Под СУБД понимается любой программный продукт, поддерживающий процессы создания, ведения и использования БД.
К СУБД относятся следующие основные виды программ:
· Средства разработки программ работы с БД.
Полнофункциональные СУБД имеют развитый интерфейс, позволяющий с помощью команд меню выполнять основные действия с БД: создавать и модифицировать структуры таблиц, вводить данные, формировать запросы, разрабатывать отчеты, выводить их на печать и т.д. Примеры ПФСУБД: Access, Fox Pro, dBase, Paradox, и т.д.
Серверы БД предназначены для организации центров обработки данных в сетях ЭВМ. Они реализуют функции управления БД, запрашиваемые другими программами. Примеры серверов БД: Net Ware SQL, SQL Server, InterBase, DataBase.
В роли клиентских программ для серверов БД могут использоваться различные программы: ПФСУБД, ЭТ,ТП, программы электронной почты и т.д.
Средства разработки программ работы с БД могут использоваться для создания разновидностей следующих программ:
Основные приемы работы в СУБД Access
— серверов БД и их отдельных компонентов;
По характеру использования СУБД делят на персональные и многопользовательские.
Персональные СУБД обеспечивают возможность создания персональных БД, они могут выступать в роли клиентской части многопользовательской СУБД. Примеры: Access, Fox Pro, dBase, Paradox, и т.д.
Многопользовательские СУБД включают в себя сервер БД и клиентскую часть и могут работать с разными типами ЭВМ и операционными системами. Примеры: Oracle и Informix.
По используемой модели данных СУБД разделяют на иерархические, сетевые, реляционные, объектно-ориентированные и др. типы. Некоторые СУБД могут поддерживать одновременно несколько моделей данных.
С точки зрения пользователя СУБД реализуют функции хранения, пополнения, редактирования, удаления и обработки информации, а также разработки и получения различных выходных документов. Для работы с хранящейся в БД информацией СУБД предоставляет программам и пользователям след. типы языков:
· Язык описания данных – высокоуровневый непроцедурный язык, предназначенный для описания логической структуры данных;
· Язык манипулирования данными – совокупность конструкций, обеспечивающих выполнение основных операций по работе с данными: ввод, модификацию и выборку данных по запросам.
Перечисленные функции СУБД используют следующие функции низкого уровня – низкоуровневые:
· Управление данными во внешней памяти;
· Управление буферами оперативной памяти;
· Ведение журнала изменений в БД;
· Обеспечение целостности и безопасности БД.
Реализация функции управления данными во внешней памяти в разных системах различается на уровне управления ресурсами и по логике самых алгоритмов управления данными. Качество реализации этой функции влияет на эффективность работы ИС, например, с огромными БД, со сложными запросами, большим объемом обработки данных.
Буферы – области оперативной памяти, предназначенные для ускорения обмена между внешней и оперативной памятью. В них временно хранятся фрагменты БД, которые планируются записать в базу после обработки.
Что такое архитектура СУБД и БД? — простыми словами ► ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Транзакция – некоторая неделимая последовательность операций над данными БД, которая отслеживается СУБД от начала до завершения. Механизм транзакций в СУБД используется для поддержки целостности данных в базе. Если по каким-либо причинам транзакция остается незавершенной, то она отменяется. Свойства транзакций:
— атомарность (когда выполняются все входящие в нее операции или ни одна);
— сериализуемость (когда отсутствует взаимное влияние выполняемых в одно и то же время транзакций);
— долговечность (даже крах системы не приводит к утрате результатов зафиксированной транзакции). Примером транзакции является операция перевода денег с одного счета на другой в банковской системе. Сначала снимают деньги с одного счета, затем добавляют их к другому счету.
Ведение журнала изменений в БД выполняется СУБД для обеспечения надежности хранения данных в базе при наличии сбоев и отказов, а также ошибок в программном обеспечении. Журнал СУБД – часть основной БД, недоступная пользователю и используется для записи информации обо всех изменениях БД.
Обеспечение целостности и безопасности БД – необходимое условие успешного функционирования БД. Целостность БД –свойство БД, означающее, что в ней содержится полная, непротиворечивая и адекватно отражающая информация. Обеспечение безопасности достигается шифрованием прикладных программ, данных, защиты паролем.
КЛАССИФИКАЦИЯ СУБД:
· по выполняемым функциям СУБД подразделяются на операционные и информационные;
· По сфере применения — на универсальные и проблемно-ориентированные;
· по используемому языку общения СУБД — на замкнутые, имеющие собственные самостоятельные языки общения пользователей с базами данных, и открытые, в которых для общения с БД используется язык программирования;
· по числу поддерживаемых уровней моделей данных СУБД — на одно-, двух-, трехуровневые системы;
· по способу установления связей между данными — реляционные, иерархические и сетевые;
· по способу организации хранения данных подразделяются на централизованные и распределенные.
Системы централизованных БД с сетевым доступом предполагают две основные архитектуры – файл-сервер или клиент-сервер.
Архитектура Файл-сервер предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной, где хранятся совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети исполняют роль рабочих станций. Файлы БД в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где производится их обработка.
Архитектура клиент-сервер – это модель взаимодействия компьютеров в сети для современных СУБД стала стандартом. Каждый из подключенных к сети компьютеров играет свою роль: сервер владеет и распоряжается информационными ресурсами системы, клиент имеет возможность пользоваться ими. Сервер БД представляет собой СУБД, параллельно обрабатывающую запросы, поступившие со всех рабочих станций. Как правило, клиент и сервер территориально отделены друг от друга, в этом случае они образуют систему распределенной обработки данных.
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СУБД:
Лидерами на рынке программ являются СУБД: dBASE IY, Access, FOXPRO for MS DOS, FOXPRO for Windows, Paradox for DOS,Paradox for Windows.
Характеристики СУБД:
2. Обеспечение целостности на уровне БД;
3. Возможность работы в многопользовательских средах;
4. Возможность экспорта и импорта данных;
5. Обеспечение доступа к данным с помощью языка SQL;
6. Возможность составления запросов;
7. Наличие инструментальных средств разработки прикладных программ.
Этапы работы:
1. Создание структуры БД, т.е. определение перечня полей, из которых состоит каждая запись таблицы, типов и размеров полей, определение ключевых полей для обеспечения необходимых связей между данными и таблицами;
2. Обработка данных, содержащихся в таблицах, на основе запросов и на основе программы;
3. Ввод и редактирование данных в таблицах БД с помощью представляемой по умолчанию стандартной формы в виде таблицы и с помощью экранных форм, специально создаваемых пользователем;
4. Вывод информации из ЭВМ с использованием отчетов и без использования отчетов.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Найдите 2 минуты и прочитайте про:
Источник: studopedia.ru
Тесты по дисциплине по информационные технологии
60. Какое максимальное количество рабочих листов Excel может содержать рабочая книга?
Г) не ограничено
61. Как обеспечить в Excel перенос слов в ячейке (разместить текст в ячейке на нескольких строчках)?
А) Написать первое слово, нажать клавишу «ENTER», затем написать второе слово, нажать клавишу «ENTER» и т. д. Высота ячейки будет автоматически расширяться
Б) Выполнить команду Сервис → Язык → Расстановка переносов
В) Записать в ячейке все предложение и, не закрывая ее, выполнить команду Формат → Ячейки. На вкладке «Выравнивание» установить флажок «Переносить по словам»
Г) Записать в ячейке все предложение. Нажать клавишу «Enter». Вновь выделить эту ячейку. Выполнить команду Формат → ячейки и на вкладке «Выравнивание» установить флажок «Переносить по словам». Установить необходимые ширину и высоту ячейки *
62. Как в Excel сделать рамку вокруг выделенной группы ячеек?
А) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется инструмент «Прямоугольник» Инструментальной панели «Рисование»
Б) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется инструмент «Надпись» Инструментальной панели «Рисование»
В) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется Вкладка «Граница» диалогового окна «Формат ячеек» *
Г) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется Вкладка «Вид» диалогового окна «Формат ячеек»
63. Что позволяет в Excel делать команда ФОРМАТ → АВТОФОРМАТ?
А) Вызвать на экран диалоговое окно «Формат ячеек», в котором можно выбрать необходимые параметры форматирования ячеек
Б) Эта команда используется для форматирования таблиц только в текстовом редакторе Word
В) Открывает окно в котором можно выбрать шаблон типового оформления ячеек *
Г) Автоматически форматирует выделенную область ячеек в соответствии с установками, заданными «по умолчанию»
64. Чем отличается в Excel применение клавиш со стрелками от их применения вместе с нажатой клавишей «Ctrl»?
Б) При нажатой клавише Ctrl, нажатие стрелки приводит к перемещению курсора в конец (начало) или к первому (последнему) столбцу, в зависимости от выбранного направления стрелки *
В) При нажатой клавише Ctrl, нажатие стрелки приводит к выделению группы ячеек в направлении выбранной стрелки
Г) При нажатой клавише Ctrl, нажатие стрелки приводит к отмену выделения ячеек в направлении стрелки
65. Для чего может быть использована команда Excel: Правка → Заполнить → Прогрессия?
А) Эта команда позволяет записать уравнение для выделенной кривой диаграммы
Б) Открывает диалоговое окно, которое позволяет возвратить в ячейку число, рассчитанное по формулам арифметической или геометрической прогрессии
В) Заполняет выделенный интервал ячеек последовательностью цифр, дат и др., в соответствии с установками, выполненными в диалоговом окне «Прогрессия» *
Г) Позволяет рассчитать величину прогрессивного налога на задаваемую величину прибыли
| 66. Что означает формула, записанная в одной из ячеек Excel =СУММ(Лист1!A1:A10;Лист2!B1:B11)? |
| А) Сумма чисел, находящихся в ячейках А1:10 Листа 1 будет помещена в ячейки В1:В11 Листа 2 |
| Б) Сумма всех чисел, находящихся на Листе 1 и Листе 2 |
| В) Такая запись формулы не допустима! |
| Г) Сумма чисел, находящихся в ячейках А1:А10 на Листе1 и чисел, находящихся в ячейках В1:В11 на Листе 2 * |
| 67. Как отменить сделанное выделение ячеек в Excel? |
| А) Щелкнуть на клавише Esc |
| Б) Выполнить команду Вид → Отменить выделение |
| В) Щелкнуть правой кнопкой мыши на выделении |
| Г) Щелкнуть левой кнопкой мыши в любом месте рабочего листа * |
| 68. Что означает если в ячейке Excel в результате вычисления по формуле появилось выражение » #ЗНАЧ!»? |
| А) Компьютер выполнил недопустимую операцию |
| Б) Один из аргументов функции содержит недопустимую переменную (например, текст) * |
| В) Число, полученное в результате вычисления по формуле, превышает заданные размеры ячейки |
| Г) Это означает, что необходимо изменить формат ячеек, содержащих аргументы функции (например, «Текстовый» формат заменить на «Числовой») |
| 69. Как пропорционально изменить размеры вставленного в Excel рисунка? |
| А) Выполнить команду Вид → Объект. В открывшемся диалоговом окне установить необходимые размеры вставленного рисунка |
| Б) Выполнить команду Формат → Объект и в открывшемся диалоговом окне установить необходимые размеры рисунка |
| В) Выделить вставленный рисунок. Подвести курсор мыши к угловому маркеру (курсор должен принять вид крестика) и, не отпуская левую кнопку мыши, переместить маркер в нужном направлении * |
| Г) Выделить вставленный рисунок. Подвести курсор мыши к угловому маркеру (курсор должен принять вид песочных часов) и, не отпуская левую кнопку мыши, переместить маркер в нужном направлении |
| 70. Обычно, при написании формул используются данные расположенные в нескольких ячейках, т. е. используется «Диапазон ячеек», который выглядит в строке формул Excel следующим образом? |
| А) A1B3 |
| Б) A1+B3 |
| В) A1:B3 * |
| Г) A1-B3 |
| 71. Вы построили диаграмму в Excel по некоторым данным из таблицы, а через некоторое время изменили эти данные. Как перестроить диаграмму для новых данных таблицы? |
| А) Пересчет диаграммы в стандартном режиме произойдет автоматически * |
| Б) Достаточно дважды щелкнуть мышью по диаграмме |
| В) Достаточно один раз щелкнуть мышью по диаграмме |
| Г) Необходимо построить новую диаграмму |
| 72. Какую программу можно использовать для проведения мультимедийной презентации? |
| А) WindowsWord |
| Б) MicrosoftWord |
| В) MicrosoftExcel |
| Г) MicrosoftPowerPoint * |
| 73. Назначение программы MicrosoftPowerPoint? |
| А) Для обеспечения правильной работы процессора компьютера |
| Б) Для проведения мультимедийных презентаций * |
| В) Для набора и редактирования текста |
| Г) Для работы с таблицами и диаграммами |
| 74. Какое из изображений соответствует логотипу программы MicrosoftPowerPoint? |
А)  |
Б)  |
В)  * |
Г)  |
| 75. С помощью какой команды можно начать показ слайдов в программе MicrosoftPowerPoint? |
| А) Показ слайдов → Начать показ * |
| Б) Начать показывать слайды → Ок |
| В) Пуск → Начать показ слайдов |
| Г) Файл → Начать показ слайдов |
| 76. Как можно изменить внешнее оформление слайда в программе MicrosoftPowerPoint? |
| А) Файл → Изменить внешнее оформление |
| Б) Формат → Оформление слайда * |
| В) Правка → Вид → Изменить внешнее оформление слайда |
| Г) Показ слайдов → Изменить шаблон |
| 77. Какой последовательностью команд можно добиться анимации перехода между слайдами в программе MicrosoftPowerPoint? |
| А) Файл → Изменить анимацию переходов |
| Б) Вид → Анимация → Изменить |
| В) Показ слайдов → Эффекты анимации * |
| Г) Правильные все ответы а, б и в |
| 78. Для изменения анимации объектов внутри слайда в программе MicrosoftPowerPoint нужно нажать? |
| А) Показ слайдов → Настройка анимации * |
| Б) Параметры → Настойка → Анимация |
| В) Анимация → Настройка |
| Г) Настройка → Анимация → Настойка анимации |
| 79. Как добавить новый слайд в программе MicrosoftPowerPoint? |
| А) Файл → Добавить новый слайд |
| Б) Вид → Слайд → Добавить новый |
| В) Слайд → Новый |
| Г) Вставка → Создать слайд * |
| 80. Какой кнопкой или их сочетанием прекратить показ слайдов и вернуться в режим редактирования в программе MicrosoftPowerPoint? |
| А) Tab |
| Б) Alt + Shift |
| В) Enter |
| Г) Esc * |
Г) Запросы на изменение
60. Какое максимальное количество рабочих листов Excel может содержать рабочая книга?
Г) не ограничено
61. Как обеспечить в Excel перенос слов в ячейке (разместить текст в ячейке на нескольких строчках)?
А) Написать первое слово, нажать клавишу «ENTER», затем написать второе слово, нажать клавишу «ENTER» и т. д. Высота ячейки будет автоматически расширяться
Б) Выполнить команду Сервис → Язык → Расстановка переносов
В) Записать в ячейке все предложение и, не закрывая ее, выполнить команду Формат → Ячейки. На вкладке «Выравнивание» установить флажок «Переносить по словам»
Г) Записать в ячейке все предложение. Нажать клавишу «Enter». Вновь выделить эту ячейку. Выполнить команду Формат → ячейки и на вкладке «Выравнивание» установить флажок «Переносить по словам». Установить необходимые ширину и высоту ячейки *
62. Как в Excel сделать рамку вокруг выделенной группы ячеек?
А) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется инструмент «Прямоугольник» Инструментальной панели «Рисование»
Б) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется инструмент «Надпись» Инструментальной панели «Рисование»
В) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется Вкладка «Граница» диалогового окна «Формат ячеек» *
Г) Для создания рамки вокруг выделенной группы ячеек используется Вкладка «Вид» диалогового окна «Формат ячеек»
63. Что позволяет в Excel делать команда ФОРМАТ → АВТОФОРМАТ?
А) Вызвать на экран диалоговое окно «Формат ячеек», в котором можно выбрать необходимые параметры форматирования ячеек
Б) Эта команда используется для форматирования таблиц только в текстовом редакторе Word
В) Открывает окно в котором можно выбрать шаблон типового оформления ячеек *
Г) Автоматически форматирует выделенную область ячеек в соответствии с установками, заданными «по умолчанию»
64. Чем отличается в Excel применение клавиш со стрелками от их применения вместе с нажатой клавишей «Ctrl»?
Б) При нажатой клавише Ctrl, нажатие стрелки приводит к перемещению курсора в конец (начало) или к первому (последнему) столбцу, в зависимости от выбранного направления стрелки *
В) При нажатой клавише Ctrl, нажатие стрелки приводит к выделению группы ячеек в направлении выбранной стрелки
Г) При нажатой клавише Ctrl, нажатие стрелки приводит к отмену выделения ячеек в направлении стрелки
65. Для чего может быть использована команда Excel: Правка → Заполнить → Прогрессия?
А) Эта команда позволяет записать уравнение для выделенной кривой диаграммы
Б) Открывает диалоговое окно, которое позволяет возвратить в ячейку число, рассчитанное по формулам арифметической или геометрической прогрессии
В) Заполняет выделенный интервал ячеек последовательностью цифр, дат и др., в соответствии с установками, выполненными в диалоговом окне «Прогрессия» *
Г) Позволяет рассчитать величину прогрессивного налога на задаваемую величину прибыли
Источник: poisk-ru.ru
1.3. Системы управления базами данных
В этом подразделе приводится классификация СУБД, и рассматриваются основные их функции. В качестве основных классификационных признаков можно использовать следующие: вид программы, характер использования, модель данных. Названные признаки существенно влияют на целевой выбор СУБД и эффективность использования разрабатываемой информационной системы.
Классификация СУБД. В общем случае под СУБД можно понимать любой программный продукт, поддерживающий процессы создания, ведения и использования БД. Рассмотрим какие из имеющихся на рынке программ имеют отношение к БД и в какой мере они связаны с базами данных.
К СУБД относятся следующие основные виды программ:
полнофункциональные СУБД;
серверы БД;
клиенты БД;
средства разработки программ работы с БД.
Полнофункциональные СУБД(ПФСУБД) представляют собой традиционные СУБД, которые сначала появились для больших машин, затем для мини-машин и для ПЭВМ. Из числа всех СУБД современные ПФСУБД являются наиболее многочисленными и мощными по своим возможностям. К ПФСУБД относятся, например, такие пакеты как: Clarion Database Developer, DataBase, Dataplex, dBase IV, Microsoft Access, Microsoft FoxPro и Paradox R: BASE.
Обычно ПФСУБД имеют развитый интерфейс, позволяющий с помощью команд меню выполнять основные действия с БД: создавать и модифицировать структуры таблиц, вводить данные, формировать запросы, разрабатывать отчеты, выводить их на печать и т. п. Для создания запросов и отчетов не обязательно программирование, а удобно пользоваться языком QBE (Query By Example — формулировки запросов по образцу, см. подраздел 3.8). Многие ПФСУБД включают средства программирования для профессиональных разработчиков. Некоторые системы имеют в качестве вспомогательных и дополнительные средства проектирования схем БД или CASE-подсистемы. Для обеспечения доступа к другим БД или к данным SQL-серверов полнофункциональные СУБД имеют факультативные модули.
Серверы БДпредназначены для организации центров обработки данных в сетях ЭВМ. Эта группа БД в настоящее время менее многочисленна, но их количество постепенно растет. Серверы БД реализуют функции управления базами данных, запрашиваемые другими (клиентскими) программами обычно с помощью операторов SQL. Примерами серверов БД являются следующие программы: NetWare SQL (Novell), MS SQL Server (Microsoft), InterBase (Borland), SQLBase Server (Gupta), Intelligent Database (Ingress).
В роли клиентских программ для серверов БД в общем случае могут использоваться различные программы: ПФСУБД, электронные таблицы, текстовые процессоры, программы электронной почты и т. д. При этом элементы пары «клиент — сервер» могут принадлежать одному или разным производителям программного обеспечения.
В случае, когда клиентская и серверная части выполнены одной фирмой, естественно ожидать, что распределение функций между ними выполнено рационально. В остальных случаях обычно преследуется цель обеспечения доступа к данным «любой ценой». Примером такого соединения является случай, когда одна из полнофункциональных СУБД играет роль сервера, а вторая СУБД (другого производителя) — роль клиента. Так, для сервера БД SQL Server (Microsoft) в роли клиентских (фронтальных) программ могут выступать многие СУБД, такие как: dBASE IV, Biyth Software, Paradox, DataEase, Focus, 1-2-3, MDBS III, Revelation и другие.
Средства разработки программ работы с БДмогут использоваться для создания разновидностей следующих программ:
клиентских программ;
серверов БД и их отдельных компонентов;
пользовательских приложений.
Программы первого и второго вида довольно малочисленны, так как предназначены, главным образом, для системных программистов. Пакетов третьего вида гораздо больше, но меньше, чем полнофункциональных СУБД.
К средствам разработки пользовательских приложений относятся системы программирования, например Clipper, разнообразные библиотеки программ для различных языков программирования, а также пакеты автоматизации разработок (в том числе систем типа клиент-сервер). В числе наиболее распространенных можно назвать следующие инструментальные системы: Delphi и Power Builder (Borland), Visual Basic (Microsoft), SILVERRUN (Computer Advisers Inc.), S-Designor (SDP и Powersoft) и ERwin (LogicWorks).
Кроме перечисленных средств, для управления данными и организации обслуживания БД используются различные дополнительные средства, к примеру, мониторы транзакций (см. подраздел 4.2).
По характеру использования СУБД делят на персональные и многопользовательские.
Персональные СУ БДобычно обеспечивают возможность создания персональных БД и недорогих приложений, работающих с ними. Персональные СУБД или разработанные с их помощью приложения зачастую могут выступать в роли клиентской части многопользовательской СУБД. К персональным СУБД, например, относятся Visual FoxPro, Paradox, Clipper, dBase, Access и др.
Многопользовательские СУБДвключают в себя сервер БД и клиентскую часть и, как правило, могут работать в неоднородной вычислительной среде (с разными типами ЭВМ и операционными системами). К многопользовательским СУБД относятся, например, СУБД Oracle и Informix.
По используемой модели данных СУБД (как и БД), разделяют на иерархические, сетевые, реляционные, объектно-ориентированные и другие типы. Некоторые СУБД могут одновременно поддерживать несколько моделей данных.
С точки зрения пользователя, СУБД реализует функции хранения, изменения (пополнения, редактирования и удаления) и обработки информации, а также разработки и получения различных выходных документов.
Для работы с хранящейся в базе данных информацией СУБД предоставляет программам и пользователям следующие два типа языков:
язык описания данных — высокоуровневый непроцедурный язык декларативного типа, предназначенный для описания логической структуры данных;
язык манипулирования данными — совокупность конструкций, обеспечивающих выполнение основных операций по работе с данными: ввод, модификацию и выборку данных по запросам.
Названные языки в различных СУБД могут иметь отличия. Наибольшее распространение получили два стандартизованных языка: QBE (Query By Example) — язык запросов по образцу и SQL (Structured Query Language) — структурированный язык запросов. QBE в основном обладает свойствами языка манипулирования данными, SQL сочетает в себе свойства языков обоих типов — описания и манипулирования данными.
Перечисленные выше функции СУБД, в свою очередь, используют следующие основные функции более низкого уровня, которые назовем низкоуровневыми:
управление данными во внешней памяти;
управление буферами оперативной памяти;
управление транзакциями;
ведение журнала изменений в БД;
обеспечение целостности и безопасности БД.
Дадим краткую характеристику необходимости и особенностям реализации перечисленных функций в современных СУБД.
Реализация функции управления данными во внешней памяти в разных системах может различаться и на уровне управления ресурсами (используя файловые системы ОС или непосредственное управление устройствами ПЭВМ), и по логике самих алгоритмов управления данными. В основном методы и алгоритмы управления данными являются «внутренним делом» СУБД и прямого отношения к пользователю не имеют. Качество реализации этой функции наиболее сильно влияет на эффективность работы специфических ИС, например, с огромными БД, со сложными запросами, большим объемом обработки данных.
Необходимость буферизации данных и как следствие реализации функции управления буферами оперативной памяти обусловлено тем, что объем оперативной памяти меньше объема внешней памяти.
Буферыпредставляют собой области оперативной памяти, предназначенные для ускорения обмена между внешней и оперативной памятью. В буферах временно хранятся фрагменты БД, данные из которых предполагается использовать при обращении к СУБД или планируется записать в базу после обработки.
Механизм транзакций используется в СУБД для поддержания целостности данных в базе. Транзакцией называется некоторая неделимая последовательность операций над данными БД, которая отслеживается СУБД от начала и до завершения. Если по каким-либо причинам (сбои и отказы оборудования, ошибки в программ- / ном обеспечении, включая приложение) транзакция остается незавершенной, то она отменяется.
Говорят, что транзакции присущи три основных свойства:
атомарность (выполняются все входящие в транзакцию операции или ни одна);
сериализуемость (отсутствует взаимное влияние выполняемых в одно и то же время транзакций);
долговечность (даже крах системы не приводит к утрате результатов зафиксированной транзакции).
Примером транзакции является операция перевода денег с одного счета на другой в банковской системе. Здесь необходим, по крайней мере, двухшаговый процесс. Сначала снимают деньги с одного счета, затем добавляют их к другому счету. Если хотя бы одно из действий не выполнится успешно, результат операции окажется неверным и будет нарушен баланс между счетами.
Контроль транзакций важен в однопользовательских и в многопользовательских СУБД, где транзакции могут быть запущены параллельно. В последнем случае говорят о сериализуемости транзакций. Под сериализацией параллельно выполняемых транзакций понимается составление такого плана их выполнения (сериального плана), при котором суммарный эффект реализации транзакций эквивалентен эффекту их последовательного выполнения.
При параллельном выполнении смеси транзакций возможно возникновение конфликтов (блокировок), разрешение которых является функцией СУБД. При обнаружении таких случаев обычно производится «откат» путем отмены изменений, произведенных одной или несколькими транзакциями.
Ведение журнала измененийв БД (журнализация изменений) выполняется СУБД для обеспечения надежности хранения данных в базе при наличии аппаратных сбоев и отказов, а также ошибок в программном обеспечении.
Журнал СУБД — это особая БД или часть основной БД, непосредственно недоступная пользователю к используемая для записи информации обо всех изменениях базы данных. В различных СУБД в журнал могут заноситься записи, соответствующие изменениям в СУБД на разных уровнях: от минимальной внутренней операции модификации страницы внешней памяти до логической операции модификации БД (например, вставки записи, удаления столбца, изменения значения в поле) и даже транзакции.
Для эффективной реализации функции ведения журнала изменений в БД необходимо обеспечить повышенную надежность хранения и поддержания в рабочем состоянии самого журнала. Иногда для этого в системе хранят несколько копий журнала.
Обеспечение целостности БД составляет необходимое условие успешного функционирования БД, особенно для случая использования БД в сетях. Целостность БД, есть свойство базы данных, означающее, что в ней содержится полная, непротиворечивая и адекватно отражающая предметную область информация. Поддержание целостности БД включает проверку целостности и ее восстановление в случае обнаружения противоречий в базе данных. Целостное состояние БД описывается с помощью ограничений целостности в виде условий, которым должны удовлетворять хранимые в базе данные. Примером таких условий может служить ограничение диапазонов возможных значений атрибутов объектов, сведения о которых хранятся в БД, или отсутствие повторяющихся записей в таблицах реляционных БД.
Обеспечение безопасностидостигается в СУБД шифрованием прикладных программ, данных, защиты паролем, поддержкой уровней доступа к базе данных и к отдельным ее элементам (таблицам, формам, отчетам и т. д.).
Источник: studfile.net