Объектными системами управления базами данных являются: Что такое СУБД? Наиболее популярные СУБД

Реляционные системы управления базами данных

Реляционные СУБД для работы с данными используют реляционную модель. Эта модель хранит любую информацию в таблицах в виде связанных записей с атрибутами.

Этот тип СУБД требует наличия структур-таблиц. Столбцы (атрибуты) такой таблицы содержат различные типы данных. Каждая запись БД воспринимается как строка в таблице, атрибуты которой представлены в виде столбцов.

Отношения и типы данных

Отношения можно рассматривать как математические наборы, содержащие ряд атрибутов, которые в совокупности представляют собой базы данных и хранимую в ней информацию.

Добавляя запись в таблицу, нужно распределить все её компоненты (атрибуты) по типам данных. Разные реляционные СУБД используют разные типы данных, и они не всегда взаимозаменяемы.

Подобные ограничения (как, например, с типами данных) типичны для реляционных СУБД, ведь, по сути, отношения между данными и строятся на основе ограничений.

Примечание: Базы данных NoSQL не имеют таких строгих ограничений, поскольку они не выстраивают таких отношений между данными. Чтобы узнать больше о NoSQL, читайте эту статью.

 Популярные реляционные базы данных

В данной статье мы рассмотрим три наиболее важные и популярные СУБД с открытым исходным кодом.

• SQLite: встроенная мощная система управления базами данных.
• MySQL: самая популярная и широко распространённая БД.
• PostgreSQL: продвинутая SQL-совместимая объектная СУБД с открытым исходным кодом.

Примечание: Приложения с открытым исходным кодом почти всегда дают пользователям право на свободное использование и изменение кода. Ответвляя код, вы можете создать совершенно новое приложение. Одним из ответвлений MySQL, например, является MariaDB.

SQLite

SQLite – это производительная библиотека, которую можно встраивать в приложения. Полноценная БД на основе файлов SQLite предлагает широкий набор инструментов для обработки всех видов данных и накладывает намного меньше ограничений, чем другие реляционные базы данных.

Приложения, использующие SQLite, не взаимодействуют с помощью интерфейса (портов, сокетов), а отправляют прямые запросы в файл, в котором хранятся данные (например БД SQLite). Благодаря этому приложение SQLite очень быстрое и производительное.

Типы данных SQLite

• NULL: пустое значение.
• INTEGER: целочисленное значение (зависимо от объёма значение хранится в 1, 2, 3, 4, 6 или 8 байтах).
• REAL: число с плавающей точкой, хранится в виде 8-байтного IEEE.
• TEXT: текстовая строка, хранится в зашифрованном виде (UTF-8, UTF-16BE или UTF-16LE).
• BLOB: бинарные данные, хранятся в том виде, в котором были введены.

Примечание: Больше о типах данных SQLite можно узнать в официальной документации.

Преимущества SQLite

• Простое строение на основе файлов: вся база данных состоит всего из одного файла, что увеличивает её портативность.
• Стандарты: несмотря на простоту, система SQLite основана на SQL. Некоторые функции опущены (RIGHT OUTER JOIN или FOR EACH STATEMENT), однако вместо них добавлены другие.
• SQLite отлично подходит для разработки или тестирования. На этих этапах почти всегда необходимо простое, но масштабируемое решение.

Недостатки SQLite

• Нет управления пользователями. Более сложные СУБД поддерживают управление пользователями (их взаимосвязями, привилегиями и т.п.). Простая СУБД SQLite такой функции не предоставляет.
• Невозможно повысить производительность. Библиотека SQLite проста в настройке и в использовании. Однако она разработана таким образом, что не позволяет путём тонкой настройки получить дополнительную производительность. То есть сделать SQLite более производительной технически невозможно.

Когда лучше использовать SQLite

• Простые встроенные приложения, которым нужна портативность, например, однопользовательские локальные приложения, мобильные приложения, игры.
• Замена диска. Обычно приложения, которым необходимо читать или записывать файлы на диск, могут использовать SQLite для получения дополнительных функций.
• Тестирование.

Когда лучше не использовать SQLite

• Многопользовательские приложения. Если приложение построено таким образом, что большое количество клиентов одновременно использует одну БД, то в такое приложение лучше внедрить полнофункциональную реляционную СУБД (например, MySQL).
• Приложения, записывающие большое количество данных. операция записи является одним из ограничений SQLite. Эта СУБД позволяет выполнять только одну операцию записи за один момент времени, следовательно, она ограничивает пропускную способность.

MySQL

MySQL – самая популярная СУБД. Это многофункциональное открытое приложение, поддерживающее работу огромного количества сайтов. Система MySQL довольно проста в работе и может хранить большие массивы данных.

Примечание: Учитывая популярность MySQL, для этой системы было разработано большое количество сторонних приложений, инструментов и библиотек.

MySQL не реализует полный стандарт SQL. Несмотря на это, MySQL предлагает множество функциональных возможностей для пользователей: автономный сервер баз данных, взаимодействие с приложениями и сайтами и т.п.

Типы данных MySQL

• TINYINT: целое число в диапазоне от -128 до 127 (1 байт).
• SMALLINT: целое число от -32768 до 32767 (2 байта).
• MEDIUMINT: число от -8388608 до 8388608 (3 байта).
• INT или INTEGER: число в диапазоне от -2147683648 до 2147683648 (4 байта).
• BIGINT: число от -2⁶³ до 2⁶³-1 (8 байт).
• FLOAT: число с плавающей точкой (4 байта).
• DOUBLE, DOUBLE PRECISION, REAL: число с двойной точностью и плавающей точкой.
• DECIMAL, NUMERIC: величины повышенной точности.
• DATE: дата.
• DATETIME: дата и время.
• TIMESTAMP: временная метка.
• TIME: время в формате hh:mm:ss.
• YEAR: год (по умолчанию хранится в виде 4 цифр, но можно настроить и 2).
• CHAR: строка фиксированной длины.
• VARCHAR: строки переменных.
• TINYBLOB, TINYTEXT: Тип TEXT позволяет хранить текст, а BLOB – изображения, звук, электронные документы и т.п. Максимальная длина – 225 символов.
• BLOB, TEXT: большие объемы текста, максимум 65535 символов.
• MEDIUMBLOB, MEDIUMTEXT: аналогично предыдущему, но максимум до 16777215 символов.
• LONGBLOB, LONGTEXT: аналогично предыдущему, но максимум до 4294967295 символов.
• ENUM: принимает только одно из значений заданного множества.
• SET: принимает любой или все элементы из значений заданного множества.

Преимущества MySQL

• Простота в работе: MySQL очень просто установить и настроить. Сторонние инструменты, в том числе визуализаторы (интерфейсы) значительно упрощают работу с данными.
• Функциональность: MySQL поддерживает огромное количество функций SQL.
• Безопасность: MySQL предоставляет много встроенных продвинутых функций для защиты данных.
• Масштабируемость и производительность: MySQL может работать с большими объёмами данных.

Недостатки MySQL

• Ограничения: структура MySQL накладывает некоторые ограничения, из-за которых не смогут работать продвинутые приложения.
• Уязвимости: метод обработки данных, применяемый в MySQL, делает эту СУБД немного менее надёжной по сравнению с другими СУБД.
• Медленное развитие: хотя MySQL является продуктом с открытым исходным кодом, он очень медленно развивается. Однако тут следует заметить, что на MySQL основано несколько полноценных баз данных (например, MariaDB).

Когда использовать MySQL

• Распределенные операции: автономный сервер баз данных MySQL поддерживает множество операций и предоставляет несколько дополнительных функций.
• Высокая безопасность данных: MySQL предлагает высокую защиту данных.
• Веб-сайты и веб-приложения: несмотря на ограничения MySQL может поддерживать работу почти любого сайта и веб-приложения. Этот гибкий и масштабируемый инструмент прост в использовании.
• Пользовательские решения: MySQL можно подогнать под строгие требования сайта или приложения.

Когда лучше не использовать MySQL

• Конфликты с SQL: поскольку MySQL всё же полностью не реализует стандартов SQL, он не полностью совместим с SQL. Потому MySQL не всегда можно интегрировать с другой СУБД.
• Слабая поддержка параллелизма: несмотря на то, что MySQL хорошо выполняет операции чтения, одновременные операции чтения и записи могут вызвать проблемы.
• Отсутствие некоторых функций (например, полнотекстового поиска).

PostgreSQL

PostgreSQL – это продвинутая открытая объектно-ориентированная СУБД. PostgreSQL реализует SQL-стандарты ANSI/ISO.

В отличие от других СУБД, PostgreSQL поддерживает очень важные объектно-ориентированные и реляционные функции баз данных: надежные транзакции ACID (атомарность, согласованность, изолированность, долговечность) и т.п.

Основанная на надёжной технологии СУБД PostgreSQL может одновременно обрабатывать большое количество задач. Поддержка согласованности достигается без блокирования операций чтения благодаря MVCC.

Хотя СУБД PostgreSQL не так популярна, как MySQL, для неё тоже разработано большое количество дополнительных инструментов и библиотек, которые упрощают работу с данными и увеличивают производительность СУБД.

Типы данных PostgreSQL

• bigint: знаковое восьмибайтное целое число.
• bigserial: восьмибайтное целое число с автоинкрементом.
• bit [(n)]: битовая строка фиксированной длины.
• bit varying [(n)]: битовая строка с переменной длиной.
• boolean: логическое значение (true/false).
• box: четырёхугольник на плоскости.
• bytea: бинарные данные.
• character varying [(n)]: строка символов с переменной длиной.
• character [(n)]: строка символов с фиксированной длиной
• cidr: адрес сети IPv4 или IPv6.
• circle: круг на плоскости.
• date: дата (год, месяц, день).
• double precision: число с плавающей точкой двойной точности (8 байт).
• inet: адрес хоста IPv4 или IPv6.
• integer: знаковое четырёхбайтовое целое число.
• interval [fields] [(p)]: промежуток времени.
• line: бесконечная линия на плоскости.
• lseg: сегмент линии на плоскости.
• macaddr: MAC (Media Access Control) адрес.
• money: валюта.
• numeric [(p, s)]: точное числовое значение с выбранной точностью.
• path: геометрический путь на плоскости.
• point: геометрическая точка на плоскости.
• polygon: закрытый геометрический путь на плоскости (полигон)
• real: число с плавающей точкой одинарной точности (4 байта).
• smallint: знаковое двухбайтное целое число.
• serial: четырёхбайтное целое число с автоинкрементом.
• text: строка символов с переменной длиной.
• time [(p)] [without time zone]: время дня (без часового пояса).
• time [(p)] with time zone: время дня и часовой пояс.
• timestamp [(p)] [without time zone]: временная метка (дата и время) без часового пояса.
• timestamp [(p)] with time zone: временная метка с часовым поясом.
• tsquery: запрос текстового поиска.
• tsvector: документ текстового поиска.
• txid_snapshot: снапшот ID-транзакции уровня пользователя.
• uuid: универсальный уникальный идентификатор.
• xml: данные XML.

Преимущества PostgreSQL

• Система управления базами данных PostgreSQL открытая, SQL-совместимая, свободная.
• Активное сообщество PostgreSQL поможет найти решение любой проблемы, связанной с СУБД, в любое время суток.
• Поддержка сторонних инструментов: помимо встроенных продвинутых функций, PostgreSQL поддерживает множество открытых сторонних инструментов для проектирования, управления данными и т.п.
• Масштабируемость и расширяемость.
• Объектно-ориентированность.

Недостатки PostgreSQL

• Производительность: в некоторых ситуациях производительность PostgreSQL ниже, чем у MySQL.
• Невысокая популярность.
• В связи с вышеперечисленными недостатками не все хостинг-провайдеры поддерживают PostgreSQL.

Когда использовать PostgreSQL

• Если приложению необходима целостность данных.
• Для выполнения сложных пользовательских задач.
• Если в будущем приложению понадобится более надёжная платная БД, с PostgreSQL легче будет перейти.
• Для поддержки приложений со сложной структурой PostgreSQL предлагает специальный набор функций.

Когда лучше не использовать PostgreSQL

• Если приложению нужны быстрые операции чтения.
• Если приложению не нужна абсолютная целостность данных, ACID или сложная структура, PostgreSQL может стать слишком сложным решением.
• Репликация данных сложнее, чем в MySQL, потому в кластерах PostgreSQL лучше не использовать.

» Лекция 15 по ИСЭ. Базы данных и СУБД

Основной формой организации данных является использование баз данных (БД) и систем управления базами данных (СУБД)

Базой данных является представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчетов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ)[1]

Система управления базой данных (СУБД) – это программный продукт, обеспечивающий поддержку БД, т. е. ввод, поиск, корректировку, удаление данных, вывод информации по запросу.

Наибольшее распространение получили следующие СУБД: Oracle, Informix, Microsoft SQL Server , MySQL, Access, dBase, Paradox, Fox PRO  и другие.

Основные требования, предъявляемые к СУБД:

• сведение к минимуму дублирования в хранении данных;
• прямой и коллективный доступ к данным;
• защита данных от несанкционированного доступа;
• адаптация данных к развитию информационного обеспечения;
• обеспечение регламентированных и нерегламентированных запросов;
• минимизация затрат на создание, хранение данных и поддержание СУБД в актуальном состоянии.

Базы данных могут организовываться на разных по мощности ЭВМ: от суперкомпьютеров до персональных компьютеров.

По способу доступа к данным БД разделяются на БД с локальным доступом и БД с удаленным (сетевым) доступом.

Различают следующие типы баз данных:

• централизованные, создаваемые обычно на одном вычислительном центре с присоединенными к нему терминалами;
• распределенные в различных узлах компьютерной сети.

Централизованную базу данныхотличает традиционная архитектура баз данных.

При централизованной базе данных все необходимые для работы специалистов данные и СУБД размещены на центральном компьютере, принимающем входную информацию с пользовательского терминала. Поскольку система обслуживает много различных пользователей, каждый из них ощущает снижение быстродействия по мере увеличения нагрузки на систему.

Распределенная база данныхсостоит из нескольких, возможно пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых на различных компьютерах вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базы данных (СУРБД).

СУБД с сетевым доступом предполагают различные архитектуры систем: файл-сервер и клиент-сервер.

Появление персональных компьютеров и локальных вычислительных сетей привело к разработке архитектуры «файл-сервер». В данной архитектуре СУБД установлена на каждом рабочем месте, файлы базы данных располагаются на сервере. Существенными недостатками таких СУБД является высокая нагрузка на локальную сеть при работе большого количества пользователей и сложность при одновременной работе с базой данных. В настоящее время такая архитектура считается устаревшей. Примеры СУБД с архитектурой  «файл-сервер»: Microsoft Access, FoxPro,  dBase, Paradox

При архитектуре «клиент-сервер» СУБД и БД располагаются на сервере, который обрабатывает клиентские запросы. Поэтому основная нагрузка ложится именно на сервер. Работа пользователя при данной архитектуре осуществляется через приложение, установленной на рабочем месте.  Архитектура «клиент-сервер» позволяет сократить сетевой трафик, обеспечить централизованное управление базой данных, высокую надежность и безопасность работы с БД. Примеры СУБД с архитектурой  «клиент-сервер»: Oracle, MySQL, Microsoft SQL Server , Firebird, Cache, MongoDB, PostgreSQL

По модели данных различают иерархические, сетевые, реляционные, объектно-ориентированные СУБД.

Иерархическую модель БД изображают в виде дерева. Каждой вершине соответствует множество экземпляров записей. Вершины расположены по уровням и связаны между собой  отношениями подчиненностями. Одна-единственная вершина верхнего уровня является корневой. Примеры систем управленияиерархическими базами данных:  IMS (система управления информацией IBM), СУБД Cache, используемая ГИБДД МВД РФ, пенсионным фондом РФ, учреждениями здравоохранения, промышленными и финансовыми компаниями[2].

Сетевые модели БД соответствуют более широкому классу объекта управления. Модель позволяет любому объекту быть связанным с любым другим объектом. Сетевые модели сложны, что создает определенные трудности при необходимости модернизации или развитии СУБД. ПримерысетевыхСУБД: Oracle Database , MySQL, Microsoft SQL Server , Firebird, Cache, MongoDB, PostgreSQL

Реляционная модель БД представляет объекты и взаимосвязи между ними в виде таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами. На этой модели базируются практически все современные СУБД.

В реляционной базе данных СУБД поддерживает извлечение информации из БД на основе логических связей. При работе с БД не надо программировать связи с файлами, что позволяет одной командой обрабатывать все файлы данных.

Бесспорными лидерами рынка реляционных СУБД являются системы Oracle Database, MySQL, Microsoft SQL Server. Значительно уступают СУБД PostgreSQL, DB2, Microsoft Access[3].

Толчком к появлению объектно-ориентированных баз данных (ООБД) стало объектно-ориентированное программирование и использование ПК для обработки и представления практически всех форм информации, воспринимаемых человеком.

В ООБД объекты можно сохранить и использовать непосредственно, не раскладывая их по таблицам, типы данных определяются разработчиком и не ограничены набором предопределенных типов. В объектных СУБД данные объекта, а также его методы помещаются в хранилище как единое целое. Объектная СУБД именно то средство, которое обеспечивает запись объектов в базу данных. Существенной особенностью ООБД можно назвать объединение объектно-ориентированного программирования (ООП) с технологией баз данных для создания интегрированной среды разработки приложений.

ООБД обеспечивает доступ к различным источникам данных, в том числе к данным реляционных СУБД, а также разнообразные средства манипуляции с объектами баз данных. Традиционными областями применения объектных СУБД являются системы автоматизированного проектирования (САПР), моделирование, мультимедиа.

Очень хорошо они подходят для решения задач построения распределенных вычислительных систем. На основе объектной СУБД можно строить сложные распределенные банки данных, организовывать к ним доступ как через локальную сеть, так и для удаленных пользователей в режиме реального масштаба времени.

[1] Гражданский кодекс Российской Федерации (часть четвертая)» от 18.12.2006 N 230-ФЗ (ред. от 31.12.2014)

[2] http://intersystems.ru/customers/index.html

[3] http://db-engines.com/en/ranking

Что такое объектно-ориентированная система управления базами данных (ООСУБД)?

К

• Кришна Кумар

Объектно-ориентированная система управления базами данных (OODBMS), иногда сокращенно до ODBMS для система управления объектными базами данных , представляет собой систему управления базами данных (СУБД), которая поддерживает моделирование и создание данных в виде объектов. Это включает некоторую поддержку классов объектов и наследование свойств и методов класса подклассами и их объектами.

Не существует общепринятого стандарта того, что представляет собой ООСУБД, хотя Группа управления объектными данными (ODMG) опубликовала в 2001 году Стандарт объектных данных ODMG 3.0, в котором описывается объектная модель, а также стандарты для определения объектов и запросов к ним. С тех пор группа распалась.

В настоящее время не только системы баз данных документов SQL (NoSQL) являются популярной альтернативой объектным базам данных. Хотя им не хватает всех возможностей настоящей СУБД, базы данных документов NoSQL обеспечивают доступ на основе ключей к частично структурированным данным в виде документов, обычно с использованием нотации объектов JavaScript (JSON).

Особенности СУБД

В своей влиятельной статье Манифест объектно-ориентированной базы данных Малкольм Аткинсон и другие определяют ООСУБД следующим образом:

Объектно-ориентированная система баз данных должна удовлетворять двум критериям: она должна быть СУБД и должна быть объектно-ориентированной системой, т. е., насколько это возможно, она должна соответствовать современному набору объектно-ориентированных языков программирования.

Первый критерий выражается в пяти функциях: сохраняемость, управление вторичным хранилищем, параллелизм, восстановление и средство специальных запросов.

Второй включает восемь функций: сложные объекты, идентификатор объекта, инкапсуляция, типы или классы, наследование, переопределение в сочетании с поздним связыванием, расширяемость и полнота вычислений.

СУРБД и СУБД

Системы управления реляционными базами данных (RDBMS) в настоящее время являются наиболее широко используемым типом СУБД. Реляционная абстракция строк и столбцов, доступ к которой осуществляется с помощью языка структурированных запросов (SQL), хорошо понятна большинству ИТ-специалистов.

В отличие от этого, системы объектных баз данных могут лучше подходить для хранения и управления сложными отношениями данных. Для приложений может быть сложнее получить доступ к данным со многими отношениями, хранящимися в нескольких таблицах в СУБД, чем получить доступ к данным как к объекту в СУБД.

Кроме того, многие разработчики используют языки объектно-ориентированного программирования (ООП) (такие как Java, C++, Python и другие) для создания приложений. Использование РСУБД для хранения и извлечения объектов требует преобразований между сложными объектами и строками из нескольких таблиц реляционной базы данных. Инструменты объектно-реляционного сопоставления (ORM) могут упростить эту работу, но не устраняют накладные расходы на сопоставление.

Преимуществом СУБД при написании приложений с использованием ООП-подхода является устранение рассогласования импедансов; то есть программа управляет объектами и работает с ними, а не со строками данных, которые необходимо объединить в объект.

Многие поставщики СУБД расширили свои предложения до объектно-реляционной системы управления базами данных (ORDBMS). Конечно, наложение некоторых объектно-ориентированных концепций на реляционные базы данных не обеспечивает полного набора функций СУБД.

Последнее обновление: март 2019 г.

Продолжить чтение Об объектно-ориентированной системе управления базами данных (ООСУБД)

• Глоссарий баз данных от WhatIs.com

• В чем разница между СУБД и РСУБД?

• 9 основных баз данных объектов

Углубитесь в администрирование баз данных Oracle

• МонгоДБ

  Автор: Александр Гиллис

• база данных (БД)

  Автор: Бен Луткевич

• Сравнение СУБД и РСУБД: ключевые отличия

  Автор: Крейг Стедман

• Что такое MVCC? Как работает многоверсионный контроль параллелизма

  Автор: Кэмерон Маккензи

Управление данными

• Новое финансирование Fivetran для защиты от экономической неопределенности

  Поставщик интеграции данных выделил 125 миллионов долларов на финансирование не только исследований и разработок, но и обеспечения бесперебойной работы, если. ..

• Снежное приобретение Neeva для добавления генеративного ИИ

  Ожидаемая покупка позволит поставщику облака данных внедрить генеративный ИИ в свой пакет управления данными и потенциально …

• Преимущества стека данных развиваются по мере модернизации

  Модернизация операций с данными меняет способ использования организациями стеков данных. Эксперты отрасли делятся определениями новой формы…

Бизнес-аналитика

• Alteryx представляет генеративный движок искусственного интеллекта, обновление Analytics Cloud

  Давний поставщик управления данными разработал новый механизм ИИ, который включает в себя генеративный ИИ. Он также представил новые возможности …

• Microsoft представляет AI Boost для Power BI, новую Fabric для данных

  Технический гигант представил инструмент, который дополнит его основную аналитическую платформу генеративным искусственным интеллектом, а также новый пакет SaaS . ..

• ThoughtSpot представляет новый инструмент, интегрирующий LLM OpenAI

  Поставщик аналитики представил множество новых возможностей, в том числе Sage, которая объединяет технологию генеративного искусственного интеллекта OpenAI …

ПоискSAP

• Обзор ERP: партнеры SAP представляют новые продукты на выставке Sapphire

  На SAP Sapphire 2023 партнеры SAP и независимые поставщики программного обеспечения представили продукты и услуги, направленные на автоматизацию процессов, повышение безопасности и…

• Новый реестр устойчивого развития SAP отслеживает выбросы углерода

  Если компании хотят улучшить усилия по обеспечению устойчивого развития, они должны будут рассматривать экологическую отчетность так же, как финансовую отчетность. …

• Новости SAP Sapphire 2023, тенденции и анализ

  Конференция подтверждает мнение клиентов SAP о том, что будущее за облачными технологиями, путем демонстрации облачных продуктов, услуг и . ..

TheServerSide.com

• 5 примеров лидера слуг Scrum

  Термин «лидер-слуга» был удален из Руководства по Scrum 2020, но это не значит, что он не важен. Вот пять примеров…

• Как решить проблемы с производительностью Python

  Python — отличный язык для решения математических и научных задач непрограммистами, даже если такая оптимизация влияет на …

• Скрам против водопада: в чем разница?

  Большинство организаций выбирают между методологиями Waterfall и Agile, что часто означает сравнение Scrum и Waterfall. Вот…

Центр обработки данных

• Различия между Green Globes и LEED для центров обработки данных

  Учитывайте сертификаты Green Globes и LEED при строительстве экологичных центров обработки данных. Узнайте о различиях в том, как оцениваются …

• 6 лучших практик миграции ЦОД

  Миграция центра обработки данных может быть сложным процессом. Используйте лучшие практики при переносе центра обработки данных, чтобы обеспечить максимальное время безотказной работы, избегайте …

• Навигация по стандарту и сертификации центров обработки данных Energy Star

  Организации могут использовать центры обработки данных стандарта Energy Star и сертифицированные активы для повышения энергоэффективности. Обратите внимание на Energy Star…

Управление контентом

• Чем занимается руководитель управления знаниями?

  В группы управления знаниями часто входят ИТ-специалисты и авторы контента. Но во главе им нужен центральный лидер, чтобы…

• 5 интеграций для вашей CMS

  Чтобы получить максимальную отдачу от системы управления контентом, организации могут интегрировать свою систему с другими важными инструментами, такими как маркетинговые …

• 8 программных инструментов для обмена знаниями и совместной работы

  Обмен знаниями и совместная работа являются основными элементами современного рабочего места благодаря удаленной и гибридной работе. Эти восемь инструментов могут …

HRSoftware

• UKG интегрирует генеративный ИИ в HR-технологии с помощью Google Vertex

  UKG использует платформу Google Vertex AI для тестирования и изучения генеративного ИИ и видит, что он обеспечивает диалоговые возможности …

• Федеральные регуляторы призывают HR проводить аудит предвзятости ИИ

  Последнее предупреждение EEOC о предвзятости ИИ при приеме на работу может побудить работодателей проводить проверки ИИ, проводимые либо внутри компании, либо с …

• Иммиграционный закон Флориды создает проблемы для HR и экономики

  Новый иммиграционный закон Флориды требует, чтобы компании со штатом более 25 сотрудников использовали E-Verify для проверки статуса разрешения на работу. …

Объектно-ориентированная база данных {Концепции, примеры, плюсы и минусы}

Введение

Объектно-ориентированные базы данных — это тип системы управления базами данных. Различные системы управления базами данных предоставляют дополнительные функции. Объектно-ориентированные базы данных добавляют функциональные возможности баз данных к объектным языкам программирования, создавая более управляемые кодовые базы.

В этой статье представлен подробный обзор объектно-ориентированных баз данных с примерами.

Определение базы данных объектов

База данных объектов управляется o bject- o ориентированным d ata b ase m anage система с (ООСУБД). База данных сочетает в себе концепции объектно-ориентированного программирования с принципами реляционной базы данных.

• Объекты являются базовым строительным блоком и экземпляром класса, тип которого является либо встроенным, либо определяемым пользователем.
• Классы предоставляют схему или план для объектов, определяющих поведение.
• Методы определяют поведение класса.
• Указатели помогают получить доступ к элементам базы данных объектов и установить отношения между объектами.

Основной характеристикой объектов в ООСУБД является возможность конструируемых пользователем типов . Объект, созданный в проекте или приложении, сохраняется в базе данных как есть.

Объектно-ориентированные базы данных напрямую работают с данными как с законченными объектами. Вся информация поступает в один мгновенно доступный пакет объектов вместо нескольких таблиц.

Напротив, основные строительные блоки реляционных баз данных, таких как PostgreSQL или MySQL, представляют собой таблицы с действиями, основанными на логических связях между табличными данными.

Эти характеристики делают объектные базы данных подходящими для проектов со сложными данными, которые требуют объектно-ориентированного подхода к программированию. Объектно-ориентированная система управления предоставляет поддерживаемые функции, ориентированные на объектно-ориентированное программирование, в котором сложные объекты занимают центральное место. Этот подход объединяет атрибуты и поведение данных в одну сущность.

Концепции объектно-ориентированного программирования

Объектно-ориентированные базы данных тесно связаны с концепциями объектно-ориентированного программирования. Четыре основные идеи объектно-ориентированного программирования:

• Полиморфизм
• Наследство
• Инкапсуляция
• Абстракция

Эти четыре атрибута описывают критические характеристики объектно-ориентированных систем управления.

Полиморфизм

Полиморфизм — это способность объекта принимать несколько форм. Эта возможность позволяет одному и тому же программному коду работать с разными типами данных. И автомобиль, и велосипед способны сломать , но механизм у них разный. В этом примере разрыв действия является полиморфизмом. Определенное действие полиморфно — результат меняется в зависимости от того, какое транспортное средство выполняет.

Наследование

Наследование создает иерархическую связь между связанными классами, делая части кода повторно используемыми. Определение новых типов наследует все существующие поля и методы класса, а также расширяет их. Существующий класс — родительский класс , а дочерний класс расширяет родительский.

Например, родительский класс Vehicle будет иметь дочерние классы Car и Bike . Оба дочерних класса наследуют информацию от родительского класса, а расширяют родительский класс новой информацией в зависимости от типа транспортного средства.

Инкапсуляция

Инкапсуляция — это возможность группировать данные и механизмы в единый объект для обеспечения защиты доступа. В ходе этого процесса фрагменты информации и детали того, как работает объект, скрыто , что обеспечивает безопасность данных и функций. Классы взаимодействуют друг с другом посредством методов без необходимости знать, как работают конкретные методы.

Например, автомобиль имеет описательные характеристики и действия. Вы можете изменить цвет автомобиля, но модель или марка являются примерами свойств, которые не могут измениться. Класс инкапсулирует всю информацию об автомобиле в один объект, где некоторые элементы можно изменять, а некоторые нет.

Абстракция

Абстракция — это процедура представления только основных характеристик данных для необходимой функциональности . Процесс выбирает важную информацию, в то время как ненужная информация остается скрытой. Абстракция помогает уменьшить сложность смоделированных данных и обеспечивает возможность повторного использования.

Например, компьютеры могут подключаться к сети разными способами. Веб-браузеру требуется подключение к Интернету. При этом тип соединения значения не имеет. Установленное соединение с Интернетом представляет собой абстракция , тогда как различные типы соединений представляют разные реализации абстракции.

Примеры объектно-ориентированных баз данных

Существуют различные реализации объектных баз данных. Большинство из них содержат следующие функции:

90 377 Язык для поиска объектов и извлечения данных из базы данных.

Функция	Описание
Язык запросов
Прозрачное сохранение	Способность использовать объектно-ориентированный язык программирования для обработки данных.
Транзакции ACID	Транзакции ACID гарантируют завершение всех транзакций без конфликтующих изменений.
Кэширование базы данных	Создает частичную реплику базы данных. Разрешает доступ к базе данных из памяти программы, а не с диска.
Восстановление	Аварийное восстановление в случае сбоя приложения или системы.

GemStone/S

GemStone/S — это система объектной базы данных, основанная на Smalltalk — объектно-ориентированном языке программирования, на который повлияла Java. Разработчики, которые пишут приложения на языке Smalltalk, легко адаптируются к этой базе данных. GemStone/S легко интегрируется с существующими приложениями Smalltalk, повышая скорость и производительность.

Gemstone/S лучше всего подходит для проектов с высокой доступностью. Существует несколько вариантов лицензирования в зависимости от размера проекта. Сервер базы данных доступен для различных платформ, включая Linux, Windows, macOS, Solaris, AIX, а также Raspberry Pi.

ObjectDB

ObjectDB — это объектная база данных NoSQL для языка программирования Java. По сравнению с другими базами данных NoSQL, ObjectDB совместима с ACID. ObjectDB не предоставляет API и требует использования одного из двух встроенных API базы данных Java:

• JPA с Язык запросов JPA (JPQL) на основе синтаксиса Java.
• JDO с Язык запросов JDO (JDQL) на основе синтаксиса SQL.

ObjectDB включает все основные типы данных в Java, пользовательские классы и стандартные коллекции Java. Каждый объект имеет уникальный идентификатор. Количество элементов ограничено только максимальным размером базы данных (128 ТБ). ObjectDB доступна для разных платформ, и производительность тестов является исключительной.

ObjectDatabase++

ObjectDatabase++ — это встраиваемая объектная база данных реального времени, разработанная для серверных приложений. Необходимое внешнее обслуживание минимально.

ObjectDatabase++ поддерживает:

• Многопроцессорность с многопоточными серверными приложениями.
• Полный контроль транзакций.
• Восстановление в реальном времени.
• родственных языка C++, VB.NET и C#.

База данных объектов основана на C++. Одной из основных функций является расширенное автоматическое восстановление после системных сбоев без нарушения целостности базы данных.

Объективность/БД

Объективность/БД использует мощь объектов и удовлетворяет комплексным требованиям к большим данным. База данных объектов является гибкой благодаря поддержке нескольких языков:

• C++
• С#
• Питон
• Ява

Изменения схемы происходят динамически без необходимости простоя, что позволяет выполнять запросы в реальном времени для любого типа данных. Objectivity/DB доступен для нескольких платформ, включая macOS, Linux, Windows или Unix.

ObjectStore

ObjectStore интегрируется с C++ или Java и обеспечивает постоянство памяти для повышения производительности логики приложения. База данных объектов совместима с ACID. Быстрота реагирования позволяет разработчикам создавать кроссплатформенные распределенные приложения как локально, так и в облаке.

Главной особенностью является облачная масштабируемость, которая позволяет получить доступ к базе данных из любого места. ObjectStore упрощает процесс создания и обмена данными.

Versant

Versant обеспечивает первичное прозрачное сохранение объектов из C++, Java и .NET. Однако есть также поддержка Smalltalk и Python. Versant поддерживает разные API в зависимости от используемого языка. Также доступны стандартные запросы SQL, что делает Versant базой данных NoSQL.

База данных объектов является многопользовательской клиент-серверной базой данных. Versant лучше всего работает в системах онлайн-транзакций с большими объемами данных и одновременно работающими пользователями.

Преимущества и недостатки объектно-ориентированной базы данных

Каждый метод моделирования базы данных имеет свои преимущества и недостатки. Прежде чем выбрать объектно-ориентированные базы данных, вы должны знать доступные языки в дополнение к назначению приложения.

Преимущества

  Основные преимущества:

• Сложные данные и большее разнообразие типов данных по сравнению с типами данных MySQL.