СУБД (Система Управления Базами Данных)

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 13:08, 25 марта 2017.

СУБД ('Система управления базами данных)' – это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями. Система управления базами данных (СУБД) является посредником между базой данных и ее пользователями[1].

Основные функции СУБД

  • Поиск нужных данных.
  • Физическое размещение данных и их описаний.
  • Обновление и пополнение баз данных в соответствии с изменениями в реальном мире (поддержка актуального состояния).
  • Защиту данных от взлома, некорректных изменений и запрещенного доступа.
  • Регулирование и направление одновременных запросов к базе от нескольких пользователей (такая функция выполняется с помощью специальных прикладных программ).

Архитектура СУБД.

В среде СУБД можно выделить следующих пять основных компонентов: аппаратное обеспечение, программное обеспечение, данные, процедуры и пользователи.

Аппаратное обеспечение. Для работы СУБД обычно требуется некоторый минимум оперативной и дисковой памяти, но такой минимальной конфигурации может оказаться совершенно недостаточно для достижения приемлемой производительности системы.

Программное обеспечение. Этот компонент включает операционную систему, программное обеспечение самой СУБД, прикладные программы, включая и сетевое программное обеспечение, если СУБД используется в сети. Обычно приложения создаются на языках третьего поколения, таких как С, COBOL, Fortran, Ada или Pascal.

Данные. Это наиболее важный компонент с точки зрения конечных пользователей. База данных содержит как рабочие данные, так и метаданные.

Процедуры. Это инструкции и правила, которые должны учитываться при проектировании и использовании базы данных: регистрация в СУБД; использование отдельного инструмента СУБД или приложения; запуск и останов СУБД; создание резервных копий СУБД; обработка сбоев аппаратного и программного обеспечения, включая процедуры идентификации вышедшего из строя компонента, исправления отказавшего компонента (например, посредством вызова специалиста по ремонту аппаратного обеспечения), а также восстановления базы данных после устранения неисправности; изменение структуры таблицы, реорганизация базы данных, размещенной на нескольких дисках, способы улучшения производительности и методы архивирования данных на вторичных устройствах хранения.

Пользователи. Это клиенты БД, администратор БД, прикладные программисты.

Классификации СУБД

По характеру использования

  • Персональные (совокупность языковых и программных средств, нужных для создания и управления базами данных - VISUAL FOXPRO, ACCESS).
  • Многопользовательские (использует разные операционные системы и включают в себя сервер базы данных и клиентскую часть) - ORACLE, INFORMIX.

По модели данных

  • Иерархическая СУБД.
  • Сетевая СУБД.
  • Реляционная СУБД.
  • Объектно-ориентированная СУБД.
  • Объектно-реляционная СУБД.

По степени распределённости

  • Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
  • Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).

По способу доступа к БД

  • Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-серверные. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

  • Клиент-серверные

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.

  • Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы. Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

По характеру записи

  • СУБД с непосредственной записью 

СУБД, в которых все измененные блоки данных незамедлительно записываются во внешнюю память при поступлении сигнала подтверждения любой транзакции. Такая стратегия используется только при высокой эффективности внешней памяти.

  • СУБД с отложенной записью

СУБД, в которых изменения аккумулируются в буферах внешней памяти до наступления конкреного события.

Структура и принцип работы современных СУБД

Современная СУБД содержит в своем составе программные средства создания баз данных, средства работы с данными и сервисные средства. С помощью средств создания БД проектировщик, используя язык описания данных (ЯОД), переводит логическую модель БД в физическую структуру, а на языке манипуляции данными (ЯМД) разрабатывает программы, реализующие основные операции с данными (в реляционных БД – это реляционные операции). При проектировании привлекаются визуальные средства, т.е. объекты, и программа-отладчик, с помощью которой соединяются и тестируются отдельные блоки разработанной программы управления конкретной БД.

Средства работы с данными предназначены для пользователя БД. Они позволяют установить удобный (как правило, графически многооконный) интерфейс с пользователем, создать необходимую функциональную конфигурацию экранного представления выводимой и вводимой информации (цвет, размер и количество окон, пиктограммы пользователя и т.д.), производить операции с данными БД, манипулируя текстовыми и графическими экранными объектами.

Источники

  1. Database [Электронный ресурс] : Материал из Википедии — свободной энциклопедии: — Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Database

Ссылки

  1. http://edufuture.biz/index.php?title=%D0%A7%D1%82%D0%BE_%D1%82%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D1%83%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%B1%D0%B0%D0%B7%D0%B0%D0%BC%D0%B8_%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85._%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%83%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%B8
  2. http://www.bseu.by/it/tohod/lekcii5.htm
  3. http://www.taurion.ru/access/1/4