Как вы все знаете, система управления базами данных (СУБД) - это программное обеспечение, которое используется для управления базами данных. Итак, эта статья по DBMS Tutorial поможет вам понять как базовые, так и расширенные концепции СУБД .
В этой статье обсуждаются следующие темы:
Что такое база данных?
В являетсяорганизованный набор структурированных данных для облегчения доступа, управления и обновления. яПростыми словами, можно сказать, база данных в том месте, где хранятся данные.Лучшая аналогия - библиотека. В библиотеке собрана огромная коллекция книг разных жанров, здесь библиотека - это база данных, а книги - это данные.
На начальном этапе компьютерной эры данные собирались и хранились на лентах, которые в основном были устройствами только для записи, а это означало, что после того, как данные были сохранены на них, их уже нельзя было прочитать снова. Они были медленными и громоздкими, и вскоре ученые-компьютерщики поняли, что им нужно лучшее решение этой проблемы.
Вместе данные и СУБД вместе со связанными с ними приложениями называются системой баз данных, часто сокращенно до просто базы данных.
Эволюция базы данных
- Базы данных развивались с момента их создания в начале 1960-х годов.
- В 1980-х годах Реляционные базы данных стали популярными, а в 1990-х годах последовали объектно-ориентированные базы данных.
- В последнее время, возникла в ответ на рост Интернета и потребность в более высокой скорости обработки неструктурированных данных.
- Сегодня, Облачные базы данных и автономные базы данных открывают новые возможности, когда речь идет о том, как данные собираются, хранятся, управляются и используются.
«Базы данных» - очень обширная тема. Так что рассмотрение тем, относящихся к этой теме, - очень утомительная задача.
Учебник по СУБД: Характеристики базы данных
Теперь к основным характеристикам базы данных относятся:
- Он использует цифровой репозиторий, установленный на сервере, для хранения и управления информацией.
- База данных должна иметь возможность хранить все виды данных, которые существуют в этом реальном мире.
- Он может дать ясное и логичное представление о процессе манипулирования данными.
- Самое главное, база данных используется для обеспечения безопасности данных.
- СУБД содержит все процедуры автоматического резервного копирования и восстановления.
- Он также содержит свойства ACID, которые поддерживают данные в работоспособном состоянии в случае сбоя.
- База данных может уменьшить сложную взаимосвязь между данными.
- Он также используется для поддержки манипулирования и обработки данных.
- Вы можете просматривать базу данных с разных точек зрения в соответствии с требованиями, указанными пользователем.
Теперь, говоря о приложениях базы данных, мы увидим, где именно вы можете использовать базу данных.
Учебник по СУБД: Применение базы данных
Приложения баз данных - это программы, предназначенные для очень эффективного сбора, управления и распространения информации. Многие владельцы малого бизнеса создают простые базы данных, такие как контакты с клиентами и списки рассылки, с помощью простого в использовании программного обеспечения, а есть компании, которые используют расширенные базы данных для манипулирования данными.
Бухгалтерские приложения
Говоря о системе бухгалтерского учета, это настраиваемое приложение базы данных, используемое для управления финансовыми данными.
- Вы можете использовать настраиваемые формы, которые используются для записи активов, пассивов, запасов и транзакций между клиентами и поставщиками.
- Получите обзор отчетов о прибылях и убытках, балансовых отчетов, заказов на покупку и счетов-фактур, созданных на основе пользовательских отчетов, основанных на информации, введенной в базу данных.
- Бухгалтерские приложения работают на одном компьютере.для малого бизнеса или в сетевой общей среде, чтобы удовлетворить потребности нескольких отделов и местоположений в более крупных организациях.
Веб-приложения
Многие веб-приложения также используют базы данных для хранения данных. Это может быть конфиденциальная информация организации или некоторая личная информация о пользователе. База данных используется для последовательного хранения данных и помогает при необходимости получать доступ к данным.
- Также многие веб-приложения создаются с использованием приложений баз данных. Есть мыb сайты, которые также объединяют систему бухгалтерской базы данных для записи транзакций продаж и приложение базы данных CRM для учета отзывов и улучшения качества обслуживания клиентов. Мы обсудим базу данных CRM в следующей теме.
- Самое популярное веб-приложение «Facebook»по сути, это база данных, построенная на основе « MySQL ”Система баз данных и свидетельствует о растущем использовании приложений баз данных в качестве основы для веб-приложений.
CRM приложения
Система управления взаимоотношениями с клиентами (CRM) - это идеальное приложение для работы с базами данных, которое было настроено для управления отношениями в области маркетинга, продаж и поддержки между предприятием и его клиентами.
каковы 6 способов использования этого ключевого слова
Основная цель - увеличить количество продаж, минимизировать затраты и укрепить стратегические отношения с клиентами.
Преимущества
- Сниженная избыточность данных.
- Кроме того, уменьшается количество ошибок и повышается согласованность.
- Упрощение целостности данных из прикладных программ.
- Улучшенный доступ к данным для пользователей за счет использования языков хоста и запросов.
- Безопасность данных также улучшена.
- Снижение затрат на ввод, хранение и поиск данных.
Недостатки
- Сложность : Базы данных - это сложные программно-аппаратные комплексы.
- Стоимость : Это требует значительных предварительных и постоянных финансовых ресурсов.
- Безопасность: Большинству ведущих компаний необходимо знать, что их системы баз данных могут безопасно хранить данные, включая конфиденциальную информацию о сотрудниках и клиентах.
- Совместимость : Существует риск того, что СУБД может быть несовместима с эксплуатационными требованиями компании.
Теперь, когда вы получили представление о том, как работает база данных, давайте перейдем к пониманию системы управления базами данных.
СУБД
Система управления базами данных (СУБД) это программное обеспечение, которое используется для управления базой данных. Этополучает инструкции от администратора базы данных (DBA) и соответственно инструктирует систему внести соответствующие изменения. В основном это команды, которые используются для загрузки, извлечения или изменения существующих данных из системы.
Системы управления базами данных также призваны облегчить обзор баз данных, обеспечивая различные административные операции, такие как настройка, мониторинг производительности и восстановление из резервных копий.
Системы управления базами данных позволяют пользователям делать следующее:
- Определить данные - Позволяет пользователям создавать, изменять и удалять определения, которые определяют организацию базы данных.
- Обновить данные - Предоставляет пользователям доступ для вставки, изменения и удаления данных из базы данных.
- Получить данные - Позволяет пользователям получать данные из базы данных в соответствии с требованиями.
- Администрирование пользователей - Регистрирует пользователей и отслеживает их действия, обеспечивает безопасность данных, поддерживает целостность данных, отслеживает производительность и занимается управлением параллелизмом.
Характеристики
- Чтобы предел доступ разрешения пользователей
- Обеспечьте несколько взгляды схемы единой базы данных
- Облегчает безопасность и устраняет избыточность данных
- Позволяет многопользовательская транзакция обработка и обмен данными
- Следует за КИСЛОТА свойство
- Обеспечивает физическую и логическую независимость данных
Теперь давайте посмотрим, как создать базу данных.
Мы используем оператор CREATE DATABASE для создания новой базы данных.
Синтаксис:
CREATE DATABASE имя базы данных
Пример:
СОЗДАТЬ БАЗУ ДАННЫХ Колледж
Так будет создана база данных названия Колледж. Вот как просто вы можете создать базу данных.
Теперь давайте разберемся с приложениями СУБД.
Приложения СУБД
- Банковское дело
- Авиакомпании
- Финансы
- Продажа и производство
- Университеты
Это некоторые из наиболее заметных приложений СУБД. Теперь давайте продолжим и разберемся в особенностях СУБД.
Учебник по СУБД: особенности
- Минимальное дублирование: Тбазой данных пользуется много пользователей, поэтому вероятность дублирования данных очень высока. В системе управления базой данных файлы данных являются общими, что, в свою очередь, сводит к минимуму дублирование данных.
- Экономит место для хранения: СУБД есть на чем экономить, ноинтеграция данных в СУБД экономит гораздо больше места.
- Экономически эффективным: Многие cКомпании платят так много денег за хранение своих данных. Если им удалось сохранить данные, это сэкономит им затраты на ввод данных.
- Безопасность: СУБД хранит все файлы данных постоянно, и вы не можете потерять какие-либо данные. Например, если вы потеряли какие-то данные, тогда существует также метод резервного копирования и восстановления, который может сохранить файлы данных организации. Итак, СУБД очень безопасна.
Теперь давайте разберемся с архитектурой СУБД.
Архитектура
Проектирование СУБД во многом зависит от ее архитектуры. Архитектура может быть централизованной, децентрализованной или иерархической. Его можно рассматривать как одноуровневый или многоуровневый. У вас также может быть n-уровневая архитектура, которая разделяет всю систему на связанные, но независимые п модули, которые можно независимо модифицировать, изменять, изменять или заменять.
Вы можете иметь:
Одноярусный
Здесь база данных напрямую доступна пользователю. Это означает, что пользователь может непосредственно находиться в СУБД и использовать ее. Любые изменения, сделанные здесь, будут производиться непосредственно в самой базе данных. И он не является удобным инструментом для конечных пользователей.
1-уровень используется, когда клиент, сервер и все находятся на одной машине. Каждый раз, когда вы устанавливаете базу данных в свою систему и получаете доступ к SQL-запросам, используется одноуровневая архитектура. Но в производственной части такая архитектура используется редко.
2 уровня
Двухуровневая архитектура такая же, как у базовой клиент-серверной. В этой архитектуре приложения на стороне клиента могут напрямую связываться с базой данных на стороне сервера. Для взаимодействия с СУБД клиентское приложение устанавливает соединение со стороной сервера.
Всякий раз, когда клиентский компьютер делает запрос на доступ к базе данных, присутствующей на сервере, используя SQL , сервер выполняет запрос к базе данных и возвращает результат клиенту.
Трехуровневый
Трехуровневая архитектура содержит слой между клиентом и сервером. Здесь клиент не может напрямую связываться с сервером. Конечный пользователь понятия не имеет о сервере приложений. База данных также ничего не знает о других пользователях вне приложения.
Приложение, присутствующее на стороне клиента, взаимодействует с сервером приложений, который, в свою очередь, взаимодействует с системой баз данных.
Он имеет три уровня или уровня, а именно уровень представления, уровень приложения и уровень базы данных.
Уровень базы данных: На этом уровне присутствует база данных вместе с языками ее обработки (запрос). У вас также есть отношения, которые определяют данные и их ограничения на этом уровне.
Уровень приложения: Его еще называют средним ярусом. Этот уровень состоит из сервера приложений и программ, которые обращаются к базе данных. Для пользователя этот уровень приложения демонстрирует абстрактное представление базы данных. С другой стороны, уровень базы данных не знает о других пользователях за пределами уровня приложения. Следовательно, прикладной уровень находится посередине и действует как посредник между конечным пользователем и базой данных.
Уровень пользователя: Это также называется уровнем презентации. Конечные пользователи работают на этом уровне и ничего не знают о существовании базы данных за пределами этого уровня. В этом слое несколько взгляды Базы данных может быть предоставлено приложением. Все представления создаются приложениями, которые присутствуют на уровне приложений.
Теперь, когда вы разобрались с архитектурой, давайте перейдем к пониманию компонентов СУБД.
Учебник по СУБД: Компоненты
Говоря о компонентах СУБД, мы имеем:
- Оборудование
Он состоит из набора физических электронных устройств, таких как устройства ввода / вывода, устройства хранения и многие другие. Он также обеспечивает интерфейс между компьютерами и реальными системами.
- Программного обеспечения
Это набор программ, которые используются для контроля и управления всей базой данных. Он также включает само программное обеспечение СУБД. Операционная система, сетевое программное обеспечение, используемое для обмена данными между пользователями, прикладные программы, используемые для доступа к данным в СУБД.
- Данные
Система управления базами данных собирает, хранит, обрабатывает и получает доступ к данным. База данных содержит как фактические или рабочие данные, так и метаданные.
- Процедура
Это правила и инструкции по использованию базы данных для разработки и запуска СУБД, чтобы направлять пользователей, которые работают с ней и управляют ею.
Язык доступа к базе данных
Он используется для доступа к данным в базе данных и из нее. Для ввода новых данных, обновления или извлечения требуются данные из баз данных. Вы можете написать набор соответствующих команд на языке доступа к базе данных, отправить их в СУБД, которая затем обрабатывает данные и генерирует их, отображает набор результатов в удобной для чтения форме.
Теперь, когда вы разобрались с компонентами базы данных, давайте продвинемся вперед и разберемся с типами.
Учебник по СУБД: Типы
Ниже приведены различные типы СУБД:
- Иерархический: Этот тип СУБД демонстрирует стиль отношений типа предшественник-преемник. Вы можете рассматривать его как дерево, где узлы дерева представляют записи, а ветви дерева представляют поля.
- Реляционная база данных (СУБД): Этот тип имеет структуру, которая позволяет пользователям идентифицировать и получать доступ к данным. в связи к другому фрагменту данных в базе данных. Здесь данные хранятся в виде таблиц.
- Сеть: Этот тип системы управления базами данных поддерживает отношения 'многие ко многим', в которых можно связать несколько пользовательских записей.
- Объектно-ориентированный: Он использует небольшие индивидуальные программы, называемые объектами.Здесь каждый объект содержит фрагмент данных и инструкции для действий, которые необходимо выполнить с данными.
Учебник по СУБД: модели данных
Модели данных в СУБД помогают определить, как моделируется логическая структура базы данных. Модели данных - это в основном фундаментальные сущности, которые вводят абстракцию в СУБД. Эти модели данных также определяют, как данные связаны друг с другом, и как они обрабатываются и хранятся внутри системы.
Итак, зачем вам эта модель данных?
- Это гарантирует точное представление всех объектов данных, необходимых для базы данных. Отсутствие данных иногда приводит к созданию ошибочных отчетов и дает неверные результаты.
- Модель данных помогает в проектировании базы данных на концептуальном, физическом и логическом уровнях.
- Структура помогает определять реляционные таблицы, первичный и внешние ключи , и хранимые процедуры.
- Также полезно определить недостающие и избыточные данные.
Эту модель данных можно разделить на следующие типы:
Типы модели данных
Теперь давайте посмотрим, как работают эти модели данных.
Концептуальный
Этот тип модели данных определяет, чтосистема содержит. Концептуальная модель создается архитекторами данных в целом. Цель состоит в том, чтобы организовать, охватить и определить бизнес-концепции и правила.
В моделях концептуальных данных есть 3 основных стиля:
- сущность
- Атрибут
- Отношения
Это можно назвать моделью сущности-отношения.
Модель Entity-Relationship (ER) основана на идее реальных сущностей и отношений между ними. Эту модель ER лучше всего использовать для концептуального проектирования базы данных.
Сущность: Сущность в Модель ER это реальная сущность, имеющая свойства, названные как Атрибуты . Каждый атрибут определяется набором значений, называемых Домены .
Например, рассмотрим детали Студента. Детали, такие как имя, возраст, класс, раздел и все это, относятся к сущности.
Отношения: Логическая ассоциация между сущностями называетсяк р восторг . Эти отношения сопоставляются с сущностями по-разному. Отображение (один-к-одному, один-ко-многим, многие-ко-многим) определяет количество ассоциаций между двумя объектами.
Теперь давайте разберемся с физической моделью данных.
Физический
Физическая модель данных помогает описать реализацию модели данных для конкретной базы данных. Модель физических данных предлагает абстракцию базы данных и помогает генерировать .
Эта модель физических данных также помогает визуализировать структуру базы данных. Это также помогает моделировать ключи столбцов базы данных, ограничения, индексы , триггеры и другие СУБД Особенности.
Теперь давайте разберемся с логической моделью данных.
Логический
Логические модели данных помогают добавлять дополнительную информацию к элементам концептуальной модели. Эта модель определяет структуру элементов данных, а также устанавливает соответствующие отношения между ними.
На этом уровне нет Первичный или Вторичный ключ определен, и вам необходимо проверить и настроить детали соединителя, которые были установлены ранее для отношений.
Основным преимуществом этой логической модели данных является обеспечение основы для формирования базы для физической модели.
Надеюсь, вам это понятно, ребята.
Переходя к руководству по СУБД, давайте взглянем на ключи в СУБД.
Учебник по СУБД: Ключи
Ключи - это самая важная концепция баз данных. Ключи играют жизненно важную роль в Реляционная база данных . Это используется для идентификации уникальных строк в таблице. Он также устанавливает отношения между таблицами.
Зачем вам нужны эти ключи в базе данных?
Ответ на это будет:
- В реальном приложении таблица может содержать тысячи или даже больше записей. Более того, записи также могут дублироваться. Ключи гарантируют, что вы сможете однозначно идентифицировать запись таблицы, несмотря на множество проблем.
- Ключи также позволяют устанавливать отношения, а также определять отношения между таблицами.
- Ключи также помогают закрепить идентичность и целостность в отношениях.
Типы ключей
СУБД имеет разные ключи, которые имеют разные функции.
- Супер ключ
- Первичный ключ
- Ключ кандидата
- Внешний ключ
- Составной ключ
Давайте обсудим наиболее часто используемые ключи в СУБД.
приложения аналитики больших данных
Ключ кандидата: Минимальный набор атрибутов, которые могут однозначно идентифицировать кортеж, известен как ключ-кандидат. Отношение может содержать более одного ключа-кандидата, где ключ может быть простым или составным.
Супер ключ: Набор атрибутов, которые могут однозначно идентифицировать кортеж, известен как суперключ. Итак, ключ-кандидат - это суперключ, но наоборот - неверно.
Первичный ключ: Набор атрибутов, которые можно использовать для однозначной идентификации каждого кортежа, также является первичным ключом. Итак, если в отношениях присутствуют 3-4 ключа-кандидата, то из них один может быть выбран в качестве первичного ключа.
Альтернативный ключ: Ключ кандидата, отличный от первичного, называется альтернативным ключом. .
Внешний ключ: Атрибут, который может принимать только значения, присутствующие в качестве значений какого-либо другого атрибута, является внешним ключом для атрибута, на который он ссылается.
Переходя к последней теме этой статьи по DBMS Tutorial, давайте узнаем о нормализации в СУБД.
Нормализация
это процесс уменьшения избыточности данных в таблице, а также улучшения целостности данных. Так зачем это нужно? без Нормализация в SQL мы можем столкнуться со многими проблемами, такими как
- Аномалия вставки : Это происходит, когда мы не можем вставить данные в таблицу без наличия другого атрибута
- Обновить аномалию : Этонесогласованность данных в результате избыточности данных и частичного обновления данных.
- Аномалия удаления : Такое случаетсякогда одни атрибуты потеряны из-за удаления других атрибутов.
Это изображение ниже показывает, как работает нормализация в SQL.
Итак, на этом мы подошли к концу этого Руководства по СУБД. Я надеюсь, что вы, ребята, ясно представляете себе темы, обсуждаемые в этом руководстве.
Если вы хотите узнать больше о MySQL и познакомьтесь с этой реляционной базой данных с открытым исходным кодом, а затем ознакомьтесь с нашими который включает в себя живое обучение под руководством инструктора и реальный проектный опыт. Этот тренинг поможет вам глубже понять MySQL и достичь мастерства в этой теме.
В случае возникновения вопросов вы можете указать их в разделе комментариев Руководства по СУБД, и мы вернемся в ближайшее время.