Co je DBMS (Systém správy databáze)? Aplikace, typy a příklad
Co je DBMS?
Systém správy databází (DBMS) je software pro ukládání a získávání dat uživatelů při zvážení vhodných bezpečnostních opatření. Skládá se ze skupiny programů, které manipulují s databází. DBMS přijme požadavek na data z aplikace a instruuje operační systém, aby poskytl konkrétní data. Ve velkých systémech DBMS pomáhá uživatelům a dalšímu softwaru třetích stran ukládat a získávat data.
DBMS umožňuje uživatelům vytvářet vlastní databáze podle jejich požadavků. Termín „DBMS“ zahrnuje uživatele databáze a další aplikační programy. Poskytuje rozhraní mezi daty a softwarovou aplikací.
V tomto tutoriálu Database Management System se naučíte koncepty DBMS jako-
Příklad DBMS
Podívejme se na jednoduchý příklad univerzitní databáze. Tato databáze uchovává informace o studentech, kurzech a známkách v univerzitním prostředí. Databáze je organizována jako pět souborů:
- V souboru STUDENT jsou uložena data každého studenta
- Úložiště souboru COURSE obsahuje data o každém kurzu.
- SEKCE ukládá informace o sekcích v konkrétním kurzu.
- Soubor GRADE ukládá známky, které studenti obdrží v různých sekcích
- Soubor TUTOR obsahuje informace o každém profesorovi.
Chcete-li definovat DBMS:
- Potřebujeme specifikovat strukturu záznamů každého souboru definováním různých typů datových prvků, které mají být v každém záznamu uloženy.
- K reprezentaci hodnot datové položky můžeme také použít kódovací schéma.
- Vaše databáze bude mít v podstatě 5 tabulek s cizím klíčem definovaným mezi různými tabulkami.
Historie DBMS
Zde jsou důležité orientační body z historie DBMS:
- 1960 – Charles Bachman navrhl první systém DBMS
- 1970 – Codd představen IBM'S Information Management System (IMS)
- 1976 – Peter Chen vytvořil a definoval model vztahu entit, také známý jako model ER
- 1980 - Relační model se stává široce přijímanou databázovou součástí
- 1985 – Objektově orientovaný DBMS se vyvíjí.
- 1990. léta - Začlenění objektové orientace do relačního DBMS.
- 1991- Microsoft dodává MS Access, osobní DBMS, a to nahrazuje všechny ostatní osobní DBMS produkty.
- 1995: První internetové databázové aplikace
- 1997: XML aplikováno na databázové zpracování. Mnoho prodejců začíná integrovat XML do produktů DBMS.
Charakteristika DBMS
Zde jsou charakteristiky a vlastnosti systému správy databází:
- Poskytuje zabezpečení a odstraňuje nadbytečnost
- Samopopisující povaha databázového systému
- Izolace mezi programy a abstrakce dat
- Podpora více pohledů na data
- Sdílení dat a víceuživatelské zpracování transakcí
- Software pro správu databáze umožňuje entitám a vztahům mezi nimi vytvářet tabulky.
- Řídí se konceptem ACID ( Atomicita, konzistence, izolace a trvanlivost).
- DBMS podporuje víceuživatelské prostředí, které uživatelům umožňuje paralelní přístup a manipulaci s daty.
DBMS vs. plochý soubor
DBMS | Systém správy plochých souborů |
---|---|
Víceuživatelský přístup | Nepodporuje přístup pro více uživatelů |
Design pro uspokojení potřeb malých a velkých podniků | Omezuje se pouze na menší systémy DBMS. |
Odstraňte nadbytečnost a Integrity. | Redundance a Integrity otázky |
Drahý. Ale z dlouhodobého hlediska jsou celkové náklady na vlastnictví levné | Je to levnější |
Snadná implementace komplikovaných transakcí | Žádná podpora pro složité transakce |
Uživatelé DBMS
Následují různé kategorie uživatelů DBMS
Component Name | Úkol |
---|---|
Programátoři aplikací | Aplikační programátoři píší programy v různých programovacích jazycích pro interakci s databázemi. |
Správci databáze | Database Admin je zodpovědný za správu celého systému DBMS. Říká se mu správce databáze nebo DBA. |
Koneční uživatelé | Koncoví uživatelé jsou lidé, kteří komunikují se systémem správy databází. Provádějí různé operace s databázemi, jako je načítání, aktualizace, mazání atd. |
Populární software DBMS
Zde je seznam některých oblíbených systémů DBMS:
- MySQL
- Microsoft Přístup
- Oracle
- PostgreSQL
- dBASE
- FoxPro
- SQLite
- IBM DB2
- LibreOffice Základna
- MariaDB
- Microsoft SQL Server
Aplikace DBMS
Níže jsou uvedeny oblíbené aplikace databázového systému:
Sektor | Použití DBMS |
---|---|
Bankovnictví | Pro informace o zákaznících, činnosti na účtu, platby, vklady, půjčky atd. |
Letecké společnosti | Pro rezervace a informace o rozvrhu. |
Vysoké školy | Informace o studentech, registrace kursů, vysoké školy a stupně. |
Telekomunikace | Pomáhá udržovat záznamy hovorů, měsíční účty, udržovat zůstatky atd. |
Finance | Pro ukládání informací o akciích, prodejích a nákupech finančních nástrojů, jako jsou akcie a dluhopisy. |
Prodej | Slouží k ukládání informací o zákaznících, produktech a prodeji. |
Výroba | Používá se k řízení dodavatelského řetězce a sledování výroby položek. Stav zásob ve skladech. |
Řízení lidských zdrojů | Informace o zaměstnancích, platech, mzdách, srážkách, generování výplat atd. |
Typy DBMS
Hlavní čtyři typy systémů pro správu databází jsou:
- Hierarchická databáze
- Síťová databáze
- Relační databáze
- Objektově orientovaná databáze
Hierarchický DBMS
V hierarchické databázi jsou data modelu organizována ve stromové struktuře. Data jsou uložena v hierarchickém formátu (shora dolů nebo zdola nahoru). Data jsou reprezentována pomocí vztahu rodič-dítě. V hierarchickém DBMS mohou mít rodiče mnoho dětí, ale děti mají pouze jednoho rodiče.
Model sítě
Síťový databázový model umožňuje každému dítěti mít více rodičů. Pomáhá vám řešit potřebu modelování složitějších vztahů, jako je vztah mezi objednávkami/díly mnoho k mnoha. V tomto modelu jsou entity organizovány v grafu, ke kterému lze přistupovat několika cestami.
Relační model
Relační DBMS je nejrozšířenějším modelem DBMS, protože je jedním z nejjednodušších. Tento model je založen na normalizaci dat v řádcích a sloupcích tabulek. Relační model uložený v pevných strukturách a manipulovaný pomocí SQL.
Objektově orientovaný model
V objektově orientovaném modelu jsou data uložena ve formě objektů. Struktura se nazývá třídy, které v ní zobrazují data. Je to jedna z komponent DBMS, která definuje databázi jako kolekci objektů, které ukládají jak hodnoty datových členů, tak operace.
Výhody DBMS
- DBMS nabízí řadu technik pro ukládání a získávání dat
- DBMS slouží jako efektivní manipulátor pro vyvážení potřeb více aplikací využívajících stejná data
- Jednotné postupy správy dat
- Aplikační programátoři nejsou nikdy vystaveni detailům reprezentace a ukládání dat.
- DBMS využívá různé výkonné funkce k efektivnímu ukládání a získávání dat.
- Data nabídek Integrity a bezpečnost
- DBMS předpokládá integritní omezení pro získání vysoké úrovně ochrany proti zakázanému přístupu k datům.
- DBMS naplánuje souběžný přístup k datům takovým způsobem, že ke stejným datům může v jednu chvíli přistupovat pouze jeden uživatel
- Snížená doba vývoje aplikací
Nevýhoda DBMS
DBMS může nabídnout spoustu výhod, ale má určité nedostatky –
- Náklady na hardware a software DBMS jsou poměrně vysoké, což zvyšuje rozpočet vaší organizace.
- Většina systémů pro správu databází je často složitá, takže je nutné zaškolit uživatele k používání DBMS.
- V některých organizacích jsou všechna data integrována do jediné databáze, která může být poškozena kvůli elektrickému selhání nebo poškození paměťového média.
- Používání stejného programu najednou více uživateli někdy vede ke ztrátě dat.
- DBMS nemůže provádět sofistikované výpočty
Kdy nepoužívat systém DBMS?
Přestože je systém DBMS užitečný, stále není vhodný pro konkrétní úkol uvedený níže:
Nedoporučuje se, když nemáte rozpočet nebo odborné znalosti na provozování DBMS. V takových případech by Excel/CSV/Flat Files mohly fungovat dobře.
Pro aplikace Web 2.0 je lepší použít NeSQL DBMS
Shrnutí
- Definice DBMS: Databáze je sbírka souvisejících dat, která představují nějaký aspekt skutečného světa
- Plná forma DBMS je Systém pro správu databází. DBMS je zkratka pro Database Management System. Je to software pro ukládání a získávání dat uživatelů při zvážení vhodných bezpečnostních opatření.
- DBMS Poskytuje zabezpečení a odstraňuje redundanci
- DBMS má oproti tradičnímu systému správy plochých souborů mnoho výhod
- Některé vlastnosti DBMS jsou bezpečnost, samopopisující povaha, izolace mezi programy a abstrakce dat, podpora více pohledů na data atd.
- Koncoví uživatelé, aplikační programátoři a správci databází jsou typy uživatelů, kteří přistupují k DBMS
- DBMS je široce používán v bankovnictví, leteckých společnostech, telekomunikacích, financích a dalších odvětvích
- Čtyři hlavní typy DBMS jsou 1) Hierarchický, 2) Síťový, 3) Relační, 4) Objektově orientovaný DBMS.
- DBMS slouží jako efektivní manipulátor pro vyvážení potřeb více aplikací využívajících stejná data
- Náklady na hardware a software DBMS jsou poměrně vysoké, což zvyšuje rozpočet vaší organizace.