Локальная субд характеризуется тем что
Сетевые и локальные СУБД
В зависимости от расположения отдельных частей СУБД различают локальные и сетевые
Все части локальной СУБД размещаются на компьютере пользователя базы данных. Чтобы с одной и той же БД одновременно могло работать несколько пользователей, каждый пользовательский компьютер должен иметь свою копию локальной БД. Существенной проблемой СУБД такого типа является синхронизация копий данных, именно поэтому для решения задач, требующих совместной работы нескольких пользователей, локальные СУБД фактически не используются.
В файл-серверных СУБД все данные обычно размещаются в одном или нескольких каталогах достаточно мощной машины, специально выделенной для этих целей и постоянно подключенной к сети. Такой компьютер называется файл-сервером. Недостатком файл-серверных систем является значительная нагрузка на сеть.
Клиент-серверные (двухзвенные) системы значительно снижают нагрузку на сеть, так как клиент общается с данными через специализированного посредника сервер базы данных, который размещается на машине с данными. Сервер БД принимает запрос от клиента, отыскивает в данных нужную запись и передает ее клиенту. Таким образом, по сети передается относительно короткий запрос и единственная нужная запись, даже если соответствующий файл с данными содержит сотни тысяч записей. Запрос к серверу формируется на специальном языке структурированных запросов (Structured Query Language, SQL), поэтому часто серверы БД называются SQL-серверами.
Распределенные СУБД могут содержать несколько десятков и сотен серверов БД. Количество клиентских мест в них может достигать десятков и сотен тысяч. В распределенных СУБД некоторые серверы могут дублировать друг друга с целью достижения предельно малой вероятности отказов и сбоев, которые могут исказить жизненно важную информацию. Они используют собственные региональные средства связи.
Локальные и распределенные базы данных, системы управления базами данных.
Система управления базами данных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.
Основные функции СУБД:
— управление данными во внешней памяти (на дисках);
— управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;
— журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;
— поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).
Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:
— ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию;
— процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода;
— подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД;
— также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.
По степени распределённости:
— Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере);
— Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).
По способу доступа к БД:
(В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции).
На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей).
(Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме).
(Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети).
Данные – это составня часть инф-ии в виде зарегистр. символов.
БД (база данных) – это совок-ть взаимосвяз. определенным образом структурированных данных, кот. хранятся в памяти ЭВМ, что позволяет отображать стр-ру объектов и их связей в изучаемой предметной области.
Преимущества локальных БД:
1. Увеличение эффективности поиска инф-и за счет комплектования лок БД тематическими информационными массивами, очищенными от ненужной информации.
2. Высокая скорость и точность обмена инф-ей м/у программой поиска и базой данных.
3. Информация в ЛБД надежно закодирована и поэтому её хранение максимально безопасно.
4. Возможность пользователя дополнять БД своими личными собраниями документов.
Распределённые базы данных (РБД) — совокупность логически взаимосвязанных баз данных, распределённых в компьютерной сети.
РБД состоит из набора узлов, связанных коммуникационной сетью, в которой:
а)каждый узел — это полноценная СУБД сама по себе;
б)узлы взаимодействуют между собой таким образом, что пользователь любого из них может получить доступ к любым данным в сети так, как будто они находятся на его собственном узле.
Принципы создания распределённых баз данных:
1. Локальная независимость. Узлы в распределённой системе должны быть независимы, или автономны, все операции на узле контролируются этим узлом.
2.Отсутствие опоры на центральный узел. Локальная независимость предполагает, что все узлы в распределённой системе должны рассматриваться как равные.
4.Независимость от расположения. Пользователи не должны знать, где именно данные хранятся физически и должны поступать так, как если бы все данные хранились на их собственном локальном узле.
5.Обработка распределённых запросов. Суть в том, что для запроса может потребоваться обращение к нескольким узлам. В такой системе может быть много возможных способов пересылки данных, позволяющих выполнить рассматриваемый запрос.
6.Независимость от операционной системы. Возможность функционирования СУБД под различными операционными системами.
7. Независимость от сети. Возможность поддерживать много принципиально различных узлов, отличающихся оборудованием и операционными системами, а также ряд типов различных коммуникационных сетей.
Дата добавления: 2014-11-24 ; просмотров: 186 | Нарушение авторских прав
Для создания и управления базами данных используется специальное программное обеспечение, получившее название системы управления базами данных.
Система управления базами данных (СУБД) – комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания, администрирования и использования баз данных.
Основные операции, выполняемые СУБД, по управлению данными:
Как правило, взаимодействие пользователя с СУБД происходит через прикладную программу.
Виды СУБД
Рассмотрим классификацию СУБД на основе удаленности данных и программного комплекса от клиента.
Локальные СУБД
Локальные СУБД вместе с базой данных располагаются на компьютере пользователя. Такие системы не зависят от сетевых процессов, поскольку управление базой данных выполняется автономно.
Определенные достоинства связанные в частности с безопасностью. превращаются в очевидные недостатки: в случае работы с базой данных нескольких клиентов, ее редакцию приходится выполнять на каждом компьютере, при этом невозможно «стыковать» изменения, вносимые различными пользователем.
Серверные СУБД
Развитие сетевых технологий позволило использовать удалённые базы данных, расположенные на серверах локальной или глобальной сети. Подобные системы позволяют нескольким пользователям одновременно работать с базой данных и вносить в неё изменения.
Файл-серверные СУБД. На сервере только хранятся файлы базы данных, обработка которых в основном производится на компьютерах пользователя. Сервер обрабатывает клиентские запросы и передает на рабочие станции файлы базы данных (смотрите рис. 1). При внесении изменений в базу данных, СУБД с компьютера пользователя блокирует файлы на сервере, чтобы другие клиенты в этот момент не могли их изменить.
Подобного рода технология обладает определенными недостатками:
Клиент-серверные СУБД. В этой концепции на сервере, кроме хранения централизованной базы данных, выполняется вся работа по обработке данных. На компьютере пользователя функционирует клиентская программа, которая отправляет запросы к СУБД для выполнения операций с данными (смотрите рис. 2).
Спецификой клиент-серверной архитектуры является использование языка структурированных запросов SQL для управления данными.
Copyright © 2014-2021, Урок информатики
Все права защищены
Локальные и распределенные базы данных, системы управления базами данных
Под распределенной БД понимают БД, которая включает фрагменты из нескольких БД, которые располагаются на разных узлах сети компьютеров и, возможно, руководствуются разными СУБД. Распределенная БД выглядит с точки зрения пользователей и прикладных программ как обычная локальная БД. То есть срок «распределенная” отображает способ организации БД, но не ее внешнюю характеристику Пользователь не видит «распределенность» БД. Главная задача систем управления распределенной БД заключается в обеспечении способов интеграции локальной БД, расположенной в некоторых узлах вычислительной сети для того, чтоб пользователь, который работает в любом узле сети, имел доступ во всю эту БД как в единственную БД. К. Дейт определил 12 свойств идеальной распределенной БД:
— независимость от оборудования;
— независимость от операционных систем;
— независимость от БД.
Основная задача систем управления распределенными базами данных состоит в обеспечении средства интеграции локальных баз данных, располагающихся в некоторых узлах вычислительной сети, с тем, чтобы пользователь, работающий в любом узле сети, имел доступ ко всем этим базам данных как к единой базе данных.
При этом должны обеспечиваться: простота использования системы; возможности автономного функционирования при нарушениях связности сети или при административных потребностях; высокая степень эффективности.
Системы управления базами данных
Система управления базами данных (СУБД) — совокупность программных и лингвистических средств общего или специального назначения, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных.
Основные функции СУБД
Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:
Классификации СУБД
По модели данных
Иерархические
Используется представление базы данных в виде древовидной (иерархической) структуры, состоящей из объектов (данных) различных уровней.
Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами (в программировании применительно к структуре данных дерево устоялось название братья).
Иерархической базой данных является файловая система, состоящая из корневого каталога, в котором имеется иерархия подкаталогов и файлов.
Примеры: Caché, Google App Engine Datastore API.
Сетевые
Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того, что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию.
Реляционные
Практически все разработчики современных приложений, предусматривающих связь с системами баз данных, ориентируются на реляционные СУБД. По оценке Gartner в 2013 году рынок реляционных СУБД составлял 26 млрд долларов с годовым приростом около 9%, а к 2018 году рынок реляционных СУБД достигнет 40 млрд долларов. В настоящее время абсолютными лидерами рынка СУБД являются компании Oracle, IBM и Microsoft, с общей совокупной долей рынка около 90%, поставляя такие системы как Oracle Database, IBM DB2 и Microsoft SQL Server.
Объектно-ориентированные
Управляют базами данных, в которых данные моделируются в виде объектов, их атрибутов, методов и классов.
Этот вид СУБД позволяет работать с объектами баз данных так же, как с объектами в программировании в объектно-ориентированных языках программирования. ООСУБД расширяет языки программирования, прозрачно вводя долговременные данные, управление параллелизмом, восстановление данных, ассоциированные запросы и другие возможности.
Объектно-реляционные
Этот тип СУБД позволяет через расширенные структуры баз данных и язык запросов использовать возможности объектно-ориентированного подхода: бъекты, классы и наследование.
Зачастую все те СУБД, которые называются реляционными, являются, по факту, объектно-реляционными.
В данном курсе мы будем, в первую очередь, гооврить об этом виде СУБД.
Примеры: PostgreSQL, DB2, Oracle, Microsoft SQL Server.
По степени распределённости
По способу доступа к БД
Файл-серверные
В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера. Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.
На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком.
Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.
Клиент-серверные
Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.
Примеры: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.
Встраиваемые
Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы (API).
Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.
Стратегии работы с внешней памятью
Такая стратегия позволяет избежать частого обмена с внешней памятью и значительно увеличить эффективность работы СУБД.