Cos'è il DBMS (sistema di gestione del database)? Applicazione, tipi ed esempio

By: Fiona Marrone Fiona Marrone
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Cos'è il DBMS?

Sistema di gestione della banca dati (DBMS) è un software per archiviare e recuperare i dati degli utenti considerando misure di sicurezza adeguate. Consiste in un gruppo di programmi che manipolano il database. Il DBMS accetta la richiesta di dati da un'applicazione e istruisce il sistema operativo a fornire i dati specifici. Nei sistemi di grandi dimensioni, un DBMS aiuta gli utenti e altri software di terze parti ad archiviare e recuperare i dati.

DBMS consente agli utenti di creare i propri database secondo le loro esigenze. Il termine “DBMS” include l’utente del banca dati e altri programmi applicativi. Fornisce un'interfaccia tra i dati e l'applicazione software. 

In questo tutorial sul sistema di gestione del database imparerai concetti DBMS come-

Esempio di DBMS

Vediamo un semplice esempio di database universitario. Questo database conserva le informazioni relative a studenti, corsi e voti in un ambiente universitario. Il database è organizzato in cinque file:

  • Il file STUDENTE memorizza i dati di ogni studente
  • Gli archivi di file COURSE contengono dati su ciascun corso.
  • La SEZIONE memorizza le informazioni sulle sezioni di un corso particolare.
  • Il file GRADE memorizza i voti che gli studenti ricevono nelle varie sezioni
  • Il file TUTOR contiene informazioni su ciascun professore.

Per definire il DBMS:

  • Dobbiamo specificare la struttura dei record di ciascun file definendo i diversi tipi di elementi di dati da archiviare in ciascun record.
  • Possiamo anche utilizzare uno schema di codifica per rappresentare i valori di un dato.
  • Fondamentalmente, il tuo database avrà 5 tabelle con una chiave esterna definita tra le varie tabelle.

Storia dei DBMS

Ecco i punti di riferimento importanti della storia del DBMS:

  • 1960 – Charles Bachman progetta il primo sistema DBMS
  • 1970 – Viene introdotto Codd IBMIl sistema di gestione delle informazioni (IMS)
  • 1976 – Peter Chen conia e definisce il modello Entità-relazione, noto anche come modello ER
  • 1980 - Modello relazionale diventa un componente del database ampiamente accettato
  • 1985 – Sviluppo del DBMS orientato agli oggetti.
  • Anni '1990 - Incorporazione dell'orientamento agli oggetti nei DBMS relazionali.
  • 1991- Microsoft fornisce MS Access, un DBMS personale e questo sostituisce tutti gli altri prodotti DBMS personali.
  • 1995: prime applicazioni di database su Internet
  • 1997: XML applicato all'elaborazione di database. Molti fornitori iniziano a integrare XML nei prodotti DBMS.

Caratteristiche del DBMS

Ecco le caratteristiche e le proprietà di un Database Management System:

  • Fornisce sicurezza e rimuove la ridondanza
  • Natura autodescrittiva di un sistema di database
  • Isolamento tra programmi ed estrazione dati
  • Supporto di visualizzazioni multiple dei dati
  • Condivisione dei dati ed elaborazione delle transazioni multiutente
  • Il software di gestione del database consente alle entità e alle relazioni tra loro di formare tabelle.
  • Segue il concetto di ACIDO ( AtomICità, Coerenza, Isolamento e Durabilità).
  • DBMS supporta un ambiente multiutente che consente agli utenti di accedere e manipolare i dati in parallelo.

DBMS e file flat

DBMS Sistema di gestione file flat
Accesso multiutente Non supporta l'accesso multiutente
Progettati per soddisfare le esigenze delle piccole e grandi imprese È limitato solo ai sistemi DBMS più piccoli.
Rimuovere la ridondanza e Integrity. Ridondanza e Integrity sicurezza
Costoso. Ma nel lungo termine il costo totale di proprietà è basso È più economico
Transazioni complicate facili da implementare Nessun supporto per transazioni complicate

Utenti di DBMS

Di seguito sono riportate le varie categorie di utenti del DBMS

Nome Componente Task
Programmatori di applicazioni I programmatori di applicazioni scrivono programmi in vari linguaggi di programmazione per interagire con i database.
Amministratori di database L'amministratore del database è responsabile della gestione dell'intero sistema DBMS. Lui/lei si chiama amministratore del database o DBA.
Utenti finali Gli utenti finali sono le persone che interagiscono con il sistema di gestione del database. Conducono varie operazioni sui database come il recupero, l'aggiornamento, l'eliminazione, ecc.

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Software DBMS popolare

Ecco l'elenco di alcuni popolari sistemi DBMS:

Applicazione del DBMS

Di seguito sono elencate le popolari applicazioni del sistema di database:

Settore Utilizzo di DBMS
Settore bancario Per informazioni sui clienti, attività del conto, pagamenti, depositi, prestiti, ecc.
Compagnie Aeree Per prenotazioni e informazioni sugli orari.
Università Per informazioni sugli studenti, iscrizioni ai corsi, università e voti.
Telecomunicazione Aiuta a conservare i registri delle chiamate, le fatture mensili, a gestire i saldi, ecc.
Amministrazione Per archiviare informazioni su azioni, vendite e acquisti di strumenti finanziari come azioni e obbligazioni.
Aree di vendita Utilizzare per archiviare informazioni su clienti, prodotti e vendite.
Produzione Viene utilizzato per gestire la catena di fornitura e tracciare la produzione degli articoli. Stato delle rimanenze nei magazzini.
Gestione delle risorse umane Per informazioni su dipendenti, stipendi, buste paga, detrazioni, generazione di buste paga, ecc.

Tipi di DBMS

Tipi di DBMS
Tipi di DBMS

I quattro tipi principali di sistemi di gestione di database sono:

  • Banca dati gerarchica
  • Banca dati di rete
  • Database relazionale
  • Database orientato agli oggetti

DBMS gerarchici

In un database gerarchico, i dati del modello sono organizzati in una struttura ad albero. I dati sono archiviati in un formato gerarchico (dall'alto verso il basso o dal basso verso l'alto). I dati sono rappresentati utilizzando una relazione padre-figlio. In un DBMS gerarchico, i genitori possono avere molti figli, ma i figli hanno un solo genitore.

Modello di rete

Il modello di database di rete consente a ogni bambino di avere più genitori. Ti aiuta ad affrontare la necessità di modellare relazioni più complesse come la relazione molti-a-molti ordini/parti. In questo modello, le entità sono organizzate in un grafico a cui si può accedere tramite diversi percorsi.

Modello relazionale

Il DBMS relazionale è il modello DBMS più utilizzato perché è uno dei più semplici. Questo modello si basa sulla normalizzazione dei dati nelle righe e nelle colonne delle tabelle. Modello relazionale memorizzato in strutture fisse e manipolato utilizzando SQL.

Modello orientato agli oggetti

Nel modello orientato agli oggetti i dati vengono archiviati sotto forma di oggetti. La struttura è chiamata classi che visualizzano i dati al suo interno. È uno dei componenti del DBMS che definisce un database come una raccolta di oggetti che memorizza sia i valori che le operazioni dei membri dei dati.

Vantaggi del DBMS

  • DBMS offre una varietà di tecniche per archiviare e recuperare i dati
  • Il DBMS funge da gestore efficiente per bilanciare le esigenze di più applicazioni che utilizzano gli stessi dati
  • Procedure uniformi di amministrazione dei dati
  • I programmatori di applicazioni non sono mai a conoscenza dei dettagli relativi alla rappresentazione e all'archiviazione dei dati.
  • Un DBMS utilizza varie potenti funzioni per archiviare e recuperare i dati in modo efficiente.
  • Offre dati Integrity e sicurezza
  • Il DBMS implica vincoli di integrità per ottenere un elevato livello di protezione contro l'accesso vietato ai dati.
  • Un DBMS pianifica l'accesso simultaneo ai dati in modo tale che solo un utente alla volta possa accedere agli stessi dati
  • Tempi di sviluppo delle applicazioni ridotti

Svantaggio del DBMS

Il DBMS può offrire molti vantaggi, ma presenta alcuni difetti:

  • Il costo dell'hardware e del software di un DBMS è piuttosto elevato, il che aumenta il budget della tua organizzazione.
  • La maggior parte dei sistemi di gestione dei database sono spesso complessi, pertanto è necessario formare gli utenti all'utilizzo del DBMS.
  • In alcune organizzazioni, tutti i dati sono integrati in un unico database che può essere danneggiato a causa di guasti elettrici o corruzione dei supporti di memorizzazione.
  • L'utilizzo dello stesso programma contemporaneamente da parte di più utenti a volte porta alla perdita di dati.
  • Il DBMS non può eseguire calcoli sofisticati

Quando non utilizzare un sistema DBMS?

Sebbene il sistema DBMS sia utile, non è ancora adatto per l'attività specifica menzionata di seguito:

Non consigliato quando non si dispone del budget o delle competenze per gestire un DBMS. In questi casi, i file Excel/CSV/Flat potrebbero andare benissimo.

Per le applicazioni Web 2.0, è meglio usare NonSQL DBMS

Sommario

  • Definizione DBMS: un database è una raccolta di dati correlati che rappresentano alcuni aspetti del mondo reale
  • La forma completa di DBMS è Sistema di gestione del database. DBMS sta per Sistema di gestione dei database. È un software per archiviare e recuperare i dati degli utenti considerando misure di sicurezza adeguate.
  • DBMS Fornisce sicurezza ed elimina la ridondanza
  • DBMS presenta molti vantaggi rispetto al tradizionale sistema di gestione dei file flat
  • Alcune caratteristiche del DBMS sono sicurezza, natura autodescrittiva, isolamento tra programmi e astrazione dei dati, supporto di visualizzazioni multiple dei dati, ecc.
  • Gli utenti finali, i programmatori di applicazioni e gli amministratori di database sono il tipo di utenti che accedono a un DBMS
  • Il DBMS è ampiamente utilizzato nei settori bancario, aereo, delle telecomunicazioni, della finanza e in altri settori
  • I quattro tipi principali di DBMS sono: 1) Gerarchico, 2) Di rete, 3) Relazionale, 4) DBMS orientato agli oggetti.
  • Il DBMS funge da gestore efficiente per bilanciare le esigenze di più applicazioni che utilizzano gli stessi dati
  • Il costo dell'hardware e del software di un DBMS è piuttosto elevato, il che aumenta il budget della tua organizzazione.

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