Что такое бд и субд: Понятие СУБД. Архитектура СУБД. Классификация СУБД — Студопедия

Содержание

Понятие СУБД. Архитектура СУБД. Классификация СУБД — Студопедия

Понятие. Система управления базами данных (СУБД) – это сов-сть языковых и програмн средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Современная СУБД содержит в своем составе программные средства создания баз данных (язык описания и манипулирования данными, визуальные средства, отладчики), средства работы с данными и сервисные средства. Функции элементов СУБД: — язык описания служит для преобразования логической модели в физическую; — язык манипулирования реализует операции над данными; — визуальные средства привлекаются в процессе проектирования графических объектов; — программы отладки соединяют и тестируют блоки программы управления, созданной БД; — средства работы с БД обеспечивают удобный интерфейс с пользователем; сервисные средства привлекают к работе с БД другие программы (эксель).

Архитектура. В среде СУБД можно выделить след. пять основных компонентов.

Аппаратное обеспечение. Одни СУБД предназначены для работы только с конкр типами ОС или оборудования, другие могут работать с широким кругом аппаратного обеспечения и различными ОС. Для работы СУБД обычно требуется некоторый минимум оперативной и дисковой памяти, но ее может быть недостаточно для достижения приемлемой производительности системы.


Программное обеспечение. Этот компонент включает операционную систему, программное обеспечение самой СУБД, прикладные программы, включая и сетевое программное обеспечение, если СУБД используется в сети. Обычно приложения создаются на языках третьего поколения, таких как С, COBOL, Fortran, Ada или Pascal, или на языках четвертого поколения, таких как SQL, операторы которых внедряются в программы на языках третьего поколения.

Данные – наиболее важный компонент с точки зрения конечных пользователей. База данных содержит как рабочие данные, так и метаданные, т.е. «данные о данных».

Процедуры, к которым относят инструкции и правила, которые должны учитываться при проектировании и использовании базы данных: регистрация в СУБД; использование отдельного инструмента СУБД или приложения; запуск и останов СУБД; создание резервных копий СУБД; обработка сбоев аппаратного и программного обеспечения, включая процедуры идентификации вышедшего из строя компонента, исправления отказавшего компонента (например, посредством вызова специалиста по ремонту аппаратного обеспечения), а также восстановления базы данных после устранения неисправности; изменение структуры таблицы, реорганизация базы данных, размещенной на нескольких дисках, способы улучшения производительности и методы архивирования данных на вторичных устройствах хранения.


Пользователи: клиенты БД, администратор БД, прикладн. программисты.

Подсистема средств проектирования представляет собой набор инструментов, упрощающих проектирование и реализацию баз данных и их приложений. Как правило, этот набор включает в себя средства для создания таблиц, форм, запросов и отчетов.

Подсистема обработки обеспечивает обработку компонентов приложений, созданных с помощью средств проектирования. Например, в Access 2003 имеется компонент, реализующий построение формы и связывающий элементы формы с данными таблиц.

Третий компонент СУБД – ее ядро (DBMS Engine) выполняет функцию посредника между подсистемой средств проектирования и обработки и данными. Ядро СУБД получает запросы от двух других компонентов, выраженные в терминах таблиц, строк и столбцов, и преобразует эти запросы в команды операционной системы, выполняющие запись и чтение данных с физического устройства.

Microsoft представляет два различных ядра для Access 2003: Jet Engine и SQL Server. Ядро Jet Engine используется для персональных и коллективных баз данных небольшого объема. Ядро SQL Server предназначено для крупных баз данных.

Классификация СУБД

По степени универсальности:

СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо конкретную предметную область или на информационные потребности конкретной группы пользователей. Они не всегда позволяют добиться требуемой производительности и/или удовлетворить заданные ограничения по объёму памяти, предоставляемой для хранения БД.

Тогда — специализированную СУБД для данного конкретного применения. Примером специализированной СУБД может быть система IMBASE, используемая для автоматизации проектных и конструкторских разработок.

По типу модели данных:

— иерархические. Первой такая СУБД — система IMS (Information Management System) компании IBM;

— сетевые. Первой сетевой СУБД считается система IDS (Integrated Data Store), разработанная компанией General Electric немного позже системы IMS;

— реляционные.

Первые коммерческие реляционные СУБД от компаний IBM, Oracle Corporation, Relation Technology Inc. и других поставщиков появились в начале 80-х годов. Реляционные СУБД просты в использовании, повышают производительность программистов при разработке прикладных программ, хорошо приспособлены для работы в архитектуре клиент/сервер, позволяют параллельную обработку БД, хорошо приспособлены к графическим пользовательским интерфейсам.

— объектно-реляционные (постреляционные). Объектно-реляционные СУБД продолжают использовать стандартный язык запросов для реляционных БД – SQL, но с объектными расширениями;

— объектно-ориентированные. В основе объектно-ориентированных СУБД лежит объектно-ориентированная модель обработки данных.

— многомерные, в основе которых лежит многомерная модель данных.

На самом общем уровне все СУБД можно разделить на:

— профессиональные (промышленные), которые представляют собой программную основу для разработки автоматизированных систем управления крупными экономическими объектами.

(Oracle, DB2, Sybase, Informix, Inqres, Progress).

— персональные (настольные). (DBASE,FoxBase, FoxPro, Clipper, Paradox, Access.)

Системы управления базами данных. Назначение СУБД. Классификация СУБД. Основные функции СУБД.


⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 12Следующая ⇒

Важная информация,комментарии для понимания.

Система управления базами данных (СУБД) —совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.

Примеры СУБД – Oracle, Microsoft Access, Paradox, Firebird, Sqlite, еще очень много.

Назначение СУБД:

1. Компактное хранение данных (без дублирования)

2. Оптимизация доступа к данным

3. Логическая целостность (согласованность данных)

4. Универсальный интерфейс (язык или протокол), позволяющий задавать структуру данных, изменять и извлекать их неизвестному заранее алгоритму.

 

Если уж вы доучились до ГОСов, то для вас тут комментировать нечего, все очевидно.

Классификация СУБД (нашел 6 видов классификаций):

1. По модели данных (в классической теории баз данных, модель данных есть формальная теория представления и обработки данных в системе управления базами данных (СУБД), которая включает, по меньшей мере, три аспекта:

1) аспект структуры: методы описания типов и логических структур данных в базе данных;

2) аспект манипуляции: методы манипулирования данными;

3) аспект целостности: методы описания и поддержки целостности базы данных.

Аспект структуры определяет, что из себя логически представляет база данных, аспект манипуляции определяет способы перехода между состояниями базы данных (то есть способы модификации данных) и способы извлечения данных из базы данных, аспект целостности определяет средства описаний корректных состояний базы данных. ):

a. Иерархические

(здесь и ниже внимательно смотрите, что именно я комментирую. СУБД Х типа построена на основе Х типа модели данных. Значит если я описываю модель данных, то это не прямое описание СУБД, а описание модели данных, с которой она работает;

Иерархическая модель данных — это модель данных, где используется представление базы данных в виде древовидной (иерархической) структуры, состоящей из объектов (данных) различных уровней.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами (в программировании применительно к структуре данных дерево устоялось название братья).

Первые системы управления базами данных использовали иерархическую модель данных.)

 

b. Сетевые

(Разница между иерархической моделью данных и сетевой состоит в том, что в иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка, а в сетевой структуре данных у потомка может иметься любое число предков.

Сетевая БД состоит из набора экземпляров определенного типа записи и набора экземпляров определенного типа связей между этими записями.

Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка. Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:

каждый экземпляр типа записи P является предком только в одном экземпляре типа связи L;

каждый экземпляр типа записи C является потомком не более чем в одном экземпляре типа связи L)

c. Реляционные

(Реляционная модель данных включает следующие компоненты:

Структурный аспект (составляющая) — данные в базе данных представляют собой набор отношений.

Аспект (составляющая) целостности — отношения (таблицы) отвечают определенным условиям целостности. РМД поддерживает декларативные ограничения целостности уровня домена (типа данных), уровня отношения и уровня базы данных.

Аспект (составляющая) обработки (манипулирования) — РМД поддерживает операторы манипулирования отношениями (реляционная алгебра, реляционное исчисление).

Кроме того, в состав реляционной модели данных включают теорию нормализации.)

d. Объектно-ориентированные

Объектно-ориентированная (объектная) СУБД — система управления базами данных, основанная на объектной модели данных.

Эта система управления обрабатывает данные как абстрактные объекты, наделённые свойствами и использующие методы взаимодействия с другими объектами окружающего мира.

e. Объектно-реляционные

(Объектно-реляционная СУБД (ОРСУБД) — реляционная СУБД (РСУБД), поддерживающая некоторые технологии, реализующие объектно-ориентированный подход: объекты, классы и наследование реализованы в структуре баз данных и языке запросов.

Объектно-реляционными СУБД являются, например, широко известные Oracle Database, Informix, DB2, PostgreSQL.)

2. По степени распределенности:

a. Локальные СУБД

(все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)

b. Распределенные СУБД

(части СУБД на двух и более компьютерах)

 

3. По способу доступа к БД:

a. Файл-серверные

(универсальный интерфейс (язык или протокол), позволяющий задавать структуру данных, изменять и извлекать их неизвестному заранее алгоритму. В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера. Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком.

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.)

b. Клиент-серверные

(Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.

Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.)

c. Встраиваемые

(Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.)

4. По степени универсальности:

a. Специального назначения

(Ориентированы на какую-либо конкретную предметную область или на информационные потребности конкретной группы пользователей; пример – IMBASE для автоматизации проектных и конструкторских разработок)

b. Общего назначения

(не ориентированы на какую-либо… смотри выше)

5. По применению (эта классификация есть далеко не во всех источниках, она довольно условна, так что можно и не писать наверное):

a. Профессиональные

b. Персональные

6. По стратегии работы с внешней памятью (не факт, что это является классификацией, это скорее еще один способ деления, но как классификация он ни в одном источнике не указан, советую не расписывать данный пункт, но если вдруг спросят, к сведению принять)

a. СУБД с непосредственной записью

(СУБД, в которых все измененные блоки данных незамедлительно записываются во внешнюю память при поступлении сигнала подтверждения любой транзакции. Такая стратегия используется только при высокой эффективности внешней памяти)

b. СУБД с отложенной записью

(СУБД, в которых изменения аккумулируются в буферах внешней памяти до наступления любого из следующих событий:

1.контрольной точки;

2.конец пространства во внешней памяти, отведенное под журнал — СУБД выполняет контрольную точку и начинает писать журнал сначала, затирая предыдущую информацию;

3.останов (не остановка, а именно «останов», опечатки тут нет) — СУБД ждёт, когда всё содержимое всех буферов внешней памяти будет перенесено во внешнюю память, после чего делает отметки, что останов базы данных выполнен корректно;

4.При нехватке оперативной памяти для буферов внешней памяти.

Такая стратегия позволяет избежать частого обмена с внешней памятью и значительно увеличить эффективность работы СУБД)

Основные функции СУБД (писал с лекций Платоновой):

1. Хранение, извлечение и обновление данных

2. Каталог, доступный конечным пользователям

3. Поддержка транзакций

4. Службы управления параллельной работой

5. Службы восстановления

6. Службы контроля доступа к данным

7. Поддержка обмена данными

8. Службы поддержки целостности данных

9. Службы поддержки независимости от данных

10. Вспомогательные службы

Ссылки на информацию:

http://www.bseu.by/it/tohod/lekcii5_3.htm

https://ru.wikipedia.org/wiki/Система_управления_базами_данных (и ссылки с нее)

http://gos.translate23.ru/bd/102-naznachenie-subd-arkhitektura-i-osnovnye-komponenty-subd

 


Рекомендуемые страницы:

MySQL — система управления базами данных

MySQL — это реляционная система управления базами данных с открытым исходным кодом. В настоящее время эта СУБД одна из наиболее популярных в веб-приложениях — подавляющее большинство CMS использует именно MySQL (часто только её, без альтернатив), а почти все веб-фреймворки поддерживают MySQL уже на уровне базовой конфигурации (без дополнительных модулей).

Из преимуществ СУБД MySQL стоит отметить простоту использования, гибкость, низкую стоимость владения (относительно платных СУБД), а также масштабируемость и производительность.

MySQL позволяет хранить целочисленные значения со знаком и беззнаковые, длиной в 1, 2, 3, 4 и 8 байтов, работает со строковыми и текстовыми данными фиксированной и переменной длины, позволяет осуществлять SQL-команды SELECT, DELETE, INSERT, REPLACE и UPDATE, обеспечивает полную поддержку операторов и функций в SELECT- и WHERE- частях запросов, работает с GROUP BY и ORDER BY, поддерживает групповые функции COUNT(), AVG(), STD(), SUM(), MAX() и MIN(), позволяет использовать JOIN в запросах, в т.ч. LEFT OUTER JOIN и RIGHT OUTER JOIN, поддерживает репликацию, транзакции, работу с внешними ключами и каскадные изменения на их основе, а также обеспечивает многие другие функциональные возможности.

Гибкость СУБД MySQL обеспечивается поддержкой большого количества типов таблиц: пользователи могут выбрать как таблицы типа MyISAM, поддерживающие полнотекстовый поиск, так и таблицы InnoDB, поддерживающие транзакции на уровне отдельных записей. Есть и другие типы таблиц, разработанные сообществом.

СУБД MySQL появилась в 1995. Написана на C и C++, протестирована на множестве различных компиляторов и работает на различных платформах. C 2010 года разработку и поддержку MySQL осуществляет корпорация Oracle. Продукт распространяется как под GNU GPL, так и под собственной коммерческой лицензией. Однако по условиям GPL, если какая-либо программа включает исходные коды MySQL, то и эта программа тоже должна распространяться по лицензии GPL. Для нежелающих открывать исходные тексты своих программ как раз предусмотрена коммерческая лицензия, которая, в дополнение к возможности разработки под «закрытой» лицензией, обеспечивает качественную сервисную поддержку. Сообществом разработчиков MySQL созданы различные ответвления — Drizzle, OurDelta, Percona Server и MariaDB, все эти ответвления уже существовали на момент получения прав на MySQL корпорацией Oracle.

Сейчас MySQL вместе с форком MariaDB занимают почётное первое место, а следом за ними идёт PostgreSQL. Остальные СУБД в веб-проектах используются значительно реже.

Что означает DB?

DB

База данных

Правительственный »Военный — и многое другое …

Оценить:
DB

Инвалидность 9000i» Медицинская физика

Оцените:
DB

Децибел

Разное »Единицы измерения — и многое другое…

Оцените:
DB

Deutsche Bahn

Academic & Science »Любительское радио — и многое другое …

Оценить:
дБ

децибел

Правительственные »NASA — и многое другое …

Оценить:
DB

Dragon Ball

Разное »Хобби

Оцените:
DB

Шина данных

Вычислительная техника» Общие вычисления — и многое другое…

Оценить:
DB

Дата рождения

Медицина »Физиология

0

Бизнес» Банковское дело

DB

Dual Band

Академия и наука »Электроника

Оцените это:
DB

Банк Развития

28

Оценить:
DB

Дэвид Боуи

Сообщество »Знаменитые и знаменитости

Оценить:

000

9000 5 Оценить:
DB

На основе дизайна

Академия и наука »Электроника

Оценить:
9000

Бонус за повреждение

Разное »Несекретный

Оцените его:
DB

Байт данных

517

Оцените:
DB

Мертвое тело

Правительственное »Право и право — и многое другое…

Оценить:
DB

Дата до

Разное »Сокращения дней

Db

Дубний

Академия и наука »Химия

Оцените это:
DB

000

0009000

Оцените это:
DB

Защитник

Разное »Команды НФЛ

Оцените:
DB

Дэвид Браун

Разное »Несекретный

Оценить

Design Berlin

Бизнес »Компании и фирмы

Оцените:
DB

На основе дистрибуции

Разное» Разное »Не классифицировано 14

Оцените:
DB

На основе расстояния

Разное »Без классификации

Оцените: