В настоящее время в мире широко представлены компьютерные справочно-информационные системы, при помощи которых в кратчайшие сроки можно получить нужную информацию. В основе каждой информационной системы лежит база данных – совокупность предназначенных для машинной обработки данных. Программа, которая обеспечивает обработку таких данных, называется системой управления базами данных (СУБД).
База данных напоминает очень сложную файловую систему, в которой одни файлы содержат ссылки на другие. Есть несколько типов баз данных. На персональных компьютерах наиболее широко используются базы данных реляционного типа. Информация в таких базах данных хранится в виде упорядоченного набора записей, каждая из которых состоит из полей фиксированного размера. Такой способ хранения информации очень похож на представление данных в виде нескольких таблиц на бумаге.
Отдельным строкам таблицы соответствуют записи в базе данных, а столбцам – поля записей. Ввод информации в текстовые поля базы данных практически ничем не отличаются от ввода в обычном текстовом редакторе, только в некоторых ситуациях не разрешается оставлять поле пустым или вводить в тестовое поле числовую информацию, и наоборот.
Система управления базами данных | Информатика 9 класс #10 | Инфоурок
В простейших случаях (например, при реализации телефонного справочника) для представления данных достаточно одной таблицы). Работа с базами данных на компь
ютере отличается от работы с таблицами на бумаге и больше напоминает работу с картотекой: записи, как и бумажные карточки, легко переставлять, добавлять и удалять.
Формат показа данных на экране компьютера при работе с информационной системой называется экранной формой. Даже при работе с одной базой данных может потребоваться несколько экранных форм.
Например, при поиске телефона в справочнике на экране удобно иметь краткую информацию о нескольких людях, а при внесении изменений – информацию только про одного человека, но зато в самой полной форме.
Для того, чтобы предотвратить случайное или преднамеренное искажение, потерю или утечку информации, для пользователей баз данных могут быть введены права доступа. Например, клиент банка, набрав свой пароль получает право просмотра информации о состоянии своего счета, но не получает права изменения этой информации.
Во всех системах управления базами данных и основанных на них информационных системах имеются несколько стандартных режимов работы:
· просмотр базы данных;
· внесение изменений (редактирование);
· добавление (ввод) информации в базу.
Одними стандартными решениями обойтись нельзя, при работе с базой данных могут возникать особые ситуации, вызванные ошибками пользователей, сбоями оборудования или ошибками в программном обеспечении.
Иными словами, для эксплуатации базы данных нужны особые эксплуатационные режимы:
· проверка корректности базы данных;
· изготовление резервной копии;
· восстановление после сбоя ЭВМ;
· анализ протоколов работы с целью обнаружения попыток несанкционированного доступа (аудит) и т.д.
УРОК 13. Понятие базы данных. Система управления базами данных (10 класс)
Чем больше база данных, тем сложнее и дороже ее эксплуатация и тем длиннее перечень эксплуатационных режимов.
Системы управления базами данных, такие как dBase III или IV – лучшие образцы примеров загрузки дисковода. При ней головкам жесткого диска приходится неустанно «порхать» над дисковыми дорожками и, естественно, при этом выигрывает система с дисководом, обеспечивающим меньшее время доступа.
Системой управления базами данных – это набор программных средств, позволяющих:
· обеспечить пользователей языковыми средствами определения и манипулирования данными. Подобными средствами являются язык определения данных (ЯОД) и язык манипулирования данными (ЯМД). Термин «язык» данных обозначает либо оба, либо один из названных языков, а слово «данные» отличает язык данных от других типов языков, таких как Паскаль, СИ, Кобол. В этом случае универсальный язык программирования и язык данных называется соответственно включающим языком и подъязыком данных (ПЯД). Автономный язык данных (т.е. не включаемый в универсальные языки) называется языком запросов;
· обеспечить поддержку моделей данных пользователя. Модель данных – это средство для определения логического представления физических данных, относящихся к некоторому приложению;
· обеспечить программу, реализующую функции ЯОД и ЯМД, допускающую определение, создание логических данных и манипулирование ими (т.е. выборку, обновление, включение и удаление). Эта программа отображает перечисленные операции в соответствующие операции над физическими данными;
· обеспечить защиту и целостность данных. Использование системы разрешается лишь пользователям, имеющим на это право (защита). При выполнении пользователями операций над данными поддерживается согласованность хранящихся данных (целостность). Дело в том, что СУБД предназначается для обеспечения коллективного режима работы многих пользователей.
При коллективном режиме возможно использование общих физических данных. Это требует поддержки согласованности одних и тех же данных при работе различных пользователей.
Источник: libraryno.ru
Системы управления базами данных
Цель лекции: показать необходимость создания программного интерфейса между прикладными программами и базой данных, определить понятие системы управления базами данных и сформулировать основные функции СУБД , вытекающие из задачи взаимодействия многих пользователей с базой данных.
В прикладной программе, использующей при решении задачи один или несколько отдельных файлов, за сохранность и достоверность данных отвечал программист, работающий с этой задачей. Использование базы данных предполагает работу с ней нескольких прикладных программ, решающих задачи разных пользователей.
Естественно, что за сохранность и достоверность интегрированных данных программист, решающий одну из прикладных задач, отвечать уже не может. Кроме того, расширение круга решаемых с использованием базы данных задач может приводить к появлению новых типов записей и отношений между ними. Такое изменение структуры базы данных не должно вести к изменению множества ранее разработанных и успешно функционирующих прикладных программных систем, работающих с базой данных. С другой стороны, возможное изменение любой из прикладных программ, в свою очередь , не должно приводить к изменению структуры данных. Все вышесказанное обусловливает необходимость отделения данных от прикладных программ.
Роль интерфейса между прикладными программами и базой данных, обеспечивающего их независимость, играет программный комплекс – система управления базами данных ( СУБД ) ( рис. 2.1).
СУБД – программный комплекс поддержки интегрированной совокупности данных, предназначенный для создания, ведения и использования базы данных многими пользователями (прикладными программами).
Рис. 2.1. Обеспечение независимости прикладных программ и базы данных
Определим еще одно понятие.
Банк данных – система языковых, алгоритмических, программных, технических и организационных средств поддержки интегрированной совокупности данных, а также сами эти данные, представленные в виде баз данных.
Перечислим основные функции системы управления базами данных .
1. Определение структуры создаваемой базы данных , ее инициализация и проведение начальной загрузки.
Как правило, создание структуры базы данных происходит в режиме диалога. СУБД последовательно запрашивает у пользователя необходимые данные. В большинстве современных СУБД база данных представляется в виде совокупности таблиц. Рассматриваемая функция позволяет описать и создать в памяти структуру таблицы, провести начальную загрузку данных в таблицы. Примеры таких действий для СУБД MS Access приведены на рисунке 2.2.
увеличить изображение
Рис. 2.2. Формирование структуры базы данных в СУБД Access
2. Предоставление пользователям возможности манипулирования данными ( выборка необходимых данных, выполнение вычислений, разработка интерфейса ввода/вывода, визуализация ).
Такие возможности в СУБД представляются либо на основе использования специального языка программирования, входящего в состав СУБД , либо с помощью графического интерфейса.
В MS Access реализация данной функции может быть реализована созданием запросов и форм ввода с помощью графического интерфейса ( рис. 2.3).
увеличить изображение
Рис. 2.3. Формирование запроса на выборку в СУБД Access
Для клиент-серверных СУБД существуют средства, позволяющие выполнять запросы, и программные средства , позволяющие создавать графический интерфейс пользователя.
3. Обеспечение независимости прикладных программ и данных (логической и физической независимости).
Важнейшим свойством СУБД является возможность поддерживать два независимых взгляда на базу данных – «взгляд пользователя», воплощаемый в логическом представлении данных, и его отражения в прикладных программах; и «взгляд системы» – физическое представление данных в памяти ЭВМ. Обеспечение логической независимости данных предоставляет возможность изменения (в определенных пределах) логического представления базы данных без необходимости изменения физических структур хранения данных. Таким образом, изменение логического представления данных в прикладных программах не приводит к изменению структур хранения данных. Обеспечение физической независимости данных предоставляет возможность изменять (в определенных пределах) способы организации базы данных в памяти ЭВМ не вызывая необходимости изменения «логического» представления данных. Таким образом, изменение способов организации базы данных не приводит к изменению прикладных программ.
Источник: intuit.ru
Функции СУБД обеспечивающие управление базой данных
СУБД – системы управления базами данных, комплекс программ, созданный для управления базами данных большого размера. Для управления данными СУБД наделена целым рядом функций. Функции СУБД позволяют осуществлять полное управление данными, а в многопользовательских БД все пользователи управляют БД независимо друг от друга.
Перечислим основные функции СУБД
- Управление объемами данных вне оперативной памяти;
- Управление буферами оперативной памяти;
- Управление операциями над базой данных (транзакциями);
- Хранение данных и операций над ними (журнализация);
- Поддержка языков программирования для БД;
- Полное администрирование БД.
Управление объемами БД вне оперативной памяти
СУБД работает с БД больших объемов. Обычно, объем базы данных значительно превосходит оперативную память серверов. Для обеспечения пользователю выполнения всех необходимых операций с данными, СУБД включает необходимые структуры внешней памяти, для хранения данных самой базы данных и служебных целей. Так как СУБД использует свою систему названия объектов, пользователь не знает, использует ли СУБД оперативную память или внешнюю файловую систему.
Статьи по теме: Устройство реляционной базы данных
Управление буферами оперативной памяти
Для ускорения вызова данных из внешней памяти, в СУБД используется буферизация данных в оперативной памяти. Каждая СУБД поддерживает свой набор буферов оперативной памяти.
Управление операциями над базой данных
Управление операциями над базой данных называют транзакциями. Транзакция это не одна операция, это последовательный ряд операций над базой данных, которая СУБД воспринимает, как единое целое и эти операции позволяют удалять, добавлять, обновлять данные о некотором объекте в БД. Транзакция проводится только по отношению к конкретному объекту, оставляя всю базу данных в неизменном состоянии. Это особенно актуально для многопользовательских баз данных – операция одного пользователя не влияет на других пользователей БД.
Журнализация
Хранение данных и операций над ними (журнализация) одна из важнейших функций СУБД. Возможность журнализации обеспечивают надежность хранения данных. СУБД хранит и может восстановить состояние базы данных после программных сбоев.
Все изменения в БД хранятся в специальном журнале БД. Журнал не доступен пользователям БД. Для надежности копии журналов хранятся на разных физических дисках.
Записи в журнал происходят по протоколу WAL. Этот протокол обеспечивает запись в журнал, раньше, чем измененный объект «вернется» во внешнюю память БД.
Поддержка языков программирования для БД
СУБД «общается» с базой данных специальными языками программирования. С его помощью определяется структура базы данных, задаются имена и свойства объектов, удаляется, извлекается, обновляется информация БД.
Основной язык реляционных БД, на сегодня, является язык SQL (Structured Query Language).
Другие статьи раздела: База данных
Понятие и назначение SQL запроса
Опубликовано: 06.01
Это первая статья из серии практических статей, где на примерах научимся создавать основные виды SQL запросов.
Первичный ключ и внешний ключ таблиц реляционных баз данных
Опубликовано: 12.11
В этой статье вы найдете, что такое типы данных и их обозначение, что такое первичный ключ и внешний ключ таблиц реляционной базы данных.
Статьи по теме: Концептуальная модель базы данных — диаграмма связи между объектами
Устройство реляционной базы данных
Опубликовано: 06.11
В этой статье вы найдете описание устройства реляционной базы данных. Основные элементы реляционной базы данных.
SQL ALTER TABLE — sql запрос на модификацию таблицы базы данных
Опубликовано: 30.03
Команда ALTER, используется если нужно не менять данные в таблицы, и только модифицировать (поменять) отдельные из них по определенным параметрам.
SQL запрос для создания таблицы базы данных — оператор CREATE TABLE
Опубликовано: 13.01
В этой статье простой SQL запрос для создания таблицы базы данных. Работает запрос на основе оператора CREATE TABLE.
Функции СУБД обеспечивающие управление базой данных
Опубликовано: 21.10
В этой статье вы познакомитесь с основными функциями СУБД системами управления базами данных.
Классификация баз данных
Опубликовано: 28.10
Знание классификации баз данных позволяет понять, с какой базой данных имеешь дело и как эта модель базы данных описана математически.
Концептуальная модель базы данных — диаграмма связи между объектами
Опубликовано: 10.12
В этом посте вы найдете информацию, что такое концептуальная модель базы данных. Условные обозначения концептуальной модели базы данных.
PhpMyAdmin на локальном сервере
Опубликовано: 23.09
В этой статье мы рассматриваем работу с phpMyAdmin на локальном сервере, то есть в рамках настольного компьютера.
Что такое база данных — понятие база данных в информатике
Опубликовано: 16.10
Информация основа современного общества. Объем ее огромен и растет с каждым годом. Огромный объем информации уже давно поставил задачу ее хранения и […]
SQL запрос INSERT INTO — наполнить базу данных информацией
Опубликовано: 27.01
В этой статье познакомимся с запросом INSERT INTO, который позволяет наполнить базу данных нужной информацией.
Похожие статьи:
- Понятие и назначение SQL запроса
- Что такое база данных — понятие база данных в информатике
- Основы HTML, язык разметки гипертекста Hyper Text Markup Language
- Технология WWW — самый известный сервис Интернет
- Веб–технологии для разработчиков
Источник: webonto.ru