logo

TechCodeview

Введення СУБД (Система керування базами даних) – Набір 1

Система керування базами даних (СУБД) — це програмна система, призначена для структурованого управління та організації даних. Це дозволяє користувачам створювати, змінювати та запитувати базу даних, а також керувати безпекою та контролем доступу до цієї бази даних.

СУБД надає середовище для збереження та отримання даних зручним та ефективним способом.



Основні характеристики СУБД

  • Моделювання даних: СУБД надає інструменти для створення та модифікації моделей даних, які визначають структуру та зв’язки даних у базі даних.
  • Зберігання та пошук даних: СУБД відповідає за зберігання та отримання даних із бази даних і може надавати різні методи для пошуку та запиту даних.
  • Контроль паралельності: СУБД забезпечує механізми керування одночасним доступом до бази даних, щоб гарантувати, що декілька користувачів можуть отримати доступ до даних без конфлікту один з одним.
  • Цілісність даних і безпека: СУБД надає інструменти для забезпечення цілісності даних і обмежень безпеки, таких як обмеження на значення даних і керування доступом, які обмежують, хто може отримати доступ до даних.
  • Резервне копіювання та відновлення: СУБД забезпечує механізми резервного копіювання та відновлення даних у разі збою системи.
  • СУБД можна класифікувати на два типи: Система керування реляційною базою даних (RDBMS) і система керування нереляційною базою даних (NoSQL або Non-SQL)
  • РСУБД: Дані організовано у вигляді таблиць, і кожна таблиця має набір рядків і стовпців. Дані пов’язані один з одним через первинний і зовнішній ключі.
  • NoSQL: Дані організовані у формі пар ключ-значення, документів, графіків або на основі стовпців. Вони розроблені для обробки великомасштабних високопродуктивних сценаріїв.

База даних — це сукупність взаємопов’язаних даних, яка допомагає в ефективному пошуку, вставці та видаленні даних із бази даних і організовує дані у формі таблиць, представлень, схем, звітів тощо. Наприклад, база даних університету організовує дані про студентів, викладачів, адміністративний персонал тощо, що допомагає в ефективному пошуку, вставці та видаленні даних із нього.

Мови баз даних

  • Мова визначення даних
  • Мова маніпулювання даними
  • Мова керування даними
  • Мова керування транзакціями

Мова визначення даних

DDL це коротка назва мови визначення даних, яка працює зі схемами бази даних і описом того, як дані повинні розміщуватися в базі даних.



  • СТВОРИТИ: для створення бази даних і її об’єктів, таких як (таблиця, індекс, представлення, процедура зберігання, функція та тригери)
  • ЗМІНИТИ: змінює структуру існуючої бази даних
  • КРАПЛЯ: видалити об'єкти з бази даних
  • УКОРИТИ: видалити всі записи з таблиці, включно з усіма виділеними для записів місцями
  • КОМЕНТАР: додати коментарі до словника даних
  • ПЕРЕЙМЕНУВАТИ: перейменувати об'єкт

Мова маніпулювання даними

DML це скорочена назва мови обробки даних, яка стосується маніпулювання даними та включає в себе найбільш поширені оператори SQL, такі як SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE тощо, і використовується для зберігання, зміни, отримання, видалення та оновлення даних у базі даних. Мова запиту даних (DQL) є підмножиною мови маніпулювання даними. Найбільш поширеною командою DQL є ВИБРАТИ заява. Оператор SELECT допомагає отримати дані з таблиці, не змінюючи нічого в таблиці.

  • ВИБРАТИ: отримати дані з бази даних
  • ВСТАВИТИ: вставити дані в таблицю
  • ОНОВЛЕННЯ: оновлює наявні дані в таблиці
  • ВИДАЛИТИ: Видалити всі записи з таблиці бази даних
  • ОБ'ЄДНАТИ: Операція UPSERT (вставити або оновити)
  • ТЕЛЕФОН: викликати підпрограму PL/SQL або Java
  • ПОЯСНІТЬ ПЛАН: інтерпретація шляху доступу до даних
  • ЗАМОК СТОЛ: Контроль паралельності

Мова керування даними

DCL це скорочення від Data Control Language, який діє як специфікатор доступу до бази даних. (в основному для надання та скасування дозволів користувачам у базі даних

  • НАДАТИ: надати дозволи користувачеві на виконання команд DML(SELECT, INSERT, DELETE,…) у таблиці
  • СКАСУВАТИ: скасувати дозволи користувача на виконання команди DML(SELECT, INSERT, DELETE,…) у вказаній таблиці

Мова управління транзакціями

TCL це скорочення від Transactional Control Language, який діє як менеджер для всіх типів транзакційних даних і всіх транзакцій. Деякі команди TCL є



  • Відкат: Використовується для скасування або скасування змін, зроблених у базі даних
  • Здійснити: Він використовується для застосування або збереження змін у базі даних
  • Точка збереження: Використовується для тимчасового збереження даних у базі даних

Мова запитів даних (DQL):

Мова запиту даних (DQL) є підмножиною Мова маніпулювання даними . Найбільш поширеною командою DQL є 1the Оператор SELECT . Інструкція SELECT допомагає нам отримувати дані з таблиці, не змінюючи нічого та не модифікуючи таблицю. DQL дуже важливий для отримання важливих даних із бази даних.

Система управління базами даних

Програмне забезпечення, яке використовується для керування базами даних, називається системою керування базами даних (СУБД). Наприклад, MySQL, Oracle тощо є популярними комерційними СУБД, які використовуються в різних програмах. СУБД дозволяє користувачам виконувати такі завдання:

  • Визначення даних: Він допомагає створювати, змінювати та видаляти визначення, які визначають організацію даних у базі даних.
  • Оновлення даних: Це допомагає вставляти, змінювати та видаляти фактичні дані в базі даних.
  • Отримання даних: Це допомагає отримувати дані з бази даних, які можуть використовуватися програмами для різних цілей.
  • Адміністрування користувачів: Він допомагає реєструвати та контролювати користувачів, забезпечувати безпеку даних, відстежувати продуктивність, підтримувати цілісність даних, керувати паралельним процесом і відновлювати інформацію, пошкоджену неочікуваним збоєм.

Застосування СУБД:

  • Інформація про підприємство: Продажі, бухгалтерський облік, кадри, виробництво, інтернет-магазини.
  • Банківсько-фінансовий сектор: Банки, що ведуть реквізити клієнтів, рахунки, кредити, банківські операції, операції з кредитними картками. Фінанси: Зберігання інформації про продажі та холдинги, купівлю фінансових акцій та облігацій.
  • університет: Зберігання інформації про інформацію про зарахованих студентів, оцінки студентів, ролі персоналу.
  • Авіакомпанії: Бронювання та розклад.
  • Телекомунікації: Обслуговування рахунків по передоплаті та післяплаті.

Зміна парадигми від файлової системи до СУБД

Файлова система керує даними за допомогою файлів на жорсткому диску. Користувачі можуть створювати, видаляти та оновлювати файли відповідно до своїх вимог. Розглянемо приклад файлової системи управління університетом. Дані студентів доступні для відповідних відділів, відділу академіків, розділу результатів, відділу рахунків, офісу гуртожитку тощо. Деякі дані є загальними для всіх розділів, як-от номер списку, ім’я, ім’я, по батькові, адреса та номер телефону студентів, але деякі дані доступні лише для певного розділу, наприклад, номер хостелу, який є частиною офісу гуртожитку. Давайте обговоримо проблеми з цією системою:

  • Надмірність даних: Дані вважаються надлишковими, якщо ті самі дані копіюються в багатьох місцях. Якщо студент хоче змінити свій номер телефону, він або вона повинні оновити його в різних розділах. Подібним чином старі записи мають бути видалені з усіх розділів, що представляють цього студента.
  • Невідповідність даних: Дані вважаються неузгодженими, якщо кілька копій тих самих даних не збігаються. Якщо номер телефону відрізняється в розділі облікових записів і в розділі академіків, він буде несумісним. Невідповідність може бути через помилки введення або не оновлення всіх копій однакових даних.
  • Складний доступ до даних: Щоб отримати доступ до даних, користувач повинен знати точне розташування файлу, тому цей процес дуже громіздкий і виснажливий. Якщо користувач хоче знайти номер студентського гуртожитку серед 10 000 невідсортованих записів студентів, наскільки це може бути важко.
  • Несанкціонований доступ: Файлові системи можуть призвести до несанкціонованого доступу до даних. Якщо студент отримує доступ до файлу з його оцінками, він може змінити його несанкціонованим способом.
  • Без одночасного доступу: Одночасний доступ кількох користувачів до одних і тих самих даних називається одночасним доступом. Файлова система не допускає паралелізму, оскільки доступ до даних може мати лише один користувач одночасно.
  • Без резервного копіювання та відновлення: Файлова система не включає резервне копіювання та відновлення даних у разі втрати або пошкодження файлу.

Переваги СУБД

  • Організація даних: СУБД дозволяє організовувати та зберігати дані структурованим способом, що полегшує пошук і запит даних у разі потреби.
  • Цілісність даних: СУБД надає механізми для дотримання обмежень цілісності даних, таких як обмеження на значення даних і керування доступом, які обмежують, хто може отримати доступ до даних.
  • Одночасний доступ: СУБД забезпечує механізми керування одночасним доступом до бази даних, щоб гарантувати, що декілька користувачів можуть отримати доступ до даних без конфлікту один з одним.
  • Безпека даних: СУБД надає інструменти для керування безпекою даних, наприклад контроль доступу до даних і шифрування конфіденційних даних.
  • Резервне копіювання та відновлення: СУБД забезпечує механізми резервного копіювання та відновлення даних у разі збою системи.
  • Обмін даними: СУБД дозволяє кільком користувачам отримувати доступ до одних і тих же даних і спільно використовувати їх, що може бути корисним у середовищі спільної роботи.

Недоліки СУБД

  • Складність: СУБД може бути складною в налаштуванні та обслуговуванні, вимагаючи спеціальних знань і навичок.
  • Накладні витрати на продуктивність: Використання СУБД може збільшити продуктивність програми, особливо у випадках, коли потрібні високі рівні паралельності.
  • Масштабованість: Використання СУБД може обмежити масштабованість програми, оскільки вимагає використання блокування та інших механізмів синхронізації для забезпечення узгодженості даних.
  • Вартість: Вартість придбання, обслуговування та оновлення СУБД може бути високою, особливо для великих або складних систем.
  • Випадки обмеженого використання: Не всі випадки використання підходять для СУБД, деякі рішення не потребують високої надійності, узгодженості чи безпеки, і вони можуть краще обслуговуватися іншими типами зберігання даних.

Це основні причини переходу від файлової системи до СУБД. Також див

Система керування базами даних (СУБД) — це програмна система, яка дозволяє користувачам створювати, підтримувати та керувати базами даних. Це набір програм, які дозволяють користувачам отримувати доступ і маніпулювати даними в базі даних. СУБД використовується для зберігання, отримання та обробки даних у спосіб, який забезпечує безпеку, конфіденційність і надійність.

Кілька типів СУБД

  • Реляційна СУБД (RDBMS): РСУБД зберігає дані в таблицях із рядками та стовпцями та використовує SQL (мову структурованих запитів) для обробки даних.
  • Об'єктно-орієнтована СУБД (OODBMS): OODBMS зберігає дані як об’єкти, якими можна маніпулювати за допомогою об’єктно-орієнтованих мов програмування.
  • СУБД NoSQL: СУБД NoSQL зберігає дані в нереляційних структурах даних, таких як пари ключ-значення, моделі на основі документів або моделі графів.

Загалом, СУБД є потужним інструментом для керування даними та маніпулювання ними, і використовується в багатьох галузях промисловості та застосуваннях, таких як фінанси, охорона здоров’я, роздрібна торгівля тощо.

  • Система управління базами даних – Вступ | Набір 2
  • Усі статті СУБД
  • СУБД Вікторини