Система управления базами данных: СУБД (Системы управления базами данных)

Содержание

Система управления базами данных. Microsoft Office Access

Вопросы:

· Что такое СУБД?

· Элементы баз данных, такие как таблица, форма, запрос и многое другое.

СУБД – система управления базами данных – это программное обеспечение, которое предназначено для создания, хранения и обработки баз данных. Системы управления базами данных позволяют создавать структуру базы данных, заполнять ее информацией, редактировать структуру и содержание, выполнять сортировку данных, осуществлять поиск информации в базе данных, выводить нужную информацию на экран монитора, в файл и на бумажный носитель, устанавливать защиту баз данных. СУБД помогает работать с большими объёмами информации, собирая все данные в большую справочную систему, при помощи которой можно быстро искать и выбирать нужную информацию.

В настоящее время существует большое количество различных СУБД. По способу доступа к базам данных их можно разделить на две группы:

настольные и серверные.

Настольные СУБД ориентированы на обслуживание одного пользователя, работающего на определённом компьютере с базами данных в любой момент времени. К настольным СУБД относятся:

· Microsoft Access;

· Paradox;

· OpenOffice.org Base;

· FoxPro.

Недостатки настольных СУБД стали очевидными, когда возникла необходимость одновременной работы с ними большого числа пользователей. Поэтому следующим этапом развития СУБД стало создание серверных СУБД.

Серверные СУБД используют принцип централизованного хранения и обработки данных, который основан на архитектуре клиент-сервер.

СУБД, хранящая данные, и прикладная программа, интерпретирующая эти данные, являются разными приложениями, то есть существуют приложение-сервер и приложение-клиент. К серверным СУБД относятся:

· Microsoft SQL;

· Informix;

· Sybase.

Итак, более простыми и распространёнными настольными базами данных являются Microsoft Access и OpenOffice.org Base. На данном уроке мы с вами познакомимся с программой создания баз данных OpenOffice.org Base.

Для начала запустим эту программу и познакомимся с её интерфейсом.

Открываем приложение OpenOffice Base. В появившемся окне выбираем пункт “Создать новую базу данных”. Нажимаем кнопку готово и в появившемся окне указываем имя базы данных и путь для сохранения. В нашем случае назовём базу данных «Сведения о четвертных оценках учащихся» и укажем путь к своей рабочей папке.

Появится окно программы. Вверху находится строка заголовка, где указано название нашей базы данных и программы, в которой оно открыто. Чуть ниже находится строка меню, панель инструментов, рабочая область и строка состояния.

Основными объектами базы данных являются таблицы, формы, запросы и отчёты.

Таблицы — главный объект базы данных. Он предназначен для хранения данных. На основе таблицы создаются остальные объекты базы данных. Реляционная база данных может состоять из множества взаимосвязанных таблиц.

Следующий объект – формы. Формы являются вспомогательными объектами. Их создают для того, чтобы работа пользователя при вводе, просмотре и редактировании данных в таблице была более удобной.

Запросы – это команды и их параметры, с которыми пользователь обращается к СУБД для поиска данных, сортировки, добавления, удаления и обновления записей.

Отчёты – это документы, которые формируются на основе таблиц и запросов. Они предназначены для вывода на печать.

Давайте создадим базу данных «Сведения о четвертных оценках учащихся», которая будет содержать сведения об учащихся: номер, фамилию, имя, отчество, пол, дату рождения и класс; и оценки за первую четверть по учебным предметам: математика, русский язык, биология, химия, физика и английский язык.

Данная база данных будет состоять из двух таблиц. Первая таблица будет содержать поля: номер, фамилия, имя, отчество, пол, дата рождения и класс. Вторая: номер, оценки по математике, русскому языку, биологии, химии, физике и английскому языку за первую четверть.

Итак, создадим первую таблицу и назовём ее «Сведения об учащихся». Для этого в рабочей области слева выберем объект Таблицы и справа Создать таблицу в режиме дизайна. В появившемся окне в столбце имя поля укажем название первого поля: номер и укажем его тип: числовой. Далее имена второго, третьего, четвёртого и пятого полей будут фамилия, имя, отчество, пол, а их тип будет текстовым. Поле дата рождения будет типа дата, а класс – числовой.

Прежде чем сохранить таблицу, необходимо указать поле – ключ. Вспомним, что ключ – это поле или совокупность полей, значения которых в записях не повторяются, то есть являются уникальными. В нашем случае это будет поле с именем «Номер». Для этого нажмём на ячейке рядом с названием поля правой кнопкой мыши и в появившемся меню выберем первичный ключ.

Теперь сохраним нашу таблицу при помощи команды Файл далее сохранить как. Указываем имя таблицы «Сведения об учащихся» и нажимаем окей. Закрываем нашу таблицу.

Обратите внимание, что в рабочей области Таблицы появилась наша сохранённая таблица. Для редактирования/изменения данной таблицы необходимо выделить её левой кнопкой мыши и на панели инструментов нажать кнопку «редактировать». Снова откроется наша таблица в режиме дизайна. Здесь мы можем добавлять и удалять поля, изменять их тип и многое другое.

Аналогичным образом создаём и сохраняем ещё одну таблицу с именем «Оценки первая четверть».

Полем-ключом в этой таблице будет поле с именем «Номер». Поля с именами номер и Оценки по математике, русскому языку, биологии, химии, физике и английскому языку в данной таблице будут относится к числовому типу.

Для заполнения таблицы можно использовать несколько способов: первый непосредственно вводить данные в таблицу – и второй создать форму для ввода информации.

Давайте таблицу «Сведения об учащихся» заполним

методом ввода данных в неё. Для этого откроем её двойным щелчком мыши по ней. И введём необходимые данные. Первая запись будет содержать следующее: Номер: 1; Фамилия: Иванов, Имя: Андрей; Отчество: Игоревич; Пол будем обозначать буквами м или ж. В данном случае м. Дата рождения 3.06.2000. Класс 11.

Для перехода к следующей ячейке можно использовать клавишу Tab или стрелку на клавиатуре «Вправо». Аналогично заполним все ячейки данной таблицы.

Есть ячейки, в которых данные отображаются не полностью, то есть не вмещаются в размер поля. Для того, чтобы расширить размер поля необходимо подвести курсор к правой границе названия поля, курсор изменится на стрелку. Теперь нажимаем левую кнопку мыши и растягиваем поле до нужного размера. После заполнения нажимаем кнопку cохранить и закрываем нашу таблицу.

Вторую таблицу «Оценки первая четверть» заполним с помощью форм. Для этого в объектах таблицы выберем формы, затем будем использовать мастер для создания форм. В появившемся окне выбираем необходимую таблицу, затем выбираем нужные для заполнения поля путём перемещения из левого окна в правое. Одинарная стрелка для перемещения по одному полю, двойная – для перемещения всех полей сразу. Так как нам нужно заполнить всю таблицу – выберем все.

Нажимаем дважды кнопку дальше. На пятом шаге выбираем оформление нашей формы. Обратите внимание, что при выборе формы можно просмотреть, что в итоге получится. Выберем первую. Можно выбрать расположение текста по отношению к ячейкам для заполнения: слева или справа. Переходим к седьмому шагу путем нажатия на кнопку дальше дважды. На данном шаге выбираем цвет оформления формы. Например, светло-синий.

И на последнем, восьмом шаге зададим имя форме «Первая четверть». Нажимаем кнопку готово.

Откроется форма для заполнения. Вводим необходимые данные о первом учащемся. Номер — 1. Для перехода к следующей ячейке можно использовать левую кнопку мыши, щелкнув в нужном месте или клавишу Tab. Далее математика – 5, русский язык – 4, биология – 4, химия – 5, физика – 4 и английский язык – 5.

Чтобы перейти к заполнению данных о втором учащемся необходимо нажать на кнопку следующий или клавишу Tab. Заполняем сведения о данном учащемся и остальных аналогичным образом.

После заполнения данной формы просто ее закрываем. Для просмотра данных таблицы можно перейти к объектам таблицы и открыть «Оценки первая четверть».

Данная база данных может быть в дальнейшем изменена путём редактирования (исправление, удаление) старых или внесения новых данных, изменения содержимых отдельных полей и структуры всей таблицы.

К таблице можно применять такое действие как сортировка. Сортировка – это упорядочение данных по возрастанию или убыванию. Давайте отсортируем данные в таблице сведения об учащихся. Будем сортировать поле фамилия в алфавитном порядке, то есть по возрастанию. Для этого откроем таблицу, поставим курсор в поле – фамилия и нажмем на кнопку сортировка на панели инструментов. Обратите внимание, что все фамилии упорядочились по алфавиту.

На данном уроке нам также необходимо познакомиться с таким объектом как запросы.

Запрос (справка) – это таблица, которая содержит интересующие пользователя сведения, извлечённые из базы данных. Таблица содержит записи и поля, которые содержатся в запросах на выборку данных, удовлетворяющих заданным условиям (условиям выбора).

Условия выбора записываются в форме логических выражений, сформированных из высказываний на естественном языке. Для задания условий выбора используются простые и сложные логические выражения.

В данной таблице приведены простые логические выражения и их значения.

=	равно	>	больше
<>	не равно	<=	меньше или равно
<	меньше	<=	больше или равно

К сложным относятся следующие логические операции: и, или, не. И говорит о том, что должны выполняться оба условия, или – хотя бы одно из двух, не означает отрицание условия.

и	Оба условия
или	Хотя бы одно из двух
не	Отрицание

Давайте разберёмся на примере. Необходимо создать запрос, который выведет на экран номер, фамилию и имя учащихся, оценки которых выше 3 по математике и выше 4 по биологии.

Для этого откроем нашу базу данных «Сведения о четвертных оценках учащихся».

Прежде чем создавать запросы, давайте свяжем наши таблицы между собой. В реляционной базе данных связи создаются для сохранения синхронизации. Они позволяют избежать избыточности данных, то есть, например, при создании нашего запроса, если мы не свяжем таблицы между собой, то оценки выше трёх по математике и выше четырёх по биологии будут повторяться для каждого учащегося. Связи с обеспечением целостности данных позволяют следить за тем, чтобы данные в одной таблице соответствовали данным в другой.

Для этого в строке меню выбираем сервис в появившемся окне связи. У нас отображаются две наших таблицы. Будем связывать два поля с именами номер в первой и второй таблицах. Связать таблицы очень просто. Подведём курсор к названию поля «Номер» в таблице «Оценки первая четверть», нажимаем и удерживаем левую кнопку мыши и переносим ее к полю «Номер» в таблице «Сведения об учащихся» и отпускаем левую кнопку мыши. В результате связь отобразится в виде линии между полями.

Нажимаем кнопку сохранить и закрываем окно «Связи».

Теперь мы можем создать запрос. Для этого выбираем объект запросы и создание запроса в режиме дизайна. В появившемся окне выбираем таблицу «Сведения об учащихся» и нажимаем кнопку добавить, затем аналогичным образом добавляем таблицу «Оценки первая четверть». Закрываем окно. Теперь в поле таблица выбираем название таблицы из которой будут взяты данные, а в строке поле выбираем название поля. Например, нам нужен номер. В поле таблица выбираем имя таблицы «Оценки первая четверть», а в имени поля выбираем номер. Далее выбираем имя таблицы «Сведения об учащихся» и имя поля – фамилия. Все остальные поля выбираем аналогичным образом.

Теперь нам необходимо осуществить выборку данных по полям математика и биология. Для этого в строке критерий поля математика ставим знак больше и цифру 3, а в поле биология больше 4.

Сохраняем данный запрос под именем «Оценки по математике и биологии». Закрываем запрос.

Для просмотра результатов открываем наш запрос двойным нажатием левой кнопки мыши на нём. Перед нами сформировалась таблица, в которой указаны учащиеся с оценками выше трёх по математике и выше четырёх по биологии.

При помощи запросов пользователь может быстро найти в базе данных и вывести на экран компьютера необходимую информацию. Но в некоторых случаях найденную информацию необходимо представить в определённой форме и подготовить к выводу на печать. Данный этап работы называется подготовкой отчётов.

Важно запомнить:

· СУБД – это программное обеспечение, которое предназначено для создания, хранения и обработки баз данных.

· По способу доступа к базам данных СУБД можно разделить на две группы: настольные и серверные.

· Таблицы – главный объект базы данных. Он предназначен для хранения данных.

· Формы являются вспомогательными объектами. Их создают для того, чтобы работа пользователя при вводе, просмотре и редактировании данных в таблице была более удобной.

· Запросы – это команды и их параметры, с которыми пользователь обращается к СУБД для поиска данных, сортировки, добавления, удаления и обновления записей.

· Отчёты – это документы, которые формируются на основе таблиц и запросов. Они предназначены для вывода на печать.

· Рассмотрели интерфейс программы OpenOffice Base и научились создавать такие объекты как таблицы, формы и запросы.

Системы управления базами данных от компании БФТ

Технологическая платформа «Цифровой регион»
Управление государственными финансами
- Электронные соглашения
- Мониторинг и анализ деятельности
- Комплексный учет
- Мониторинг капитальных вложений
- Бухгалтерский учет
- Бюджетное планирование
- Исполнение бюджета
- Взаимодействие с ГИС ГМП
- Финансовый контроль
- Взаимодействие с системой электронного документооборота
Портальные решения
- Регион Онлайн
- Бюджет для граждан
- Инициативное бюджетирование
- Мониторинг нацпроектов
- Цифровой ассистент руководителя
Управление закупками
- Автоматизация закупочной деятельности
- Нормирование закупок
- Контроль в сфере закупок
- Управление закупками по 223-ФЗ
Хранение и обработка данных
- Электронный архив
- Единая НСИ
- Анализ, хранение и визуализация данных
- Региональная система управления данными
Low-Code платформа для быстрой разработки
Управление активами
- Управление эксплуатацией имущества
- Комплексное управление имуществом и активами
- Управление имущественными и земельными отношениями
Труд и занятость
Электронный кадровый документооборот
Оказание госуслуг в МФЦ
- Автоматизация деятельности МФЦ
- Портал МФЦ
- Мобильное приложение МФЦ
Цифровой конструктор документов
Роботизация бизнес-процессов
СУБД и операционные системы
Голосовые и текстовые роботы
Российская гиперконвергентная ИТ-инфраструктура «СКАЛА^Р»
Система электронного документооборота

БуклетПрактика успехаОставить сообщениеСвяжитесь со мнойЗаказать презентацию

Каталог продуктов / СУБД и операционные системы

/ PostgreSQL и Postgres PRO

PostgreSQL и Postgres PRO

PostgreSQL – это свободно распространяемая объектно-реляционная система управления базами данных, наиболее развитая открытая СУБД в мире, являющаяся реальной альтернативой коммерческим базам данных.

Postgres Pro – российская СУБД, разработанная на основе СУБД Postgre SQL. Postgres Pro включает всю функциональность актуальной версии Postgre SQL, при этом содержит множество новых функций, недоступных в международной версии продукта.

СУБД Postgres Pro входит в реестр российского ПО и имеет сертификат соответствия ФСТЭК России, допускающий использование системы в государственных информационных системах и автоматизированных системах управления до 1 класса защищённости.

Преимущества:

Гарантированная надежность эксплуатации и сопровождения

Высокая информационная безопасность

Входит в реестр российского ПО

Имеет сертификат соответствия ФСТЭК России

Дополнительные возможности для разработчиков

Улучшения переносимости

Дополнительные возможности для администраторов

Заказать презентацию

Для кого:

Финансовых органов субъектов РФ и органов местного самоуправления

Бюджетных, автономных и казенных учреждений

Органов исполнительной власти субъектов РФ

Возможности и полезные опции:

Секционирование таблиц Инкрементальный бэкап на уровне блоков Оптимизация производительности Автономные транзакции

Поддержка 1С Мультимастер Переносимые таблицы Компрессия данных

64-разрядный счетчик транзакций Сертификат ФСТЭК 5 СВТ, 4 НДВ

Postgres Pro Enterprise
Postgres Pro Certified
Postgres Pro Standard

Заказать онлайн-демонстрацию

Цифровая экономика Взаимодействие и интеграция всех информационных систем БФТ в рамках цифровой трансформации госуправления. Постановление Правительства РФ № 1236 от 16.11.2015 Обязанность заказчиков ограничить закупки российским ПО. Распоряжение Правительства РФ №98-р от 27.01.2015 Соответствие принятым решениям, направленным на реализацию отраслевых программ импортозамещения.

С радостью продемонстрируем Вам
все возможности решения

Заказать презентацию

Юлия Захаренко Заместитель коммерческого директора

Рекомендуем для комплексного решения задачи:

Региональный сегмент «Электронный бюджет» Исполнение бюджета АЦК-Финансы/ АСУ БП АЦК-Финансы Спутник ECM Российская платформа управления документами Скала^р Гиперконвергентная платформа

Заказать звонок

Заказать презентацию

Задать вопрос

Онлайн-чат

Поиск

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Принять Подробнее…

Внедрение СУБД (системы управления базами данных) | Набор 1

База данных — это набор взаимосвязанных данных, который помогает эффективно извлекать, вставлять и удалять данные из базы данных и организовывать данные в форме таблиц, представлений, схем, отчетов и т. д. Например, университет база данных организует данные о студентах, преподавателях, административном персонале и т. д., что помогает эффективно извлекать, вставлять и удалять данные из нее.

Существует четыре типа языков данных

Язык определения данных ( DDL )
Язык манипуляции с данными ( DML )
Язык контроля данных ( DCL )
Транзакционный язык контроля ( TCL )

. краткое название языка определения данных, который имеет дело со схемами базы данных и описаниями того, как данные должны находиться в базе данных.
CREATE: для создания базы данных и ее объектов, таких как (таблица, индекс, представления, процедура хранения, функция и триггеры)
ALTER: изменяет структуру существующей базы данных
DROP: удаляет объекты из базы данных
TRUNCATE: удаляет все записи из таблицы, включая все места, выделенные для записей
COMMENT: добавляет комментарии в словарь данных
ПЕРЕИМЕНОВАТЬ: переименовать объект
DML — это краткое название языка манипулирования данными, который имеет дело с манипулированием данными и включает наиболее распространенные операторы SQL, такие как SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE и т. д., и используется для хранения , изменять, извлекать, удалять и обновлять данные в базе данных.
SELECT: извлечение данных из базы данных
INSERT: вставка данных в таблицу
UPDATE: обновление существующих данных в таблице
DELETE: удаление всех записей из таблицы базы данных
MERGE: операция UPSERT (вставка или обновление )
CALL: вызов подпрограммы PL/SQL или Java
EXPLAIN PLAN: интерпретация пути доступа к данным
LOCK TABLE: управление параллелизмом базу данных (в основном для предоставления и отзыва разрешений пользователям в базе данных
ПРЕДОСТАВИТЬ: предоставить пользователю разрешения на выполнение команд DML(SELECT, INSERT, DELETE,…) в таблице
REVOKE: отменить разрешения пользователю на выполнение команды DML(SELECT, INSERT, DELETE,…) в таблице указанная таблица
TCL является сокращением от Transactional Control Language, который действует как менеджер для всех типов транзакционных данных и всех транзакций. база данных
Фиксация: используется для применения или сохранения изменений в базе данных
Точка сохранения: используется для временного сохранения данных в базе данных
Система управления базой данных: базы данных называется системой управления базами данных (СУБД). Например, MySQL, Oracle и т. д. являются популярными коммерческими СУБД, используемыми в различных приложениях. СУБД позволяет пользователям выполнять следующие задачи:
Определение данных: Помогает в создании, изменении и удалении определений, определяющих организацию данных в базе данных.
Обновление данных: Помогает вставлять, изменять и удалять фактические данные в базе данных.
Извлечение данных: Помогает в извлечении данных из базы данных, которые могут использоваться приложениями для различных целей.
Администрирование пользователей: Помогает в регистрации и мониторинге пользователей, обеспечении безопасности данных, мониторинге производительности, поддержании целостности данных, управлении параллелизмом и восстановлении информации, поврежденной в результате неожиданного сбоя.
Сдвиг парадигмы от файловой системы к СУБД
Файловая система управляет данными с помощью файлов на жестком диске. Пользователям разрешено создавать, удалять и обновлять файлы в соответствии со своими требованиями. Рассмотрим пример файловой системы управления университетом. Данные студентов доступны для соответствующих отделов, академического отдела, раздела результатов, отдела счетов, офиса общежития и т. д. Некоторые данные являются общими для всех разделов, таких как номер списка, имя, имя отца, адрес и номер телефона студентов, но некоторые данные доступны только для определенного раздела, например номер выделенного общежития, который является частью офиса общежития. Давайте обсудим проблемы с этой системой:
Избыточность данных: Данные называются избыточными, если одни и те же данные копируются во многих местах. Если студент хочет изменить свой номер телефона, он или она должны обновить его в различных разделах. Точно так же старые записи должны быть удалены из всех разделов, представляющих этого студента.
Несогласованность данных: Данные считаются несогласованными, если несколько копий одних и тех же данных не совпадают друг с другом. Если номер телефона отличается в разделе «Учетная запись» и «Академический раздел», он будет несовместимым. Несоответствие может быть вызвано опечатками или отсутствием обновления всех копий одних и тех же данных.
Затрудненный доступ к данным: Пользователь должен знать точное местоположение файла для доступа к данным, поэтому процесс очень громоздкий и утомительный. Если пользователь хочет найти номер выделенного студенческого общежития студента из 10000 несортированных записей студентов, насколько это может быть сложно.
Несанкционированный доступ: Файловые системы могут привести к несанкционированному доступу к данным. Если учащийся получает доступ к файлу с его оценками, он может изменить его несанкционированным образом.
Нет одновременного доступа: Одновременный доступ к одним и тем же данным несколькими пользователями называется параллельным доступом. Файловая система не допускает параллелизма, поскольку доступ к данным может получить только один пользователь в каждый момент времени.
Нет резервного копирования и восстановления: Файловая система не предусматривает резервного копирования и восстановления данных в случае потери или повреждения файла.
Это основные причины перехода от файловой системы к СУБД. См. также
Система управления базами данных – Введение | Набор 2
Все статьи по СУБД
Викторины по СУБД
Эта статья написана Анмолом Пателем.
Что такое СУБД (система управления базами данных)?
Система управления базами данных, сокращенно СУБД, представляет собой компьютеризированное решение, помогающее хранить информацию таким образом, чтобы ее было легко читать, редактировать, удалять и масштабировать. рабочие процессы, управляемые данными. Он имеет внутреннюю систему хранения, а также внешний пользовательский интерфейс. В этой статье объясняется работа с СУБД вместе с ключевыми примерами.
Содержание
Что такое СУБД (система управления базами данных)?
Типы моделей данных в СУБД
Кислотные свойства в СУБД
Примеры СУБД
Что такое СУБД (система управления базами данных)?
Система управления базами данных, сокращенно СУБД, определяется как компьютеризированное решение, помогающее хранить информацию таким образом, чтобы ее было легко читать, редактировать, удалять и масштабировать. поддержка рабочих процессов, управляемых данными.
Система управления базами данных (или СУБД) — это компьютеризированная система хранения данных. Пользователи системы могут выполнять различные действия в такой системе для манипулирования данными и управления структурой базы данных.
Изначально данные были размещены в разных форматах файлов. В то время СУБД была новой идеей, и были проведены обширные исследования, чтобы позволить ей преодолеть ограничения традиционного подхода к управлению данными. Структуры или типы данных классифицируют системы управления базами данных (СУБД).
СУБД часто изменяет сами данные, формат данных, имена полей, структуру записи и структуру файла. В нем также указаны рекомендации по обработке и проверке этих данных. По мере развития методов администрирования баз данных используются определенные принципы обработки данных.
Ранее базы данных могли управлять только отдельными, индивидуально подготовленными блоками данных. Современные сложные системы могут обрабатывать различные типы менее структурированных данных и связывать их более сложными способами. Теперь конечные пользователи могут создавать, защищать, читать, обновлять и удалять данные в базе данных с помощью СУБД.
Система управления базами данных является связующим звеном между базами данных и конечными пользователями или прикладными программами. Это гарантирует, что данные всегда организованы и их легко найти. Данные управляются СУБД, доступны, блокируются и модифицируются ядром базы данных и имеют логическую структуру, определяемую схемой базы данных.
Эти три основных компонента обеспечивают параллелизм, безопасность данных, целостность и стандартные методы управления данными. СУБД охватывает общие функции администрирования базы данных, такие как управление изменениями. Большинство систем управления базами данных отвечают за автоматические откаты и перезапуски, помимо записи и аудита действий, происходящих внутри баз данных и приложений, которые могут получить к ним доступ.
Подробнее: Что такое облачная миграция? Определение, процесс, преимущества и тенденции
СУБД предлагает централизованное представление данных, доступ к которым может осуществляться регулируемым образом несколькими пользователями из различных мест. СУБД, которая предлагает несколько представлений одной структуры базы данных, может ограничивать как данные, так и то, как конечный пользователь может просматривать данные. СУБД управляет всеми запросами, поэтому конечные пользователи и программы не знают, где физически размещены данные или на каком носителе они находятся.
СУБД может обеспечивать независимый доступ к логическим и физическим данным. В результате пользователям и программам не нужно знать, где хранятся данные, или беспокоиться о корректировках физической структуры данных. Кроме того, это означает, что он может защитить данные от изменения. Предположим, что приложения используют интерфейс прикладного программирования (API) для базы данных, предоставляемой системой управления; разработчикам не нужно вносить изменения в программы просто из-за изменений, внесенных в базу данных.
Пользователи СУБД могут проектировать свои базы данных в соответствии со своими потребностями. Термин «СУБД» относится к прикладным программам и используемой базе данных. Он предлагает точку соединения между данными и программным обеспечением и обеспечивает безопасность базы данных. Кроме того, он сохраняет согласованность данных при наличии большого количества пользователей.
Подробнее: Что такое частное облачное хранилище? Определение, типы, примеры и рекомендации
Типы моделей данных в СУБД
Типичная система управления базами данных может поддерживать следующие типы моделей данных:
1. Иерархическая модель
В базе данных, организованной в виде иерархической структуры, данные собираются в древовидной форме. Эта модель представляет некоторые ссылки в реальном мире, такие как рецепты блюд, карты сайта для веб-сайтов и т. д. Иерархическая модель имеет следующие характеристики:
Связь «один ко многим»: связь между типами данных присутствует в организации данных, которая напоминает дерево.
Родительско-дочерние отношения: Хотя родительский узел может иметь более одного дочернего узла, у каждого дочернего узла есть родительский узел.
Проблема удаления: При удалении родительского узла все дочерние узлы следуют его примеру.
Указатели: Указатели перемещаются между сохраненными данными и соединяют родительский и дочерний узлы.
2. Реляционная модель
Одной из наиболее часто используемых моделей данных является реляционная модель. Данные в этой модели хранятся в виде двумерной таблицы. Хранилище данных принимает форму строк и столбцов. Таблицы являются основным строительным блоком реляционной модели. В реляционной парадигме таблицы также называются отношениями. Ключевые черты реляционной модели следующие:
Кортежи: Строки таблицы называются кортежами. Вся информация о любом экземпляре объекта содержится в строке.
Атрибут или поле: Свойство, определяющее таблицу или отношение, называется атрибутом. Значения атрибута должны поступать из одного и того же домена.
3. Объектно-ориентированная модель
В соответствии с этой парадигмой база данных представляет собой группу объектов или многократно используемых программных компонентов со связанными функциями и процедурами. Существуют различные типы объектно-ориентированных баз данных, в том числе:
Изображения и другие типы мультимедиа, которые нельзя хранить в реляционной базе данных, включаются в мультимедийные базы данных.
Любой объект может быть связан с любым другим объектом с помощью гипертекстовой базы данных.
Хотя это помогает организовать большие объемы различных данных, это не лучший вариант для численного анализа. Объектно-ориентированная модель базы данных, самая популярная постреляционная модель базы данных, включает таблицы, не ограничиваясь ими. Эти схемы также называются гибридными схемами баз данных.
4. Сетевая модель
Сетевая модель расширяет иерархическую модель за счет включения отношений «многие ко многим» между связанными записями, что предполагает несколько родительских записей. Модель строится с использованием наборов связанных записей на основе математической теории множеств. Сетевая модель должна предлагать следующие функции:
Повышенная способность к слиянию отношений: Чем больше отношений в этой модели, тем более связаны данные.
Несколько путей: Может быть более одного пути к одной и той же записи из-за увеличения количества связей. Это обеспечивает быстрый и легкий доступ к данным.
Связанный циклический список: Циклический связанный список выполняет операции над сетевой моделью.
5. Модель данных с плавающей запятой
Один двумерный массив элементов данных составляет модель данных с плавающей запятой. Это простая модель, в которой база данных представлена в виде таблицы со строками и столбцами. Компьютер должен прочитать всю таблицу, чтобы получить доступ к любым данным. Следовательно, режимы вялые и неэффективные.
Поскольку компьютеру необходимо прочитать весь плоский файл в память, чтобы получить доступ к данным или изменить их, этот метод эффективен только для второстепенных наборов данных. С помощью этой модели нельзя хранить большие объемы данных, и для доступа к любым данным необходимо выполнять поиск по всей таблице, что делает ее неэффективной.
6. Модель «сущность-связь» (ER)
Отношения устанавливаются в этой модели базы данных путем классификации интересующего объекта как объекта, а его свойства — как атрибуты, и эти отношения используются для соединения различных объектов. Модели ER предназначены для иллюстрации отношений таким образом, чтобы они были понятны нескольким заинтересованным сторонам.
Эта архитектура удобна для создания баз данных, которые впоследствии могут быть преобразованы в таблицы реляционной модели. Проще говоря, ER-диаграмма используется для простого отображения логической структуры базы данных. Поскольку модель ER создает концептуальное понимание данных, ее можно использовать в качестве руководства для построения базы данных в будущем.
7. Полуструктурированная модель данных
Поскольку полуструктурированная модель данных представляет собой обобщенную версию реляционной модели, обеспечивающую гибкое представление данных, в этой модели невозможно провести различие между данными и схемой, поскольку некоторые объекты могут отсутствовать или более атрибутов. Напротив, другие объекты могут иметь дополнительные характеристики, упрощающие обновление схемы базы данных.
У некоторых объектов в этой модели могут отсутствовать определенные качества, а у других может быть дополнительный атрибут. Такой подход позволяет гибко хранить данные. Кроме того, это дает качества свободы. Его можно использовать для описания взаимодействия между базами данных, которые следуют разным схемам.
Узнать больше: Что такое облачное шифрование? Определение, важность, методы и рекомендации
Свойства ACID в СУБД
При внесении изменений в базу данных управление данными должно оставаться интегрированным. Это связано с тем, что если целостность данных будет нарушена, весь набор данных будет нарушен и поврежден. К содержимому базы данных можно получить доступ и изменить его как часть единой логической единицы работы, известной как транзакция.
Свойства ACID в СУБД
Эти транзакции используют операции чтения и записи для доступа к данным. Конкретные характеристики, называемые атрибутами ACID (атомарность, согласованность, изоляция и долговечность), необходимо учитывать в транзакциях базы данных для обеспечения согласованности. Давайте рассмотрим их более подробно.
1. Атомарность
Атомарность описывает ситуацию, в которой полная транзакция либо происходит сразу, либо не происходит вообще. Таким образом, половинчатой точки нет. Никогда не может быть частичной сделки. Каждую транзакцию можно рассматривать как отдельную единицу, которая либо выполняется полностью, либо не выполняется вообще. Здесь у нас есть эти две операции:
Фиксация: Сделанные изменения очевидны для нас, если транзакция фиксируется. Таким образом, правило «все или ничего» — это другое название атомарности.
Прерывание: Если транзакция завершится неудачно, мы не сможем увидеть какие-либо изменения в базе данных.
2. Непротиворечивость
Мы должны соблюдать требования целостности для любой конкретной базы данных, чтобы она была согласованной до и после транзакции. Это ссылка на точность базы данных. В СУБД должна поддерживаться целостность данных, что требует сохранения любых модификаций базы данных. Целостность данных имеет решающее значение в транзакциях, поскольку она обеспечивает согласованность базы данных до и после транзакции. Информация всегда должна быть точной.
3. Изоляция
Несколько транзакций могут совпадать с изоляцией на месте, что предотвращает несогласованность состояний базы данных. Происходит автономная или незадействованная транзакция. Если это конкретное изменение в транзакции не зафиксировано или не помещено в память, любые изменения, происходящие в этой транзакции, никогда не будут видны другим транзакциям.
Достоинство изоляции гарантирует, что при одновременном выполнении транзакций созданное состояние будет идентично состоянию, которое выполнялось последовательно и в определенном порядке. Сделки происходят без перерыва и самостоятельно. Другие транзакции не могут видеть промежуточное состояние транзакции.
4. Долговечность
Долговечность в СУБД относится к гарантии того, что данные остаются в базе данных постоянно после завершения операции. Данные должны быть достаточно надежными, чтобы продолжать работу в случае сбоя или сбоя системы. Однако, если она исчезнет, менеджер восстановления теперь отвечает за обеспечение устойчивости базы данных.
Мы должны использовать команду COMMIT для подтверждения настроек каждый раз, когда мы вносим изменения. В соответствии с функцией долговечности обновления и модификации базы данных записываются и сохраняются на диске после завершения выполнения транзакции.
Подробнее: Что такое Community Cloud? Определение, архитектура, примеры и рекомендации
Примеры СУБД
Вы можете использовать несколько систем управления базами данных или программное обеспечение СУБД для хранения, организации и анализа данных. Некоторые из лучших вариантов включают:
1. Microsoft Access
СУБД Microsoft, известная как Access, сочетает в себе графический интерфейс пользователя, средства разработки программного обеспечения и реляционное ядро базы данных Microsoft Jet. Благодаря графическому пользовательскому интерфейсу это просто. Профессиональные и более поздние выпуски Microsoft Office включают его как часть своего набора программ.
Преимущества MS Access включают быстрое и простое создание полностью эффективной системы управления реляционными базами данных, простоту импорта данных из многих источников и простоту настройки в соответствии с индивидуальными и бизнес-требованиями. Недостатком MS Access является то, что он хорошо работает только для малых и средних предприятий.
2. MySQL
Это открытая система управления реляционными базами данных (RDBMS) с клиент-серверной структурой (открытый код, в двух словах, это программное обеспечение, готовое к изменениям и свободному использованию).
Кратко обсудим, что такое клиент-сервер. Клиенты — это устройства, которые устанавливают и используют программное обеспечение СУБД. Они устанавливают соединение с сервером СУБД всякий раз, когда им требуется доступ к данным. Компонент «клиент-сервер» — это просто. Несложный синтаксис и умеренная сложность функций характеризуют MySQL. Разработчики даже рассматривают MySQL как базу данных с человеческим языком. Одним из недостатков MySQL является масштабируемость, которая заложена в его коде и не учитывалась при его разработке.
3. База данных Oracle
Это четвертая попытка компании разработать систему управления реляционными базами данных. В частности, крупные предприятия могут хранить большие объемы данных в базах данных Oracle. Кроме того, он адаптируется и полезен для общего языка структурированных запросов (SQL) и блокировки. Структура реляционной базы данных системы позволяет пользователям получать немедленный доступ к элементам данных.
Создает мощный механизм для синхронной обработки данных в сочетании с возможностью обработки данных в памяти. Не рекомендуется сразу использовать базы данных Oracle. Желательно, чтобы его запускали сертифицированные инженеры Oracle DB. Если вы планируете использовать Oracle DB, вам следует подумать о найме профильных специалистов.
4. MongoDB
MongoDB — это хранилище данных общего назначения. По сравнению с другими формами баз данных это дает несколько преимуществ. Данные MongoDB сопоставляются с настраиваемой схемой. Вы можете быстро изменить способ хранения ваших данных, если требования вашего приложения изменятся. Это позволяет гораздо быстрее совершенствовать свежие идеи.
Вы можете заблокировать свою схему настолько сильно, насколько захотите, потому что MongoDB также предлагает проверку схемы. Это указывает на то, что он может управлять любыми потребностями в структурировании данных, которые могут возникнуть у вас сейчас или в будущем. MongoDB позволяет пользователям объединять документы с помощью ссылок и процедур, отвечающих различным потребностям, включая $lookup.
Подробнее: Что такое программное обеспечение как услуга (SaaS)? Определение, примеры, типы и тенденции
5. СУБД IBM Db2
Ведущие мировые специалисты по базам данных создали IBM Db2, которая предоставляет разработчикам, администраторам баз данных и корпоративным архитекторам инструменты, необходимые для выполнения аналитики в реальном времени и с малой задержкой. транзакций даже для самых ресурсоемких рабочих нагрузок. Db2 — это проверенная и надежная гибридная база данных, которая предлагает исключительную доступность, сложную интегрированную безопасность, плавную масштабируемость и интеллектуальную автоматизацию для систем, которые управляют миром, от микросервисов до рабочих нагрузок ИИ.
Практически все ваши данные теперь доступны через гибридное облако или мультиоблачные настройки для поддержки ваших приложений ИИ благодаря тому, что большая часть семейства Db2 доступна на платформе IBM Cloud Pak for Data либо в виде надстройки или включенная служба источника данных.
6. Amazon RDS
Служба управляемой базы данных SQL, известная как Amazon Relational Database Service (RDS), предлагается Amazon Web Services (AWS). Amazon RDS поддерживает различные механизмы баз данных для хранения и организации данных. Кроме того, он поддерживает действия, связанные с обслуживанием реляционных баз данных, включая миграцию данных, резервное копирование, восстановление и установку исправлений. Amazon RDS упрощает настройку, запуск и масштабирование реляционной базы данных в облаке.
Автоматизируя трудоемкие административные операции, такие как подготовка оборудования, настройка базы данных, установка исправлений и резервное копирование, он предлагает доступную и расширяемую емкость. Это дает вам больше времени, чтобы сосредоточиться на своих приложениях, обеспечивая им быстрый отклик, высокую доступность, безопасность и совместимость.
7. PostgreSQL
Система управления базами данных с открытым исходным кодом PostgreSQL предназначена для предприятий. Для гибкости и совместимости с SQL он позволяет выполнять реляционные и нереляционные запросы как в SQL, так и в JSON. PostgreSQL — это эффективная система объектно-реляционных баз данных с открытым исходным кодом. Он активно развивался более 15 лет и благодаря своей проверенной архитектуре пользуется солидной репутацией благодаря надежности, целостности данных и правильности.
Все популярные операционные системы, включая Linux, UNIX и Windows, поддерживают PostgreSQL. Расширенные типы данных и средства повышения производительности поддерживаются только дорогостоящими коммерческими базами данных, такими как Oracle и SQL Server; однако в PostgreSQL эти функции встроены. Он также известен под названием Postgres.
8. Apache Cassandra
Благодаря отсутствию единой точки отказа и способности обрабатывать огромные объемы данных на многочисленных стандартных серверах Apache Cassandra представляет собой распределенную базу данных с высокой степенью масштабируемости и высокой функциональностью. Он принадлежит к семейству баз данных NoSQL. Способность управлять организованными, частично структурированными и неструктурированными данными является сильной стороной Apache Cassandra.
Первоначально созданная Facebook, Cassandra стала общедоступной в 2008 году, а в 2010 году стала одним из ведущих проектов Apache. Крупные корпорации особенно выигрывают от их способности обрабатывать огромные объемы данных. Из-за этого многие крупные корпорации, такие как Apple, Facebook и Instagram, в настоящее время используют его.
Подробнее: Что такое платформа как услуга (PaaS)? Определение, примеры, компоненты и рекомендации
Takeaway
Несмотря на то, что системы управления базами данных уже являются устоявшейся технологией, они постоянно развиваются. Согласно отчету Expert Market Research за 2021 год, мировой рынок СУБД в 2020 году оценивался более чем в 63 миллиарда долларов и будет расти со скоростью 12,4% в период с 2022 по 2027 год. Зная все тонкости этой технологии, компании могут инвестировать в нее. лучшие решения СУБД и максимизировать мощность данных, доступных для их бизнеса.
Помогла ли вам эта статья понять, как работают системы управления базами данных? Расскажите нам на Facebook Opens a new window