās.

Tā rezultātā ir divi galvenie iemesli, kāpēc izvēlēties maksas DBVS: funkcionalitāte, kas nav pieejama bezmaksas līdziniekiem, un iespēja sazināties ar ražotāja tehnisko atbalstu, lai saņemtu palīdzību.

Nikolajs Apurins, Artvels
Kāpēc maksāt, ja ir bezmaksas? Tomēr ir daudz risinājumu, kas var darboties tikai ar maksas datu bāzēm. Būtībā tās ir ārvalstu prakses.

Nikolajs Fetjuhins.MST
Jautājums ir neskaidrs. Bieži vien maksas DBVS ir bezmaksas versijas, un bezmaksas ir komponenti, kurus var iegādāties par naudu. Visbiežāk atšķirība ir iebūvētajos analītikas un datu bāzes uzraudzības rīkos. Tāpēc maksas DBVS ir vairāk piemērotas lieliem projektiem ar lielām sadalītām sistēmām.

Petrs Urvajevs SimbirSoft
Maksas DBVS licences ir vēlamas, nevis bezmaksas, ja projekts balstās uz konkrētas datu bāzes iespējām, un tam ir svarīgi, lai izmantotie līdzekļi darbotos kā reklamēts, un problēmas to darbā tiktu ātri novērstas. Tagad komerciālās un bezmaksas datu bāzes tiek izmantotas vienlīdz bieži, un lielākā daļa jauno projektu izvēlas bezmaksas datu bāzes, jo datu apstrādes iespējas un stabilitāte ir aptuveni tādā pašā līmenī kā maksas un bezmaksas DBVS.


Galvenās DBVS funkcijas:
    datu pārvaldība ārējā atmiņā (diskos);
    datu pārvaldība RAM, izmantojot diska kešatmiņu;
    izmaiņu reģistrēšana, datu bāzes dublēšana un atjaunošana pēc kļūmēm;
    datu bāzes valodu atbalsts (datu definēšanas valoda, datu apstrādes valoda).
Mūsdienu DBVS sastāvdaļas:
    kodols, kas ir atbildīgs par ārējā un RAM datu pārvaldību un reģistrēšanu,
    datu bāzes valodas procesors, kas optimizē datu izguves un modifikācijas pieprasījumus un parasti izveido no mašīnas neatkarīgu izpildāmu iekšējo kodu,
    izpildlaika atbalsta apakšsistēma, kas interpretē datu apstrādes programmas, kas izveido lietotāja saskarni ar DBVS
    kā arī servisa programmas (ārējās utilītas), kas nodrošina vairākas papildu iespējas informācijas sistēmas apkalpošanai.
DBVS klasifikācijas:
    Pēc datu modeļa
    Hierarhisks
    Tīkls
    relāciju
    Objektorientēts
    Objektu relācija
- hierarhisks. Hierarhiskais datu modelis ir modelis, kas apvieno ierakstus, kas glabājas kopējā koka struktūrā, ar vienu saknes ieraksta tipu, kuram ir vairāki vai nav pakārtoti ierakstu tipi. Katram apakšierakstu veidam var būt arī vairāki apakštipi vai arī apakštipi var nebūt. Galvenā struktūra, kas atbalsta informācijas hierarhisku prezentāciju, ir koks.

Hierarhiskā datu modeļa priekšrocības ietver efektīvu datora atmiņas izmantošanu un labus datu pamatoperāciju izpildes laika rādītājus. Hierarhiskais datu modelis ir ērts darbam ar hierarhiski sakārtotu informāciju.

Hierarhiskā modeļa trūkums ir tā apgrūtinātība, apstrādājot informāciju ar diezgan sarežģītiem loģiskiem savienojumiem, kā arī izpratnes sarežģītība vidusmēra lietotājam.

Piemēri: ārvalstu sistēmas IMS, PC/Focus, Team-Up un Data Edge, kā arī vietējās sistēmas Oka, INES un MIRIS;

Tīkls. Šis modelis ļauj attēlot dažādas attiecības starp datu elementiem patvaļīga grafika veidā, tādējādi vispārinot hierarhisko datu modeli.

Tīkla datu modeļa priekšrocība ir efektīvas ieviešanas iespēja atmiņas izmaksu un efektivitātes ziņā. Salīdzinot ar hierarhisko modeli, tīkla modelis sniedz lielas iespējas patvaļīgu saišu veidošanas pieļaujamības ziņā.
Tīkla datu modeļa trūkums ir uz tā pamata izveidotās datu bāzes shēmas augstā sarežģītība un stingrība, kā arī grūtības parastam lietotājam saprast un apstrādāt informāciju datubāzē. Turklāt tīkla datu modelī saišu integritātes kontrole ir vājināta, jo ir pieļaujams izveidot patvaļīgas saites starp ierakstiem.
Sistēmas, kuru pamatā ir tīkla modelis, praksē netiek plaši izmantotas. Slavenākie tīkla DBVS ir šādi: IDMS, db_VistaIII, NETWORK, SETOR un KOMPAS;

relāciju modelis. Relāciju datu bāzēs visa informācija tiek parādīta divdimensiju tabulu veidā. Relāciju modelis ir balstīts uz relāciju algebras jēdzienu sistēmu, no kurām svarīgākās ir “tabula”, “relācija”, “rinda”, “primārā atslēga”. Visas darbības relāciju datu bāzē ir saistītas ar manipulācijām ar tabulām. Tabulu veido rindas un kolonnas, un tās nosaukums ir unikāls datu bāzē. Tabula atspoguļo reālās pasaules objekta (entītijas) veidu, un katra tās rinda (kopa) ir konkrēts objekts.

Relāciju datu modeļa priekšrocība ir fiziskās ieviešanas vienkāršība, skaidrība un ērtība datorā. Tieši vienkāršība un saprotamība lietotājam bija galvenais to plašās lietošanas iemesls. Šāda veida datu apstrādes efektivitātes problēmas izrādījās tehniski diezgan atrisināmas.

Galvenie relāciju modeļa trūkumi ir šādi: standarta līdzekļu trūkums atsevišķu ierakstu identificēšanai un hierarhisko un tīkla attiecību aprakstīšanas sarežģītība.

Ārvalstu relāciju DBVS piemēri personālajam datoram ir šādi: dBaseIII Plus un dBase IV (Ashton-Tate), DB2 (IBM), R:BASE (Microrim), FoxPro un FoxBase (Fox programmatūra), Paradox un dBASE operētājsistēmai Windows (Borland). , FoxPro vēlāk, Visual FoxPro un Access (Microsoft), Clarion (Clarion Software), Ingres (ASK Computer Systems) un Oracle (Oracle).

Turklāt pēdējos gados ir parādījušies un praksē ir aktīvāk ieviesti šādi datu modeļi:

Objektorientēts modelis. Tajā, uzrādot datus, iespējams identificēt atsevišķus datu bāzes ierakstus. Attiecības tiek nodibinātas starp datu bāzes ierakstiem un to apstrādes funkcijām, izmantojot mehānismus, kas ir līdzīgi attiecīgajām objektorientētās programmēšanas valodām.

Objektorientētas datu bāzes struktūra ir grafiski attēlota kā koks, kura mezgli ir objekti. Objekta rekvizītus apraksta kāds standarta tips (piemēram, virkne - virkne) vai lietotāja konstruēts tips (definēts kā klase).

Objektorientētā datu modeļa galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar relāciju modeli ir iespēja attēlot informāciju par objektu sarežģītajām attiecībām. Objektorientētais datu modelis ļauj identificēt vienu datu bāzes ierakstu un definēt to apstrādes funkcijas.

Objektorientētā modeļa trūkumi ir augstā konceptuālā sarežģītība, datu apstrādes neērtības un zemais vaicājumu izpildes ātrums.

Mūsdienu DBVS ir objektorientētas un relācijas. Pamatvienība ir objekts, kuram ir īpašības un saites starp objektiem. DBVS izmanto vairākus datu modeļus: hierarhisku un tīkla (kopš 60. gadiem) un relāciju (kopš 70. gadiem). Galvenā atšķirība starp šiem modeļiem ir attiecību attēlojumā starp objektiem. Hierarhiskais datu modelis ir veidots pēc objektu hierarhijas principa, tas ir, viens objektu tips ir galvenais, visi pamatā esošie ir pakārtoti. Tiek izveidota relācija viens pret daudziem, tas ir, kādam galvenajam tipam ir vairāki pakārtoti objektu tipi. Pretējā gadījumā galveno tipu sauc par vecākveidu, bet pakārtotos tipus sauc par atvasinātajiem tipiem. Apakštipiem savukārt var būt apakštipi. Hierarhijas augstāko mezglu (atribūtu kopu) sauc par saknes mezglu. Tīkla datu modelis ir veidots pēc principa “galvenais un pakārtotais tips vienlaikus”, tas ir, jebkurš datu tips var vienlaicīgi ģenerēt vairākus vergu tipus (būt kopas īpašniekam) un būt pakārtots vairākiem galvenajiem (būt komplekta dalībnieks). Relāciju datu modeļa objekti un saites starp tiem tiek parādīti tabulu veidā, savukārt saites tiek uzskatītas arī par objektiem. Visas rindas, kas veido tabulu
relāciju datu bāzei jābūt primārajai atslēgai. Visi mūsdienu DBVS rīki atbalsta relāciju datu modeli.
Objekts (entītija) - jebkuras sistēmas elements, par kuru tiek glabāta informācija. Objekts var būt gan reāls (piemēram, cilvēks), gan abstrakts (piemēram, notikums - cilvēka uzņemšana slimnīcā).
Atribūts ir informācijas displejs par objekta īpašībām. Katrs
objektu raksturo atribūtu kopa. Tabula ir sakārtota struktūra, kas sastāv no ierobežotas viena veida ierakstu kopas.
Primārā atslēga ir atribūts (vai atribūtu grupa), kas ļauj unikālu
veids, kā definēt katru tabulas rindu.

    Atbilstoši sadalījuma pakāpei
    Lokālā DBVS (visas vietējās DBVS daļas tiek mitinātas vienā datorā)
    Izkliedētā DBVS (daļas DBVS var tikt mitinātas divos vai vairākos datoros).
    Piekļūstot datu bāzei
3.1 Failu serveris

Failu servera DBVS datu faili atrodas failu servera centrā. DBVS atrodas katrā klienta datorā (darbstacijā). DBVS piekļūst datiem, izmantojot vietējo tīklu. Lasījumu un atjauninājumu sinhronizācija tiek veikta ar failu bloķēšanas palīdzību. Šīs arhitektūras priekšrocība ir failu servera zemā CPU slodze. Trūkumi: potenciāli augsta lokālā tīkla slodze; centralizētas kontroles grūtības vai neiespējamība; grūtības vai nespēja nodrošināt tādas svarīgas īpašības kā augsta uzticamība, augsta pieejamība un augsta drošība. Tos visbiežāk izmanto lokālās lietojumprogrammās, kas izmanto datu bāzes pārvaldības funkcijas; sistēmās ar zemu datu apstrādes intensitāti un zemu maksimālo slodzi datu bāzē.

Šobrīd failu serveru tehnoloģija tiek uzskatīta par novecojušu, un tās izmantošana lielās informācijas sistēmās tiek uzskatīta par to trūkumu.

Piemēri: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

3.2. Klients-serveris

Klienta-servera DBVS atrodas serverī kopā ar datu bāzi un piekļūst datu bāzei tieši, ekskluzīvā režīmā. Visus klientu pieprasījumus datu apstrādei centralizēti apstrādā klienta-servera DBVS. Klienta-servera DBVS trūkums ir paaugstinātās prasības serverim. Priekšrocības: potenciāli zemāka lokālā tīkla slodze; centralizētas vadības ērtības; ērtība nodrošināt svarīgas funkcijas, piemēram, augstu uzticamību, augstu pieejamību un augstu drošību.

Katrs no elementiem, kas veido šo arhitektūru, spēlē savu lomu: serverim pieder un pārvalda sistēmas informācijas resursi, klientam ir iespēja tos izmantot. Datu bāzes serveris ir DBVS vairāku lietotāju versija, kas paralēli apstrādā pieprasījumus no visām darbstacijām. Tās uzdevums ir ieviest transakciju apstrādes loģiku, izmantojot nepieciešamo sinhronizācijas tehniku ​​– resursu bloķēšanas protokolu atbalstu, strupceļu nodrošināšanu, novēršanu un/vai likvidēšanu.

Atbildot uz lietotāja pieprasījumu, darbstacija turpmākai apstrādei saņems nevis “izejvielas”, bet gan gatavus rezultātus. Darbstacijas programmatūra ar šo arhitektūru pilda tikai centralizētās datu pārvaldības sistēmas ārējās saskarnes (priekšgala) lomu. Tas ļauj ievērojami samazināt tīkla trafiku, samazināt bloķēto datu resursu gaidīšanas laiku vairāku lietotāju režīmā un atslogot darbiniekus.
Parasti klients un serveris ir ģeogrāfiski atdalīti viens no otra, un tādā gadījumā tie ir daļa no sadalītas datu apstrādes sistēmas vai veido to.
Mūsdienu DBVS klienta-servera arhitektūra ir kļuvusi par de facto standartu. Ja tiek pieņemts, ka izstrādātajai informācijai būs "klients-serveris" arhitektūra, tad tas nozīmē, ka tās ietvaros realizētās lietojumprogrammas tiks izplatītas, t.i., daļa aplikācijas funkciju tiks realizēta klienta programmā, otra - servera programmā.
Tehnoloģijas "klients-serveris" pamatprincips ir sadalīt standarta interaktīvās lietojumprogrammas funkcijas četrās grupās:

    datu ievades un displeja funkcijas;
    mācību priekšmeta jomai raksturīgās lietojumprogrammu funkcijas;
    resursu (datu bāzu) uzglabāšanas un pārvaldības pamatfunkcijas;
    servisa funkcijas.
Piemēri: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Cache, Linter.

3.3 Iegults

Embedded DBVS — DBVS, ko var piegādāt kā dažu programmatūras produktu neatņemamu sastāvdaļu, neprasot pašinstalēšanas procedūru. Iegultā DBVS ir paredzēta lietojumprogrammu datu lokālai glabāšanai, un tā nav paredzēta koplietošanai tīklā. Fiziski iegulta DBVS visbiežāk tiek ieviesta kā spraudņu bibliotēka. Piekļuve datiem no lietojumprogrammas var notikt, izmantojot SQL vai īpašas programmēšanas saskarnes.

Piemēri: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, Linter.

Datu bāzes pārvaldības sistēmu attīstības perspektīvas: Šo posmu raksturo jaunas datu piekļuves tehnoloģijas - iekštīkla - rašanās. Galvenā atšķirība starp šo pieeju un klienta-servera tehnoloģiju ir tāda, ka nav jāizmanto specializēta klienta programmatūra. Lai strādātu ar attālo datu bāzi, tiek izmantots standarta interneta pārlūks, piemēram, Microsoft Internet Explorer vai Netscape Navigator, un gala lietotājam datu piekļuves process ir līdzīgs sērfošanai globālajā tīmeklī (sk. 1.1. attēlu). Tajā pašā laikā lietotāja ielādētajās HTML lapās iegultais kods, kas parasti ir rakstīts Java, Java-script, Perl un citās valodās, izseko visas lietotāja darbības un pārvērš tās zema līmeņa SQL vaicājumos datu bāzē, tādējādi veicot darbs, ka klienta-servera tehnoloģijā ir iesaistīta klienta programma. Šīs pieejas ērtības noveda pie tā, ka to sāka izmantot ne tikai attālinātai piekļuvei datu bāzēm, bet arī uzņēmuma lokālā tīkla lietotājiem.

Prasības mūsdienu DBVS:

    straujais e-komercijas vērtības un apjoma pieaugums un virtuālo uzņēmumu, veikalu, biroju, kiosku veidošanas tendence;
    komunikācijas tehnoloģiju loma - e-pasts, grupu darba rīki, telekonferences, interaktīvā komunikācija. Datortīkli, tostarp internets, aug ļoti strauji, šādas kombinācijas vērtība aug vēl straujāk;
    nepieciešamība pārvērst "datus" par "informāciju". Pareiza datu interpretācija jaunos ērtos veidos, kā arī jaudīgi mehānismi datu glabāšanai un apstrādei, tas viss pārvērš informāciju par svarīgu konkurences priekšrocību;
    Parasti lielākajai daļai organizāciju ir ievērojams datu apjoms, un šie dati tiek glabāti dažādos avotos dažādās neviendabīgās sistēmās. Tāpēc obligāta prasība jaunām sistēmām ir līdzās inovācijām visvienkāršākā veidā integrēt visu esošo sistēmu datu apjomu;
spēcīgas konkurences apstākļos uzņēmumiem ir izaicinājums "izdarīt visvairāk ar mazāko piepūli". Attiecīgi ir nepieciešami programmatūras rīki, kurus var ātri apgūt, konfigurēt un pielāgot konkrētiem uzdevumiem, lai sekotu līdzi straujajām izmaiņām tirgū.

Darbā ar datiem tiek izmantotas mūsdienīgas tehnoloģijas:

"Klienta-servera" tehnoloģija ir tehnoloģija, kas sadala DBVS lietojumprogrammu divās daļās: klientā (interaktīva grafiskā saskarne, kas atrodas lietotāja datorā) un serverī,
faktiski veic datu pārvaldību, informācijas koplietošanu, administrēšanu un drošību, kas atrodas speciālā datorā. Mijiedarbība "klients-serveris" tiek veikta šādi: lietojumprogrammas klienta daļa noformē pieprasījumu datu bāzes serverim, kurā tiek izpildītas visas komandas, un pieprasījuma izpildes rezultāts tiek nosūtīts klientam apskatei un lietošanai. . Šī tehnoloģija tiek pielietota
utt.................

Datu bāze (DB) ir strukturētu datu kopums, kas glabājas datorsistēmas atmiņā un atspoguļo objektu stāvokli un to attiecības apskatāmajā priekšmeta jomā.

Datu bāzē uzglabāto datu loģisko struktūru sauc par datu reprezentācijas modeli. Galvenie datu prezentācijas modeļi (datu modeļi) ietver hierarhisku, tīkla, relāciju.

Datu bāzes pārvaldības sistēma (DBVS) — ir valodu un programmatūras rīku komplekts, kas paredzēts datu bāzes izveidei, uzturēšanai un koplietošanai ar daudziem lietotājiem. RDBVS parasti atšķiras pēc izmantotā datu modeļa. Tātad DBVS, kuru pamatā ir relāciju datu modeļa izmantošana, sauc par relāciju DBVS.

Lai strādātu ar datu bāzi, bieži vien pietiek ar DBVS rīkiem. Taču, ja nepieciešams nodrošināt ērtību darbam ar datubāzi nekvalificētiem lietotājiem vai DBVS interfeiss lietotājiem neder, tad var izstrādāt aplikācijas. To izveidei nepieciešama programmēšana. Lietojumprogramma ir programma vai programmu kopums, kas automatizē lietišķā uzdevuma risinājumu. Lietojumprogrammas var veidot gan DBVS vidē, gan ārpus tās – izmantojot programmēšanas sistēmu, kas izmanto datu bāzes piekļuves rīkus, piemēram, Delphi vai C ++ Вuildeg. Lietojumprogrammas, kas izstrādātas DBVS vidē, bieži tiek sauktas par DBVS lietojumprogrammām, savukārt lietojumprogrammas, kas izstrādātas ārpus DBVS, bieži tiek sauktas par ārējām lietojumprogrammām.

Datu vārdnīca ir datu bāzes apakšsistēma, kas paredzēta informācijas centralizētai glabāšanai par datu struktūrām, attiecībām starp datu bāzes failiem, datu tipiem un prezentācijas formātiem, datu īpašumtiesībām lietotājiem, drošības un piekļuves kontroles kodiem utt.

Informācijas sistēmas, kuru pamatā ir datu bāzes izmantošana, parasti darbojas klienta-servera arhitektūrā. Šajā gadījumā datu bāze atrodas servera datorā un tiek koplietota.

serveris noteiktu resursu datortīklā sauc par datoru (programmu), kas pārvalda šo resursu, klients - dators (programma), kas izmanto šo resursu. Kā datortīkla resurss var darboties, piemēram, datu bāzes, faili, drukas pakalpojumi, pasta pakalpojumi.

Informācijas sistēmas organizēšanas klienta-servera arhitektūrā priekšrocība ir veiksmīga centralizētas uzglabāšanas, uzturēšanas un kolektīvas piekļuves kopīgai korporatīvajai informācijai kombinācija ar individuālu lietotāja darbu.

Saskaņā ar klienta-servera arhitektūras pamatprincipu dati tiek apstrādāti tikai serverī. Lietotājs vai lietojumprogramma veido vaicājumus, kas nonāk datu bāzes serverī SQL valodas instrukciju veidā. Datu bāzes serveris nodrošina nepieciešamo datu meklēšanu un ieguvi, kas pēc tam tiek pārsūtīti uz lietotāja datoru. Šīs pieejas priekšrocība salīdzinājumā ar iepriekšējām ir ievērojami mazāks pārsūtīto datu apjoms.

Ir šādi DBVS veidi:

* pilna Featured DBVS;

* datu bāzes serveri;

* rīki programmu izstrādei darbam ar datu bāzi.

Pilnvērtīgas DBVS ir tradicionālās DBVS. Tie ietver dBaseIV, Microsoft Access, Microsoft FoxPro un citus.

Datu bāzes serveri ir paredzēti datu apstrādes centru organizēšanai datortīklos. Datu bāzes serveri nodrošina klientu programmu pieprasījumu apstrādi, parasti ar SQL priekšrakstu palīdzību. Datu bāzes serveru piemēri ir: Microsoft SQL Server, InterBase utt.

Cast klientu programmas vispārīgā gadījumā var izmantot DBVS, izklājlapas, tekstapstrādes programmas, e-pasta programmas utt.

Datu bāzes programmu izstrādes rīkus var izmantot, lai izveidotu šādas programmas:

* klientu programmas;

* datu bāzes serveri un to atsevišķās sastāvdaļas;

* pielāgotas lietojumprogrammas.

Pēc lietošanas veida DBVS ir sadalītas vairāku lietotāju (industriālajās) un vietējās (personiskajās).

Industriālās, DBVS ir programmatūras bāze automatizētu vadības sistēmu izstrādei lieliem ekonomiskiem objektiem. Rūpnieciskajām DBVS jāatbilst šādām prasībām:

* iespēja organizēt daudzu lietotāju kopīgu paralēlu darbu;

* mērogojamība;

* pārnesamība uz dažādām aparatūras un programmatūras platformām;

* stabilitāte attiecībā uz dažāda veida kļūmēm, tostarp daudzlīmeņu rezerves sistēmas klātbūtne saglabātajai informācijai;

* Uzglabājamo datu drošības nodrošināšana un izstrādāta strukturēta piekļuve tiem sistēma.

Personiskā DBVS ir programmatūra, kas vērsta uz lokāla lietotāja vai nelielas lietotāju grupas problēmu risināšanu un paredzēta lietošanai personālajā datorā. Tas izskaidro viņu otro nosaukumu - darbvirsma. Galddatoru sistēmu raksturīgās īpašības ir:

* relatīvā darbības vienkāršība, kas ļauj uz to bāzes izveidot funkcionējošas lietotāja lietojumprogrammas;

* salīdzinoši ierobežotas prasības aparatūras resursiem.

Saskaņā ar izmantoto datu modeli DBVS ir sadalītas hierarhiskās, tīkla, relāciju, objektorientētās utt. Dažas DBVS var vienlaikus atbalstīt vairākus datu modeļus.

Lai strādātu ar datu bāzē saglabātajiem datiem, tiek izmantotas šādas valodas:

* datu apraksta valoda - augsta līmeņa deklaratīvā tipa neprocesuāla valoda, kas paredzēta datu loģiskās struktūras aprakstīšanai;

* datu manipulācijas valoda - struktūru kopums, kas nodrošina pamatoperāciju ieviešanu darbam ar datiem: datu ievadi, modificēšanu un atlasi pēc pieprasījuma.

Nosauktajām valodām dažādās DBVS var būt atšķirības. Divas visplašāk izmantotās standartizētās valodas ir QBE — Pattern Query Language un SQL — Structured Query Language. QBE pamatā ir datu manipulācijas valodas īpašības, SQL apvieno abu veidu valodu īpašības.

DBVS īsteno šādas zema līmeņa pamata funkcijas:

* datu pārvaldība ārējā atmiņā;

* RAM bufera pārvaldība;

* darījumu vadība;

* izmaiņu reģistrēšana datu bāzē;

* Datu bāzes integritātes un drošības nodrošināšana.

Datu pārvaldības funkcijas ieviešana ārējā atmiņā nodrošina resursu pārvaldības organizēšanu OS failu sistēmā.

Datu buferizācijas nepieciešamība ir saistīta ar faktu, ka RAM apjoms ir mazāks par ārējās atmiņas apjomu. Buferi ir RAM apgabali, kas paredzēti, lai paātrinātu apmaiņu starp ārējo un RAM. Buferi uz laiku glabā datu bāzes fragmentus, no kuriem datus paredzēts izmantot, piekļūstot DBVS, vai arī pēc apstrādes ir plānots ierakstīt datu bāzē.

Darījumu mehānisms tiek izmantots DBVS, lai saglabātu datu integritāti datu bāzē. Darījums ir kāda nedalāma darbību secība ar datu bāzes datiem, ko DBVS izseko no sākuma līdz beigām. Ja kāda iemesla dēļ (iekārtu atteices un atteices, programmatūras, tostarp lietojumprogrammas) kļūdas, darījums paliek nepilnīgs, tas tiek atcelts.

Darījumiem ir trīs galvenās īpašības:

* atomitāte (tiek veiktas visas darījumā iekļautās operācijas vai nevienas);

* serializējamība (nav vienlaicīgi veikto darījumu savstarpējās ietekmes);

* izturība (pat sistēmas avārija neizraisa veiktā darījuma rezultātu zaudēšanu).

Darījuma piemērs ir naudas pārskaitīšana no viena konta uz citu banku sistēmā. Pirmkārt, nauda tiek izņemta no viena konta, pēc tam tā tiek ieskaitīta citā kontā. Ja vismaz viena no darbībām netiks veiksmīgi pabeigta, operācijas rezultāts būs nepareizs un operācijas līdzsvars tiks izjaukts.

Izmaiņu reģistrēšanu veic DBVS, lai nodrošinātu datu glabāšanas uzticamību datu bāzē aparatūras un programmatūras kļūmju klātbūtnē.

Datu bāzes integritātes nodrošināšana ir nepieciešams nosacījums veiksmīgai datubāzes darbībai, īpaši, ja tā tiek izmantota tīklā. Datu bāzes integritāte ir datu bāzes īpašība, kas nozīmē, ka tā satur pilnīgu, konsekventu un adekvāti atspoguļojošu informāciju par tēmu. Datu bāzes stāvokļa integritāte ir aprakstīta, izmantojot integritātes ierobežojumus nosacījumu veidā, kas jāizpilda datu bāzē saglabātajiem datiem.

Drošība DBVS tiek panākta ar datu šifrēšanu, aizsardzību ar paroli, atbalstu piekļuves līmeņiem datubāzei un tās atsevišķiem elementiem (tabulām, veidlapām, atskaitēm utt.).

Vai jums ir jautājumi?

Ziņot par drukas kļūdu

Teksts, kas jānosūta mūsu redaktoriem: