Архитектура БД

Реляционная модель

Сегодня наиболее распространена реляционная модель. В ее основе лежит идея о том, что любой набор данных можно представить в виде двумерной таблицы. Простейшая реляционная БД может состоять из единственной таблицы, в которой будут храниться все необходимые данные. На практике реляционная БД состоит из нескольких таблиц, связанных между собой по определенным критериям.

Эта модель данных будет подобно рассмотрена позже.

Задание. Подготовить доклады на тему «Объектно-ориентированная модель данных» и «документно-ориентированная модель данных».

В основе документно-ориентированной модели данных лежит понятие документа.

Задание. Назовите примеры СУБД, построенных на основе иерархических, сетевых, реляционных, документно-ориентированных, объектно-ориентированных моделей данных.

2. Физическая модель [3]

На основе даталогической модели строится физическая модель.

Физическая организация данных оказывает основное влияние на эксплуатационные характеристики БД. Разработчики СУБД пытаются создать наиболее производительные физические модели данных, предлагая пользователям тот или иной инструментарий для поднастройки модели под конкретную БД.

Пример. В частности для реляционной БД она уже учитывает:

1. физические аспекты хранения таблиц в определенных файлах,

2. создания индексов, оптимизирующих скорость выполнения операций над данными с помощью приложения,

3. выполнения различных действий над данными при определенных событиях, определяемых пользователем с помощью триггеров, хранимых процедур.

По принципам обработки данных БД классифицируются на централизованные и распределенные.

Централизованная БД подразумевает, что работа с БД возможна только локально. Если компьютер работает в сети, то доступ к информации может осуществляться удаленно с других компьютеров сети. Централизованные БД наиболее распространены в настоящее время. При этом возможны несколько вариантов обработки данных.

Файл-серверная архитектура предполагает наличие в сети сервера, на котором хранятся файлы централизованной БД. В соответствии с запросами пользователей файлы с файл-сервера передаются на рабочие станции пользователей, где и осуществляется основная часть обработки данных. Центральный сервер выполняет в основном только роль хранилища файлов, не участвуя в обработке самих данных. После завершения работы пользователи копируют файлы с обработанными данными обратно на сервер, откуда их могут взять и обработать другие пользователи. Недостатки такой организации данных очевидны. При одновременном обращении множества пользователей к одним и тем же данным производительность работы резко падает, т.к. необходимо дождаться пока пользователь, работающий с данными завершит работу. В противном случае возможно затирание исправлений сделанных одним пользователем, изменениями других пользователей.

В основе концепции клиент-сервер лежит идея о том, что помимо хранения файлов БД, центральный сервер должен выполнять основную часть обработки данных. Пользователи обращаются к серверу с помощью специального языка структурированных запросов (SQL, Structed Query Language), на которм описывается список задач, выполняемых сервером. Запросы принимаются сервером и порождают процессы обработки данных. В ответ пользователь получает уже отработанный набор данных. Технология клиент-сервер позволяет избежать передачи по сети огромных объемов информации, переложив всю обработку на центральный сервер. Такой подход также позволяет избежать конфликтов при редактировании одних и тех же данных множеством пользователей.

Трехуровневая архитектура («Тонкий клиент» - сервер приложений - сервер базы данных)функционирует в Интранет- и Интернет-сетях..

Клиентская часть ("тонкий клиент"), взаимодействующая с пользователем, представляет собой HTML-страницу в Web-браузере либо Windows-приложение, взаимодействующее с Web-сервисами. Вся программная логика вынесена на сервер приложений, который обеспечивает формирование запросов к базе данных, передаваемых на выполнение серверу баз данных. Сервер приложений может быть Web-сервером или специализированной программой (см. рис. 8).

Рис. 8. Схема работы с БД в трехуровневой архитектуре

Распределенная БД располагается на нескольких компьютерах. Информация на этих компьютерах может пересекаться и даже дублироваться. Для управления такими БД предназначена система управления распределенными БД. Система скрывает от пользователей обращения к данным, расположенным на других компьютерах. Для пользователя все выглядит так, как будто вся информация находится на одном сервере.

Дата добавления: 2014-01-20