Što je DBMS (sustav za upravljanje bazom podataka)? Primjena, vrste i primjer

Što je DBMS?

Sustav upravljanja bazom podataka (DBMS) je softver za pohranjivanje i dohvaćanje korisničkih podataka uz uvažavanje odgovarajućih sigurnosnih mjera. Sastoji se od skupine programa koji manipuliraju bazom podataka. DBMS prihvaća zahtjev za podacima od aplikacije i daje upute operativnom sustavu da pruži određene podatke. U velikim sustavima, DBMS pomaže korisnicima i drugom softveru trećih strana pohraniti i dohvatiti podatke.

DBMS omogućuje korisnicima stvaranje vlastitih baza podataka prema njihovim zahtjevima. Pojam "DBMS" uključuje korisnika baza podataka i drugi aplikacijski programi. Omogućuje sučelje između podataka i softverske aplikacije. 

U ovom vodiču za sustav upravljanja bazom podataka naučit ćete koncepte DBMS-a kao što su

Primjer DBMS-a

Pogledajmo jednostavan primjer sveučilišne baze podataka. Ova baza podataka održava informacije o studentima, kolegijima i ocjenama u sveučilišnom okruženju. Baza podataka organizirana je u pet datoteka:

  • Datoteka STUDENT pohranjuje podatke svakog studenta
  • Pohrane datoteka COURSE sadrže podatke o svakom tečaju.
  • SECTION pohranjuje informacije o dijelovima u određenom tečaju.
  • Datoteka GRADE pohranjuje ocjene koje studenti dobivaju u različitim dijelovima
  • Datoteka TUTOR sadrži podatke o svakom profesoru.

Za definiranje DBMS-a:

  • Moramo specificirati strukturu zapisa svake datoteke definiranjem različitih vrsta podatkovnih elemenata koji će se pohraniti u svaki zapis.
  • Također možemo koristiti shemu kodiranja za predstavljanje vrijednosti podatkovne stavke.
  • U osnovi, vaša baza podataka će imati 5 tablica sa stranim ključem definiranim među različitim tablicama.

Povijest DBMS-a

Evo važnih orijentira iz povijesti DBMS-a:

  • 1960. – Charles Bachman dizajnirao je prvi DBMS sustav
  • 1970. – Predstavljen Codd IBMSustav upravljanja informacijama (IMS)
  • 1976. - Peter Chen skovao je i definirao model entiteta i odnosa, također poznat kao ER model
  • 1980 - Relacijski model postaje široko prihvaćena komponenta baze podataka
  • 1985- Razvija se objektno orijentirani DBMS.
  • 1990-te - Ugradnja objektne orijentacije u relacijski DBMS.
  • 1991- Microsoft isporučuje MS access, osobni DBMS, i istiskuje sve druge osobne DBMS proizvode.
  • 1995: Prve internetske aplikacije baze podataka
  • 1997: XML primijenjen na obradu baze podataka. Mnogi dobavljači počinju integrirati XML u DBMS proizvode.

Karakteristike DBMS-a

Ovdje su karakteristike i svojstva sustava za upravljanje bazom podataka:

  • Pruža sigurnost i uklanja redundantnost
  • Samoopisiva priroda sustava baze podataka
  • Izolacija između programa i apstrakcije podataka
  • Podrška za više pogleda na podatke
  • Dijeljenje podataka i obrada višekorisničkih transakcija
  • Softver za upravljanje bazom podataka omogućuje entitetima i odnosima među njima formiranje tablica.
  • Slijedi ACID koncept ( Atomcjelovitost, dosljednost, izolacija i trajnost).
  • DBMS podržava višekorisničko okruženje koje korisnicima omogućuje paralelni pristup i manipuliranje podacima.

DBMS naspram Flat File

DBMS Flat File Management System
Višekorisnički pristup Ne podržava višekorisnički pristup
Dizajn koji ispunjava potrebe malih i velikih poduzeća Ograničeno je samo na manje DBMS sustave.
Uklonite suvišnost i Integrity. Redundancija i Integrity pitanja
Skup. Ali dugoročno gledano, ukupni trošak vlasništva je jeftin Jeftinije je
Lako implementirati komplicirane transakcije Nema podrške za komplicirane transakcije

Korisnici DBMS-a

Slijede različite kategorije korisnika DBMS-a

Naziv komponente Zadatak
Programeri aplikacija Aplikacijski programeri pišu programe u različitim programskim jezicima za interakciju s bazama podataka.
Administratori baze podataka Administrator baze podataka odgovoran je za upravljanje cijelim DBMS sustavom. On/ona se zove administrator baze podataka ili DBA.
Krajnji korisnici Krajnji korisnici su ljudi koji su u interakciji sa sustavom za upravljanje bazom podataka. Oni provode različite operacije na bazama podataka kao što su dohvaćanje, ažuriranje, brisanje itd.

Popularni DBMS softver

Ovdje je popis nekih popularnih DBMS sustava:

Primjena DBMS-a

Ispod su popularne aplikacije sustava baza podataka:

Sektor Korištenje DBMS-a
Bankarstvo Za informacije o klijentima, aktivnostima na računu, plaćanjima, depozitima, zajmovima itd.
Airlines Za rezervacije i informacije o rasporedu.
Sveučilišta Za informacije o studentima, prijave za tečajeve, fakultete i ocjene.
Telekomunikacijski Pomaže u vođenju evidencije poziva, mjesečnih računa, održavanju stanja itd.
Financije Za pohranu informacija o dionicama, prodaji i kupnji financijskih instrumenata poput dionica i obveznica.
Prodaja Koristite za pohranjivanje informacija o kupcima, proizvodima i prodaji.
Proizvodnja Koristi se za upravljanje opskrbnim lancem i praćenje proizvodnje artikala. Stanje zaliha u skladištima.
Upravljanje ljudskim resursima Za informacije o zaposlenicima, plaćama, plaćama, odbicima, generiranju plata itd.

Vrste DBMS-a

Vrste DBMS-a
Vrste DBMS-a

Četiri glavne vrste sustava upravljanja bazama podataka su:

  • Hijerarhijska baza podataka
  • Mrežna baza podataka
  • Relacijska baza podataka
  • Objektno orijentirana baza podataka

Hijerarhijski DBMS

U hijerarhijskoj bazi podataka, podaci o modelu organizirani su u strukturu poput stabla. Podaci se pohranjuju u hijerarhijskom (odozgo prema dolje ili odozdo prema gore) formatu. Podaci su predstavljeni korištenjem odnosa roditelj-dijete. U hijerarhijskom DBMS-u roditelji mogu imati mnogo djece, ali djeca imaju samo jednog roditelja.

Model mreže

Model mrežne baze podataka omogućuje svakom djetetu da ima više roditelja. Pomaže vam u rješavanju potrebe za modeliranjem složenijih odnosa kao što je odnos narudžbi/dijelova više-prema-više. U ovom modelu, entiteti su organizirani u graf kojem se može pristupiti kroz nekoliko putova.

Relacijski model

Relacijski DBMS je najčešće korišteni DBMS model jer je jedan od najlakših. Ovaj se model temelji na normalizaciji podataka u recima i stupcima tablica. Relacijski model pohranjen u fiksnim strukturama i njime se manipulira pomoću SQL-a.

Objektno orijentirani model

U objektno orijentiranom modelu podaci se pohranjuju u obliku objekata. Struktura se naziva klasama koje unutar nje prikazuju podatke. To je jedna od komponenti DBMS-a koja definira bazu podataka kao skup objekata koji pohranjuje vrijednosti i operacije članova podataka.

Prednosti DBMS-a

  • DBMS nudi niz tehnika za pohranjivanje i dohvaćanje podataka
  • DBMS služi kao učinkovit rukovatelj za balansiranje potreba više aplikacija koje koriste iste podatke
  • Jedinstveni administrativni postupci za podatke
  • Aplikacijski programeri nikada nisu izloženi pojedinostima o predstavljanju i pohrani podataka.
  • DBMS koristi razne moćne funkcije za učinkovito pohranjivanje i dohvaćanje podataka.
  • Podaci o ponudama Integrity i Sigurnost
  • DBMS podrazumijeva ograničenja integriteta kako bi se dobila visoka razina zaštite od zabranjenog pristupa podacima.
  • DBMS raspoređuje istovremeni pristup podacima na takav način da samo jedan korisnik može pristupiti istim podacima u isto vrijeme
  • Smanjeno vrijeme razvoja aplikacije

Nedostatak DBMS-a

DBMS može ponuditi mnogo prednosti, ali ima određene nedostatke -

  • Cijena hardvera i softvera DBMS-a prilično je visoka, što povećava proračun vaše organizacije.
  • Većina sustava za upravljanje bazom podataka često je složena, pa je potrebna obuka korisnika za korištenje DBMS-a.
  • U nekim su organizacijama svi podaci integrirani u jedinstvenu bazu podataka koja se može oštetiti zbog kvara električne energije ili oštećenja medija za pohranu.
  • Korištenje istog programa od strane više korisnika ponekad dovodi do gubitka podataka.
  • DBMS ne može izvoditi sofisticirane izračune

Kada ne koristiti DBMS sustav?

Iako je DBMS sustav koristan, još uvijek nije prikladan za specifične zadatke navedene u nastavku:

Ne preporučuje se ako nemate proračun ili stručnost za upravljanje DBMS-om. U takvim slučajevima, Excel/CSV/Flat Files bi mogli poslužiti sasvim dobro.

Za Web 2.0 aplikacije, bolje je koristiti NeSQL DBMS

rezime

  • Definicija DBMS-a: Baza podataka je skup povezanih podataka koji predstavljaju neki aspekt stvarnog svijeta
  • Puni oblik DBMS-a je Sustav za upravljanje bazom podataka. DBMS je kratica za Database Management System. To je softver za pohranjivanje i dohvaćanje korisničkih podataka uzimajući u obzir odgovarajuće sigurnosne mjere.
  • DBMS Pruža sigurnost i uklanja redundantnost
  • DBMS ima mnoge prednosti u odnosu na tradicionalni sustav upravljanja ravnim datotekama
  • Neke karakteristike DBMS-a su sigurnost, samoopisna priroda, izolacija između programa i apstrakcije podataka, podrška višestrukih pogleda na podatke itd.
  • Krajnji korisnici, aplikacijski programeri i administratori baze podataka vrsta su korisnika koji pristupaju DBMS-u
  • DBMS se naširoko koristi u bankarstvu, zrakoplovnim prijevoznicima, telekomunikacijama, financijama i drugim industrijama
  • Četiri glavne vrste DBMS-a su 1) hijerarhijski, 2) mrežni, 3) relacijski, 4) objektno orijentirani DBMS.
  • DBMS služi kao učinkovit rukovatelj za balansiranje potreba više aplikacija koje koriste iste podatke
  • Cijena hardvera i softvera DBMS-a prilično je visoka, što povećava proračun vaše organizacije.