Базы данных система управления: СУБД (Системы управления базами данных)

Системы управления базами данных — Базы данных

По модели данных

Иерархические

Используется представление базы данных в виде древовидной (иерархической) структуры,
состоящей из объектов (данных) различных уровней.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов
более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню)
к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет
потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок.
Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами (в программировании применительно к структуре
данных дерево устоялось название братья).

Иерархической базой данных является файловая система, состоящая из корневого каталога,
в котором имеется иерархия подкаталогов и файлов.

Примеры: Caché, Google App Engine Datastore API.

Сетевые

Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того,
что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию.

Примеры: Caché.

Реляционные

Практически все разработчики современных приложений,
предусматривающих связь с системами баз данных, ориентируются на реляционные СУБД.
По оценке Gartner в 2013 году рынок реляционных СУБД составлял 26 млрд долларов с годовым
приростом около 9%, а к 2018 году рынок реляционных СУБД достигнет 40 млрд долларов.
В настоящее время абсолютными лидерами рынка СУБД являются компании Oracle, IBM и Microsoft,
с общей совокупной долей рынка около 90%, поставляя такие системы как Oracle Database, IBM DB2
и Microsoft SQL Server.

Объектно-ориентированные

Управляют базами данных, в которых данные моделируются в виде объектов, их атрибутов, методов и классов.

Этот вид СУБД позволяет работать с объектами баз данных так же, как с объектами в программировании в
объектно-ориентированных языках программирования. ООСУБД расширяет языки программирования, прозрачно
вводя долговременные данные, управление параллелизмом, восстановление данных, ассоциированные запросы и
другие возможности.

Примеры: GemStone.

Объектно-реляционные

Этот тип СУБД позволяет через расширенные структуры баз данных и язык запросов использовать возможности
объектно-ориентированного подхода: бъекты, классы и наследование.

Зачастую все те СУБД, которые называются реляционными, являются, по факту, объектно-реляционными.

В данном курсе мы будем, в первую очередь, гооврить об этом виде СУБД.

Примеры: PostgreSQL, DB2, Oracle, Microsoft SQL Server.

По способу доступа к БД

Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере.
СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции).
Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть.
Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок.
Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера.
Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети;
затруднённость или невозможность централизованного управления;
затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность,
высокая доступность и высокая безопасность.
Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД;
в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей,
а её использование в крупных информационных системах — недостатком.

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

Клиент-серверные

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД
непосредственно, в монопольном режиме.
Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно.
Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу.
Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети;
удобство централизованного управления;
удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность,
высокая доступность и высокая безопасность.

Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server,
Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.

Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта,
не требуя процедуры самостоятельной установки.
Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не
рассчитана на коллективное использование в сети.
Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки.
Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные
программные интерфейсы (API).

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Базы данных и СУБД – База знаний Timeweb Community

Для правильной работы сайта нужны не только файлы с кодом страниц, но и базы данных. Для взаимодействия с БД используются системы управления базами данных (СУБД). В этой статье я расскажу о базах данных и СУБД, их разновидностях и основных отличиях. 

Как работают базы данных

В базе данных может содержаться различная информация: личные данные пользователей, записи, даты, заказы, список клиентов и так далее. К примеру, если у вас интернет-магазин, то база данных вашего сайта может содержать прайс-листы, каталог товаров или услуг, отчеты, статистику и информацию о покупателях.

Любую информацию можно быстро заносить в базу данных и так же быстро извлекать ее при необходимости.

Важную роль играет взаимосвязь информации в базе данных: изменение одной строчки может привести к значительным изменениям других строк. Работать с данными таким образом гораздо проще и быстрее, чем если бы изменения касались только одного места.

Однако это не значит, что база данных обязательно должна быть у каждого сайта – к примеру, если у вас сайт-визитка, и никакой новой информации вы на сайте не размещаете, то база данных вам будет попросту не нужна.

Система управления базами данных (СУБД)

Система управления базами данных (сокращенно СУБД) – это программное обеспечение для создания и работы с базами данных.

Главная функция СУБД – это управление данными (которые могут быть как во внешней, так и в оперативной памяти). СУБД обязательно поддерживает языки баз данных, а также отвечает за копирование и восстановление информации после каких-либо сбоев.

Реляционные СУБД и язык SQL

Реляционные и объектно-реляционные СУБД являются одними из самых распространенных систем. Они представляют собой таблицы, в которых каждый столбец (он называется «field» или «поле») упорядочен и имеет определенное уникальное название. Последовательность строк (их называют «records» или «записи») определяется последовательностью ввода информации в таблицу. При этом обрабатывание столбцов и строк может происходить в любом порядке. Таблицы с данными связаны между собой специальными отношениями, благодаря чему с данными из разных таблиц можно работать – к примеру, объединять их при помощи одного запроса.

Для управления реляционными базами данных применяется особый язык программирования – SQL. Сокращение расшифровывается как «Structured query language», в переводе на русский – «язык структурированных запросов».

Команды, которые используются в SQL, делятся на:

• манипулирующие данными,
• определяющие данные,
• управляющие данными.

Схема работы с базой данных выглядит следующим образом:

5 лучших СУБД

Далее я кратко расскажу о лучших СУБД, которые чаще всего используются при создании веб-проектов.

MySQL

MySQL является одной из самых популярных и распространенных СУБД, которая используется во многих компаниях (например, Facebook, Wikipedia, Twitter, LinkedIn, Alibaba и других). MySQL представляет собой реляционную СУБД, которая относится к свободному программному обеспечению: она распространяется на условиях GNU Public License. Как правило, эту систему управления базами данных определяют как хорошую, быструю и гибкую, рекомендованную к применению в небольших или средних проектах.

У MySQL есть множество различных преимуществ. Например, она поддерживает различные типы таблиц – как известные MyISAM и InnoDB, так и более экзотичные HEAP и MERGE. Кроме того, количество поддерживаемых типов постоянно растет. MySQL выполняет все команды быстро – возможно, сейчас это самая быстрая СУБД из всех существующих. С этой системой управления базами данных может одновременно работать неограниченное количество пользователей, а число строк в таблицах может достигать 50 миллионов.

Так как в сравнении с некоторыми другими системами MySQL поддерживает меньшее количество возможностей, то и работать с ней значительно проще, чем, к примеру, с PostgreSQL, о которой будет рассказано ниже.

Для работы с MySQL используется не только текстовый, но и графический режим. Это становится реальным благодаря приложению phpMyAdmin: для работы в приложении вам даже не нужно знать SQL-команды, а администрировать свою базу данных можно прямо через браузер.

MySQL – это выбор тех, кому необходима СУБД для проекта небольшого или среднего размера, быстрая и удобная в работе и без сложностей с администрированием.

PostgreSQL

Эта свободно распространяемая система управления базами данных относится к объектно-реляционному типу СУБД. Как и в случае с MySQL, работа с PostgreSQL основывается на языке SQL, однако, в отличие от MySQL, PostgreSQL поддерживает стандарт SQL-2011. Эта СУБД не имеет ограничений ни по максимальному размеру базы данных, ни по максимуму записей или индексов в таблице.

Если говорить о преимуществах PostgreSQL, то в первую очередь это надежность транзакций и репликаций, возможность наследования и легкая расширяемость. PostgreSQL поддерживает различные расширения и варианты языков программирования, такие как PL/Perl, PL/Python и PL/Java. Также есть возможность загружать C-совместимые модули.

Многие отмечают, что в отличие от MySQL данная СУБД имеет хорошую и подробную документацию, которая дает ответы практически на все вопросы.

О том, что это более масштабная, чем MySQL, СУБД, говорит и тот факт, что PostgreSQL периодически сравнивают с такой мощной системой управления данных, как Oracle. Все это позволяет говорить о PostgreSQL как об одной из самых продвинутых СУБД на данный момент.

SQLite

На данный момент это одна из самых компактных СУБД. Также она является встраиваемой и реляционной.

SQLite позволяет хранить все данные в одном файле и, благодаря своему небольшому объему, отличается завидным быстродействием. SQLite значительно отличается от MySQL и PostgreSQL своей структурой: движок и интерфейс этой СУБД находятся в одной библиотеке – и именно это позволяет выполнять все запросы очень быстро. Другие СУБД (MySQL, PostgreSQL, Oracle и т.д.) используют парадигму «клиент-сервер», когда взаимодействие происходит через сетевой протокол.

Из недостатков можно отметить отсутствие системы пользователей и возможности увеличения производительности.

Oracle

Эта СУБД относится к объектно-реляционному типу. Название произошло от названия разработавшей эту систему фирмы Oracle. Наравне с SQL СУБД использует процедурное расширение под названием PL/SQL, а также язык Java.

Oracle – это система, отличающаяся стабильностью уже не один десяток лет, поэтому ее выбирают корпорации, для которых важна надежность восстановления после сбоев, отлаженная процедура бэкапа, возможность масштабирования и другие ценные возможности. К тому же эта СУБД обеспечивает отличную безопасность и эффектную защиту данных.

В отличие от других СУБД, стоимость покупки и использования Oracle достаточно высока, и именно это зачастую является значимым препятствием к ее использованию в небольших фирмах. Вероятно, именно это также является причиной того, что в рейтинге лучших СУБД на 2016 год в России Oracle находится лишь на 6-м месте.

MongoDB

Эта СУБД отличается тем, что она предназначена для хранения иерархических структур данных, и поэтому ее называют документоориентированной (она представляет собой документное хранилище без использования таблиц или схем). MongoDB имеет открытый исходный код.

Используя идентификатор, вы можете производить быстрые операции над объектом. Также эта СУБД хорошо показывает себя и при сложных взаимодействиях. В первую очередь речь идет о быстродействии – в некоторых случаях приложение, написанное на MongoDB, будет работать быстрее, чем такое же приложение, использующее SQL, т.к. MongoDB относится к классу СУБД NoSQL и пользуется объектным языком запросов, который значительно легче SQL.

Однако этот язык имеет и свои ограничения,  и потому MongoDB следует использовать в случаях, когда нет необходимости в сложных и нетривиальных выборках.

Заключение

Выбор СУБД – это важный момент при создании своего ресурса. Отталкивайтесь от своих задач и возможностей, пробуйте и экспериментируйте, чтобы найти именно тот вариант, который будет наиболее подходящим.

Обзор систем управления базами данных (СУБД) для систем контроля и управления доступом (СКУД)

Пивоваров Семён

Руководитель отдела разработки ПО Parsec

Любая современная сетевая СКУД нуждается в базе данных, так как является по своей сути информационной системой, предназначенной для хранения, обработки и анализа информации о происходящих на защищаемом объекте событиях. Также в СКУД должны храниться настройки оборудования, коды карт и личные данные пользователей, уровни доступа и другая нужная информация.

Источник: 

статья была опубликована в журнале «Технологии Защиты» № 1, 2014

(обновлена 14 мая 2020 года)

Терминология

Частая ошибка многих специалистов по безопасности — некорректное использование термина «база данных» (БД) вместо термина «система управления базами данных» (СУБД). Давайте разберёмся, что к чему.

База данных — представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов, систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины.

Система управления базами данных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.

То есть, упрощённо, «база данных» — это сами данные, представленные в виде совокупности файлов на дисках, с которыми как раз работает «система управления базами данных» (СУБД) — программный продукт, имеющий средства для создания, наполнения, модификации и поиска по базам данных.

Разработчики различных приложений, в том числе и разработчики СКУД, работают именно с СУБД и выбирают СУБД под свои нужды.

Требования к СУБД, применяемым в СКУД

Какие же особенные требования следует предъявить к СУБД, используемой в СКУД с точки зрения пользователя?

• Во-первых — надёжность: никакие данные не должны пропасть! Сбои должны быть минимизированы и не должны приводить к потерям данных, базы должны быть надёжно защищены от несанкционированного доступа, на режимных объектах могут потребоваться функции шифрования данных, необходимо также обеспечивать регулярное резервное копирование баз данных и возможность восстановления из архива при необходимости.
• Во-вторых — производительность: СУБД должна обеспечивать приемлемый уровень производительности для решения возложенных на неё задач.
• В-третьих, на мой взгляд, это уверенность в том, что СУБД будет поддерживаться производителем, и вы не останетесь один на один с проблемой в случае какого-то серьёзного сбоя или сложной ситуации.

Виды СУБД

СУБД на данный момент существует великое множество и классифицируются они по разным признакам. Но мы не будем останавливаться в данной статье на всём многообразии этих типов, опустим перспективные и экзотические технологии типа объектно-ориентированных и иерархических СУБД. Стандартом де-факто в современных информационных системах являются реляционные СУБД, в которых данные хранятся в табличном виде, о них мы и будем говорить. Так чем же различаются все эти системы? Перечислю ключевые параметры важные как для разработчиков, так и для пользователей системы.

Способы доступа к БД

1. Клиент-серверные СУБД
2. Файл-серверные СУБД
3. Встраиваемые СУБД

В клиент-серверных СУБД (Microsoft SQL Server, Oracle, Firebird, PostgreSQL, InterBase, MySQL и др.)

• Вся обработка данных ведётся в одном месте, на сервере, в том же месте, где хранятся (обычно) данные.
• К файлам данных имеет доступ только один сервер, одна система — это сама СУБД.
• Приложения-клиенты посылают запросы на обработку и получение данных из СУБД и получают ответы.
• Приложения-клиенты не имеют непосредственного доступа к файлам данных.

Все промышленные СУБД на данный момент являются именно клиент-серверными.

В файл-серверных СУБД (Paradox, Microsoft Access, FoxPro, dBase и др.), наоборот,

• Приложения имеют общий доступ ко всем файлам базы данных (хранящимся обычно в каком-то разделяемом файловом хранилище) и совместно обрабатывают эти данные.
• Каждое приложение самостоятельно обрабатывает данные.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком. Проблема в том, что файл-серверные СУБД не имеют многих преимуществ клиент-серверных, таких как кэширование данных, параллелизм запросов, высокая производительность и обладают рядом недостатков (сложности с поддержанием целостности базы, восстановлением, блокировками и т.д.), что приводит в свою очередь к пониженной надёжности и производительности. Состояние базы в файловых СУБД необходимо постоянно отслеживать и проводить операции по её «лечению» с помощью встроенных или сторонних утилит.

Встраиваемые СУБД (SQLite, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact и др.)

• Поставляются в составе готового программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки.
• Предназначены для локального хранения данных приложения и не рассчитаны на коллективное использование в сети.

Встраиваемая бесплатная СУБД SQLite широко используется в известной мобильной ОС Android, разработанной в компании Google, и во многих мобильных приложениях.

Схема лицензирования

1. Бесплатные СУБД
2. Коммерческие промышленные СУБД (большинство производителей предлагают также бесплатную ограниченную версию)

Файл-серверные и встраиваемые СУБД практически все являются бесплатными, из бесплатных клиент-серверных СУБД наиболее известные: Firebird, PostgreSQL и MySQL.

Чисто коммерческий продукт, разработанный компанией Borland: СУБД InterBase. Ранее у этой СУБД была бесплатная версия с открытым исходным кодом: InterBase 6.0, но проект InterBase 6.0 Open Source Edition перестал поддерживаться компанией Borland. В 2001 году группа энтузиастов создала отдельный Open source проект СУБД Firebird, упомянутой выше, который получил широкую известность и множество поклонников среди разработчиков.

Большинство производителей промышленных СУБД дают возможность пользоваться бесплатными редакциями своих продуктов, которые являются урезанными по функционалу и по производительности вариантами полнофункциональной версии СУБД.

Сравнение свободных и коммерческих СУБД

Свободные СУБД

+

• Бесплатно.
• Менее требовательны к железу.
• Богатый функционал.
• Хорошая производительность.
• Надежность.

−

• Проект в любой момент может закрыться, т.к. поддерживается энтузиастами.
• Сложнее найти грамотного специалиста для обслуживания.

Коммерческие СУБД

+

• Высокая производительность.
• Масштабируемость.
• Надёжность.
• Поддерживаемость.
• Задокументированность.
• Встроенные инструменты для разработки и администрирования.

−

• Требовательность к ресурсам.
• Высокая цена.

В приведённой ниже таблице приведены ограничения наиболее часто используемых бесплатных редакций промышленных СУБД.

При превышении максимального размера базы запись в БД прекратится, но эту проблему легко предотвратить. В основном, объём требуется для хранения постоянно накапливающихся в системе событий, остальные данные (настройки контроллеров, данные субъектов доступа, уровни доступа и т.п.) относительно статичны и только на сверхкрупных системах могут превысить ограничения бесплатных Express-версий. Необходимо настроить средствами вашей СУБД процедуру периодического удаления старых событий из БД. Во многих СКУД эти процедуры предусмотрены разработчиками и их надо просто настроить.

Что касается ограничений по производительности: если система небольшая, не подразумевает больших нагрузок на СУБД, спокойно можно ограничиться бесплатной редакцией, её будет более чем достаточно. Если же задача накладывает повышенные требования на подсистему СУБД: большое количество пользователей в системе, большой трафик событий и поток обновлений данных в системе (объекты с большим количеством временных посетителей) и высокие требования к глубине архива событий, то всегда можно перейти с бесплатной редакции на коммерческий вариант, оплатив необходимую лицензию.

СУБД в СКУД

В таблице ниже приведены данные из открытых источников относительно типа применяемой СУБД в популярных в России системах контроля и управления доступом.

Как видно, большинство производителей СКУД поставляют бесплатную версию промышленной клиент-серверной СУБД Microsoft SQL Server Express Edition и свободную (бесплатную) кроссплатформенную СУБД Firefird (примерно 50 на 50).

Конкретный выбор той или иной СУБД — дело вкуса и предпочтений каждого производителя, благо — выбор есть. При выборе разработчики учитывают также вопросы удобства и простоты администрирования, наличие встроенных бесплатных инструментов для администрирования и разработки.

СУБД для СКУД помимо высокой надёжности и производительности должна быть удобной и недорогой в поддержке. Разработчики СКУД прекрасно понимают, что даже на крупных объектах зачастую нет выделенных специалистов для обслуживания СКУД, обладающих навыками администрирования СУБД, поэтому стараются включать в свои продукты функции, облегчающие и автоматизирующие процессы обслуживания базы данных.

Прежде всего — резервное копирование БД, основа основ, которая позволяет администратору системы спокойно спать. Все СУБД имеют собственные средства для создания резервных копий, но хорошим тоном считается, когда функция резервного копирования интегрирована в продукт и администратору необходимо лишь включить/настроить её и периодически проверять функционирование.

Вторая частая проблема — восстановление данных после сбоя. Здесь опять же на выручку приходит свежая резервная копия, но если её нет, или критично восстановление всех возможных данных, то потребуются дополнительные усилия. К счастью, в промышленных СУБД (чего не скажешь о старых файловых СУБД типа Paradox) такие явления происходят нечасто, их может вызвать разве что «умирающий» жёсткий диск или сбой электропитания. В этом случае потребуются услуги специалиста-администратора СУБД, который сможет с помощью встроенных в любую серьёзную СУБД инструментов восстановить максимум из возможного. Также следует учесть, что некоторые производители СКУД в рамках технической поддержки оказывают услуги по восстановлению баз.

Рекомендации

• При выборе СКУД обратите внимание на то, какая СУБД поставляется совместно с системой.
• Если вы эксплуатируете СКУД, то выясните, какая СУБД в ней используется.
• Оцените трафик данных и нагрузку в вашей системе, чтобы определиться с требуемыми аппаратными ресурсами сервера СУБД и нужной редакцией СУБД (проконсультируйтесь у производителя вашей СКУД при необходимости).
• Если в вашей СКУД используется Express-версия Microsoft SQL Server или Oracle, то необходимо задаться вопросом: «Насколько нам хватит бесплатного объёма базы?». Настройте периодическое удаление из базы старых событий средствами СКУД (если таковые имеются) либо же рассмотрите вопрос о миграции на платную неограниченную версию СУБД.
• Настройте резервное копирование баз данных средствами СКУД или же средствами СУБД и регулярно проверяйте его выполнение.
• Найдите специалиста по СУБД (администратора), к которому можно будет обратиться в случае повреждения базы данных, узнайте в технической поддержке производителя СКУД возможность предоставления такого рода услуг.

Хотите узнать больше?

Пройдите бесплатный курс «Основы систем контроля и управления доступом» в Академии Parsec. На курсе будут рассмотрены основные компоненты СКУД, их назначение и принципы работы, основные термины, необходимые для понимая устройства и специфики работы систем контроля доступа. По окончании курса вы получите сертификат.

Конфигуратор СКУД

Автоматический подбор оборудования и программного обеспечения профессиональной системы контроля доступа

Перейти к подбору

ТОП-10 систем управления базами данных в 2019 году

Умение выбрать СУБД важно при разработке любого ПО. Мы собрали 10 систем управления базами данных и разобрались в их преимуществах.

Популярные системы управления базами данных

Рейтинг СУБД

SQL-базы данных

1. Oracle

Oracle RDBMS (она же Oracle Database) на первом месте среди СУБД. Система популярна у разработчиков, проста в использовании, у нее понятная документация, поддержка длинных наименований, JSON, улучшенный тег списка и Oracle Cloud.

• Разработчик: Oracle Corporation
• Написана на:Assembly, C, C++
• Блог: Oracle NoSQL
• Скачать: Oracle NoSQL
• Последняя версия: 18.3

Особенности

• Обрабатывает большие данные.
• Поддерживает SQL, к нему можно получить доступ из реляционных БД Oracle.
• Oracle NoSQL Database с Java/C API для чтения и записи данных.

2. MySQL

MySQL работает на Linux, Windows, OSX, FreeBSD и Solaris. Можно начать работать с бесплатным сервером, а затем перейти на коммерческую версию. Лицензия GPL с открытым исходным кодом позволяет модифицировать ПО MySQL.

Эта система управления базами данных использует стандартную форму SQL. Утилиты для проектирования таблиц имеют интуитивно понятный интерфейс. MySQL поддерживает до 50 миллионов строк в таблице. Предельный размер файла для таблицы по умолчанию 4 ГБ, но его можно увеличить. Поддерживает секционирование и репликацию, а также Xpath и хранимые процедуры, триггеры и представления.

• Разработчик: Oracle Corporation
• Написана на C, C++
• Последняя версия: 8.0.16
• Скачать: MySql

Особенности

• Масштабируемость.
• Лёгкость использования.
• Безопасность.
• Поддержка Novell Cluster.
• Скорость.
• Поддержка многих операционных систем.

3. Microsoft SQL Server

Самая популярная коммерческая СУБД. Она привязана к Windows, но это плюс, если вы пользуетесь продуктами Microsoft. Зависит от платформы. И графический интерфейс, и программное обеспечение основаны на командах. Поддерживает SQL, непроцедурные, нечувствительные к регистру и общие языки баз данных.

Особенности

• Высокая производительность.
• Зависимость от платформы.
• Возможность установить разные версии на одном компьютере.
• Генерация скриптов для перемещения данных.

4. PosgreSQL

Масштабируемая объектно-реляционная база данных, работающая на Linux, Windows, OSX и некоторых других системах. В PostgreSQL 10 есть такие функции, как логическая репликация, декларативное разбиение таблиц, улучшенные параллельные запросы, более безопасная аутентификация по паролю на основе SCRAM-SHA-256.

• Разработчик: PostgreSQL Global Development Group
• Написана на C
• Используется в компаниях: Apple, Cisco, Fujitsu, Skype, and IMDb
• Последняя версия: 11.2
• Блог: PostgreSQL
• Скачать: PostgreSQL

Особенности

• Поддержка табличных пространств, а также хранимых процедур, объединений, представлений и триггеров.
• Восстановление на момент времени (PITR).
• Асинхронная репликация.

NoSQL-базы данных

5. MongoDB

Самая популярная NoSQL система управления базами данных. Лучше всего подходит для динамических запросов и определения индексов. Гибкая структура, которую можно модифицировать и расширять. Поддерживает Linux, OSX и Windows, но размер БД ограничен 2,5 ГБ в 32-битных системах. Использует платформы хранения MMAPv1 и WiredTiger.

• Разработчик: MongoDB Inc. в 2007
• Написана на C++
• Последняя версия: 4.1.9
• Блог: MongoDB
• Скачать: MongoDB

Особенности

• Высокая производительность.
• Автоматическая фрагментация.
• Работа на нескольких серверах.
• Поддержка репликации Master-Slave.
• Данные хранятся в форме документов JSON.
• Возможность индексировать все поля в документе.
• Поддержка поиска по регулярным выражениям.

6. DB2

Работает на Linux, UNIX, Windows и мейнфреймах. Эта СУБД идеально подходит для хост-сред IBM. Версию DB2 Express-C нельзя использовать в средах высокой доступности (при репликации, кластеризации типа active-passive и при работе с синхронизируемым доступом к разделяемым данным).

• Разработчик: IBM
• Написана на C, C++, Assembly
• Последняя версия: 11.1
• Скачать: DB2

Особенности DB2 11.1

• Улучшенное встроенное шифрование.
• Упрощённая установка и развёртывание.

7. Microsoft Access

Система управления базами данных от Microsoft, которая сочетает в себе реляционное ядро БД Microsoft Jet с графическим интерфейсом пользователя и инструментами разработки ПО.

Идеально подходит для начала работы с данными, но производительность не рассчитана на большие проекты. В MS Access можно использовать C, C#, C++, Java, VBA и Visual Rudimental.NET. Access хранит все таблицы БД, запросы, формы, отчёты, макросы и модули в базе данных Access Jet в виде одного файла.

• Разработчик: Microsoft Corporation
• Последняя версия: 16.0
• Скачать: Microsoft Access

Особенности

• Можно использовать VBA для создания многофункциональных решений с расширенными возможностями управления данными и пользовательским контролем.
• Импорт и экспорт в форматы Excel, Outlook, ASCII, dBase, Paradox, FoxPro, SQL Server и Oracle.
• Формат базы данных Jet.

8. Cassandra

СУБД активно используется в банковском деле, финансах, а также в Facebook и Twitter. Поддерживает Windows, Linux и OSX. Для запросов к БД Cassandra используется SQL-подобный язык — Cassandra Query Language (CQL).

• Разработчик: Apache Software Foundation
• Написана на: Java
• Последняя версия: 3.11.4
• Блог: Cassandra
• Скачать: Cassandra

Особенности

• Линейная масштабируемость.
• Быстрое время отклика.
• Поддержка MapReduce и Apache Hadoop.
• Максимальная гибкость.
• P2P архитектура.

9. Redis

Redis или Remote Dictionary Server — СУБД с открытым исходным кодом, которая снабжена механизмами журналирования и снимков. Поддерживаются списки, строки, хэши, наборы. Используется для БД, брокеров сообщений и кэшей. Все операции в Redis атомарные. Система написана на языке C и поддерживается практически всеми языками программирования.

• Разработчик: Salvatore Sanfilippo
• Последняя версия: 5.0.5
• Блог: Redis
• Скачать: Redis

Особенности

• Автоматическая обработка отказа.
• Транзакции.
• Сценарии LUA.
• Вытеснение LRU-ключей.
• Поддержка Publish/Subscribe.

10. Elasticsearch

Легко масштабируемая поисковая система корпоративного уровня с открытым исходным кодом. Благодаря обширному и продуманному API обеспечивает чрезвычайно быстрый поиск, работает в том числе с приложениями для обнаружения данных. Используется такими компаниями, как Википедия, The Guardian, StackOverflow, GitHub. ElasticSearch позволяет создавать копии индексов и сегментов.

• Разработчик: Elastic NV
• Написана на Java
• Последняя версия: 7.2.0
• Блог: Elasticsearch
• Скачать: Elasticsearch

Особенности

• Масштабируемость вплоть до нескольких петабайт структурированных и неструктурированных данных.
• Многопользовательская поддержка.
• Масштабируемый поиск, поиск в режиме реального времени.

Рейтинги СУБД

А какую СУБД предпочитаете вы? Аргументируйте свой выбор 😉

Система управления базами данных — это… Что такое Система управления базами данных?

Систе́ма управле́ния ба́зами да́нных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных^[1].

Основные функции СУБД

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

• ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию,
• процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,
• подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД
• а также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

Классификации СУБД

По модели данных

Примеры:

По степени распределённости

• Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
• Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).

По способу доступа к БД

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера. Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком^[2].

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.

Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

См. также

Примечания

Литература

Отечественная

• Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. — М.: Финансы и статистика, 2002. — 800 с. — ISBN 5-279-02276-4
• Кузнецов С. Д. Основы баз данных. — 2-е изд. — М.: Интернет-университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. — 484 с. — ISBN 978-5-94774-736-2

Переводная

• Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных = Introduction to Database Systems. — 8-е изд. — М.: Вильямс, 2005. — 1328 с. — ISBN 5-8459-0788-8 (рус.) 0-321-19784-4 (англ.)
• Коннолли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика = Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management. — 3-е изд. — М.: Вильямс, 2003. — 1436 с. — ISBN 0-201-70857-4
• Гарсиа-Молина Г., Ульман Дж., Уидом Дж. Системы баз данных. Полный курс = Database Systems: The Complete Book. — Вильямс, 2003. — 1088 с. — ISBN 5-8459-0384-X

Иностранная

Ссылки

На русском языке

На английском языке

Система управления базами данных Access

Изучив эту тему, вы узнаете и повторите:

— в чем состоит назначение СУБД;

— инструменты СУБД Access для создания таблиц;

— инструменты СУБД Access для управления видом представления данных;

— инструменты СУБД Access для обработки данных;

— инструменты СУБД Access для вывода данных.

Назначение систем управления базами данных

Для обеспечения оперативности и качества поиска данных в базе необходимо автоматизировать этот процесс. Современные компьютерные технологии позволяют организовать хранение и обработку разнообразной информации на компьютере в электронном виде. Базу данных на компьютере можно создать несколькими способами. Во-первых, с помощью алгоритмических языков программирования, таких как Basic, Pascal, С++ и т. д. Данный способ применим для создания уникальных баз данных и выполняется опытными программистами. Во-вторых, с помощью специальных программных сред, которые называются системами управления базами данных (СУБД). Работа с такими системами требует навыков работы с компьютером и понимания основ теории разработки баз данных. Этот вариант является предпочтительным для большинства пользователей и служит наиболее простым и доступным средством разработки баз данных.

Система управления базами данных (СУБД) — это комплекс программных средств для создания баз данных с целью хранения и поиска необходимой информации.

В настоящее время существует несколько видов СУБД. Наиболее известными СУБД являются Access, Oracle, MySQL, Yukon. 

Каждая из этих систем обладает своими достоинствами и недостатками. Наиболее популярной среди широкого круга пользователей в настоящее время является среда СУБД Microsoft Access, которая входит в состав офисного программного продукта Microsoft Office. Другие упомянутые среды предназначены для разработки мощных профессиональных сетевых баз данных, а потому ориентированы на узких специалистов.

Работа в программной среде СУБД предполагает реализацию двух крупных этапов:

♦ создание базы данных — на этом этапе создаются структуры таблиц, устанавливаются связи между ними, таблицы заполняются данными;

♦ управление базой данных — на этом этапе выполняются действия по созданию форм для ввода данных, решаются различные задачи по поиску, отбору, преобразованию данных, а также созданию разнообразных видов выходной информации (отчетов).

К инструментам системы управления базой данных можно отнести:

♦ инструменты для создания таблиц;

♦ инструменты для управления видом представления данных;

♦ инструменты для обработки данных;

♦ инструменты для вывода данных.

В дальнейшем мы будем изучать технологию работы в среде СУБД Access, входящей в состав комплекта прикладных программ Microsoft Office 2003. 

Интерфейс СУБД Access

При запуске прикладной среды СУБД Access появляется окно среды СУБД (рис. 4.14).

Рис. 4.14. Окно среды СУБД Access

Интерфейс среды во многом совпадает с интерфейсами других сред, входящих в состав пакета Microsoft Office. В верхней части окна расположены знакомые объекты интерфейса — строка меню и панель инструментов. Справа открывается область задач.

Все команды работы в среде баз данных, как и в других программных в средах, собраны в системе меню, заголовки которых представлены в строке меню: Файл, Правка, Вид, Вставка, Формат, Записи, Сервис, Окно и Справка. Команды меню, используемые чаще всего, продублированы кнопками на панели инструментов. При работе с различными объектами базы данных на панели инструментов отображаются именно те кнопки, которые могут понадобиться в этом режиме. Необходимо также помнить, что некоторые действия в среде можно выполнять разными технологическими приемами. Каждый использует наиболее удобный для себя прием.

Освоить технологические приемы работы с различными объектами базы данных вы сможете в серии практических работ.

Если в других программных средах одновременно с запуском среды открывается и окно нового документа, то в СУБД Access для создания новой базы данных на панели Приступая к работе надо выбрать пункт Создать файл. В области задач откроется панель Создание файла. На ней надо выбрать гиперссылку Новая база данных. При выполнении этой команды появится окно, в котором надо ввести имя новой базы данных и сохранить файл в нужной папке.

Только после этого появится главное окно базы данных (рис. 4.15).

Рис. 4.15. Главное окно базы данных

В левой части основного окна базы данных расположена панель Объекты с кнопками Таблицы, Запросы, Формы, Отчеты. Эти кнопки соответствуют тем основным объектам, которые вы будете создавать и использовать в базе данных. Назначение этих объектов повторяет основные действия с информацией:

♦ таблицы предназначены для хранения данных;

♦ формы — для ввода данных;

♦ запросы — для обработки данных;

♦ отчеты — для вывода данных.

Другие объекты мы рассматривать не будем.

В правой части окна указаны режимы создания объектов. В приведенном примере (см. рис. 4.15) указаны следующие способы создания таблицы: с помощью конструктора, с помощью мастера, путем ввода данных. По мере создания объектов здесь же в правой части окна формируется список их имен: список таблиц — в окне Таблицы, список форм — в окне Формы, и т. д.

Контрольные вопросы и задания

1. В чем состоит назначение системы управления базой данных?

2. Какие требования предъявляются к базе данных?

3. Для какой модели данных используется СУБД Access?

4. Какие можно выделить этапы при работе в СУБД Access?

5. В чем состоит назначение инструментов для создания таблиц? Расскажите о них.

6. Как задается характеристика типов данных?

7. Что такое редактирование таблицы?

8. В чем состоит назначение инструментов для управления видом представления данных? Расскажите о них.

9. Для чего используется форма?

10. В чем назначение конструктора форм?

11. В чем состоит назначение инструментов для обработки данных? Расскажите о них.

12. Как реализуется сортировка данных?

13. Что такое фильтр? Какие виды фильтров используются?

14. Что такое запрос?

15. Какие используются способы создания запросов?

16. В чем состоит назначение инструментов для вывода данных? Расскажите о них.

17. В чем состоит назначение отчета?

12.4. Система управления базами данных Microsoft Access. Основы информатики: Учебник для вузов

Читайте также

Работа с базами данных

Работа с базами данных
mysql_connectУстанавливает сетевое соединение с базой данных MySQL.Синтаксис:int mysql_connect([string $hostname[:port][:/path/to/socket][, [,string $username [,string $password]]])Функция mysql_connect() устанавливает сетевое соединение с базой данных MySQL, расположенной на хосте $hostname, и возвращает

Как устроена база данных Microsoft Access

Как устроена база данных Microsoft Access
Программа Access представляет собой реляционную СУБД (от англ. relation – отношение). Это означает, что база данных Access состоит из взаимосвязанных таблиц. Рассмотрим таблицы и их составляющие, а затем перейдем к изучению связей.ТаблицыТаблица

Справочная система Access 2007

Справочная система Access 2007
Если вы не нашли ответа на свой вопрос в этой книге, вам поможет обращение к справочной системе Microsoft Access. Она позволяет искать информацию не только во встроенных справочных материалах, но и на веб-узле Office Online и в справочнике для разработчиков

Управление базами данных с помощью VBA

Управление базами данных с помощью VBA
Если вы собираетесь использовать VBA для работы с данными, хранящимися в «реальных» базах данных типа файлов Microsoft Jet (формат баз данных, используемыхAccess), SQL Server или dBase, то вам, мой друг, определенно потребуется помощь. И придет она от

Глава 6 Работа с базами данных в Microsoft Access 2007

Глава 6
Работа с базами данных в Microsoft Access 2007
В данной главе мы познакомимся с одним из самых мощных современных программных средств, предназначенных для работы с базами данных, – приложением Microsoft Access 2007, входящим в состав пакета Microsoft Office 2007. Одним из основных преимуществ

Глава 8 Современная система управления проектами Microsoft Project 2007

Глава 8
Современная система управления проектами Microsoft Project 2007
В состав пакета Microsoft Office 2007 включено мощное средство управления проектами – программа Microsoft Project 2007. С ее помощью вы можете вести учет, анализ, управлять самыми разными проектами – как относительно небольшими

1. Системы управления базами данных

1. Системы управления базами данных
Системы управления базами данных (СУБД) – это специализированные программные продукты, позволяющие:1) постоянно хранить сколь угодно большие (но не бесконечные) объемы данных;2) извлекать и изменять эти хранящиеся данные в том или ином

MICROSOFT ACCESS

MICROSOFT ACCESS

Среди программ семейства Microsoft Office программа для разработки и управления базами данных Access всегда стояла особняком. Ведь в отличие от других программ этого пакета, применение Access в домашних условиях найти крайне сложно – если не просто невозможно. По своим

Горячие клавиши Microsoft Access

Горячие клавиши Microsoft Access

Базы данных (классы для работы с базами данных)

Базы данных (классы для работы с базами данных)
В MFC включены несколько классов, обеспечивающую поддержку приложений, работающих с базами данных. В первую очередь это классы ориентированные на работу с ODBC драйверами – CDatabase и CRecordSet. Поддерживаются также новые средства для

Глава 8 Проекты Microsoft Access

Глава 8 Проекты Microsoft Access
Одним из направлений существенного совершенствования Access, которое происходит с появлением каждой новой версии этого программного продукта, является то, что в новой версии программа превратилась в распределенную систему. Это произошло в

Работа с проектом Microsoft Access

Работа с проектом Microsoft Access
Работа с проектом Microsoft Access очень похожа на работу с базой данных Microsoft Access. Процесс создания форм, отчетов, страниц доступа к данным, макросов и модулей практически не отличается от используемого при создании базы данных Microsoft Access. Подключившись

12.3. Системы управления базами данных

12.3. Системы управления базами данных
Система управления базами данных (СУБД) – это программное обеспечение, с помощью которого пользователи могут определять, создавать и поддерживать базу данных, а также осуществлять к ней контролируемый доступ.Различают 2 класса

12.5. Архитектура Microsoft Access

12.5. Архитектура Microsoft Access
Microsoft Access называет объектами все, что может иметь имя. В базе данных Access основными объектами являются таблицы, запросы, формы, отчеты, макросы и модули. В других СУБД, как правило, термин база данных обычно относится только к файлам, в которых

Access 2007 как реляционная система управления базами данных

Access 2007 как реляционная система управления базами данных
Access 2007 является настольной системой управления базами данных (СУБД), которая сочетает широкие возможности с простотой использования и дружественным интерфейсом.Access является СУБД реляционного типа, то есть все

Что такое СУБД? Определение системы управления базами данных

Система управления базами данных (СУБД) — это системное программное обеспечение для создания и управления базами данных. СУБД позволяет конечным пользователям создавать, защищать, читать, обновлять и удалять данные в базе данных. СУБД, наиболее распространенный тип платформы управления данными, по сути, служит интерфейсом между базами данных и конечными пользователями или прикладными программами, обеспечивая единообразную организацию данных и легкость доступа к ним.

Что делает СУБД?

СУБД управляет данными; механизм базы данных позволяет получать доступ, блокировать и изменять данные; а схема базы данных определяет логическую структуру базы данных.Эти три основополагающих элемента помогают обеспечить параллелизм, безопасность, целостность данных и единообразные процедуры администрирования данных. Типичные задачи администрирования базы данных, которые поддерживает СУБД, включают управление изменениями, мониторинг и настройку производительности, безопасность, а также резервное копирование и восстановление. Большинство систем управления базами данных также отвечают за автоматический откат и перезапуск, а также за регистрацию и аудит активности в базах данных и приложениях, которые к ним обращаются.

СУБД обеспечивает централизованное представление данных, к которым могут получить доступ несколько пользователей из разных мест под контролем.СУБД может ограничивать, какие данные видит конечный пользователь, а также то, как этот конечный пользователь может просматривать данные, обеспечивая множество представлений одной схемы базы данных. Конечные пользователи и программное обеспечение не должны понимать, где физически расположены данные или на каком типе носителя они хранятся, поскольку СУБД обрабатывает все запросы.

СУБД может обеспечивать независимость как логических, так и физических данных. Это означает, что он может защитить пользователей и приложения от необходимости знать, где хранятся данные, или от беспокойства об изменениях физической структуры данных.Пока программы используют интерфейс прикладного программирования (API) для базы данных, предоставляемой СУБД, разработчикам не придется изменять программы только потому, что в базу данных были внесены изменения.

В системе управления реляционными базами данных (СУБД), наиболее широко используемом типе СУБД, этим API является SQL, стандартный язык программирования для определения, защиты и доступа к данным.

Какие компоненты СУБД?

СУБД — это сложная часть системного программного обеспечения, которая состоит из нескольких интегрированных компонентов, которые обеспечивают согласованную управляемую среду для создания, доступа и изменения данных в базах данных.Эти компоненты включают следующее:

Структура СУБД

• Складской двигатель. Этот базовый элемент СУБД используется для хранения данных. СУБД должна взаимодействовать с файловой системой на уровне операционной системы (ОС) для хранения данных. Он может использовать дополнительные компоненты для хранения данных или взаимодействия с фактическими данными на уровне файловой системы.
• Каталог метаданных. Каталог метаданных, который иногда называют системным каталогом или словарем базы данных, функционирует как репозиторий всех созданных объектов базы данных.При создании баз данных и других объектов СУБД автоматически регистрирует информацию о них в каталоге метаданных. СУБД использует этот каталог для проверки запросов пользователей на данные, и пользователи могут запрашивать в каталоге информацию о структурах базы данных, существующих в СУБД. Каталог метаданных может включать в себя информацию об объектах базы данных, схемах, программах, безопасности, производительности, связи и другие подробности среды о базах данных, которыми он управляет.
• Язык доступа к базе данных. СУБД также должна предоставлять API для доступа к данным, обычно в форме языка доступа к базе данных. Это используется для доступа и изменения данных, но также может использоваться для создания объектов базы данных, а также для защиты и авторизации доступа к данным. SQL — это пример языка доступа к базе данных.
• Движок оптимизации. СУБД может также предоставлять механизм оптимизации, который используется для анализа языковых запросов доступа к базе данных и превращения их в действенные команды для доступа к данным и их изменения.
• Управляющий замками. Этот важный компонент СУБД управляет одновременным доступом к одним и тем же данным. Блокировки необходимы для того, чтобы несколько пользователей не пытались одновременно изменять одни и те же данные.
• Лог-менеджер. СУБД записывает все изменения, внесенные в данные, управляемые СУБД. Запись изменений известна как журнал, и компонент диспетчера журналов СУБД используется для обеспечения эффективного и точного ведения записей журнала. СУБД использует диспетчер журналов во время выключения и запуска для обеспечения целостности данных и взаимодействует с утилитами базы данных для создания резервных копий и выполнения восстановлений.
• Утилиты для передачи данных. СУБД также предоставляет набор утилит для управления и контроля операций с базой данных. Примеры утилит базы данных включают реорганизацию, статистику выполнения, резервное копирование и копирование, восстановление, проверку целостности, загрузку данных, выгрузку данных и восстановление базы данных.

Популярные виды и примеры технологий СУБД

Популярные модели баз данных и системы управления включают следующее:

• СУРБД адаптируется к большинству вариантов использования, но продукты уровня 1 СУРБД могут быть довольно дорогими.
• СУБД NoSQL хорошо подходит для слабо определенных структур данных, которые могут развиваться со временем, но могут потребовать большего участия приложения для управления схемой.
• Система управления базами данных в памяти (IMDBMS) обеспечивает более быстрое время отклика и лучшую производительность, но может потреблять больше ресурсов.
• Система управления базами данных по столбцам (CDBMS) хорошо подходит для хранилищ данных, которые имеют большое количество схожих элементов данных.
• Облачная система управления базами данных построена и доступна через облако, и поставщик облачных услуг несет ответственность за предоставление и обслуживание СУБД.

Преимущества использования СУБД

Одним из самых больших преимуществ использования СУБД является то, что она позволяет конечным пользователям и прикладным программистам одновременно получать доступ к одним и тем же данным и использовать их при управлении целостностью данных. Данные лучше защищены и поддерживаются, когда их можно использовать совместно с СУБД вместо создания новых итераций одних и тех же данных, хранящихся в новых файлах для каждого нового приложения. СУБД представляет собой центральное хранилище данных, к которому несколько пользователей могут получить контролируемый доступ.

Централизованное хранение и управление данными в СУБД обеспечивает следующее:

• абстракция и независимость данных;
• безопасность данных;
• блокирующий механизм для одновременного доступа;
• — эффективный обработчик, позволяющий сбалансировать потребности нескольких приложений, использующих одни и те же данные;
• возможность быстрого восстановления после сбоев и ошибок;
• сильные возможности целостности данных;
• ведение журнала и аудит деятельности;
• простой доступ с использованием стандартного API; и
• единых процедур администрирования данных.

Еще одно преимущество СУБД состоит в том, что администраторы баз данных (DBA) могут использовать ее для создания логической структурированной организации данных. СУБД обеспечивает экономию на масштабе для обработки больших объемов данных, поскольку она оптимизирована для таких операций.

СУБД также может предоставлять множество представлений одной схемы базы данных. Представление определяет, какие данные видит пользователь и как этот пользователь видит данные. СУБД обеспечивает уровень абстракции между концептуальной схемой, определяющей логическую структуру базы данных, и физической схемой, описывающей файлы, индексы и другие физические механизмы, используемые базой данных.СУБД позволяет пользователям гораздо проще модифицировать системы при изменении бизнес-требований. Администратор базы данных может добавлять новые категории данных в базу данных, не нарушая работу существующей системы, тем самым изолируя приложения от того, как данные структурированы и хранятся.

Однако СУБД должна выполнять дополнительную работу, чтобы обеспечить эти преимущества, что приводит к накладным расходам. СУБД будет использовать больше памяти и ЦП, чем простая система хранения файлов, а разные типы СУБД потребуют разных типов и уровней системных ресурсов.

Недостатки СУБД

Возможно, самым большим недостатком является стоимость оборудования, программного обеспечения и персонала, необходимых для работы корпоративной СУБД, такой как SQL Server, Oracle или IBM Db2. Аппаратное обеспечение обычно представляет собой высокопроизводительный сервер со значительным объемом настроенной памяти в сочетании с большими дисковыми массивами для хранения данных. Программное обеспечение включает в себя саму СУБД, которая стоит дорого, а также инструменты для программирования и тестирования, а также для администраторов баз данных, позволяющие управлять, настраивать и администрировать.

С точки зрения персонала, использование СУБД требует найма штата администратора БД, обучения разработчиков правильному использованию СУБД и, возможно, найма дополнительных системных программистов для управления установкой и интеграции СУБД в ИТ-инфраструктуру. Решение проблемы дополнительной сложности также является проблемой при реализации СУБД.

СУБД — это сложное программное обеспечение, которое требует глубоких знаний для правильной реализации и управления. Но СУБД взаимодействует со многими другими ИТ-компонентами, такими как ОС, системы обработки транзакций, языки программирования и сетевое программное обеспечение.Обеспечение правильной конфигурации и эффективности такой сложной настройки может быть трудным и вызвать снижение производительности или даже сбои в работе системы.

Сценарии использования СУБД

Любое приложение, требующее большого количества данных, к которым должен получить доступ несколько пользователей или клиентов, является кандидатом на использование СУБД. Большинство средних и крупных организаций могут извлечь выгоду из использования СУБД, потому что у них больше потребностей в совместном использовании данных и параллелизме, и они могут легче преодолевать проблемы стоимости и сложности.

Примеры использования клиентами технологии СУБД включают следующее:

• Большинство коммерческих авиакомпаний полагаются на СУБД для приложений с интенсивным использованием данных, таких как планирование планов полетов и управление бронированием рейсов клиентов.
• Приложения включают в себя хранение информации о клиентах, информации о счете, отслеживание транзакций по счету, включая снятие средств и депозиты, а также отслеживание платежей по кредитам. Банкоматы — хороший пример банковской системы, которая использует СУБД для отслеживания и управления этой деятельностью.
• Производство и управление цепочками поставок. Производственные компании также используют СУБД для отслеживания и управления запасами на складах. СУБД также можно использовать для управления данными для приложений управления цепочкой поставок, которые отслеживают поток товаров и услуг, включая перемещение и хранение сырья, незавершенного производства и готовой продукции от точки происхождения до точки. потребления.
• СУБД управляет продажами для любого типа организации.Это включает в себя хранение информации о продукте, клиентах и ​​продавцах, а также запись продаж, отслеживание выполнения и ведение информации об истории продаж.
• Человеческие ресурсы. СУБД также упрощает организациям отслеживание и управление информацией о сотрудниках в приложении для управления персоналом. Это включает в себя управление данными сотрудников, такими как адреса, номера телефонов, сведения о зарплате, расчет заработной платы и создание чеков.

Действительно, организации, которым необходимо хранить данные и получать к ним доступ позже для ведения бизнеса, имеют жизнеспособный вариант использования для развертывания СУБД.

Изменения в способах создания, продажи и обслуживания СУБД

К 2019 году технологии СУБД с открытым исходным кодом быстро набирали обороты. Фактически, Gartner прогнозировал, что базы данных с открытым исходным кодом будут составлять 10% от общих расходов на программное обеспечение баз данных в этом году из-за более широкого внедрения на предприятиях. Большинство основных ИТ-организаций используют программное обеспечение с открытым исходным кодом в некоторых из своих критически важных операций. Эта тенденция дополняет две другие: приобретение поставщиков баз данных с открытым исходным кодом более крупными конкурентами и расширение рынка облачных служб баз данных.

В 2019 году Gartner также заявил, что облачные базы данных являются движущей силой роста рынка СУБД, назвав облако «платформой по умолчанию для управления данными». В связи с растущим переходом к облаку многочисленные поставщики СУБД представили услуги управляемых облачных баз данных, которые предлагают освободить ИТ-команды и группы управления данными от многих задач, необходимых для развертывания, настройки и администрирования систем баз данных.

Еще одна растущая тенденция — это то, что Gartner называет гибридной транзакционной аналитической обработкой (HTAP).Это означает использование одной СУБД для обеспечения как обработки транзакций, так и аналитики, не требуя отдельной СУБД для каждой из них. Чтобы поддержать эту тенденцию, все больше поставщиков СУБД создают гибридные системы баз данных, которые предоставляют несколько механизмов баз данных в рамках одной СУБД. Большинство гибридных СУБД предоставляют сочетание реляционных и нескольких механизмов и API NoSQL. Примеры включают Altibase, Microsoft Azure Cosmos DB и DataStax Enterprise.

Далее: после выбора СУБД где ее разместить ?

История систем управления базами данных

Первая СУБД была разработана в начале 1960-х годов, когда Чарльз Бахман создал навигационную СУБД, известную как интегрированное хранилище данных (IDS).Вскоре после этого IBM разработала систему управления информацией (IMS), иерархическую СУБД, разработанную для мэйнфреймов IBM, которая до сих пор используется многими крупными организациями.

Следующее крупное достижение произошло в 1971 году, когда был выпущен стандарт конференции / комитета по языкам систем данных (CODSYL). Интегрированная система управления базами данных (IDMS) — это коммерческая реализация подхода к базе данных сетевой модели, разработанного CODASYL.

Но рынок СУБД изменился навсегда, поскольку реляционная модель данных стала популярной.Представленная Эдгаром Коддом из IBM в 1970 году в его основополагающей статье «Реляционная модель данных для больших общих банков данных», СУБД вскоре стала отраслевым стандартом. Первой СУБД была Ingres, разработанная в Калифорнийском университете в Беркли группой под руководством Майкла Стоунбрейкера. В то же время IBM работала над своим проектом System R по разработке СУБД.

Позже, в 1979 году, была выпущена первая успешная коммерческая СУБД Oracle. Через несколько лет за ним последовали IBM Db2, Sybase SQL Server и многие другие.

В 1990-х годах, когда объектно-ориентированное (ОО) программирование стало популярным, на рынок вышло несколько ОО-систем баз данных, но они так и не завоевали большую долю рынка. Позже, в 1990-х годах, был придуман термин NoSQL. В течение следующего десятилетия несколько типов новых нереляционных СУБД — включая ключ / значение, граф, документ и хранилище широких столбцов — были сгруппированы в категорию NoSQL.

Сегодня на рынке СУБД доминируют СУБД, но популярность систем баз данных NoSQL продолжает расти.

Что такое система управления базами данных (СУБД)?

Что означает система управления базами данных (СУБД)?

Система управления базами данных (СУБД) — это программный пакет, предназначенный для определения, обработки, извлечения и управления данными в базе данных. СУБД обычно управляет самими данными, форматом данных, именами полей, структурой записи и структурой файлов. Он также определяет правила для проверки и управления этими данными.

Системы управления базами данных основаны на определенных концепциях обработки данных по мере развития практики администрирования баз данных.Самые ранние базы данных обрабатывали только отдельные отдельные фрагменты специально отформатированных данных. Сегодняшние более развитые системы могут обрабатывать различные виды менее отформатированных данных и связывать их вместе более сложными способами.

Techopedia объясняет систему управления базами данных (СУБД)

Со временем модели систем управления базами данных значительно изменились. Это ключевая часть понимания того, как работают различные варианты СУБД.

Самые ранние типы систем управления базами данных состояли в основном из иерархических и сетевых моделей.

• Иерархическая модель — это модель, в которой каждый узел или компонент имеет дочерние / родительские отношения с одним другим узлом или компонентом.
• В модели сети разница состоит в том, что один компонент может иметь несколько взаимосвязей — подумайте об этом как об одном узле, способном «группировать» соединения.

Однако со временем эти модели уступили место так называемой реляционной базе данных. В модели реляционной базы данных отдельные компоненты имеют атрибуты, которые связаны с их идентификаторами через структуру таблицы базы данных.Строки и столбцы отдельной таблицы базы данных включают эти идентификаторы и атрибуты таким образом, что традиционный язык структурированных запросов или SQL можно использовать для извлечения различных видов информации об этих реляционных моделях.

С тех пор появилась еще более новая концепция под названием NoSQL. Эксперты предполагают, что лучший способ понять NoSQL — это перевести его как «не только SQL» или, другими словами, использовать NoSQL в широком смысле для описания систем, выходящих за рамки традиционных моделей SQL и реляционных баз данных.

Также важно отметить, что NoSQL — гораздо более абстрактный термин, чем традиционная «реляционная база данных». В каком-то смысле NoSQL «нереляционен», по крайней мере, в традиционном смысле. Один из известных типов СУБД NoSQL называется объектно-ориентированной моделью базы данных. Здесь, вместо того, чтобы состоять из реляционных таблиц, системы баз данных используют дизайн объектов для работы с идентификаторами и атрибутами, описанными выше.

Некоторые соображения при проектировании базы данных NoSQL включают степень нормализации или структурирования данных, которые происходят, и то, как система базы данных обрабатывает это.Инженеры также должны искать инструменты для согласованности и разрешения данных во всей системе, чтобы обеспечить единообразие и исправить различные проблемы корреляции.

Другие типы моделей СУБД включают модель графовой базы данных, в которой графовые модели используются для семантических запросов, и объектно-реляционную модель. Они предлагают дополнительные альтернативы традиционному дизайну реляционных баз данных.

Некоторые из новейших типов СУБД могут использоваться там, где в центре обработки данных может быть большое несоответствие отформатированных по-разному, относительно неформатированных или «сырых» данных для работы, где записи не нормализуются обычным способом.Этот и другие достижения сделали мир СУБД более сложным и повысили ценность опытных инженеров и администраторов БД для современных систем.

[Начните свою карьеру в области разработки баз данных, хранилищ данных или бизнес-аналитики с курса Основы управления базами данных от Coursera]

Внедрение СУБД (системы управления базами данных) | Набор 1

Важная терминология

База данных: База данных представляет собой набор взаимосвязанных данных, которые помогают в эффективном извлечении, вставке и удалении данных из базы данных и организуют данные в виде таблиц, представлений, схем, отчеты и т. д.Например, база данных университета организует данные о студентах, преподавателях, административном персонале и т. Д., Что помогает в эффективном поиске, вставке и удалении данных из нее.

DDL — это краткое название языка определения данных, который имеет дело со схемами и описаниями базы данных, а также с тем, как данные должны находиться в базе данных.

Что такое СУБД? Определение и часто задаваемые вопросы

Определение СУБД

Система управления базами данных (СУБД) — это программное обеспечение, предназначенное для хранения, извлечения, определения и управления данными в базе данных.

Часто задаваемые вопросы

Что такое СУБД?

Программное обеспечение СУБД в основном функционирует как интерфейс между конечным пользователем и базой данных, одновременно управляя данными, механизмом базы данных и схемой базы данных, чтобы облегчить организацию и управление данными.

Хотя функции СУБД сильно различаются, функции и возможности СУБД общего назначения должны включать: доступный пользователю каталог с описанием метаданных, систему управления библиотекой СУБД, абстракцию и независимость данных, безопасность данных, ведение журнала и аудит активности, поддержку параллелизма и транзакций. , поддержка авторизации доступа, поддержка доступа из удаленных мест, поддержка восстановления данных СУБД в случае повреждения и обеспечение соблюдения ограничений, обеспечивающих соответствие данных определенным правилам.

Методика проектирования схемы базы данных, предназначенная для повышения ясности при организации данных, называется нормализацией. Нормализация в СУБД изменяет существующую схему для минимизации избыточности и зависимости данных путем разделения большой таблицы на более мелкие таблицы и определения взаимосвязи между ними. Вывод СУБД — это встроенный пакет SQL в СУБД, который позволяет пользователю отображать отладочную информацию и вывод, а также отправлять сообщения из подпрограмм, пакетов, блоков PL / SQL и триггеров.Первоначально Oracle разработала пакет DBMS File Transfer, который предоставляет процедуры для копирования двоичного файла в базе данных или для передачи двоичного файла между базами данных.

Система управления базой данных функционирует за счет использования системных команд, сначала получая инструкции от администратора базы данных в СУБД, а затем соответственно инструктируя систему, либо извлекать данные, либо изменять данные, либо загружать существующие данные из системы. Популярные примеры СУБД включают облачные системы управления базами данных, системы управления базами данных в памяти (IMDBMS), системы управления столбцовыми базами данных (CDBMS) и NoSQL в СУБД.

СУБД против СУБД

Система управления реляционными базами данных (СУБД) относится к набору программ и возможностей, которые предназначены для того, чтобы позволить пользователю создавать, обновлять и администрировать реляционную базу данных, которая характеризуется структурированием данных в логически независимые таблицы. Существует несколько функций, которые отличают реляционную СУБД от СУБД, в том числе:

• Структура : там, где данные структурированы в иерархической форме в СУБД, данные структурируются в табличной форме в СУБД.
• Емкость пользователя : СУБД способна работать с несколькими пользователями. СУБД может одновременно управлять только одним пользователем.
• Требования к программному и аппаратному обеспечению : РСУБД предъявляет повышенные требования к программному и аппаратному обеспечению.
• Управляемые программы : СУБД поддерживает базы данных в компьютерной сети и на жестких дисках системы. РСУБД управляет отношениями между включенными в нее таблицами данных.
• Объем данных : СУБД способна управлять небольшими объемами данных, а СУБД может управлять неограниченным объемом данных.
• Распределенные базы данных : СУБД не поддерживает распределенные базы данных, в то время как СУБД поддерживает.
• Реализация ACID : РСУБД основывает структуру своих данных на модели ACID (атомарность, согласованность, изоляция и долговечность).

Разница между данными и информацией в СУБД

Данные — это необработанные, необработанные, неорганизованные факты, которые кажутся случайными и еще не несут никакого значения или смысла. Информация относится к данным, которые были организованы, интерпретированы и контекстуализированы человеком или машиной таким образом, чтобы иметь актуальность и цель.

Информация — это отфильтрованные данные, которые были сделаны систематизированными и полезными и считаются более надежными и ценными для исследователей, поскольку был проведен надлежащий анализ и уточнение. СУБД занимается манипулированием данными в базе данных.

Различия между моделями данных в СУБД

Модель данных — это абстрактная модель, которая организует элементы данных, документирует способ хранения и извлечения данных, стандартизирует то, как различные элементы данных соотносятся друг с другом и со свойствами реальных сущностей. , и разрабатывает ответы, необходимые для требований информационной системы.Существует три основных типа моделей данных СУБД: реляционные, сетевые и иерархические.

• Реляционная модель данных : данные организованы в виде логически независимых таблиц.
• Сетевая модель данных : Все объекты организованы в графическом представлении.
• Иерархическая модель данных : данные организованы в древовидную структуру.

Другие модели данных включают сущностные отношения, базы записей, объектно-ориентированные, объектные отношения, полуструктурированные, ассоциативные, контекстные и плоские модели данных.Архитектура системы баз данных в СУБД подразделяется на одноуровневую, в которой СУБД является единственным объектом, где пользователь непосредственно сидит в СУБД и использует ее, или на многоуровневую, в которой почти все компоненты независимы и могут быть изменены независимо.

Особенности системы управления распределенными базами данных

Распределенная база данных — это совокупность связанных данных в нескольких взаимосвязанных базах данных, которые логически взаимосвязаны, но физически хранятся в нескольких физических местах.Распределенные базы данных подразделяются на однородные, в которых все физические местоположения используют одно и то же оборудование и запускают одни и те же операционные системы и приложения, или гетерогенные, в которых каждое местоположение может иметь разные данные, программное обеспечение и структуру оборудования.

Распределенная система управления базами данных (DDBMS) относится к централизованному приложению, которое функционирует для создания распределенных баз данных и управления ими, синхронизации базы данных через регулярные промежутки времени и обеспечения прозрачных механизмов доступа для пользователя, обеспечения универсального применения изменений данных, поддержания безопасности данных и целостность базы данных, к которой могут обращаться одновременно несколько пользователей, и используется в приложениях, обрабатывающих большие объемы данных.

Чем СУБД отличается от традиционной файловой системы?

Традиционная файловая система относится к ранним попыткам компьютеризации ручной файловой системы. Файловые системы обычно используют устройства хранения, такие как CD-ROM или жесткий диск, для хранения и организации компьютерных файлов и данных внутри с целью облегчения доступа.

Традиционная файловая система стоит недорого, идеально подходит для небольшой системы с меньшим количеством частей, очень низкими затратами на проектирование, изолированными данными и имеет простую систему резервного копирования, но она небезопасна, имеет недостаточную гибкость и множество ограничений, а также имеет недостатки целостности.

Преимущества СУБД перед традиционной файловой системой: удобство для больших систем, возможность совместного использования данных, гибкость, целостность данных и сложная система резервного копирования. Требования к безопасности данных СУБД основаны на использовании маскирования, токенизации, шифрования, списков контроля доступа, разрешений, межсетевых экранов и виртуальных частных сетей, что делает хранение данных и выполнение запросов в СУБД гораздо более безопасным вариантом, чем в традиционной файловой системе.

Предлагает ли OmniSci решение СУБД?

Аналитическая платформа — это решение, предназначенное для компенсации недостатков системы управления реляционными базами данных, работающее в тандеме с различными методами обработки данных для удовлетворения растущих потребностей пользователей в крупных отраслях, ориентированных на данные.В то время как большая часть сегодняшних данных теперь обогащена местоположением, геопространственные процессы в инструментах ГИС становятся слишком медленными для сегодняшних объемов данных. OmniSci устраняет этот разрыв, делая возможности геопространственного интеллекта (GEOINT) первоклассным гражданином нашей платформы ускоренной аналитики.

СУБД: Введение в системы управления базами данных — BMC Software

База данных

— это любой набор электронных записей, которые можно обрабатывать для получения полезной информации. К данным можно получить доступ, изменять, управлять, контролировать и организовывать для выполнения различных операций обработки данных.Данные обычно индексируются по строкам, столбцам и таблицам, что делает обработку рабочей нагрузки и запросы данных эффективными. Различные типы баз данных включают:

• Объектно-ориентированный
• Отношения
• Распределенный
• Иерархический
• Сеть
• И др.

В корпоративных приложениях базы данных включают в себя критически важные, чувствительные к безопасности и ориентированные на соответствие элементы записей, которые имеют сложные логические отношения с другими наборами данных и экспоненциально растут со временем по мере увеличения пользовательской базы.В результате этим организациям требуются технологические решения для обслуживания, защиты, управления и обработки данных, хранящихся в базах данных.

Вот где в игру вступают системы управления базами данных.

Что такое СУБД?

Системы управления базами данных

(СУБД) относятся к технологическому решению, используемому для оптимизации и управления хранением и извлечением данных из баз данных. СУБД предлагает систематический подход к управлению базами данных через интерфейс для пользователей, а также рабочие нагрузки, обращающиеся к базам данных через приложения.

В обязанности руководства СУБД входят:

• Информация в базах данных
• Процессы, применяемые к базам данных, такие как доступ и модификация
• Логическая структура базы данных

СУБД

также облегчает дополнительные административные операции, такие как, среди прочего, управление изменениями, аварийное восстановление, соответствие требованиям и мониторинг производительности.

Компоненты СУБД

Для облегчения этих функций СУБД имеет следующие ключевые компоненты:

• Программное обеспечение.СУБД — это прежде всего программная система, которую можно рассматривать как консоль управления или интерфейс для взаимодействия с базами данных и управления ими. Интерфейс также распространяется на реальные физические системы, которые передают данные в серверные базы данных. ОС, сетевое программное обеспечение и аппаратная инфраструктура участвуют в создании, доступе, управлении и обработке баз данных.
• Данные. СУБД содержит оперативные данные, доступ к записям базы данных и метаданным в качестве ресурса для выполнения необходимых функций.Данные могут включать файлы с индексными файлами, административной информацией и словарями данных, используемыми для представления потоков данных, владения, структуры и отношений с другими записями или объектами.
• Процедуры. Хотя процедуры не являются частью программного обеспечения СУБД, их можно рассматривать как инструкции по использованию СУБД. Документированные руководства помогают пользователям проектировать, изменять, управлять и обрабатывать базы данных.
• Языки баз данных. Это компоненты СУБД, используемые для доступа, изменения, хранения и извлечения элементов данных из баз данных; указать схему базы данных; контролировать доступ пользователей; и выполнять другие связанные операции управления базой данных.Типы языков СУБД включают язык определения данных (DDL), язык манипулирования данными (DML), язык доступа к базам данных (DAL) и язык управления данными (DCL).
• Обработчик запросов. Как фундаментальный компонент СУБД, обработчик запросов действует как посредник между пользователями и обработчиком данных СУБД для передачи запросов запросов. Когда пользователи вводят команду на языке SQL, команда выполняется с инструкции на языке высокого уровня на язык низкого уровня, который базовая машина может понять и обработать для выполнения соответствующих функций СУБД.Помимо синтаксического анализа и трансляции инструкций, обработчик запросов также оптимизирует запросы, чтобы обеспечить быструю обработку и точные результаты.
• Диспетчер базы данных времени выполнения. Компонент централизованного управления СУБД, который обрабатывает функции, связанные с данными времени выполнения, которые обычно используются для доступа к базе данных на основе контекста. Этот компонент проверяет авторизацию пользователя для запроса запроса; обрабатывает утвержденные запросы; разрабатывает оптимальную стратегию выполнения запроса; поддерживает параллелизм, так что несколько пользователей могут одновременно работать с одними и теми же базами данных; и обеспечивает целостность данных, записанных в базы данных.
• Менеджер базы данных. В отличие от исполняющего менеджера баз данных, который обрабатывает запросы и данные во время исполнения, менеджер баз данных выполняет функции СУБД, связанные с данными в базах данных. Менеджер баз данных позволяет использовать набор команд для выполнения различных операций СУБД, включая создание, удаление, резервное копирование, восстановление, клонирование и другие задачи обслуживания базы данных. Менеджер базы данных также может использоваться для обновления базы данных исправлениями от поставщиков.
• Ядро базы данных. Это основной программный компонент в решении СУБД, который выполняет основные функции, связанные с хранением и извлечением данных. Ядро базы данных также доступно через API-интерфейсы, которые позволяют пользователям или приложениям создавать, читать, записывать и удалять записи в базах данных.
• Отчетность. Генератор отчетов извлекает полезную информацию из файлов СУБД и отображает ее в структурированном формате на основе определенных спецификаций. Эта информация может использоваться для дальнейшего анализа, принятия решений или бизнес-аналитики.

Схема системы СУБД

На следующей схеме представлена ​​схема системы СУБД:

Преимущества СУБД

СУБД

была разработана для решения фундаментальных проблем, связанных с хранением, управлением, доступом, защитой и аудитом данных в традиционных файловых системах.

Традиционные приложения баз данных были разработаны на основе баз данных, что привело к таким проблемам, как избыточность данных, изоляция, ограничения целостности и трудности с управлением доступом к данным.Требовался уровень абстракции между пользователями или приложениями и базами данных на физическом и логическом уровне.

Внедрение программного обеспечения СУБД для управления базами данных дает следующие преимущества:

• Безопасность данных. СУБД позволяет организациям применять политики, обеспечивающие соответствие и безопасность. Базы данных доступны для соответствующих пользователей в соответствии с политиками организации. Система СУБД также отвечает за поддержание оптимальной производительности операций запросов, обеспечивая при этом достоверность, безопасность и согласованность элементов данных, обновляемых в базе данных.
• Обмен данными. Быстрое и эффективное сотрудничество между пользователями.
• Доступ к данным и аудит. Контролируемый доступ к базам данных. Регистрация связанных действий доступа позволяет организациям проводить аудит на предмет безопасности и соответствия.
• Интеграция данных. Вместо управления изолированными ресурсами базы данных используется единый интерфейс для управления базами данных с логическими и физическими отношениями.
• Абстракция и независимость. Организации могут изменять физическую схему систем баз данных без необходимости вносить изменения в логическую схему, которая регулирует отношения между базами данных. В результате организации могут модернизировать хранилище и масштабировать инфраструктуру, не влияя на работу базы данных. Точно так же изменения логической схемы могут применяться без изменения приложений и служб, которые обращаются к базам данных.
• Единое управление и администрирование. Единый консольный интерфейс для выполнения основных административных задач облегчает работу администраторам баз данных и ИТ-пользователям.

Для бизнес-организаций, управляемых данными, СУБД может превратиться в чрезвычайно сложные технологические решения, для которых могут потребоваться выделенные ресурсы и собственный опыт. Размер, стоимость и производительность СУБД зависят от архитектуры системы и сценариев использования, поэтому их следует оценивать соответствующим образом. Кроме того, отказ СУБД может привести к значительным потерям для организаций, которые не могут поддерживать оптимальную функциональность системы СУБД.

Ссылки по теме

Исходное эталонное изображение:

Эти публикации являются моими собственными и не обязательно отражают позицию, стратегию или мнение BMC.

Обнаружили ошибку или есть предложение? Сообщите нам об этом по электронной почте [email protected].

Что такое СУБД (система управления базами данных)? Приложение, типы и пример

Перед введением в систему управления базами данных (СУБД) давайте разберемся:

Что такое база данных?

База данных — это набор связанных данных, которые представляют некоторые аспекты реального мира. Система базы данных предназначена для создания и заполнения данными для определенной задачи.

Что такое СУБД?

Система управления базами данных (СУБД) — это программное обеспечение для хранения и извлечения данных пользователей с учетом соответствующих мер безопасности. Он состоит из группы программ, управляющих базой данных. СУБД принимает запрос данных от приложения и инструктирует операционную систему предоставить конкретные данные. В больших системах СУБД помогает пользователям и другому стороннему программному обеспечению хранить и извлекать данные.

СУБД позволяет пользователям создавать собственные базы данных в соответствии с их требованиями.Термин «СУБД» включает пользователя базы данных и других прикладных программ. Он обеспечивает интерфейс между данными и программным приложением.

В этом учебном пособии по системе управления базами данных вы познакомитесь с такими понятиями СУБД, как:

Пример СУБД

Давайте посмотрим на простой пример университетской базы данных. В этой базе данных хранится информация о студентах, курсах и оценках в университетской среде.База данных состоит из пяти файлов:

• В файле STUDENT хранятся данные каждого студента
• В файлах COURSE хранятся данные по каждому курсу.
• В РАЗДЕЛЕ хранится информация о разделах конкретного курса.
• В файле GRADE хранятся оценки, которые получают студенты в различных разделах.
• Файл TUTOR содержит информацию о каждом профессоре.

Чтобы определить СУБД:

• Нам нужно указать структуру записей каждого файла, определив различные типы элементов данных, которые будут храниться в каждой записи.
• Мы также можем использовать схему кодирования для представления значений элемента данных.
• По сути, ваша база данных будет иметь 5 таблиц с внешним ключом, определенным среди различных таблиц.

История СУБД

Вот важные вехи из истории:

• 1960 — Чарльз Бахман разработал первую систему СУБД
• 1970 — Кодд представил Систему управления информацией IBM (IMS)
• 1976 — Питер Чен придумал и определил модель отношения сущность, также известную как модель ER
• 1980 — реляционная модель становится широко принятым компонентом базы данных
• 1985 — развивается объектно-ориентированная СУБД.
• 1990-е годы — Внедрение объектной ориентации в реляционные СУБД.
• 1991 — Microsoft поставляет MS Access, персональную СУБД, заменяющую все другие персональные СУБД.
• 1995: Первые приложения для баз данных в Интернете.
• 1997: XML, применяемый для обработки баз данных. Многие производители начинают интегрировать XML в продукты СУБД.

Характеристики системы управления базами данных

Вот характеристики и свойства системы управления базами данных:

• Обеспечивает безопасность и устраняет избыточность
• Самоописываемый характер системы баз данных
• Изоляция между программами и абстракцией данных
• Поддержка нескольких представлений данных
• Совместное использование данных и обработка многопользовательских транзакций
• Программное обеспечение управления базами данных позволяет объектам и отношениям между ними формировать таблицы.
• Он следует концепции ACID (атомарность, согласованность, изоляция и долговечность).
• СУБД поддерживает многопользовательскую среду, которая позволяет пользователям получать доступ к данным и управлять ими параллельно.

СУБД против плоского файла

Пользователи в среде СУБД

Ниже приведены различные категории пользователей системы СУБД

Популярное программное обеспечение СУБД

Вот список некоторых популярных СУБД:

• MySQL
• Microsoft Access
• Oracle
• PostgreSQL
• dBASE
• FoxPro
• SQLite
• IBM DB2
• LibreOffice Base
• MariaDB
• Microsoft SQL Server и т. Д.

Применение СУБД

Ниже приведены популярные приложения системы баз данных:

Типы СУБД

Типы СУБД

Основные четыре типа системы управления базами данных:

• Иерархическая база данных
• Сетевая база данных
• Реляционная база данных
• Объектно-ориентированная база данных

Иерархическая СУБД

В иерархической базе данных данные модели организованы в виде древовидной структуры.Данные хранятся в формате иерархии (сверху вниз или снизу вверх). Данные представлены с использованием отношений родитель-потомок. В иерархической СУБД родитель может иметь много потомков, но у потомков только один родитель.

Сетевая модель

Модель сетевой базы данных позволяет каждому ребенку иметь несколько родителей. Это поможет вам удовлетворить потребность в моделировании более сложных отношений, таких как отношения «многие-ко-многим» с заказами / частями. В этой модели объекты организованы в виде графа, к которому можно получить доступ несколькими путями.

Реляционная модель

Реляционная СУБД — наиболее широко используемая модель СУБД, поскольку она одна из самых простых. Эта модель основана на нормализации данных в строках и столбцах таблиц. Реляционная модель хранится в фиксированных структурах и обрабатывается с помощью SQL.

Объектно-ориентированная модель

В объектно-ориентированной модели данные хранятся в виде объектов. Структура, называемая классами, которые отображают в ней данные. Это один из компонентов СУБД, который определяет базу данных как набор объектов, в котором хранятся как значения элементов данных, так и операции.

Преимущества СУБД

• СУБД предлагает различные методы для хранения и извлечения данных
• СУБД служит эффективным обработчиком, позволяющим сбалансировать потребности нескольких приложений, использующих одни и те же данные
• Единые процедуры администрирования данных
• Программисты приложений никогда подвержены подробностям представления и хранения данных.
• СУБД использует различные мощные функции для эффективного хранения и извлечения данных.
• Обеспечивает целостность и безопасность данных
• СУБД подразумевает ограничения целостности для получения высокого уровня защиты от запрещенного доступа к данным.
• СУБД планирует одновременный доступ к данным таким образом, чтобы только один пользователь мог получить доступ к одним и тем же данным одновременно
• Сокращенное время разработки приложения

Недостаток СУБД

СУБД может предложить множество преимуществ, но она имеет определенные недостатки —

• Стоимость аппаратного и программного обеспечения СУБД достаточно высока, что увеличивает бюджет вашей организации.
• Большинство систем управления базами данных часто представляют собой сложные системы, поэтому пользователям требуется обучение работе с СУБД.
• В некоторых организациях все данные объединены в единую базу данных, которая может быть повреждена из-за сбоя в электроснабжении или база данных повреждена на носителе данных
• Использование одной и той же программы одновременно многими пользователями иногда приводит к потере некоторых данные.
• СУБД не может выполнять сложные вычисления

Когда не использовать СУБД?

Хотя, СУБД пригодится. Он по-прежнему не подходит для конкретной задачи, указанной ниже:

Не рекомендуется, если у вас нет бюджета или опыта для работы с СУБД.В таких случаях подойдут Excel / CSV / Flat Files.

Резюме

• Определение СУБД: База данных — это набор связанных данных, которые представляют некоторые аспекты реального мира
• Полная форма СУБД — это система управления базами данных. СУБД расшифровывается как Система управления базами данных — это программное обеспечение для хранения и извлечения данных пользователей с учетом соответствующих мер безопасности.
• СУБД Обеспечивает безопасность и устраняет избыточность
• СУБД имеет много преимуществ по сравнению с традиционной системой управления плоскими файлами
• Некоторые характеристики СУБД: безопасность, самоописываемый характер, изоляция между программами и абстракцией данных, поддержка нескольких представлений данных и т. Д. .
• Конечные пользователи, программисты приложений и администраторы баз данных — это тип пользователей, которые имеют доступ к СУБД
• СУБД широко используется в банковском деле, авиалиниях, телекоммуникациях, финансах и других отраслях
• Основными четырьмя типами СУБД являются: 1) Иерархическая 2 ) Сеть 3) Реляционная 4) Объектно-ориентированная СУБД
• СУБД служит эффективным обработчиком для балансировки потребностей нескольких приложений, использующих одни и те же данные
• Стоимость оборудования и программного обеспечения СУБД довольно высока, что увеличивает бюджет вашей организации

Что такое система управления реляционными базами данных?

Что такое система управления реляционными базами данных?

Система управления реляционными базами данных (RDBMS или просто RDB) — это распространенный тип базы данных, в которой данные хранятся в таблицах, поэтому ее можно использовать по отношению к другим хранимым наборам данных.Большинство баз данных, используемых в наши дни, представляют собой реляционные базы данных, в отличие от плоских файлов или иерархических баз данных. Большинство современных ИТ-систем и приложений основаны на реляционных СУБД.

Реляционные базы данных способны обрабатывать множество данных и сложные запросы. Несколько таблиц — это стандартное использование для современных баз данных. Данные часто хранятся во многих таблицах, также называемых «отношениями». Эти таблицы разделены на строки, также называемые записями и столбцами (полями).В базе данных могут быть миллионы строк. Столбцы состоят из одного определенного типа данных, например имени или цены.

Стартовый комплект SQL Analytics: передовые методы, советы и приемы:

Получить стартовый комплект

Напротив, нереляционная база данных (также называемая базой данных NoSQL) была в первую очередь разработана с учетом управления большими наборами данных. И пусть вас не обманывает тег «NoSQL»; думайте об этом больше как о «не только SQL», поскольку они часто поддерживают некоторые команды SQL.

Нереляционные базы данных не хранят данные в строках и столбцах.Они могут использовать любой формат, оптимальный для хранимых в нем данных. В отличие от реляционных баз данных они принимают только определенные запросы. Но поскольку они не основаны на SQL, они избегают жестких схем для структурирования данных.

Подобно отношениям между данными на диаграмме отношений сущности, таблицы в реляционной базе данных могут быть связаны несколькими способами:

• Характеристики одной записи таблицы могут быть связаны с записью в другой таблице
• Запись таблицы может быть связана со многими записями в другой таблице
• Многие записи таблицы могут быть связаны со многими записями в другой таблице.

Эти отношения — это то, что вы видите, когда смотрите на виджеты (например, сводные таблицы) в визуализациях инструментальной панели. Это упрощает понимание этих сложных отношений, поэтому вы можете выявить связи в своих данных и получить ответы на свои вопросы.

Посмотреть визуализацию данных в действии:

Изучите приборную панель

Ключевые факторы, которые следует учитывать при выборе реляционной базы данных

Начальная настройка

Для настройки СУБД, оптимизации ее для идеальных операций и обеспечения ее будущего роста требуется адекватная гибкость для интеграции в текущую инфраструктуру данных.Синхронизация с другими платформами также важна для бесперебойного рабочего процесса.

Безопасность данных
Каждая СУБД предоставляет различные методы безопасности, такие как шифрование, настраиваемые процедуры и права доступа, для защиты ваших данных. Все это следует тщательно рассмотреть в процессе оценки. Вероятно, вы хотите, чтобы элементы управления доступом, такие как авторизация и аутентификация, были функциями по умолчанию, то есть данные в таблицах в РСУБД ограничены доступом для определенных пользователей.

Модель данных
Как вы узнаете, какая модель подходит для ваших данных? Если вам нужно работать с неструктурированными данными, реляционная модель не подойдет. Базы данных NoSQL часто доступны с открытым исходным кодом, тогда как RBDMS обычно является коммерческой покупкой.

Точность / надежность данных
Некоторые из вопросов, которые вы зададите себе здесь, касаются ваших требований к точности и того, следует ли полагаться на бизнес-логику. К финансовым данным и правительственным отчетам, например, будут предъявляться более строгие требования.

Надежность RBDMS обеспечивает поддержка свойств ACID — атомарности, согласованности, устойчивости и изоляции — которые являются основой надежной обработки транзакций.

SQL, Python и R: руководство менее чем за 4 минуты

Что такое SQL-запрос?

Все СУБД используют запросы SQL для доступа к данным, хранящимся внутри. SQL означает язык структурированных запросов. Вы можете создавать, удалять и изменять таблицы с помощью запросов SQL, а также выбирать, вставлять и удалять данные из существующих таблиц.

Модель реляционной базы данных

Как мы уже говорили, в модели реляционной базы данных данные хранятся в таблицах. Это означает, что любую запись можно связать с любой другой записью, и можно легко добавить новые отношения. Эта структура настраивает реляционные базы данных как эффективный, гибкий и интуитивно понятный способ хранения информации. Доступ к ним может получить любое приложение.

Это важно, потому что, если один пользователь обновляет запись в базе данных — например, отдел продаж обновляет ежемесячные выигрыши, — все экземпляры базы данных будут обновлены автоматически.Таким образом, исполнительная группа может получать доступ к информации на своих информационных панелях в режиме реального времени (то есть, если вы используете платформу бизнес-аналитики, такую ​​как Sisense, которая подключается к нескольким источникам данных и предоставляет аналитические данные в реальном времени).

Преимущества реляционных баз данных

Если вы хотите спроектировать систему хранения данных, которая упрощает управление большим количеством информации, а также является масштабируемой и гибкой, реляционная база данных — хороший выбор.

• Управляемость: Начнем с того, что RDB легко манипулировать.Каждую таблицу данных можно обновлять, не нарушая работу других.
  Вы также можете поделиться определенными наборами данных с одной группой, но ограничить их доступ к другим группам — например, разрешив только отделу кадров видеть конфиденциальную информацию о сотрудниках.
• Гибкость: если вам нужно обновить данные, вам нужно сделать это только один раз — больше не нужно менять несколько файлов по одному. А расширить базу данных довольно просто. Если ваши записи растут, реляционная база данных легко масштабируется, чтобы расти вместе с вашими данными.
• Избегайте ошибок: в реляционной базе данных нет места ошибкам, потому что их легко проверить на предмет ошибок по данным в других частях записей. А поскольку каждый фрагмент информации хранится в одном месте, у вас нет проблемы с тем, что старые версии затуманивают картину.

Проблемы реляционных баз данных

• Масштабируемость: реляционные базы данных построены на одном сервере. Это означает, что для масштабирования вам потребуется приобрести более дорогое оборудование с большей мощностью, хранилищем и памятью.
• Производительность. Быстрый рост объема, скорости, разнообразия и сложности данных создает еще более сложные взаимоотношения. Реляционным базам данных, как правило, трудно поддерживать работу, что может снизить производительность.
• Отношения: в реляционных базах данных фактически не хранятся отношения между элементами, поэтому понимание связей между вашими данными зависит от других соединений.

Стартовый комплект SQL Analytics: передовые методы, советы и приемы:

Получить стартовый комплект
.