Сети делают возможным: достуа к общим рес-ам, децентрализацию вычисляемого процесса, информ. обмен, распред-ое упр-ие. Группы функций стандартного интерактивного прилож: 1) ввод и отображение данных (перезентац логика); 2) прикладные ф-ции, опред осн алгоритмы решения задач приложения (бизнес-логика); 3) обработка данных внутри приложения (логика БД); 4) упр-ие информац рес-ми; 5) связующие ф-ции. Архитектура «файл/ сервер»: Копия БД, СУБД пользователя, компьютер. Недостатки «файл/ сервер»: 1) не обрабатывает SQL запросы и при сов-ом исп-ии данных по сети перед-ся большие объемы информ (т.е. большой сетевой трафик); 2) с увелич объемов данных и числа пользов снижается произ-ть настольных СУБД; 3) на раб станции должна нах-ся сама сетевая версия СУБД - повышение требов к объемам ОП; 4) одновременный доступ многих пользователей усложняет упр-ие целостность.
66. Системы совместного использования файлов. Обработка запросов в них. Недостатки систем
При наличии компьютерной сети открывается возможность хранить и использовать в многопользовательском режиме централизованные БД, размещаемые на одном компьютере – сервере сети. В этом случае каждый пользователь своего ПК получает доступ к общей для всех пользователей централизованной БД. Сети делают возможным: * доступ к общим ресурсам,*децентрализацию вычислительного процесса, *информационный обмен,* распред-ое управление.
Рассмотрим архитектуру с совместным использованием файлов.
Почти во всех системах с совместным использованием файлов применяются локальные сети. Для этой архитектуры характерен коллективный доступ к общей БД на сервере, который является файловым сервером. Он обеспечивает функционирование той части сетевой версии СУБД, которая осуществляет управление данными в БД. Однако пользовательские приложения и сама сетевая СУБД размещены и функционируют на отдельных рабочих станциях и обращаются к файловому серверу по мере необходимости.
Сетевые версии настольных СУБД отличаются от локальных версий тем, что они обладают некоторыми специальными механизмами, позволяющими многим пользователям совместно обращаться к общим ресурсам данных из централизованной базы данных. СУБД на каждой рабочей станции посылает запросы файловому серверу по всем необходимым ей данным, которые хранятся на диске файлового сервера. Все данные из БД пересылаются на компьютер пользователя, независимо от того, сколько реально их нужно для выполнения запроса. В результате на компьютере пользователя создается локальная копия БД (время от времени обновляемая из реальной БД на сервере). Затем СУБД пользователя выполняет запрос.
НЕДОСТАТКИ:
1. Поскольку файловый сервер не может обрабатывать SQL-запросы, то при совместном использовании файлов по локальной сети передаются большие объемы данных (полные копии БД перемещаются по сети с сервера на компьютер клиента). При такой архитектуре трафик[1] в локальной сети достаточно большой.
2. С увеличением объема хранимых данных и числа пользователей снижается производительность настольных СУБД. Из-за этих проблем системы с совместным использованием файлов редко используются для обработки больших объемов данных.
3. При такой архитектуре вся тяжесть выполнения запроса к БД и управления целостностью БД ложится на СУБД пользователя.
3. На каждой рабочей станции должна находиться сама сетевая версия настольной СУБД, что требует наличия больших объемов оперативной памяти на компьютере пользователя.
4. Доступ к одним и тем же файлам могут осуществлять сразу несколько пользователей, что усложняет управление целостностью, восстановлением БД на сервере.
66. Общ. свед о хранимых процедурах и триггерах
В современной модели клиент/сервер бизнес-логика разделена между клиентом и сервером. На сервере бизнес-логика реализована в виде хранимых процедур – специальных программных модулей, которые хранятся в БД и управляются непосредственно СУБД.
Хранимая процедура – это специальная процедура, которая выполняется сервером баз данных. Хранимые процедуры пишутся на процедурном языке, который зависит от конкретной СУБД. Для написания хранимых процедур для MS SQL Server используется расширенный стандарт языка SQL – Transact-SQL. Хранимая процедура здесь – это последовательность операторов Transact-SQL, хранящихся в БД. Хранимые процедуры предварительно откомпилированы, поэтому их эффективность выше, чем обычных запросов. Они выполняются непосредственно на сервере.
Существует два вида хранимых процедур: системные и пользовательские. Системные хранимые процедуры предназначены для получения информации из системных таблиц и выполнения различных служебных операций и особенно полезны при администрировании базы данных. Пользовательские хранимые процедуры создаются непосредственно разработчиками или администраторами базы данных. Полезность хранимых процедур определяется в первую очередь высокой скоростью их выполнения. Однако наибольший эффект достигается при выполнении многократно повторяющихся операций. Пользовательские хранимые процедуры применяются при решении практически любых задач. Пользователь может получить право выполнения хранимой процедуры, даже если он не имеет права доступа к объектам, к которым обращается программа.
Хранимая процедура вызывается явно, т.е. при непосредственном обращении к процедуре из клиентского приложения, работающего с базой данных. Хранимые процедуры используются для извлечения или изменения данных в любое время. Хранимые процедуры могут принимать аргументы при запуске и возвращать значения в виде результирующих наборов данных.
Логика БД реализуется с помощью триггеров. Триггер – это специальный тип хранимой процедуры, которая автоматически выполняется при каждой попытке изменить данные. Триггер всегда связан с конкретной таблицей и выполняется тогда, когда при редактировании этой таблицы наступает событие, с которым он связан (например, вставка, удаление или обновление записи). Каждая таблица может иметь произвольное количество триггеров любых типов. После операций вставки, обновления, удаления может быть запущен триггер, который в результате приведет к вычислению бизнес-правил или к выполнению определенных действий. При удалении таблицы, имеющей триггеры, все они также удаляются.
Триггеры обеспечивают целостность данных, предотвращая их несанкционированное или неправильное изменение. Триггеры не принимают параметров и не возвращают значений. Они выполняются неявно, то есть триггер запускается только при попытке изменения данных. Триггеры могут иметь несколько уровней вложенности (например, в СУБД MS SQL Server триггеры имеют до 32 уровней вложенности), то есть выполнение одного триггера инициирует выполнение другого триггера. Триггер является частью транзакции, следовательно, если триггер не выполнятся, то отменяется вся транзакция. И наоборот, если какая-то часть транзакции не выполнилась, то и триггер будет отменен.
67. Настольные СУБД, их достоинства и недостатки
Достоинства настольных СУБД:
· они являются простыми для освоения и использования;
· обладают дружественным пользовательским интерфейсом;
· ориентированы на класс ПК, на самую широкую категорию пользователей – непрофессионалов;
· обеспечивают хорошее быстродействие при работе с небольшими БД.
Недостатки настольных СУБД:
· при росте объемов хранимых данных и увеличении числа пользователей снижается их производительность и могут возникать сбои при обработке данных;
· контроль за целостностью совершается внутри пользовательского приложения, что может вызывать нарушение целостности данных;
· очень малая эффективность работы в компьютерной сети.
Известно более десятка настольных СУБД. Наиболее популярными, исходя из числа проданных копий признаются DBASE, Visual DBASE, Paradox, Microsoft FoxPro, Visual FoxPro, Access.
68. Клиент/серверные системы: клиенты, серверы, клиентские приложения, серверы баз данных
Наиболее эффективную работу с централизованной БД обеспечивает архитектура клиент/сервер, которая состоит из множества компьютеров, объединенных в сеть. КОМПОНЕНТЫклиент-серв арх-ры: 1. сервер БД, управляющий данными и выполняющий запросы клиентских приложений. 2. клиентские приложения представл интерфейс пользователя и посылающий запросы к серверу.
СЕРВЕР -программа, реализующая функции собственно СУБД: 1. определение данных 2. запись-чтение данных 3. поддержка схем внешнего, концептуального и внутреннего уровней.4. диспетчеризация и оптимизация выполнения запросов, 5. защита данных. КЛИЕНТ-программа, написанная как пользователями, так и поставщиками СУБД, внешние или «встроенные» по отношению к СУБД. На компьютере-клиенте приложение-клиент формирует запрос к БД. Серверная СУБД обеспечивает интерпретацию запроса, его выполнение, формирование результата запроса и пересылку его по сети на клиентский компьютер. Клиентское приложение интерпретирует его необходимым образом и представляет пользователю. СЕРВЕР БД ОСУЩЕСТВЛЯЕТ: 1. выполнение пользовательских запросов, получаемых от клиентских приложений 2. хранение и резервное копирование данных 3. поддержка ссылочной целостности 4. авторизованный доступ к данным 5. протоколирование операций и ведение транзакций.
69. Функции клиентского приложения и сервера баз данных при обработке запросов. Преимущества клиент/сервисной обработки
Функции клиентского приложения разбиваются на следующие группы:
· ввод-вывод данных (презентационная логика) – это часть кода клиентского приложения, которая определяет, что пользователь видит на экране, когда работает с приложением;
· бизнес-логика – это часть кода клиентского приложения, которая определяет алгоритм решения конкретных задач приложения
· обработка данных внутри приложения (логика базы данных) – это часть кода клиентского приложения, которая связывает данные сервера с приложением. Для этой связи используется процедурный язык запросов SQL, с помощью которого осуществляется выборка и модификация данных в серверных СУБД.
Сервер баз данных в общем случае осуществляет целый комплекс действий по управлению данными. Основными среди них являются следующие:
· выполнение пользовательских запросов на выбор и модификацию данных и метаданных, получаемых от клиентских приложений, функционирующих на ПК локальной сети;
· хранение и резервное копирование данных;
· поддержка ссылочной целостности данных согласно определенным в БД правилам;
· обеспечение авторизованного доступа к данным на основе проверки прав и привилегий пользователя;
· протоколирование операций и ведение журнала транзакций.
Преимущества обработки
1обработке уменьшается сетевой трафик, так как через сеть передаются только результаты запросов. 2Груз файловых операций ложится в основном на сервер, который мощнее компьютеров-клиентов и поэтому способен быстрее обслуживать запросы. Как следствие этого, уменьшается потребность клиентских приложений в оперативной памяти. 3использование триггеров и хранимых процедур.4Повышается уровень непротиворечивости данных и существенно повышается степень безопасности БД, так как правила целостности данных определяются в серверной СУБД и являются едиными для всех приложений, использующих эту БД. 5 Имеется возможность хранения бизнес-правил (например, правил ссылочной целостности или ограничений на значения данных) на сервере, что позволяет избежать дублирования кода в различных клиентских приложениях, использующих общую базу данных.6. резервное копирование и архивирование 7.управление пользовательскими привилегиями и правами доступа.