Glavne funkcije DBMS

Moderna sistemi za upravljanje baz podatkov

Upravljanje podatkov

Na prvem mestu, v funkcijah zbirke podatkov vključujejo obdelavo podatkov v zunanji pomnilnik, in ta funkcija je zagotavljanje osnovnih struktur EP, ki so potrebni, ne samo za shranjevanje podatkov neposredno vključeni v zbirki podatkov, ampak tudi za opravljanje različnih pisarniških opravil, kot so dobili hitro dostop do vseh datotek v različnih primerih. V nekaterih spremembah se aktivno uporabljajo zmogljivosti različnih datotečnih sistemov, medtem ko drugi dovoljujejo delo celo na ravni naprave zunanjega pomnilnika. Toda v tem primeru je treba omeniti, da v funkciji DBMS z visoko stopnjo razvoja uporabnik v nobenem primeru ni obveščen o tem, ali se uporablja kateri koli sistem, in če je tako, kako so datoteke organizirane. Zlasti sistem vzdržuje lasten nabor imenskih objektov, vključenih v bazo podatkov.

Upravljanje odbojnikov RAM-a

V večini primerov se funkcije DBMS uporabljajo v precej velikih bazah podatkov, ta velikost pa je vsaj pogosto veliko večja od razpoložljivega RAM-a. Seveda, če je v primeru zdravljenja za vsako postavko podatkov se bodo izmenjali z zunanjega spomina, se bo hitrost slednjega ujemajo hitrost sistema, tako da praktično edina realna možnost je, da poveča svoje buffering podatkov v RAM. V tem primeru, tudi če operacijski sistem zagotavlja celotnega sistema buffer, na primer na UNIX A to ne bo dovolj, da se zagotovi, da je baza podatkov v namene in glavnih funkcij, saj ima veliko večjo količino podatkov o koristnih lastnosti buffering vsak določen del baze podatkov, ki se uporablja. Zaradi tega razvojnega sistema za podporo svoj nabor odbojnikov, pa tudi kot edinstvena disciplina njihovo zamenjavo.

Treba je opozoriti, da obstaja ločena usmeritev nadzornih sistemov, usmerjenih v stalno prisotnost v RAM-u celotne baze podatkov. Ta usmeritev temelji na predpostavki, da bo v bližnji prihodnosti količina RAM-a v računalniku, se lahko razširi, tako da ne bo več nobenih buffering skrbi in osnovne funkcije tega tipa baze podatkov tukaj bo padla ravno v času. Trenutno ta dela ostajajo v fazi testiranja.

Upravljanje transakcij

Transakcija je zaporedje operacij z uporabljeno bazo podatkov, ki jo sistem upravljanja obravnava kot celoto. Če je transakcija v celoti uspešno izvedena, sistem beleži spremembe v zunanjem pomnilniku ali pa se nobena od navedenih sprememb ne odraža v stanju baze podatkov. Ta postopek je potreben za podporo logične integritete uporabljene baze podatkov. Treba je opozoriti, da je ohranjanje pravilnega poteka transakcijskega mehanizma pogoj, tudi če uporabljate enopodatne podatkovne baze, katerih namen in funkcije se bistveno razlikujejo od drugih vrst sistemov.

Lastnost, da se katera koli transakcija začne šele, ko je stanje popolno podatkovne baze in istočasno zapusti v istem stanju po zaključku postopka, naredi njegovo uporabo izjemno priročno kot enoto aktivnosti v zvezi z bazo podatkov. Z ustreznim upravljanjem hkratnega izvrševanja transakcij s strani sistema upravljanja lahko vsak posamezni uporabnik načeloma počuti del celote. Vendar je to do neke mere idealiziran pogled, saj v mnogih primerih ljudje še vedno čutijo prisotnost svojih kolegov, če uporabljajo večuporabniški sistem, vendar v resnici to predvideva sam koncept DBMS-ja. Funkcije večuporabniškega DBMS-ja so povezane tudi z upravljanjem transakcij, kot so koncepti kot serijski izvedbeni načrt in serijsko urejanje.

Kaj mislijo?

Serializacija hkratnih transakcij vključuje oblikovanje posebnega načrta za njihovo delovanje, pri katerem je skupni učinek mešanice enakovreden rezultatu, doseženemu zaradi njihove dosledne izvedbe.

Serijski izvedbeni načrt je specifična struktura akcij, ki vodijo v serijsko obliko. Seveda, če je sistem dobimo zagotoviti resnično serijsko izvedbo transakcij mešanice, nato pa vsak uporabnik, ki ustvari transakcijo, prisotnost drugih, bo povsem neopazno, razen da bo to delovalo nekoliko počasneje v primerjavi z načinom posameznega uporabnika.

Obstaja več osnovnih algoritmov za serializacijo. V centraliziranih sistemih danes najbolj priljubljeni algoritmi temeljijo na sinhronizacijskih zajemih različnih objektov baze podatkov. V primeru uporabe algoritmov za serializacijo lahko pride do konfliktov med dvema ali več transakcijami pri dostopu do določenih predmetov baze podatkov. V takem položaju, da zagotovite podporo za ta postopek, morate vrniti, to pomeni, da odstranite vse spremembe v bazi podatkov prek enega ali več procesov. To je samo eden od situacij, ko oseba v večuporabniškem sistemu čuti prisotnost drugih.

Novinarstvo

Ena od glavnih zahtev za sodobne sisteme je zagotoviti zanesljivost shranjevanja informacij v zunanjem pomnilniku. Zlasti to določa, da glavne funkcije DBMS vključujejo možnost obnovitve zadnjega dogovorjenega stanja baze podatkov po pojavu kakršnih koli napak programske opreme ali strojne opreme. V večini primerov je običajno upoštevati dve vrsti napak strojne opreme:

• mehka, ki jo je mogoče razlagati kot nepričakovano zaustavitev računalnika (najpogostejši primer - izklop v sili);
• Trdi, za katere je značilna delna ali popolna izguba podatkov, shranjenih na zunanjih medijih.

Kot programske okvare Primeri sili zaustavitvijo sistema, ko poskuša uporabiti vsako možnost, ki ni vključena ena od glavnih funkcij DBMS ali crash uporabiškega pripomoček, s katerim je določena transakcija ni zaključena. Prva situacija se lahko šteje za posebno vrsto blagega odpovedi, medtem ko se pojavi, če se zgodi, odpraviti posledice ene transakcije.

Seveda v vsakem primeru za normalno obnovitev baze podatkov potrebujete določeno količino dodatnih informacij. Z drugimi besedami, da bi ohranili zanesljivost shranjevanja podatkov v podatkovni zbirki, je treba zagotoviti odvečnost shranjevanja informacij, del podatkov, ki se uporabljajo za predelavo, je treba še posebej skrbno varovati. Najpogostejši način vzdrževanja takšnih odvečnih podatkov je ohranjanje dnevnika sprememb.

Kaj je to in kako se uporablja?

Dnevnik je poseben del baze podatkov, dostop do katerega ni vključen v število funkcij v DBMS, in se vzdržuje posebej previdno. V nekaterih primerih je zagotovljena tudi podpora za dva izvoda revije, ki sta na različnih fizičnih medijih. Te trgovine prejmejo informacije o vseh spremembah, ki se pojavljajo v glavnem delu baze podatkov, in v različnih sistemih upravljanja, se lahko spremembe prijavijo na različnih ravneh. V nekaterih primerih vnos v dnevnik popolnoma ustreza določenemu logično delovanje nekje spremenite - minimalno notranje delovanje, povezano z spreminjanjem strani zunanjega pomnilnika, medtem ko nekateri DBMS uporabljajo kombinacijo obeh pristopov.

V vsakem primeru je v reviji uporabljena tako imenovana "strategija previsoke pisave". Ko ga uporabite, se zapis, ki označuje spremembo katere koli predmete zbirke podatkov, spada v zunanji dnevnik pomnilnika pred spremenjenim objektom. Znano je, da če funkcije Dostop do DBMS zagotavljajo normalno skladnost tega protokola s pomočjo revije, vse težave, povezane z obnovo baze podatkov v primeru odpovedi kakršnihkoli napak.

Vrnitev

Najbolj enostavna obnovitvena situacija je posamezna transakcija povratka. Pri izvajanju tega postopka ni treba uporabiti dnevnik spremembe celotnega sistema, in to je dovolj, da se uporabi za vsako transakcijo, a lokalne operacije revije modifikacije, in nato roll nazaj transakcijo z izvedbo operacije inverznih, začenši od konca vsakega zapisa. Struktura funkcije baze podatkov pogosto vključuje uporabo samo takšne strukture, vendar v večini primerov še vedno ne lokalne dnevniki podpira in celo posamezni povrnitve posameznih transakcij, opravljenih s celotnega sistema, in da se vsi zapisi vsakega posla v kombinaciji obratno seznam.

V primeru zunanjega pomnilnika baze podatkov mehka okvare lahko vključujejo različne predmete, ki so bili spremenjeni s posli ne bodo končani do časa nastanka okvare, in je lahko tudi brez različnih predmetov, nadgrajene tiste, ki so bile pred napako uspešno zaključila z vsebino RAM medpomnilnika ki popolnoma izgine, kadar obstajajo podobne težave. Če je protokol izpolnjena, ki predvideva uporabo lokalnih časopisov so nujno pisati v zunanji pomnilnik, ki se nanašajo na spremembe takšnih predmetov.

Glavni namen postopka izterjave po pojavu blagih napak je stanje zunanjega pomnilnika glavne baze podatkov, ki bi se zgodila, če bi bile opravljene transakcije določene v VI in ne vsebujejo sledi nedokončanih postopkov. Da bi dosegli ta učinek, so glavne funkcije DBMS v tem primeru zavrnitev nedokončanih transakcij in ponovitev teh operacij, katerih rezultati se na koncu niso prikazovali v zunanjem pomnilniku. Ta proces zagotavlja precej več odmerkov, ki so v glavnem povezani z upravljanjem časopisa in blažilnikov.

Trdi trki

Če morate obnoviti bazo podatkov po hudem neuspehu, se uporablja ne le dnevnik, temveč tudi arhivska kopija baze podatkov. Slednji je popolna kopija baze podatkov do trenutka, ko je časopis začel izpolnjevati. Seveda, za normalno postopek izterjave zahteva varnost revijo, zato, kot je bilo že omenjeno, za njegovo ohranjanje v zunanji pomnilnik naložene zelo stroge zahteve. V tem primeru je okrevanje v bazi podatkov je, da na podlagi arhivskih izvodov revije so igrali vse opravljene transakcije, zaključene v času nesreče. Če je potrebno, se lahko celo igral dela nepopolne transakcije in nadaljuje svoje normalno delo po koncu postopka izterjave, vendar v večini realnih sistemov, je tak postopek ne izvaja, zaradi razloga, ki je sama po sebi okrevanje po odpovedi trdega razmeroma dolg postopek.

Jezikovna podpora

Za delo s sodobnimi bazami podatkov se uporabljajo različni jeziki, v zgodnjem DBMS pa je bil namen, funkcije in druge značilnosti, ki se bistveno razlikujejo od sodobnih sistemov, zagotovljena podpora za več visoko specializiranih jezikov. V bistvu je bil SDL in DML, ki je bil zasnovan za določanje sheme baze podatkov in manipulacijo s podatki.

SDL se uporablja za določitev logične strukture baze podatkov, to je, da prepozna specifično strukturo baze podatkov, ki je predstavljena uporabnikom. DML je vključeval tudi celoten kompleks operaterjev za manipulacijo s podatki, ki omogočajo vnos podatkov v bazo podatkov, pa tudi brisanje, spreminjanje ali uporabo obstoječih podatkov.

DBMS funkcije vključujejo različne vrste podpore enoten jezik, ki zagotavlja vse vire, ki so potrebni za normalno delovanje podatkovnih zbirk, od njegovega začetnega ustvarjanja in zagotavlja standardni uporabniški vmesnik. Kot standardni jezik, ki zagotavlja osnovne funkcije DBMS najpogostejših današnjih relacijskih sistemov, se uporablja SQL.

Kaj je to?

Najprej, ta jezik združuje osnovne funkcije DML in SDL, kar pomeni, da omogoča določanje specifične semantike relacijska baza podatkov in manipulira z ustreznimi informacijami. V tem primeru je imenovanje različnih objektov baze podatkov podprto neposredno na jezikovni ravni v smislu, da prevajalnik prevaja imena objektov v njihove notranje identifikatorje na podlagi posebej vzdrževanih tabel storitev. Jedro nadzornih sistemov načeloma ne deluje vzajemno s tabelami ali njihovimi posameznimi stolpci.

Jezik SQL vsebuje celoten seznam posebnih orodij, ki vam omogočajo, da določite omejitve integritete baze podatkov. Spet so vse takšne omejitve, vključene v posebne tabele, katalogov in spremljanje celovitosti se izvaja neposredno na jezikovni ravni, ki je v procesu branja izjave posameznikov spreminjanje baze podatkov prevajalnik, ki temelji na voljo v omejitev integriteto baze podatkov, preživi ustvariti ustrezno kodo.