Τι είναι το DBMS (Σύστημα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων); Εφαρμογή, Τύποι & Παράδειγμα

Με: Φιόνα Μπράουν Φιόνα Μπράουν
Hours Ενημερώθηκε

Τι είναι το DBMS;

Σύστημα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων (DBMS) είναι λογισμικό για την αποθήκευση και ανάκτηση των δεδομένων των χρηστών, ενώ λαμβάνονται υπόψη τα κατάλληλα μέτρα ασφαλείας. Αποτελείται από μια ομάδα προγραμμάτων που χειρίζονται τη βάση δεδομένων. Το DBMS αποδέχεται το αίτημα για δεδομένα από μια εφαρμογή και δίνει εντολή στο λειτουργικό σύστημα να παρέχει τα συγκεκριμένα δεδομένα. Σε μεγάλα συστήματα, ένα DBMS βοηθά τους χρήστες και άλλο λογισμικό τρίτων κατασκευαστών να αποθηκεύουν και να ανακτούν δεδομένα.

Το DBMS επιτρέπει στους χρήστες να δημιουργούν τις δικές τους βάσεις δεδομένων σύμφωνα με τις απαιτήσεις τους. Ο όρος «DBMS» περιλαμβάνει τον χρήστη του βάσεις δεδομένων και άλλα προγράμματα εφαρμογής. Παρέχει μια διεπαφή μεταξύ των δεδομένων και της εφαρμογής λογισμικού. 

Σε αυτό το σεμινάριο του Συστήματος Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων, θα μάθετε έννοιες του DBMS όπως-

Παράδειγμα DBMS

Ας δούμε ένα απλό παράδειγμα βάσης δεδομένων πανεπιστημίου. Αυτή η βάση δεδομένων διατηρεί πληροφορίες σχετικά με φοιτητές, μαθήματα και βαθμούς σε ένα πανεπιστημιακό περιβάλλον. Η βάση δεδομένων είναι οργανωμένη σε πέντε αρχεία:

  • Το αρχείο STUDENT αποθηκεύει τα δεδομένα κάθε μαθητή
  • Οι χώροι αποθήκευσης αρχείων COURSE περιέχουν δεδομένα για κάθε μάθημα.
  • Η ΕΝΟΤΗΤΑ αποθηκεύει πληροφορίες σχετικά με ενότητες σε ένα συγκεκριμένο μάθημα.
  • Το αρχείο GRADE αποθηκεύει τους βαθμούς που λαμβάνουν οι μαθητές στις διάφορες ενότητες
  • Το αρχείο TUTOR περιέχει πληροφορίες για κάθε καθηγητή.

Για να ορίσετε το DBMS:

  • Πρέπει να καθορίσουμε τη δομή των εγγραφών κάθε αρχείου ορίζοντας τους διαφορετικούς τύπους στοιχείων δεδομένων που θα αποθηκευτούν σε κάθε εγγραφή.
  • Μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε ένα σχήμα κωδικοποίησης για να αναπαραστήσουμε τις τιμές ενός στοιχείου δεδομένων.
  • Βασικά, η βάση δεδομένων σας θα έχει 5 πίνακες με ένα ξένο κλειδί που ορίζεται μεταξύ των διαφόρων πινάκων.

Ιστορία του DBMS

Εδώ, είναι τα σημαντικά ορόσημα από την ιστορία του DBMS:

  • 1960 - Ο Charles Bachman σχεδίασε το πρώτο σύστημα DBMS
  • 1970 – Παρουσιάζεται ο Codd IBM'S Σύστημα Διαχείρισης Πληροφοριών (IMS)
  • 1976- Ο Peter Chen επινόησε και όρισε το μοντέλο σχέσης οντοτήτων, γνωστό και ως μοντέλο ER
  • 1980 - Σχεσιακό μοντέλο γίνεται ένα ευρέως αποδεκτό στοιχείο βάσης δεδομένων
  • 1985- Αναπτύσσεται το αντικειμενοστραφή DBMS.
  • Δεκαετία 1990- Ενσωμάτωση αντικειμενοστρεφούς προσανατολισμού σε σχεσιακό DBMS.
  • 1991- Microsoft αποστέλλει πρόσβαση MS, ένα προσωπικό DBMS, και αυτό αντικαθιστά όλα τα άλλα προσωπικά προϊόντα DBMS.
  • 1995: Πρώτες εφαρμογές βάσεων δεδομένων Διαδικτύου
  • 1997: Η XML εφαρμόζεται στην επεξεργασία βάσεων δεδομένων. Πολλοί προμηθευτές αρχίζουν να ενσωματώνουν XML σε προϊόντα DBMS.

Χαρακτηριστικά του DBMS

Ακολουθούν τα χαρακτηριστικά και οι ιδιότητες ενός Συστήματος Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων:

  • Παρέχει ασφάλεια και αφαιρεί τον πλεονασμό
  • Αυτο-περιγραφόμενη φύση ενός συστήματος βάσης δεδομένων
  • Μόνωση μεταξύ προγραμμάτων και αφαίρεση δεδομένων
  • Υποστήριξη πολλαπλών προβολών των δεδομένων
  • Κοινή χρήση δεδομένων και επεξεργασία συναλλαγών πολλών χρηστών
  • Το λογισμικό διαχείρισης βάσεων δεδομένων επιτρέπει στις οντότητες και τις σχέσεις μεταξύ τους να σχηματίζουν πίνακες.
  • Ακολουθεί την έννοια του ACID ( Atomπαγετότητα, συνέπεια, απομόνωση και ανθεκτικότητα).
  • Το DBMS υποστηρίζει ένα περιβάλλον πολλών χρηστών που επιτρέπει στους χρήστες να έχουν πρόσβαση και να χειρίζονται δεδομένα παράλληλα.

DBMS έναντι Επίπεδου αρχείου

DBMS Επίπεδο σύστημα διαχείρισης αρχείων
Πρόσβαση σε πολλούς χρήστες Δεν υποστηρίζει πρόσβαση πολλών χρηστών
Σχεδιασμός για να καλύψει τις ανάγκες μικρών και μεγάλων επιχειρήσεων Περιορίζεται μόνο σε μικρότερα συστήματα DBMS.
Αφαιρέστε τον πλεονασμό και Integrity. Απόλυση και Integrity θέματα
Ακριβός. Αλλά μακροπρόθεσμα το συνολικό κόστος ιδιοκτησίας είναι φθηνό Είναι φθηνότερο
Εύκολη εφαρμογή περίπλοκων συναλλαγών Δεν υπάρχει υποστήριξη για περίπλοκες συναλλαγές

Χρήστες DBMS

Ακολουθούν οι διάφορες κατηγορίες χρηστών του DBMS

Όνομα εξαρτήματος Έργο
Προγραμματιστές εφαρμογών Οι προγραμματιστές εφαρμογών γράφουν προγράμματα σε διάφορες γλώσσες προγραμματισμού για να αλληλεπιδρούν με βάσεις δεδομένων.
Διαχειριστές βάσεων δεδομένων Ο Διαχειριστής βάσης δεδομένων είναι υπεύθυνος για τη διαχείριση ολόκληρου του συστήματος DBMS. Ονομάζεται διαχειριστής βάσης δεδομένων ή DBA.
Τελικούς χρήστες Οι τελικοί χρήστες είναι τα άτομα που αλληλεπιδρούν με το σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων. Διεξάγουν διάφορες λειτουργίες σε βάσεις δεδομένων, όπως ανάκτηση, ενημέρωση, διαγραφή κ.λπ.

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

Δημοφιλές λογισμικό DBMS

Ακολουθεί η λίστα ορισμένων δημοφιλών συστημάτων DBMS:

Εφαρμογή DBMS

Παρακάτω είναι οι δημοφιλείς εφαρμογές συστήματος βάσεων δεδομένων:

Sector Χρήση DBMS
Τράπεζες Για πληροφορίες πελατών, δραστηριότητες λογαριασμού, πληρωμές, καταθέσεις, δάνεια κ.λπ.
Αερογραμμές Για κρατήσεις και πληροφορίες για το πρόγραμμα.
Πανεπιστήμια Για πληροφορίες φοιτητών, εγγραφές μαθημάτων, κολέγια και βαθμούς.
Τηλεπικοινωνία Βοηθά στη διατήρηση αρχείων κλήσεων, μηνιαίων λογαριασμών, διατήρηση υπολοίπων κ.λπ.
Υπηρεσίες Για την αποθήκευση πληροφοριών σχετικά με μετοχές, πωλήσεις και αγορές χρηματοοικονομικών μέσων όπως μετοχές και ομόλογα.
ΕΚΠΤΩΣΕΙΣ Χρήση για την αποθήκευση πληροφοριών πελατών, προϊόντων και πωλήσεων.
Βιομηχανίες Χρησιμοποιείται για τη διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας και την παρακολούθηση της παραγωγής ειδών. Κατάσταση αποθεμάτων σε αποθήκες.
Διαχείριση ανθρώπινου δυναμικού Για πληροφορίες σχετικά με τους υπαλλήλους, τους μισθούς, τη μισθοδοσία, την έκπτωση, τη δημιουργία μισθολογικών επιταγών κ.λπ.

Τύποι DBMS

Τύποι DBMS
Τύποι DBMS

Οι κύριοι Τέσσερις Τύποι Συστημάτων Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων είναι:

  • Ιεραρχική βάση δεδομένων
  • Βάση δεδομένων δικτύου
  • Σχεσιακή βάση δεδομένων
  • Αντικειμενοστραφή βάση δεδομένων

Ιεραρχικό ΣΔΒΔ

Σε μια ιεραρχική βάση δεδομένων, τα δεδομένα του μοντέλου είναι οργανωμένα σε μια δομή που μοιάζει με δέντρο. Τα δεδομένα αποθηκεύονται ιεραρχικά (από πάνω προς τα κάτω ή από κάτω προς τα πάνω). Τα δεδομένα αναπαρίστανται χρησιμοποιώντας μια σχέση γονέα-παιδιού. Στο Ιεραρχικό ΣΔΒΔ, οι γονείς μπορεί να έχουν πολλά παιδιά, αλλά τα παιδιά έχουν μόνο έναν γονέα.

Μοντέλο δικτύου

Το μοντέλο βάσης δεδομένων δικτύου επιτρέπει σε κάθε παιδί να έχει πολλούς γονείς. Σας βοηθά να αντιμετωπίσετε την ανάγκη να μοντελοποιήσετε πιο περίπλοκες σχέσεις, όπως η σχέση παραγγελιών/τμημάτων πολλών προς πολλούς. Σε αυτό το μοντέλο, οι οντότητες οργανώνονται σε ένα γράφημα στο οποίο μπορεί να προσπελαστεί μέσω πολλών διαδρομών.

Σχεσιακό μοντέλο

Το σχεσιακό DBMS είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο μοντέλο DBMS επειδή είναι ένα από τα πιο εύκολα. Αυτό το μοντέλο βασίζεται στην κανονικοποίηση δεδομένων στις γραμμές και τις στήλες των πινάκων. Σχεσιακό μοντέλο αποθηκεύεται σε σταθερές δομές και χειρίζεται χρησιμοποιώντας SQL.

Αντικειμενοστρεφές μοντέλο

Στο Αντικειμενοστραφή μοντέλο τα δεδομένα αποθηκεύονται με τη μορφή αντικειμένων. Η δομή ονομάζεται κλάσεις που εμφανίζουν δεδομένα μέσα σε αυτήν. Είναι ένα από τα στοιχεία του DBMS που ορίζει μια βάση δεδομένων ως μια συλλογή αντικειμένων που αποθηκεύει τις τιμές και τις λειτουργίες των μελών δεδομένων.

Πλεονεκτήματα του DBMS

  • Το DBMS προσφέρει μια ποικιλία τεχνικών αποθήκευσης και ανάκτησης δεδομένων
  • Το DBMS χρησιμεύει ως αποτελεσματικός χειριστής για την εξισορρόπηση των αναγκών πολλαπλών εφαρμογών που χρησιμοποιούν τα ίδια δεδομένα
  • Ενιαίες διαδικασίες διαχείρισης δεδομένων
  • Οι προγραμματιστές εφαρμογών δεν εκτίθενται ποτέ σε λεπτομέρειες αναπαράστασης και αποθήκευσης δεδομένων.
  • Ένα DBMS χρησιμοποιεί διάφορες ισχυρές λειτουργίες για την αποτελεσματική αποθήκευση και ανάκτηση δεδομένων.
  • Δεδομένα Προσφορών Integrity και Ασφάλεια
  • Το DBMS συνεπάγεται περιορισμούς ακεραιότητας για την απόκτηση υψηλού επιπέδου προστασίας έναντι της απαγορευμένης πρόσβασης στα δεδομένα.
  • Ένα DBMS προγραμματίζει την ταυτόχρονη πρόσβαση στα δεδομένα με τέτοιο τρόπο ώστε μόνο ένας χρήστης μπορεί να έχει πρόσβαση στα ίδια δεδομένα κάθε φορά
  • Μειωμένος χρόνος ανάπτυξης εφαρμογών

Μειονέκτημα του DBMS

Το DBMS μπορεί να προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα, αλλά έχει ορισμένα ελαττώματα-

  • Το κόστος του Υλικού και του Λογισμικού ενός ΣΔΒΔ είναι αρκετά υψηλό, γεγονός που αυξάνει τον προϋπολογισμό του οργανισμού σας.
  • Τα περισσότερα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων είναι συχνά πολύπλοκα, επομένως απαιτείται εκπαίδευση των χρηστών για τη χρήση του DBMS.
  • Σε ορισμένους οργανισμούς, όλα τα δεδομένα είναι ενσωματωμένα σε μια ενιαία βάση δεδομένων που μπορεί να καταστραφεί λόγω ηλεκτρικής βλάβης ή αλλοίωσης στα μέσα αποθήκευσης.
  • Η χρήση του ίδιου προγράμματος κάθε φορά από πολλούς χρήστες οδηγεί μερικές φορές σε απώλεια δεδομένων.
  • Το DBMS δεν μπορεί να εκτελέσει εξελιγμένους υπολογισμούς

Πότε να μην χρησιμοποιείτε σύστημα DBMS;

Αν και το σύστημα DBMS είναι χρήσιμο, εξακολουθεί να μην είναι κατάλληλο για τη συγκεκριμένη εργασία που αναφέρεται παρακάτω:

Δεν συνιστάται όταν δεν έχετε τον προϋπολογισμό ή την τεχνογνωσία για να χειριστείτε ένα DBMS. Σε τέτοιες περιπτώσεις, τα αρχεία Excel/CSV/Flat θα μπορούσαν να κάνουν μια χαρά.

Για εφαρμογές Web 2.0, είναι καλύτερο να το χρησιμοποιήσετε ΟχιSQL DBMS

Σύνοψη

  • Ορισμός DBMS: Μια βάση δεδομένων είναι μια συλλογή σχετικών δεδομένων που αντιπροσωπεύει κάποια πτυχή του πραγματικού κόσμου
  • Η πλήρης μορφή του DBMS είναι Σύστημα διαχείρισης βάσης δεδομένων. Το DBMS σημαίνει Σύστημα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων. Είναι λογισμικό για την αποθήκευση και ανάκτηση δεδομένων χρηστών με τη λήψη κατάλληλων μέτρων ασφαλείας.
  • DBMS Παρέχει ασφάλεια και αφαιρεί τον πλεονασμό
  • Το DBMS έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με το παραδοσιακό σύστημα διαχείρισης Flat File
  • Μερικά χαρακτηριστικά του DBMS είναι η ασφάλεια, η αυτοπεριγραφόμενη φύση, η μόνωση μεταξύ προγραμμάτων και η αφαίρεση δεδομένων, η υποστήριξη πολλαπλών προβολών των δεδομένων κ.λπ.
  • Οι τελικοί χρήστες, οι προγραμματιστές εφαρμογών και οι διαχειριστές βάσεων δεδομένων είναι ο τύπος των χρηστών που έχουν πρόσβαση σε ένα DBMS
  • Το DBMS χρησιμοποιείται ευρέως στον τραπεζικό τομέα, τις αεροπορικές εταιρείες, τις τηλεπικοινωνίες, τα χρηματοοικονομικά και άλλους κλάδους
  • Οι τέσσερις κύριοι τύποι DBMS είναι 1) Ιεραρχικό, 2) Δικτυακό, 3) Σχεσιακό, 4) Αντικειμενοστραφή ΣΔΒΔ.
  • Το DBMS χρησιμεύει ως αποτελεσματικός χειριστής για την εξισορρόπηση των αναγκών πολλαπλών εφαρμογών που χρησιμοποιούν τα ίδια δεδομένα
  • Το κόστος του Υλικού και του Λογισμικού ενός ΣΔΒΔ είναι αρκετά υψηλό, γεγονός που αυξάνει τον προϋπολογισμό του οργανισμού σας.

Ημερήσιο ενημερωτικό δελτίο Guru99

Ξεκινήστε τη μέρα σας με τις πιο πρόσφατες και πιο σημαντικές ειδήσεις για την Τεχνητή Νοημοσύνη, τώρα.