Структура СУБД

Вступ

Сучасні технології БД є одним з визначаючих факторів успіху у будь-якій сфері бізнесу, забезпечуючи збереження корпоративної інформації: представлення даних для користувача та клієнтів у середовищі World Wide Web і підтримку багатьох інших процесів. Крім того БД складають основу багатьох інших проектів. Вони дозволяють накоплювати інформацію, зібрану астрономами, дослідниками генетики людини, біохіміками, та спеціалістами багатьох інших напрямків.

Широке використання БД завдячує спеціалізованим програмним продуктам — СУД (системи управління БД) або коротко системам БД.

Функціональні можливості БД:

1. Засоби постійного збереження даних

2. Інтерфейс програмування (мова запитів) на відміну від файлових систем, які забезпечують доступ до даних операціями читання та запису, СУБД дають можливість маніпулювати даними різними засобами.

3. Керування трансакціями. СУД підтримують паралельний доступ до даних, тобто можливість одночасного звертання до однієї і тієї ж порції даних зі сторони декількох різних процесів, які називаються трансакціями.

2. Еволюція систем БД

БД — набір порцій інформації, який існує тривалий час. Терміном БД (database) у відповідності із прийнятою традицією означають набір даних, який знаходиться під контролем СУБД. СУБД повинна забезпечити реалізацію слідуючих вимог:

1. Дозволити користувачам створювати нові БД та визначати їх схеми (логічна структура даних) за допомогою спеціалізованої мови (DDL) — мови визначення даних.

2. Пропонувати користувачам можливості створення запитів (queries) або мови керування даних (DML).

3. Підтримувати здібність збереження великих об’ємів інформації протягом тривалих періодів часу, запобігаючи несанкціонованому доступу до даних і гарантуючи ефективність операцій їх перегляду та зміни.

4. Керувати одночасним доступом до даних зі сторони багатьох користувачів, виключаючи можливість впливу одного користувача на результати дій, які отримуються іншими, і забороняючи одночасне звертання до даних, яке може викликати їх порчу.

3) Перші СУБД

Історія СУБД починається з кінця 1960 року. Попередниками були файлові системи, які задовольняли тільки деякі вимоги.

Системи бронювання авіаквитків

Містили деякі дані:

1) інформація про резервування місця.

2) інформація про рейси — аеропорти, час вильоту і прибуття, компанії, яким належать судна.

3) Дані про вартість квитків, наявність вільних місць

Банківські системи містять інформацію про клієнтів

Допускають одночасний до системи як збоку клієнтів так і збоку службовців

Корпоративні системи

Багато з перших додатків БД використовувалися для збереження корпоративної інформації — записів про продаж та закупівлю, дані про залишки на рахунках, відомості про співробітників.

Найперші СУБД нагадували файлові системи. Використовували різні моделі даних: деревовидні та графові: „ієрархічні та мереживі”. У кінці 1960-х графові отримали „признання” і знайшли відображення у стандарті CODASYL

Великий недолік: відсутність підтримки високорівневих мов запитів.

Системи реляційних БД

1970 – публікація робіт Ф.Кодда, який запропонував схему представлення даних у вигляді таблиць (відношень).

Системи „клієнт-сервер” і багаторівневі архітектури

Дуже поширеною є архітектура „клієнт-сервер” у відповідності з якою запити, створені одним процесом (клієнтом), надсилаються для обробки іншому процесу (серверу). Сучасні СУБД підтримують таку архітектуру.

Користувач / додаток Адміністрація БД

команда транзакцій ком анди DDL

Менеджер транзакцій

Компілятор запитів

запити

команди

Компілятор DDL

змін

метадані статистика

Менеджер протоколювання та відновлення

Виконавча машина

План

запити

Менеджер ресурсів

Запити до

індексів,

Планувальник завдань

файлів і Сторінки протоколу

запитів

Менеджер буферів

сторінкові

Буфери

команди

читання запис

Менеджер зберігання даних

сторінок

— компоненти системи

— структури даних організовані у пам’яті

— указують напрямки потоків керуючих інструкцій даних

— відмічені потоки даних

1) рядові користувачі і прикладні програми, які записують або змінюють дані

2) адміністратор БД — особа або група осіб, що відповідають за підтримку розвиток структури

Компоненти СУБД:

1. власне дані — вміст БД як такий;

2. метадані — опис системи (логічної структури) БД, обмежень і т.п.

3. статистика — інформація про властивості даних (розміри різних відношень ймовірностей, розподіл даних, що зберігаються і т.п.

4. індекси — структури даних, які забезпечують ефективний доступ до інформації в БД

Дата добавления: 2014-01-07