Общие сведения о БД и СУБД.
БД – совокупность взаимосвязанных данных, которая допускает их использование для разработанных приложений в определенной предметной области.
Использование БД обеспечивает:
-независимость данных и программ.
-реализацию отношений между данными.
-простоту изменения логической и физической структуры БД, целостность, восстанавливаемость и защиту БД.
СУБД – ПО, предназначенное для создания и поддержки БД.
СУБД позволяет выполнять следующее:
-определять БД (с помощью DDL-языка);
-корректировать и извлекать информацию (с пом. DML-языка).
Структура и функционирование СУБД.
Структура:
СУБД должна управлять внешней памятью, в которой расположены файлы данных, файлы журналов и файлы системного каталога. С другой стороны, СУБД управляет и оперативной памятью (разделяемая обл памяти, память СУБД для пользовательского процесса 1..n).
Ядро СУБД:
Модуль управления внешней памятью обеспечивает создание необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей
Модуль управления буферами оперативной памяти предназначен для решения задач эффективной буферизации.
Модуль управления транзакциями поддерживает механизмы фиксации и отката транзакций.
Модуль управления журналами связан с модулем упр транзакциями и блоком SQL, предназначен для фиксирования процесса исполнения тех или других.
Транслятор SQL запросов представляет транслятор с языка SQL и блок оптимизации запросов.
Компоненты среды СУБД.
В среде СУБД м. выделить 5 компонентов:
1) аппаратное обеспечение; 2) программное обеспечение; 3) данные; 4) процедуры; 5) пользователи.
Пользователи разделяются на группы:
1) администраторы БД; 2) разработчики БД; 3) прикладные программисты; 4) конечные пользователи.
Администраторы данных (АД): планирование БД, разработка и сопровождение стандартов, бизнес-правил, а также концепт. и логическое проектирование БД.
Разработчики БД: обеспечение безопасности и целостности данных, а также обеспечение макс. производительности работы приложений и пользователей.
Прикладные программисты: разработка приложений
Пользователи явл. фактическими клиентами БД. Бывают:
-- наивные пользователи (обращаются к БД с помощью приложений);
-- опытные пользователи (знакомы со структурой БД, СУБД, используют для работы с БД язык запросов, могут создавать свои программы).
Уровни представления данных в СУБД.
ANSI предлагает 3-хуровневую систему представления и организации данных в СУБД:
Уровень внешних моделей данных представляет собой общее видение данных (точку зрения на эти данные отдельных пользователей или приложений). Каждое приложение видит и обрабатывает только те данные, которые ему необходимы.
Концептуальный уровень – центральное управляющее звено. Здесь БД представляется в наиболее общем виде, который объединяет данные, используемые всеми приложениями, работающими с БД. Концептуальный уровень отражает обобщённую модель предметной области, для которой создавалась БД.
Физический (внутренний) уровень – собственно данные, которые расположены в файлах либо других структурах данных.
Предложенная трёхуровневая архитектура позволяет обеспечить логическую (между уровнями 1 и 2) и физическую (между уровнями 2 и 3) независимость при работе с данными.
Логическая независимость предполагает возможность изменения одного приложения без корректировки других приложений, работающих с БД.
Физическая независимость предп. возможность переноса хранимой информации с одних носителей на другие при сохранении работоспособности всех приложений, работающих с этой БД.