Основные функции системы управления базами данных

Система управления базами данных (СУБД) – это комплекс языковых и программных средств, предназначенный для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

СУБД обеспечивают надежное хранение больших объемов данных сложной структуры во внешней памяти компьютера и эффективный доступ к ним. Их появление сняло с разработчиков информационных систем необходимость создавать каждый раз весьма сложные компоненты управления данными.

К основным функциям СУБД относятся:

- Непосредственное управление данными во внешней и оперативной памяти и обеспечение эффективного доступа к данным в процессе решения задач.

- Поддержание целостности данных и управление транзакциями.

- Ведение системного журнала изменений в базе данных, что обеспечивает восстановление базы данных после технического или программного сбоя.

- Реализация поддержки языка описания данных и языка запросов к данным.

- Обеспечение безопасности данных.

- Обеспечение параллельного доступа к данным нескольких пользователей.

Предназначение баз данных (бд) и систем управления базами данных (субд)

Процесс решения любой задачи на компьютере представляет собой обработку дан­ных по заданному алгоритму. Данными могут быть: числа, буквы, слова, фа­милии и телефоны, показатели работы предприятия и др.

Продолжительное время для решения каждой задачи использовалась только своя совокупность данных, которая оформлялась в виде так называемых наборов данных или файлов данных.

Такой метод использования данных обладает определенными недостатками, в ча­стности, избыточностью и дублированием данных.

Эти обстоятельства и послужили основной причиной появления в конце 60-х годов баз данных (БД).

База данных – это единое, централизованное хранилище данных определен­ной предметной области (под предметной областью здесь понимается, например, пред­приятие, район и др.), к которой имеют доступ многие программы. Каждая программа имеет доступ к конкретным данным базы данных с помощью специальных программ, ко­торые получили название системы управления базами данных (СУБД).

Базы данных имеют несколько уровней представления. Самый низкий уровень – это физический, на котором данные представляются байтами на определенных типах запоминающих устройств. Физический уровень представления баз данных доступен только узкому кругу специалистов.

Широкий круг пользователей представляет базу данных с помощью естественного языка, а также с помощью других доступных для человека средств.

Таким образом, в базах данных данные разрабатываются и хранятся как единое це­лое в интересах решения всех задач предметной области (табл. 1).

Ведомость начисления заработной платы

Таблица 1. Пример базы данных

Каждая программа выбирает из базы данных лишь те данные, которые нужны только для данной задачи. Например, для начисления заработной платы сотрудникам предприятия будут выбраны табельные номера, фамилии сотрудников, их квалификация, стаж работы, количество отработанных часов, часовая тарифная ставка и др.

Еще одно важное достоинство использования баз данных, состоит в том, что обеспечивается независимость прикладных программ от данных. Это означает, что изменения в данных не влекут за собой необходимости изменения в программе. Ана­логично изменения в логике программы не влекут необходимости изменения механизма доступа к данным. Здесь, конечно, необходимо исключить случаи удаления из базы тех данных, которые использует только собственная программа. При обычном же использо­вании наборов данных любое изменение в данных требует внесения изменений в соответ­ствующую программу, и наоборот.

Функцию обеспечения независимости данных от программ реализует система управления базой данных.

Таким образом, база данных включает информацию, необходимую для решения целого комплекса задач данного учреждения, предприятия и др. База данных может по­полняться новыми данными, а ранее введенные данные могут изменяться или вовсе уда­ляться. При этом изменения в базе данных не требуют внесения изменений в прикладные программы.

Базой данных (БД) называется электронное хранилище информации, доступ к которому имеет один или несколько компьютеров.

В былые времена под базой данных понимали файл, где данные хранились в табличном виде. Сейчас под базой данных обычно подразумевают папку, в которой хранится один или несколько файлов с таблицами. Эти таблицы, вместе или по отдельности, взаимодействуют с пользовательским приложением. Существуют базы данных, в которых таблицы, индексы и другие служебные данные хранятся в одном файле. К таким БД можно отнести, например, MS Access и InterBase. В этом случае базой данных будет созданный файл.

Таблицы имеющие связи между собой, называют реляционными, и базы данных, в которых имеются взаимосвязанные таблицы, также называются реляционными. Реляционные базы данных в настоящее время наиболее распространены.

Часто пользовательские приложения не работают с базами данных напрямую. Имеются специальные программы, называемые Системы Управления Базами Данных (СУБД), которые служат посредниками между базой данных и пользовательским приложением. Такой подход называют архитектурой клиент-сервер, а такие СУБД часто называют серверами баз данных. Иногда еще добавляют букву Р (РСУБД - Реляционная СУБД).

Однако не все СУБД предназначены для архитектуры клиент-сервер. Например, программа Access из пакета MS Office - это СУБД, предназначенная для локального или файл-серверного использования.

Основой любой БД является таблица. Таблица - это файл определенного формата с данными, представленными в табличном виде.

Представление данных в табличном виде.

Такая таблица состоит из полей и записей.

Поле - столбец таблицы, имеющий название, тип данных и размер. Поле предназначено для описания отдельного атрибута записи. Например, поле "№" имеет целочисленный тип данных, а поле "Фамилия" - строковый.

Запись - строка таблицы, описывающая какой-то объект, или иначе, набор атрибутов какого-то объекта. Например, строка под номером 1 описывает человека - Иванова Ивана Ивановича.

Первичный ключ - это поле или набор полей, однозначно идентифицирующих запись. В ключевом поле не может быть двух записей с одинаковым значением. Например, поле "Фамилия" нельзя делать ключевым, ведь в таблице могут оказаться однофамильцы. Поле "№" больше подходит для того, чтобы сделать его ключевым. Первичные ключи помогают упорядочить записи и облегчают установку связей между таблицами. Каждая таблица может содержать только один первичный ключ.

Индекс - это поле или набор полей, которые часто используются для сортировки или поиска данных. Индексные поля еще называют вторичными ключами. В отличие от первичных ключей, поля для индексов могут содержать как уникальные, так и повторяющие значения. Например, поле "Фамилия" можно сделать индексным - ведь поиск и сортировка записей часто может производиться по этому полю. Индексы могут быть уникальными, то есть, не допускающими совпадений в записях, как первичные ключи, и не уникальными, допускающими такие совпадения. Индексы могут быть как в восходящем порядке (А, Б, …, Я), так и в нисходящем (Я, Ю, …, А). Таблица может иметь множество индексов. Можно все поля сделать индексными, причем даже на каждое поле по два индекса - в восходящем и нисходящем порядке. Однако при этом следует иметь в виду, что база данных в этом случае будет непомерно раздута, и работа с ней значительно замедлится. Другими словами, нужно соблюдать меру, и делать индексными только те поля, по которым действительно часто придется сортировать или фильтровать данные

Задание 5.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: