Що таке СУБД (система керування базами даних)? Застосування, типи та приклад

Автор: Фіона Браун Фіона Браун
Hours оновлений

Що таке СУБД?

Система управління базами даних (СУБД) це програмне забезпечення для зберігання та отримання даних користувачів із врахуванням відповідних заходів безпеки. Він складається з групи програм, які маніпулюють базою даних. СУБД приймає запит на дані від програми та дає команду операційній системі надати певні дані. У великих системах СУБД допомагає користувачам та іншому програмному забезпеченню сторонніх виробників зберігати та отримувати дані.

СУБД дозволяє користувачам створювати власні бази даних відповідно до їхніх вимог. Термін «СУБД» включає користувача база даних та інші прикладні програми. Він забезпечує інтерфейс між даними та програмним додатком. 

У цьому навчальному посібнику щодо системи керування базами даних ви дізнаєтеся про такі концепції СУБД, як

Приклад СУБД

Розглянемо простий приклад бази даних університету. Ця база даних містить інформацію про студентів, курси та оцінки в університетському середовищі. База даних організована у вигляді п’яти файлів:

  • У файлі STUDENT зберігаються дані кожного студента
  • Сховища файлів COURSE містять дані про кожен курс.
  • SECTION зберігає інформацію про розділи певного курсу.
  • Файл GRADE зберігає оцінки, які студенти отримують у різних розділах
  • Файл TUTOR містить інформацію про кожного професора.

Щоб визначити СУБД:

  • Нам потрібно вказати структуру записів кожного файлу, визначивши різні типи елементів даних, які будуть зберігатися в кожному записі.
  • Ми також можемо використовувати схему кодування для представлення значень елемента даних.
  • По суті, ваша база даних матиме 5 таблиць із зовнішнім ключем, визначеним серед різних таблиць.

Історія СУБД

Ось важливі віхи з історії СУБД:

  • 1960 – Чарльз Бахман розробив першу систему СУБД
  • 1970 – Представлений Кодд IBMСистема управління інформацією (IMS)
  • 1976 – Пітер Чен винайшов і визначив модель зв’язку «сутність», також відому як модель ER
  • 1980 - Реляційна модель стає загальноприйнятим компонентом бази даних
  • 1985 - Розробка об'єктно-орієнтованої СУБД.
  • 1990-ті - Включення об'єктної орієнтації в реляційну СУБД.
  • 1991- Microsoft постачає MS Access, персональну СУБД, яка витісняє всі інші персональні продукти СУБД.
  • 1995: Перші додатки баз даних Інтернету
  • 1997: XML застосовано до обробки бази даних. Багато постачальників починають інтегрувати XML у продукти СУБД.

Характеристика СУБД

Ось характеристики та властивості системи керування базами даних:

  • Забезпечує безпеку та усуває надмірність
  • Самоописувана природа системи баз даних
  • Ізоляція між програмами та абстракцією даних
  • Підтримка кількох переглядів даних
  • Обмін даними та обробка багатокористувацьких транзакцій
  • Програмне забезпечення для керування базами даних дозволяє сутностям і зв’язкам між ними формувати таблиці.
  • Він відповідає концепції ACID ( Atomicity, послідовність, ізоляція та довговічність).
  • СУБД підтримує багатокористувацьке середовище, яке дозволяє користувачам паралельно отримувати доступ до даних і маніпулювати ними.

СУБД проти плоского файлу

СУБД Система керування плоскими файлами
Багатокористувацький доступ Він не підтримує багатокористувацький доступ
Дизайн для задоволення потреб малого та великого бізнесу Він обмежений лише меншими системами СУБД.
Видаліть надмірність і Integrity. Надмірність і Integrity питання
Дорого. Але в довгостроковій перспективі загальна вартість володіння дешева Це дешевше
Легко здійснювати складні транзакції Немає підтримки складних транзакцій

Користувачі СУБД

Нижче наведені різні категорії користувачів СУБД

Назва компонента Завдання
Програмісти додатків Програмісти прикладних програм пишуть програми різними мовами програмування для взаємодії з базами даних.
Адміністратори бази даних Адміністратор бази даних відповідає за управління всією системою СУБД. Його/вона називають адміністратором бази даних або DBA.
Кінцеві користувачі Кінцеві користувачі — це люди, які взаємодіють із системою керування базами даних. Вони виконують різні операції з базами даних, такі як отримання, оновлення, видалення тощо.

СТАТТІ ПО ТЕМІ

Популярне програмне забезпечення СУБД

Ось список деяких популярних систем СУБД:

Застосування СУБД

Нижче наведено популярні програми системи баз даних:

Сектор Використання СУБД
Banking Для інформації про клієнтів, операцій з рахунками, платежів, депозитів, позик тощо.
Авіакомпанія Для бронювання та інформації про розклад.
університети Для отримання інформації про студентів, реєстрації на курси, коледжі та оцінки.
телекомунікація Це допомагає вести записи дзвінків, щомісячні рахунки, підтримувати баланси тощо.
Фінансові установи Для зберігання інформації про акції, продажі та покупки фінансових інструментів, таких як акції та облігації.
Sales Використовуйте для зберігання інформації про клієнтів, продукти та продажі.
Manufacturing Він використовується для керування ланцюгом постачання та відстеження виробництва товарів. Стан запасів на складах.
Управління персоналом Для отримання інформації про співробітників, зарплати, нарахування заробітної плати, утримання, формування зарплати та ін.

Типи СУБД

Типи СУБД
Типи СУБД

Чотири основні типи систем керування базами даних:

  • Ієрархічна база даних
  • База даних мережі
  • Реляційна база даних
  • Об'єктно-орієнтована база даних

Ієрархічна СУБД

В ієрархічній базі даних дані моделі організовані у вигляді дерева. Дані зберігаються в ієрархічному (зверху вниз або знизу вгору) форматі. Дані представлені за допомогою зв’язку «батько-нащадок». В ієрархічній СУБД батьки можуть мати багато дітей, але діти мають лише одного батька.

Модель мережі

Модель мережевої бази даних дозволяє кожній дитині мати кількох батьків. Це допомагає вирішити потребу в моделюванні складніших зв’язків, таких як зв’язок «замовлення/частини багато-до-багатьох». У цій моделі об’єкти організовані у вигляді графа, до якого можна отримати доступ кількома шляхами.

Реляційна модель

Реляційна СУБД є найбільш широко використовуваною моделлю СУБД, оскільки вона є однією з найпростіших. Ця модель заснована на нормалізації даних у рядках і стовпцях таблиць. Реляційна модель, що зберігається у фіксованих структурах і маніпулюється за допомогою SQL.

Об'єктно-орієнтована модель

В об'єктно-орієнтованій моделі дані зберігаються у формі об'єктів. Структура називається класами, які відображають дані в ній. Це один із компонентів СУБД, який визначає базу даних як набір об’єктів, що зберігає як значення членів даних, так і операції.

Переваги СУБД

  • СУБД пропонує різноманітні методи зберігання та отримання даних
  • СУБД служить ефективним обробником, щоб збалансувати потреби кількох програм, які використовують ті самі дані
  • Уніфіковані процедури адміністрування даних
  • Програмісти прикладних програм ніколи не знайомляться з деталями представлення та зберігання даних.
  • СУБД використовує різні потужні функції для ефективного зберігання та отримання даних.
  • Дані про пропозиції Integrity та безпека
  • СУБД має на увазі обмеження цілісності, щоб отримати високий рівень захисту від забороненого доступу до даних.
  • СУБД планує одночасний доступ до даних таким чином, що лише один користувач може отримати доступ до тих самих даних одночасно
  • Скорочений час розробки програми

Недолік СУБД

СУБД може запропонувати багато переваг, але вона має певні недоліки -

  • Вартість обладнання та програмного забезпечення СУБД досить висока, що збільшує бюджет вашої організації.
  • Більшість систем керування базами даних часто складні, тому необхідне навчання користувачів використанню СУБД.
  • У деяких організаціях усі дані об’єднані в єдину базу даних, яка може бути пошкоджена через збій електропостачання або пошкодження носія інформації.
  • Використання однієї програми кількома користувачами іноді призводить до втрати даних.
  • СУБД не може виконувати складні обчислення

Коли не варто використовувати систему СУБД?

Хоча система СУБД корисна, вона все ще не підходить для конкретного завдання, згаданого нижче:

Не рекомендується, якщо у вас немає бюджету або досвіду для роботи з СУБД. У таких випадках Excel/CSV/Flat Files можуть добре працювати.

Для програм Web 2.0 краще використовувати НемаєSQL DBMS

Підсумки

  • Визначення СУБД: база даних — це сукупність пов’язаних даних, які представляють певний аспект реального світу
  • Повною формою СУБД є Система управління базами даних. СУБД означає систему керування базами даних. Це програмне забезпечення для зберігання та отримання даних користувачів із врахуванням відповідних заходів безпеки.
  • СУБД Забезпечує безпеку та усуває надмірність
  • СУБД має багато переваг перед традиційною системою керування плоскими файлами
  • Деякі характеристики СУБД: безпека, природа самоопису, ізоляція між програмами та абстракцією даних, підтримка кількох переглядів даних тощо.
  • Кінцеві користувачі, прикладні програмісти та адміністратори баз даних — це тип користувачів, які мають доступ до СУБД.
  • СУБД широко використовується в банківській справі, авіакомпаніях, телекомунікаціях, фінансах та інших галузях
  • Чотири основні типи СУБД: 1) ієрархічна, 2) мережева, 3) реляційна, 4) об’єктно-орієнтована СУБД.
  • СУБД служить ефективним обробником, щоб збалансувати потреби кількох програм, які використовують ті самі дані
  • Вартість обладнання та програмного забезпечення СУБД досить висока, що збільшує бюджет вашої організації.

Вам може сподобатися: