Реляционная база это: Реляционная база данных (Relational database) · Loginom Wiki

Реляционная база данных | это… Что такое Реляционная база данных?

ТолкованиеПеревод

Реляционная база данных

Реляционная база данных — база данных, основанная на реляционной модели данных. Слово «реляционный» происходит от англ. relation (отношение^[1]). Для работы с реляционными БД применяют реляционные СУБД.

Использование реляционных баз данных было предложено доктором Коддом из компании IBM в 1970 году.

Содержание 1 Нормализация 2 См. также 3 Примечания 4 Литература 5 Ссылки

Нормализация

Основная статья: Нормальная форма

Целью нормализации реляционной базы данных является устранение недостатков структуры базы данных, приводящих к избыточности, которая, в свою очередь, потенциально приводит к различным аномалиям и нарушениям целостности данных.

Теоретики реляционных баз данных в процессе развития теории выявили и описали типичные примеры избыточности и способы их устранения.

См. также

• 12 правил Кодда
• Хранилище данных

Примечания

1. ↑ Строгое изложение предполагает использование строгих математических терминов отношение, домен, атрибут, кортеж , а не смутных и нестрогих понятий таблица, поле, столбец, колонка, запись, строка.

Литература

• Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных = Introduction to Database Systems. — 8-е изд. — М.: Вильямс, 2005. — 1328 с. — ISBN 5-8459-0788-8 (рус.) 0-321-19784-4 (англ.)
• Кузнецов С. Д. Основы баз данных. — 2-е изд. — М.: Интернет-Университет Информационных Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. — 484 с. — ISBN 978-5-94774-736-2
• Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. — М.: Финансы и статистика, 2002.  — 800 с. — ISBN 5-279-02276-4
• Коннолли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика = Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management. — 3-е изд. — М.: Вильямс, 2003. — 1436 с. — ISBN 0-201-70857-4
• Гарсиа-Молина Г., Ульман Дж., Уидом Дж. Системы баз данных. Полный курс. — М.: Вильямс, 2003. — 1088 с. — ISBN 5-8459-0384-X

Ссылки

• В.В. Кириллов Основы проектирования реляционных баз данных. СУБД — Учебные пособия и обзоры. ЦИТ. — учебное пособие СПбИТМО. Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 24 июля 2011.

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

• Релятивистское сокращение масштабов
• Реляционная модель

Полезное

Реляционные базы данных | Computerworld Россия

Реляционные базы данных позволяют хранить информацию в нескольких «плоских» (двухмерных) таблицах, связанных между собой посредством совместно используемых полей данных, называемых ключами.

Определение

Реляционные базы данных позволяют хранить информацию в нескольких «плоских» (двухмерных) таблицах, связанных между собой посредством совместно используемых полей данных, называемых ключами. Реляционные базы данных предоставляют более простой доступ к оперативно составляемым отчетам (обычно через SQL) и обеспечивают повышенную надежность и целостность данных благодаря отсутствию избыточной информации

Всем известно, что представляет собой простая база данных: телефонные справочники, каталоги товаров и словари — все это базы данных. Они могут быть структурированными или организованными каким-то иным образом: как плоские файлы, как иерархические или сетевые структуры или как реляционные таблицы. Чаще всего в организациях для хранения информации используются именно реляционные базы данных.

База данных — это набор таблиц, состоящих из столбцов и строк, аналогично электронной таблице. Каждая строка содержит одну запись; каждый столбец содержит все экземпляры конкретного фрагмента данных всех строк. Например, обычный телефонный справочник состоит из столбцов, содержащих телефонные номера, имена абонентов и адреса абонентов. Каждая строка содержит номер, имя и адрес. Эта простая форма называется плоским файлом в силу его двухмерной природы, а также того, что все данные хранятся в одном файле.

В идеале каждая база данных имеет по крайней мере один столбец с уникальным идентификатором, или ключом. Рассмотрим телефонную книгу. В ней может быть несколько записей с абонентом Джон Смит, но ни один из телефонных номеров не повторяется. Телефонный номер и служит ключом.

На самом деле все не так просто. Два или несколько человек, использующих один и тот же телефонный номер, могут быть перечислены в телефонном справочнике по отдельности, в силу чего телефонный номер появляется в двух или более местах, поэтому существует несколько строк с ключами, которые не являются уникальными.

Данные создают проблемы

В самых простых базах данных каждая запись занимает одну строку, иными словами, телефонной компании необходимо заводить отдельный столбец для каждого фрагмента бухгалтерской информации. То есть одну — для второго абонента «спаренного» телефона, еще одну — для третьего и т. д., в зависимости от того, сколько дополнительных абонентов понадобится.

Это значит, что каждая запись в базе данных должна иметь все эти дополнительные колонки, даже если больше они нигде не используются. Это также означает, что база данных должна быть реорганизована всякий раз, когда компания предлагает новую услугу. Вводится обслуживание тонального набора — и меняется структура базы, поскольку добавляется новая колонка. Вводится поддержка идентификации номера звонящего абонента, ожидания звонка и т. д. — и база данных перестраивается снова и снова.

В 60-е годы только самые крупные компании могли позволить себе приобретать компьютеры для управления своими данными. Более того, базы данных, построенные на статических моделях данных и с помощью процедурных языков программирования, таких как Кобол, могут оказаться слишком дорогими в том, что касается поддержки, и не всегда надежными. Процедурные языки определяют последовательность событий, через которую компьютер должен пройти, чтобы выполнить задачу. Программирование таких последовательностей было сложным делом, особенно если требовалось менять структуру базы данных или составлять новый вид отчетов.

Мощные связи

Эдгар Кодд, сотрудник исследовательской лаборатории корпорации IBM в Сан-Хосе, по существу, создал и описал концепцию реляционных баз данных в своей основополагающей работе «Реляционная модель для крупных, совместно используемых банков данных» (A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks. Communications of the ACM, июнь 1970).

Кодд предложил модель, которая позволяет разработчикам разделять свои базы данных на отдельные, но взаимосвязанные таблицы, что увеличивает производительность, но при этом внешнее представление остается тем же, что и у исходной базы данных. С тех пор Кодд считается отцом-основателем отрасли реляционных баз данных.

Эта модель работает следующим образом. Телефонная компания может создать основную таблицу, используя в качестве первичного ключа номер телефона, и хранить его с другой базовой информацией о потребителях. Компания может определить отдельную таблицу со столбцами для этого первичного ключа и для дополнительных служб, таких как поддержка идентификации номера звонящего абонента и ожидание звонка. Она также может создать еще одну таблицу для контроля счетов за переговоры, где каждая запись состоит из номера телефона и данных об оплате звонков.

Конечные пользователи могут легко получить ту информацию, которую они хотят, и в том виде, в каком она им требуется, хотя эти данные хранятся в различных таблицах. Поэтому представитель службы поддержки потребителей телефонной компании может отобразить на одном и том же экране информацию о счетах абонента, а также о состоянии специальных служб или о том, когда была получена последняя оплата.

Кодд сформулировал 12 правил для реляционных баз данных, большинство которых касаются целостности и обновления данных, а также доступа к ним. Первые два достаточно понятны даже пользователям, не обладающим техническими навыками.

Правило 1, информационное правило, указывает, что вся информация в реляционной базе данных представляется как набор значений, хранящихся в таблицах.

Правило 2, правило гарантии доступа, определяет, что доступ к каждому элементу данных в реляционной базе данных можно получить с помощью имени таблицы, первичного ключа и названия столбца. Другими словами, все данные хранятся в таблицах, и, если известно название таблицы, первичный ключ и столбец, где находится требуемый элемент данных, его всегда можно извлечь.

Суть работы Кодда заключалась в том, что предлагалось с реляционными базами данных использовать декларативные, а не процедурные языки программирования. Декларативные языки, такие как язык запросов SQL (Structured Query Language), дают пользователям возможность, по существу, сообщить компьютеру: «Я хочу получить следующие биты данных из всех записей, которые удовлетворяют определенному набору критериев». Компьютер сам «поймет», какие необходимо совершить шаги, чтобы получить эту информацию из базы данных.

Для работы с огромным количеством активно используемых баз данных применяются программные системы управления реляционными базами данных, созданные такими авторитетными производителями, как Oracle, Sybase, IBM, Informix и Microsoft.

Хотя большую часть вариантов реализаций SQL можно назвать интероперабельными лишь с известным приближением, этот утвержденный в качестве международного стандарта механизм позволяет создавать сложные системы, основу которых составляют базы данных. Удобный для программирования интерфейс между Web-сайтами и реляционными базами данных дает конечным пользователям возможность добавлять новые записи и обновлять существующие, а также создавать отчеты для самых разных служб, таких как выполнение интерактивных торговых операций и доступ к интерактивным библиотечным каталогам.

---

Реляционная модель

Реляционная база данных использует набор таблиц, связанных друг с другом посредством определенного ключа (в данном случае это поле PhoneNumber)

Что такое реляционная база данных?

Реляционная база данных организует данные в строки и столбцы, которые вместе образуют таблицу. Данные обычно структурированы по нескольким таблицам, которые могут быть объединены с помощью первичного или внешнего ключа. Эти уникальные идентификаторы демонстрируют различные отношения, существующие между таблицами, и эти отношения обычно иллюстрируются с помощью различных типов моделей данных. Аналитики используют SQL-запросы для объединения различных точек данных и обобщения эффективности бизнеса, что позволяет организациям получать ценную информацию, оптимизировать рабочие процессы и выявлять новые возможности.

Например, представьте, что ваша компания ведет таблицу базы данных с информацией о клиентах, которая содержит данные компании на уровне учетной записи. Также может быть другая таблица, в которой описаны все отдельные транзакции, связанные с этой учетной записью. Вместе эти таблицы могут предоставить информацию о различных отраслях, приобретающих конкретный программный продукт.

Столбцы (или поля) для таблицы клиентов могут быть  Идентификатор клиента ,  Название компании , Адрес компании , Отрасль и т. д.; столбцы для таблицы транзакций могут быть Дата транзакции , Идентификатор клиента , Сумма транзакции , Способ оплаты и т.  д. Таблицы могут быть объединены общим полем Идентификатор клиента  . Таким образом, вы можете запросить таблицу для получения ценных отчетов, таких как отчеты о продажах по отраслям или компаниям, которые могут информировать потенциальных клиентов.

Реляционные базы данных также обычно связаны с транзакционными базами данных, которые коллективно выполняют команды или транзакции. Популярным примером, который используется для иллюстрации этого, является банковский перевод. Определенная сумма снимается с одного счета, а затем зачисляется на другой. Вся сумма денег снимается и депонируется, и эта транзакция не может происходить ни в каком частичном смысле. Транзакции имеют определенные свойства. Представленные аббревиатурой ACID, свойства ACID определяются как:

• Атомарность:  Все изменения данных выполняются так, как будто это одна операция. То есть выполняются все изменения или ни одно из них.

• Непротиворечивость:  Данные остаются в согласованном состоянии от состояния до завершения, укрепляя целостность данных.

• Изоляция:  Промежуточное состояние транзакции не видно другим транзакциям, поэтому одновременно выполняемые транзакции кажутся сериализованными.

• Долговечность:  После успешного завершения транзакции изменения в данных сохраняются и не отменяются даже в случае сбоя системы.

Эти свойства обеспечивают надежную обработку транзакций.

Сравнение реляционной базы данных с системой управления реляционной базой данных

В то время как реляционная база данных организует данные на основе реляционной модели данных, система управления реляционной базой данных (RDBMS) представляет собой более конкретную ссылку на базовое программное обеспечение базы данных, которое позволяет пользователям поддерживать Это. Эти программы позволяют пользователям создавать, обновлять, вставлять или удалять данные в системе и обеспечивают:

• Структура данных

• Многопользовательский доступ

• Контроль привилегий

• Доступ к сети

Примеры популярных систем СУБД включают MySQL, PostgreSQL и IBM DB2.

Кроме того, система реляционных баз данных отличается от базовой системы управления базами данных (СУБД) тем, что она хранит данные в таблицах, а СУБД хранит информацию в виде файлов.

Что такое реляционная база данных?

Как работают реляционные базы данных и как они контролируются и управляются с помощью систем управления реляционными базами данных

Что такое реляционная база данных?

Реляционные базы данных — это тип базы данных, в котором хранятся и организуются точки данных с определенными отношениями для быстрого доступа. В реляционной базе данных данные организованы в таблицы, которые содержат информацию о каждом объекте и представляют предварительно определенные категории с помощью строк и столбцов. Такая структура данных делает доступ к ним эффективным и гибким, поэтому реляционные базы данных наиболее распространены. Реляционные базы данных также созданы для понимания языка структурированных запросов (SQL), стандартизированного языка программирования, который используется для хранения, обработки и извлечения данных.

В SQL есть встроенный язык для создания таблиц, называемый языком определения данных (DDL), и язык для манипулирования данными, называемый языком манипулирования данными (DML).

Что означает реляционный? Относительный означает указание или установление отношения. В контексте баз данных то, как мы определяем реляционность, в первую очередь относится к самим данным. Наборы данных, которые являются реляционными, имеют заранее определенные отношения между ними. Например, база данных, содержащая информацию о клиентах компании, может также включать данные об отдельных транзакциях, прикрепленных к каждой учетной записи. Реляционные базы данных фокусируют внимание на отношениях между хранимыми элементами данных.

Характеристики реляционных баз данных:

• Базы данных состоят из нескольких объектов

• Стандартный язык запросов (SQL) — стандартный интерфейс

• Хорошо структурированный и представленный с помощью схемы (логической и физической)

• Уменьшает избыточность данных

Как работают реляционные базы данных

Реляционные базы данных обычно используют таблицы с данными, организованными в строки (содержащие объекты) и столбцы (содержащие атрибуты объектов). Этот процесс известен как нормализация. Каждая строка содержит уникальный идентификатор или ключ, который связывает таблицы вместе для установления связи. При запросе к реляционной базе данных ключ используется для поиска связанных данных в наборах данных. Например, служба технической поддержки может захотеть отслеживать взаимодействие с клиентами по типу проблемы, времени решения проблемы и степени удовлетворенности клиентов. В этой базе данных то, что создает взаимосвязь и обеспечивает хорошее функционирование структуры таблицы, — это объединяющий идентификатор клиента.

Узнайте больше о базах данных

Примеры реляционных баз данных

Реляционные базы данных полезны для любых потребностей в информации, когда точки данных связаны друг с другом, а также должны управляться согласованным, безопасным и основанным на правилах способом. Это то, что делает их наиболее популярными для бизнеса и предприятий. Когда компании хотят получить представление о своих собственных данных, они полагаются на реляционные базы данных для создания полезной аналитики. Многие отчеты, которые предприятия генерируют для отслеживания запасов, финансов, продаж или прогнозов на будущее, создаются с использованием реляционных баз данных.

Как организованы данные в реляционной базе данных? Данные в реляционных базах данных хранятся, ищутся и извлекаются из таблиц со связями. В реляционной базе данных схема базы данных определяет, как данные организованы как логически, так и физически.

Реляционные базы данных имеют так называемый режим согласованности или целостности, основанный на четырех критериях: атомарность, согласованность, изоляция и устойчивость (ACID). Вот значение каждого свойства базы данных ACID:

• Атомарность определяет элементы, составляющие полную транзакцию.
• Согласованность определяет правила для поддержания целостности данных после транзакции.
• Изоляция делает результаты транзакций невидимыми для других, чтобы они не конфликтовали друг с другом.
• Устойчивость гарантирует, что изменения данных станут постоянными после каждой зафиксированной транзакции.

Эти критерии делают реляционные базы данных полезными в приложениях, требующих высокой точности, таких как финансовые и розничные транзакции, также известные как оперативная обработка транзакций (OLTP). Финансовые учреждения полагаются на базы данных для отслеживания огромного количества транзакций клиентов — от запросов баланса до переводов между счетами. Реляционная база данных идеально подходит для банковского дела, поскольку она создана для обработки большого количества клиентов, частых изменений данных в результате транзакций и быстрого отклика.

Примеры реляционных баз данных включают SQL Server, Управляемый экземпляр Azure SQL, Базу данных SQL Azure, MySQL, PostgreSQL и MariaDB.

Что такое реляционная база данных MySQL?

My Structured Query Language (MySQL) — это обычная реляционная база данных SQL с открытым исходным кодом, которая выполняет все основные команды SQL, такие как запись и запрос данных. Надежная, стабильная и безопасная система управления базами данных (СУБД) MySQL получила широкое распространение, поскольку поддерживает большинство ведущих языков программирования и протоколов. На самом деле MySQL достаточно надежен, чтобы служить основным хранилищем данных для многих крупных организаций. MySQL также подходит в качестве встроенной базы данных для программного обеспечения, оборудования и устройств.

Как правило, MySQL включает усиленные и гибкие функции безопасности, такие как проверка на основе хоста и трафик, зашифрованный паролем. Веб-разработчики часто предпочитают MySQL, поскольку он прост в использовании и содержит функции повышения производительности, такие как обновляемые представления, хранимые процедуры и триггеры (специальные процедуры, которые запускаются, когда на сервере базы данных происходят определенные действия). MySQL является популярным транзакционным механизмом для платформ электронной коммерции, потому что он отлично справляется с управлением такими вещами, как транзакции, профили клиентов и информация о товарных запасах. Разработанный для обеспечения высокой совместимости с другими системами, MySQL также поддерживает развертывание в виртуализированных средах, таких как облачные платформы.

Что такое система управления реляционными базами данных?

Реляционные базы данных предназначены для управления большими объемами важной для бизнеса информации о клиентах. Однако по мере того, как данные в базе данных растут и становятся все более сложными, становится все труднее поддерживать их организованность, доступность и безопасность. Это когда системы управления базами данных (СУБД) помогают, добавляя уровень инструментов управления для реляционных таблиц. Как и различные структуры баз данных, разные системы управления предлагают разные уровни организации, масштабируемости и приложений. Когда администраторы работают с большими объемами структурированных и неструктурированных данных (больших данных), получаемых в режиме реального времени, системы управления реляционными базами данных (БД) помогают им анализировать и агрегировать данные для поиска предопределенных взаимосвязей. Управление данными с помощью СУБД создает наибольшую ценность для бизнеса, поскольку делает данные, которые используются в нескольких приложениях или находятся в нескольких местах, более управляемыми.

РСУБД используют программное обеспечение, обеспечивающее согласованный интерфейс между пользователями, приложениями и базой данных, что значительно упрощает навигацию для пользователей данных. Это особенно эффективно при работе с большими данными, поскольку объем данных диктует такую ​​согласованность для пользователей, присоединяющихся к запросам. Выбор СУБД зависит от того, где находятся ваши данные, типа используемой архитектуры и того, как вы планируете масштабироваться.

Что такое реляционная модель базы данных?

Модель реляционной базы данных обычно хорошо структурирована и понимает язык программирования SQL. Многие базы данных используют реляционную модель, поскольку они предназначены для организации данных и определения взаимосвязей между ключевыми точками данных, что упрощает сортировку и поиск информации. Большинство реляционных моделей следуют традиционной структуре таблиц на основе столбцов и строк, обеспечивая эффективный, интуитивно понятный и гибкий способ хранения структурированных данных. Реляционная модель также решает проблему множества произвольных структур данных в базах данных.

Модели реляционных баз данных могут варьироваться от небольших настольных систем до крупных облачных систем. Они используют базу данных SQL или могут обрабатывать операторы SQL для запросов и обновлений. Реляционные модели определяются логическими структурами данных (таблицы, индексы и представления) и хранятся отдельно от физических структур хранения (физических файлов). Непротиворечивость данных является отличительной чертой моделей реляционных баз данных, поскольку они поддерживают целостность данных между приложениями и копиями баз данных, также называемыми экземплярами. В базе данных реляционной модели несколько экземпляров базы данных всегда содержат одни и те же данные.

Реляционные базы данных, разработанные в облаке, автоматически настраиваются для высокой доступности, что означает, что данные реплицируются или копируются на несколько элементов, каждый из которых находится в отдельной зоне доступности.