Sistem za upravljanje baz podatkov (DBMS): klasifikacija, definicija in funkcije

Podatki so vedno struktura in vsebina, sintakso in semantiko. V kontekstu podatkovnih baz so to tabel, povezave med tabelami, poizvedbami in njihovimi rezultati. Ne moremo reči, da je glavna ideja relacijske podatkovne baze

Če je zbirka podatkov zbirka tabel, potem sistem za upravljanje baz podatkov (DBMS) - Hkrati je podpora več podatkovnih baz in zagotavljanje pravilne funkcionalnosti za vsako od njih pri upravljanju, delu in branju. Sčasoma so DBMS pridobili vrsto zelo specifičnih funkcij, ki se štejejo za de facto standardne in imajo svoj jezik opisa, dela in vzorčenja.

Osnovna funkcionalnost DBMS

Podatkovne zbirke vam omogočajo, da predstavite niz podatkov prek sistema tabel, navedite povezave med tabelami, določite potrebne poizvedbe, obliko želenih rezultatov in zagotovite dve možnosti za delo:

• sprememba;
• samo branje.

Pravzaprav, v DBMS ni več potrebno več, morate omogočiti dostop do programske kode za upravljanje ali delo (spremembe ali branje). Uporabnik nima neposrednega dostopa do podatkov, toda prek določene kode ima dostop do širokega spektra funkcij, ki jih izvaja DBMS.

Oblika, protokol in splošni algoritem za uporabo baze podatkov sta vedno znana, čeprav obstoječi sistem klasifikacije DBMS označuje veliko različnih konceptov in možnosti izvajanja.

Koncepti sistemov za upravljanje podatkov

Osnovni koncept, ki je seveda voditelj od trenutka rojstva in se do danes izboljšuje, je osnova za načrtovanje sistemov za upravljanje baz podatkov - relacijske relacije. Baza podatkov je niz tabel in povezav med njimi. Bilo je tako, tako je, vendar ne bo predolgo.

Drugi modeli podatkov:

• hierarhično;
• omrežje;
• ER-model (bistvo-komunikacija);
• objektno usmerjen;
• objektno-relacijska itd.

Imajo lastne niše, vendar v vsakem od njih ležijo osnovni relacijski odnosi. Dejansko so različni koncepti podatkov, ki so organizirani v podatkovnih sistemih, nesporno očitni: vsi podatki so vedno smiselni.

Kako odražati pomen v formalnem modelu računalniške baze podatkov? Sodeč po nekaj imen modelov baze podatkov, poseben problem ni tu, ampak še vedno "čista relacijskih odnosov" so najbolj, da ni niti praktična uporaba, kako se imenuje naloga predelava odločitev, kaj pridevnik uporablja za ime svoje baze podatkov - to ni pomembno, pomembno je, da problem je rešen.

Razvrščanje sistemov za upravljanje podatkov

Najbolj osnovna kategorija, ki ima pomemben praktični pomen: uporabnost sistema za rešitev problema. Tu lahko razdelite vse DBMS v štiri glavne skupine:

• podatkovni model;
• distribucija;
• način dostopa;
• raven univerzalnosti.

To je splošna klasifikacija modernih DBMS.

Pojem distribucije je pomemben, čeprav s semantičnega vidika ni pomembno, kako je porazdeljena podatkovna baza, je pomembno, da ima pravico dostop do nje.

Pomembni so tudi načini dostopa do podatkov: spletno mesto lahko zahteva informacije iz baze podatkov, ki jo upravlja Oracle, vendar pa potrdilo o prejemu / vnosu ne bo konfigurirano kot uporaba MySQL-a.

Raven univerzalnosti je relativno merilo, vendar ga je v večini primerov treba upoštevati. Ne vsak projekt zahteva dinamiko in visoko raven varnosti dostopa, zanesljivost shranjevanja itd. Veliko nalog je treba ustrezno razviti na področju uporabe. Izbira DBMS z omejeno funkcionalnostjo lahko v prihodnosti povzroči nepotrebno porabo za zamenjavo sistema, ki ima omejene zmogljivosti.

Funkcionalnost DBMS

Po ustaljeni tradiciji, razvrstitev in Funkcije DBMS igrajo pomembno vlogo pri razvoju tehnične naloge ali IT-projekta, ki vključuje veliko količino podatkov. V tem primeru lahko izraz "velik" pomeni raven določene dane (obdelava slike) ali število zapisov (obdelava besedila).

Funkcionalnost naloge in pričakovana rešitev lahko določita jasne zahteve. Zlasti izbira DBMS (klasifikacija po podatkih):

• predstavitev podatkov (video, zvok, besedilo, različne kombinacije);
• strukturiranje / formalizacija (strukturirano, nestrukturirano);
• znak / vir (hierarhična, relacijska, omrežna);
• format in shranjevanje (lokalni, distribuirani);
• uporabniki (en, mnogi).

Ta stran izdaje vpliva le na del pomembnih točk za preferenco ene izmed drugih DBMS. Obstaja veliko uporabnih področij, v katerih klasifikacija za katero koli izbiro DBMS ni pomembna. Na primer, izbira sistema za upravljanje spletnega mesta za namene razvijanja spletnega mesta bo razvijalcu omogočila nedvoumno izbiro samo ene posebne baze podatkov.

Velika DBMS in kompleksna povezava

Sodobna informacijska raven DBMS (razvrstitev po pomembnosti in odgovornosti):

• Terabajti informacij (ena velika datoteka, veliko majhnih datotek);
• megabajtov (več datotek, ki opisujejo eno bazo podatkov in podatke, ki jih vsebuje).

Toda pomembnost in odgovornost tukaj sta vedno odlična ne samo v prvem primeru. Obstaja veliko odgovornih projektov, ko je za sprejemanje odgovornih odločitev odgovorna majhna količina informacij.

Običajno je prvo merilo opredeljeno kot brezpogojni vodja Oracle, drugi - MySQL. Imajo veliko skupnega, vendar veliko kardinalnih razlik. Če pride do težave pri povezovanju spletnega vira z bazo podatkov Oracle brez uporabe lastnih orodij in tehnologij, se pojavijo številna vprašanja. Kompleksna povezava ni neobičajna, pogosto je le pogoj za rešitev.

Manj problemov pri dostavi podatkov se pojavijo, ko so v lokalnem omrežju na strežniku MS SQL Server, na katerega je povezava na voljo prek več usmerjevalnikov strojne opreme.

Dejansko je v resnični praksi pomembno, da so vse komponente pomembne: arhitektura DBMS-ja, klasifikacija DBMS-a po funkcionalnosti, spremenljivost povezljivosti in pasovna širina komunikacijskih kanalov.

Varnost dostopa in shranjevanje podatkov

Znanje DBMS, klasifikacija, teorija podatkovnih baz na splošno, praktične izkušnje in drugi konceptualni trenutki, so nedvomno pomembni. Danes je zanesljivost komponente strojne opreme zelo visoka, vendar je še vedno pomembno vprašanje kakovosti kode in še posebej njegove semantike.

Vsi DBMS lahko zagotovijo varen dostop do baze podatkov, ampak kaj je navadna praksa kopiranja baz podatkov za izdelavo varnostnih kopij?

Ta zlobna ideja je značilna za podatkovne zbirke, ki se nahajajo v isti datoteki kot v mnogih datotekah. V prvem primeru je izginotje enega bajt ali malo pokvaril celotno sliko, in v drugi zbirki podatkov, ki opisuje nepopolno kopijo ali datoteke, ki vsebujejo podatke, bi tudi do nepredvidljivih rezultatov.

Nenavadno je, da so razvijalci baze podatkov ne skrbi o teh dejstvih, vendar, če so sprejeli potrebne ukrepe in enkrat za vselej izdajo razpoložljivosti podatkov izven sistema vodenja zaprta, bi bilo oblikovanje dilemo: na bi se razvrstitev baze podatkov poenostavljena do skrajnosti:

• smiselno je uporabljati (varno, zanesljivo in vedno na voljo);
• ni mogoče uporabiti (vse je pod nadzorom razvijalca DBMS).

Ne morete nadzirati vsega, bolj izkušenega programerja, več možnosti, ki jih zapusti kupcu. Če želite zapreti podatke za zunanji nadzor in spremembo, zagotovite rešeno nalogo z dolgo življenjsko dobo.

Vprašanje varnosti in razpoložljivosti podatkov je izven kakršne koli rešitve. Nanaša se na infrastrukturo podjetja, lokalno omrežje, obseg varnosti itd.

Sama po sebi morajo biti podatki, baze podatkov in sistemi upravljanja čim bolj odprte in dostopne v skladu z uveljavljenimi pravili in naravnimi zahtevami, ki so bile preizkušene z dolgoletno prakso.

Socialni vidik DBMS

Ob upoštevanju različnih metod klasifikacije DBMS je treba posebno pozornost posvetiti socialni komponenti v kontekstu teorije in njene uporabnosti v praksi.

Ko so na strežniku obstajale lokalne mreže in podatkovne baze, DBMS pa je zagotovil dostop do številnih uporabnikov, je bilo vse zelo preprosto: arhitektura datotečnega strežnika je zelo praktična, danes pa obstajajo:

• datotečni strežnik;
• odjemalec-strežnik;
• vgrajena baza podatkov.

Trije strani istega kovanca. Ni važno, kje je zbirka podatkov, ni pomembno, kateri DBMS je izbran. Pomembno je, da podatki in kodo, ki se uporabljajo, morajo biti kot mobilna in voljo, ampak ostanejo na območju splošne varnosti pod strogim varstvom, ne le na tehnološke dejavnike (napadi, grožnje, destruktivne interference), ampak iz vedenjske točke v zvezi z osebjem, ki razvijajo kodo ali uporabljajo podatke.

Relacijski odnosi: Obeti

Obstoječe zamisli o DBMS, njihova razvrstitev, nabrani edinstveni potencial v teoriji in v praksi uporabe so nesporni. Razvijalci DBMS in potrošniki informacij so prišli daleč, vsak dan pa se je dinamika izboljšav hitro pospešila.

Relacijski koncept še vedno ima trdne položaje in nobena druga arhitektura ali ideja ne bo ničesar priznala. Ampak je to res tako njena zgodba: tabela je razmerje med podatki, in povezava med tabelami je tudi razmerje? Zakaj bi v tabeli obstajal glava, in če ni podatkov, ni tabele? Zakaj je tabela vedno pravokotna, podatki v njej pa so stroga vrsta in velikost?

Za svet informacij so značilne gladke oblike, ne samo pravokotniki. Ali ni čas, da bi sprejeli presenetljivo preprosto idejo: obstaja tabela, vendar bo v njej obstajala omejitev - v primeru posebnega primera. Koliko bo v tabeli vrstic - vedno je jasno: od nič do omejitev določenega DBMS-ja, vendar zakaj se to ne more pripisati številu stolpcev?

Če uporabite abstrakcijo, v katerem že tako dolgo je sodoben objektno programiranje, relacijske odnose, se je izkazalo zelo obetavno naslednji korak: bazo podatkov, v kateri pomembno tabelo, ali pa preprosto dati, a če je tabela, kaj bo in ali črte tam ali stolpcev in kako bodo med seboj povezani na svoji ravni - vprašanje uporabe. Kako bo vse povezano z vsemi podatki in tabelami, je tudi vprašanje področja uporabe in ne pristojnosti razvijalca, ki ga uporablja s pomočjo DBMS ali kode.