Система управления базами данных (СУБД). Назначение СУБД. Классификация СУБД

1.

Лекция 11(1)
Система управления базами данных (СУБД).
Назначение СУБД. Классификация СУБД.

2.

Цель, результат и план урока
O Цель: Ознакомить пользователя с СУБД,
назначением и классификацией СУБД.
O Результат обучения:
O Получить общее представление о СУБД.
O План занятия:
O Вводная часть.
O Ознакомление с подборкой материалов по
теме.
O Итоги.

3.

Система управления
базами данных (СУБД)
O Система управления базами данных (СУБД) –
комплекс языковых и программных средств,
предназначенный для создания, ведения и
совместного использования базы данных (БД)
многими пользователями.
O Одними из первых СУБД являются IMS(IBM, 1968),
IDMS(Cullinet, 1971), ADABUS(Software, 1969), ИНЭС
(ВНИИСИ АН СССР, 1976).
O Количество современных СУБД исчисляется
тысячами.
O СУБД обычно различают по используемой модели
данных. Так, СУБД, основанные на использовании
реляционных баз данных, называют
реляционными СУБД.

4.

Классификация СУБД
O Рассмотрим классификацию СУБД. В качестве
основных классификационных признаков можно
использовать следующие: вид программы,
характер использования, модель данных.
O В общем случае под СУБД можно понимать
любой программный продукт, поддерживающий
процессы создания, ведения и использования
базы данных.
O К СУБД относятся следующие виды программ:
1) Полнофункциональные СУБД.
2) Серверы БД.
3) Клиенты БД.
4) Средства разработки программ работы с СУБД.

5.

Полнофункциональные
СУБД
O ПФСУБД представляют собой традиционные СУБД,
которые сначала появились для больших машин, затем
для мини-ЭВМ и для персональных компьютеров.
O К ПФСУБД относится, например, Microsoft Access.
ПФСУБД имеют развитый интерфейс, позволяющий с
помощью команд меню выполнять основные действия с
базами данных: создавать и модифицировать структуру
таблиц, вводить данные, формировать запросы,
разрабатывать отчеты и др.
O Многие ПФСУБД включают средства для
профессиональных разработчиков. Некоторые из них
имеют дополнительные средства проектирования схем
БД или CASE-системы.
O Для обеспечения доступа к другим базам данных или к
данным SQL-серверов ПФСУБД имеют факультативные
модули.

6.

Серверы и клиенты БД
Средства разработки программ
O Серверы БД
O Предназначены для организации центров обработки
данных в сетях ЭВМ. Реализуют функции управления
БД, запрашиваемые другими программами (клиентами)
с помощью языка SQL. Например, MS SQL Server.
O Клиенты БДКлиентами БД могут быть ПФСУБД,
электронные таблицы и др.
O Средства разработки программВключают системы
программирования, библиотеки программ, пакеты
автоматизации разработок. В числе наиболее
популярных например, Delphi, Microsoft Visual Studio,
Erwin. Все современные системы программирования
для языков СИ++, С#, Java содержат средства доступа к
СУБД.

7.

Персональные и
многопользовательские СУБД
O По характеру использования СУБД можно
подразделить на персональные и
многопользовательские.
O Персональные СУБД обеспечивают
возможность создания баз данных и недорогих
приложений, которые могут выступать в роли
клиентской части многопользовательских СУБД.
O Многопользовательские СУБД включают сервер
и клиентскую часть, могут работать в
неоднородной вычислительной среде с
разными типами ЭВМ и операционных систем
(Например, СУБД Oracle).

8.

По используемой модели
O По используемой модели данных
СУБД разделяют на иерархические,
сетевые, реляционные, объектноориентированные и др.

9.

Назначение СУБД
O С точки зрения пользователя, СУБД реализует
функции хранения, изменения и обработки
информации, а также разработки и получения
различных выходных документов.
O Для работы с хранящейся в базе данных
информацией СУБД предоставляет
программам и пользователям два типа языков:
O 1)Язык описания данных – высокоуровневый
непроцедурный язык.
O 2)Язык манипулирования данными,
обеспечивающий ввод, модификацию и
выборку данных по запросам.

10.

Низкоуровневые функции
СУБД
O Перечисленные выше функции СУБД, в
свою очередь, используют следующие
основные функции более низкого уровня,
которые назовем низкоуровневыми:
O Управление данными во внешней памяти.
O Управление буферами оперативной
памяти.
O Управление транзакциями.
O Ведение журнала изменений в БД.
O Обеспечение целостности и безопасности
БД.

11.

Особенности реализации
перечисленных функций СУБД
O Дадим краткую характеристику особенностям
реализации перечисленных функций в
современных СУБД.
O Реализация функции управления данными во
внешней памяти не имеет непосредственного
отношения к пользователю, но качество
реализации этих функций сильно влияет на
эффективность работы с большими базами
данных, со сложными запросами.
O Буферы представляют собой области
оперативной памяти, предназначенные для
ускорения обмена между внешней и оперативной
памятью. Здесь хранятся фрагменты БД.

12.

Особенности реализации
перечисленных функций СУБД
O Транзакция – неделимая последовательность
операций над данными в СУБД. Если по каким-то
причинам она не выполнена до конца, то она
отменяется. СУБД выполняет «откат» при
обнаружении незавершенности транзакции.
O Журнал СУБД – особая часть, не доступная
пользователю, в который записываются все
изменения в БД. Ведение журнала выполняет
СУБД для обеспечения надежности хранения
данных в БД.
O Обеспечение безопасности достигается в СУБД
шифрованием прикладных программ, защиты
паролем, поддержкой уровней доступа к базе
данных или отдельным ее элементам.

13.

Задание
O Делать конспект лекции