DB – sov เชื่อมต่อถึงกัน และมีโครงสร้าง ข้อมูลบนสื่อที่เครื่องอ่านได้ ข้อมูลถูกประมวลผลในฐานข้อมูลโดยใช้คอมพิวเตอร์

แยกแยะ ข้อเท็จจริงและ สารคดีฐานข้อมูล ฐานข้อมูลข้อเท็จจริงจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับวัตถุ สาขาวิชาคุณสมบัติ ความเชื่อมโยงระหว่างกัน ฐานข้อมูลสารคดีไม่เพียงแต่ช่วยให้สามารถสะสมและประมวลผลเอกสารข้อความตามอำเภอใจเท่านั้น แต่ยังนำไปใช้ได้อีกด้วย ค้นหาอย่างรวดเร็วด้วยการนำเสนอข้อมูลในฐานข้อมูลที่มีโครงสร้างและเชื่อมโยงถึงกัน

การเชื่อมต่อฐานข้อมูลระหว่างกันและกับผู้ใช้ระยะไกลโดยใช้เครือข่ายข้อมูลมีผลกระทบอย่างมากต่อการใช้ทรัพยากรข้อมูล

ค้นหาข้อมูลที่จำเป็นใน ฐานข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นในไม่กี่วินาทีและในกรณีการใช้งาน เครือข่ายคอมพิวเตอร์ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานไม่ว่าผู้ใช้จะอยู่ข้างคอมพิวเตอร์ที่จัดเก็บข้อมูลหรืออยู่ห่างจากคอมพิวเตอร์หลายร้อยหรือหลายพันกิโลเมตร ในเวลาเดียวกัน ไคลเอนต์จำนวนมากสามารถใช้ข้อมูลเดียวกันพร้อมกันได้ (ไม่เหมือนกับไลบรารีทั่วไป)

ค่าหลักของฐานข้อมูลคือการให้ความเป็นไปได้ในการค้นหาตามหัวข้อซึ่งผู้ใช้โดยใช้คำหลักที่กำหนดค้นหาจำนวนแหล่งข้อมูลหลักในฐานข้อมูลทำให้ปัญหาแคบลงอ่านชื่อบทความและอาจเป็นไปได้ บทคัดย่อ หากฐานข้อมูลมีข้อความที่สมบูรณ์ เขาสามารถพิมพ์ข้อความที่ตัดตอนมาที่น่าสนใจที่สุดออกมาเองได้ เซสชันการสนทนากับฐานข้อมูลทั้งหมดใช้เวลาประมาณ 20 - 40 นาที และใช้เวลาส่วนใหญ่ไปกับปฏิกิริยาของผู้ใช้

กระบวนการทั้งหมดภายในฐานข้อมูลถูกนำไปใช้โดยระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) DBMS คือชุดเครื่องมือภาษาและซอฟต์แวร์ที่ออกแบบมาเพื่ออธิบายฐานข้อมูล การสร้าง การบำรุงรักษา และการใช้งานโดยผู้ใช้จำนวนมาก

ขั้นพื้นฐาน ฟังก์ชัน DBMS:

1) การสร้างฐานข้อมูลบนคอมพิวเตอร์

2) การป้อนข้อมูล การสะสม การดู และการแก้ไข ข้อมูล

3) คำตอบสำหรับการร้องขอข้อมูล

4) การจัดทำรายงาน

ปัจจุบันฐานข้อมูล (DB) เป็นพื้นฐานของซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ กระบวนการข้อมูลซึ่งรวมอยู่ในน้ำหนักของกิจกรรมของมนุษย์ด้วย ความเป็นสากลถูกกำหนดโดยข้อเท็จจริงที่ว่ากระบวนการประมวลผลข้อมูลมีลักษณะร่วมกันและขึ้นอยู่กับคำอธิบายของชิ้นส่วนของความเป็นจริงซึ่งแสดงเป็นชุดของข้อมูลที่สัมพันธ์กัน ฐานข้อมูลต่างๆ วิธีที่มีประสิทธิภาพเป็นตัวแทนและจัดการโครงสร้างข้อมูล แนวคิดของฐานข้อมูลเกี่ยวข้องกับการใช้วิธีการจัดเก็บข้อมูลแบบผสมผสาน ช่วยให้สามารถจัดการข้อมูลแบบรวมศูนย์และให้บริการผู้ใช้จำนวนมาก

อธิบายหรือสร้างแบบจำลองโดยใช้ฐานข้อมูลและแอปพลิเคชัน ในสาขาวิชาก็มี วัตถุข้อมูล- วัตถุที่ระบุตัวตนได้ โลกแห่งความเป็นจริง, กระบวนการ, ระบบ, แนวคิด ฯลฯ ข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล

ขั้นตอนของการนำฐานข้อมูลไปใช้สอดคล้องกับระดับคำอธิบายของสาขาวิชา: ความเป็นจริงตามที่มีอยู่; คำอธิบายแนวคิดเกี่ยวกับความเป็นจริง การนำเสนอคำอธิบายในรูปแบบข้อความที่เป็นทางการและการนำไปใช้จริงของฐานข้อมูลบนสื่อคอมพิวเตอร์

ในการเข้าสู่ฐานข้อมูล จะต้องนำเสนอคำอธิบายของสาขาวิชาในรูปของภาษาคำอธิบายข้อมูลพิเศษ (DDL) ซึ่งรวมอยู่ในชุดเครื่องมือ DBMS DDL จะแบ่งข้อมูลออกเป็น ประเภท

ประเภทข้อมูล

ในการเข้าสู่ฐานข้อมูล จะต้องนำเสนอคำอธิบายของสาขาวิชาในรูปของภาษาคำอธิบายข้อมูลพิเศษ (DDL) ซึ่งรวมอยู่ในชุดเครื่องมือ DBMS DEA แบ่งข้อมูลออกเป็นดังต่อไปนี้ ประเภท

เรียบง่าย (ประถมศึกษา) ให้ -เป็นหน่วยข้อมูลที่มีชื่อที่มีนัยสำคัญทางความหมายที่เล็กที่สุด (เช่น ชื่อเรือ ชื่อเจ้าของเรือ ท่าเรือหลัก เป็นต้น) ค่าของ Datum แบบธรรมดาจะอธิบายลักษณะของวัตถุที่แสดงโดยวัตถุนั้นสำหรับแต่ละอินสแตนซ์ ชื่อของข้อมูลอย่างง่ายจะถูกเก็บไว้ในคำอธิบายฐานข้อมูลในขณะที่ค่าของมันจะถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลเอง

การรวบรวมข้อมูลอย่างง่ายสามารถนำมารวมกันได้ ข้อมูลประกอบในสองวิธี ขั้นแรก คุณสามารถเชื่อมต่อข้อมูลหลายประเภทได้ ตามหลักการนี้มันจึงถูกสร้างขึ้น ข้อมูลโครงสร้างหรือ ประเภทที่กำหนด"โครงสร้าง". คำอธิบายของโครงสร้างประกอบด้วยรายการส่วนประกอบค่า - ของค่าของข้อมูลที่ประกอบขึ้น ประการที่สอง สารประกอบซึ่งสามารถรวมชุดข้อมูลประเภทเดียวกันได้ (รายชื่อพนักงาน ประวัติการทำงานของพนักงาน ฯลฯ) ข้อมูลคอมโพสิตประเภทนี้เรียกว่าอาร์เรย์ ในคำอธิบาย $array การระบุคำอธิบายขององค์ประกอบหนึ่งก็เพียงพอแล้ว ค่าของอาร์เรย์จะแสดงด้วยรายการค่าขององค์ประกอบที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ประเภทคอมโพสิตบธม. รวมกันเป็นข้อมูลหลายระดับ การเป็นตัวแทนของสาขาวิชาในรูปแบบของโครงสร้างข้อมูลที่มีโครงสร้างแบบลำดับชั้น การเชื่อมต่อ - ลำดับชั้น แบบจำลองข้อมูล

5. ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

RT – DB ในแมว ข้อมูลทั้งหมด ให้กับผู้ใช้ได้จะถูกจัดในรูปแบบของการเชื่อมต่อ ตารางและการดำเนินการกับข้อมูลทั้งหมดจะลดลงเหลือเพียงการดำเนินการในตารางเหล่านี้

กำหนดโดยกฎ 12 ข้อของ Codd

กฎ 0: กฎพื้นฐาน: DBMS เชิงสัมพันธ์จะต้องสามารถจัดการฐานข้อมูลได้อย่างสมบูรณ์โดยใช้ความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล:

ที่จะ ระบบสัมพันธ์ระบบการจัดการฐานข้อมูล (DBMS) ระบบต้องใช้ความสามารถเชิงสัมพันธ์เฉพาะในการจัดการฐานข้อมูล

กฎข้อที่ 1: กฎข้อมูล:

ข้อมูลจะต้องนำเสนอในรูปแบบของข้อมูลที่เก็บไว้ในเซลล์ ข้อมูลที่เก็บไว้ในเซลล์จะต้องเป็นแบบอะตอมมิก ลำดับของแถวในตารางเชิงสัมพันธ์ไม่ควรส่งผลต่อความหมายของข้อมูล

กฎข้อที่ 2: กฎการเข้าถึงที่รับประกัน:

การเข้าถึงข้อมูลจะต้องปราศจากความคลุมเครือ องค์ประกอบข้อมูลแต่ละรายการต้องรับประกันว่าจะสามารถเข้าถึงได้โดยใช้ชื่อตาราง คีย์หลักของแถว และชื่อคอลัมน์ผสมกัน

กฎข้อที่ 3: การรักษาค่า Null อย่างเป็นระบบ:

ไม่ทราบ ค่าว่างซึ่งแตกต่างจากค่าที่ทราบใดๆ จะต้องได้รับการสนับสนุนสำหรับข้อมูลทุกประเภทเมื่อดำเนินการใดๆ ตัวอย่างเช่น สำหรับข้อมูลตัวเลข ค่าที่ไม่รู้จักไม่ควรถือเป็นศูนย์ และสำหรับข้อมูลอักขระ ค่าที่ไม่รู้จักไม่ควรถือเป็นสตริงว่าง

กฎข้อที่ 4: เข้าถึงพจนานุกรมข้อมูลในรูปแบบ โมเดลเชิงสัมพันธ์(แค็ตตาล็อกออนไลน์ที่ใช้งานอยู่ตามโมเดลเชิงสัมพันธ์):

พจนานุกรมข้อมูลจะต้องจัดเก็บในรูปแบบของตารางเชิงสัมพันธ์ และ DBMS ต้องรองรับการเข้าถึงโดยใช้มาตรฐาน หมายถึงภาษาซึ่งเป็นอันเดียวกับที่ใช้ในการทำงานกับตารางเชิงสัมพันธ์ที่มีข้อมูลผู้ใช้

กฎข้อที่ 5: กฎภาษาย่อยของข้อมูลที่ครอบคลุม:

ระบบควบคุม ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ข้อมูลต้องรองรับอย่างน้อยหนึ่งรายการ ภาษาเชิงสัมพันธ์, ที่

(a) มีไวยากรณ์เชิงเส้น

(b) สามารถใช้ทั้งแบบโต้ตอบและในโปรแกรมแอปพลิเคชัน

(c) รองรับการดำเนินการกำหนดข้อมูล การดำเนินการกำหนดมุมมอง การจัดการข้อมูล (แบบโต้ตอบและทางโปรแกรม) การดำเนินการจำกัดความสมบูรณ์ การดำเนินการควบคุมการเข้าถึง และการดำเนินการควบคุมธุรกรรม (เริ่มต้น คอมมิต และย้อนกลับ)

กฎข้อที่ 6: ดูกฎการอัปเดต:

แต่ละมุมมองจะต้องสนับสนุนการดำเนินการจัดการข้อมูลทั้งหมดที่ตารางเชิงสัมพันธ์สนับสนุน: การเลือก การแทรก การแก้ไข และการลบข้อมูล

กฎข้อที่ 7: ความพร้อมใช้งานของการดำเนินการจัดการข้อมูลระดับสูง (การแทรก อัปเดต และลบระดับสูง):

การดำเนินการแทรก การแก้ไข และการลบข้อมูลจะต้องได้รับการสนับสนุนไม่เพียงแต่เกี่ยวกับแถวหนึ่งของตารางเชิงสัมพันธ์เท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับชุดแถวใดๆ ด้วย

กฎข้อที่ 8: ความเป็นอิสระของข้อมูลทางกายภาพ:

แอปพลิเคชันไม่ควรขึ้นอยู่กับวิธีการที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลบนสื่อบน ฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์ที่มีฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์อยู่

กฎข้อที่ 9: ความเป็นอิสระของข้อมูลเชิงตรรกะ:

การนำเสนอข้อมูลในแอปพลิเคชันไม่ควรขึ้นอยู่กับโครงสร้างของตารางเชิงสัมพันธ์ หากกระบวนการทำให้เป็นมาตรฐานแบ่งตารางเชิงสัมพันธ์หนึ่งตารางออกเป็นสองตาราง วิวต้องแน่ใจว่าข้อมูลถูกผสานเข้าด้วยกัน เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของตารางเชิงสัมพันธ์จะไม่ส่งผลกระทบต่อแอปพลิเคชัน

กฎข้อที่ 10: ความซื่อสัตย์สุจริต:

ข้อมูลทั้งหมดที่จำเป็นในการรักษาความสมบูรณ์จะต้องอยู่ในพจนานุกรมข้อมูล ภาษาของข้อมูลจะต้องตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลอินพุตและรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลโดยอัตโนมัติ

กฎข้อที่ 11: ความเป็นอิสระในการกระจาย:

ฐานข้อมูลสามารถกระจายได้ สามารถอยู่ในคอมพิวเตอร์หลายเครื่อง และสิ่งนี้ไม่ควรมีผลกระทบต่อแอปพลิเคชัน การย้ายฐานข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นไม่ควรมีผลกระทบต่อแอปพลิเคชัน

กฎข้อที่ 12: กฎการไม่ล้มล้าง:

ถ้าใช้ ภาษาระดับต่ำการเข้าถึงข้อมูลก็ไม่ควรละเลยกฎความปลอดภัยและกฎความถูกต้องที่ภาษารองรับมากขึ้น ระดับสูง.

6. SQL เป็นภาษามาตรฐานสำหรับการทำงานกับฐานข้อมูล

หากต้องการประมวลผลและอ่านข้อมูลที่มีอยู่ในฐานข้อมูลคอมพิวเตอร์ ให้ใช้ SQL เป็นตัวย่อของ ภาษาที่มีโครงสร้างแบบสอบถาม (ภาษาแบบสอบถามที่มีโครงสร้าง) ด้วยเหตุผลทางประวัติศาสตร์ ตัวย่อ SQL มักจะอ่านว่า "ภาคต่อ" แต่ก็ใช้การออกเสียงทางเลือกอื่นเช่นกัน – “หลบหนี”

ตามชื่อที่แนะนำ SQL เป็นภาษาโปรแกรมที่ใช้ในการจัดระเบียบการโต้ตอบของผู้ใช้กับฐานข้อมูล ในความเป็นจริง SQL ใช้งานได้กับฐานข้อมูลเดียวเท่านั้น บางประเภทกล่าวคือกับคนที่เกี่ยวข้อง

ในรูป 2.3 แสดงแผนภาพ การทำงานของ SQL- ตามโครงการนี้. ระบบคอมพิวเตอร์มีฐานข้อมูลที่จัดเก็บข้อมูลบางประเภท หากระบบคอมพิวเตอร์เป็นของภาคธุรกิจ ฐานข้อมูลจะจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับสินทรัพย์วัสดุ สินค้าที่ผลิต ปริมาณการขาย และเงินเดือน ในฐานข้อมูลบน คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลอาจจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับเช็คที่เป็นลายลักษณ์อักษร หมายเลขโทรศัพท์และที่อยู่ หรือข้อมูลที่ดึงมาจากที่ใหญ่กว่า ระบบคอมพิวเตอร์- แยกระบุไว้ในรูป (DBMS)

การร้องขอข้อมูลและการได้รับผลลัพธ์เรียกว่าแบบสอบถามไปยังฐานข้อมูล ดังนั้นชื่อ - โครงสร้าง ภาษาแบบสอบถาม อย่างไรก็ตาม ชื่อนี้ไม่สอดคล้องกับความเป็นจริงเลย ประการแรก ในปัจจุบัน SQL เป็นมากกว่าเครื่องมือสืบค้นข้อมูลธรรมดา แม้ว่านั่นคือสิ่งที่ตั้งใจไว้ตั้งแต่แรกก็ตาม แม้ว่าการอ่านข้อมูลยังคงเป็นหนึ่งในสิ่งที่ดีที่สุด ฟังก์ชั่นที่สำคัญ SQL - ตอนนี้ภาษานี้ถูกใช้เพื่อใช้ฟังก์ชันทั้งหมดที่ DBMS มอบให้กับผู้ใช้ ซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

การจัดระเบียบข้อมูล SQL ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเปลี่ยนโครงสร้างของการนำเสนอข้อมูลตลอดจนสร้างความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบฐานข้อมูล

การอ่านข้อมูล SQL จะทำให้ผู้ใช้หรือแอปพลิเคชันสามารถอ่านและใช้ข้อมูลที่มีอยู่ในฐานข้อมูลได้

การประมวลผลข้อมูล เมื่อใช้ SQL คุณสามารถเปลี่ยนเนื้อหาของฐานข้อมูลได้เช่น เพิ่มข้อมูลใหม่รวมทั้งลบหรืออัปเดตข้อมูลที่มีอยู่

การควบคุมการเข้าถึง ที่ ความช่วยเหลือเกี่ยวกับ SQLผู้ดูแลระบบฐานข้อมูลสามารถจำกัดความสามารถของผู้ใช้ในการอ่านและเปลี่ยนแปลงข้อมูล และป้องกันจากการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต

การแบ่งปันข้อมูล พิกัด SQL การแบ่งปันข้อมูลโดยผู้ใช้ที่ทำงานแบบขนานเพื่อไม่ให้รบกวนซึ่งกันและกัน

ความสมบูรณ์ของห้องน้ำ SQL ช่วยรับประกันความสมบูรณ์ของฐานข้อมูล ปกป้องฐานข้อมูลจากการถูกทำลายเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สอดคล้องกันหรือความล้มเหลวของระบบ

ปัจจุบัน SQL เป็นภาษามาตรฐานเพียงภาษาเดียวสำหรับการทำงานกับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

7. ระบบการเข้าถึง

การเข้าถึงเป็นระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) เป็นหลัก เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์อื่นๆ ในหมวดหมู่นี้ ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดเก็บและเรียกค้นข้อมูล นำเสนอข้อมูลในวิธีที่สะดวก และทำให้การทำงานซ้ำๆ บ่อยครั้งเป็นแบบอัตโนมัติ (เช่น การบัญชี การบัญชี การวางแผน ฯลฯ) เมื่อใช้ Access คุณสามารถพัฒนาแบบฟอร์มการป้อนข้อมูลที่ง่ายและสะดวก ตลอดจนประมวลผลข้อมูลและสร้างรายงานที่ซับซ้อนได้

เข้าถึง- แอปพลิเคชั่นที่ทรงพลังหน้าต่าง; นับเป็นครั้งแรกที่ประสิทธิภาพของ DBMS ผสมผสานเข้ากับความสะดวกสบายที่ผู้ใช้ Microsoft Windows มีอยู่ได้อย่างลงตัว เนื่องจากผลิตภัณฑ์ทั้งสองนี้เป็นผลิตผล ไมโครซอฟต์พวกเขามีปฏิสัมพันธ์กันอย่างสมบูรณ์แบบ การเข้าถึงดำเนินการภายใต้ การควบคุมหน้าต่าง 95 หรือ Windows NT เพื่อให้เมื่อใช้งานผู้ใช้จะสามารถเข้าถึงทั้งหมดได้ ประโยชน์ของวินโดวส์- คุณสามารถตัด คัดลอก และวางข้อมูลจากที่ใดก็ได้ แอพพลิเคชั่น Windowsในการเข้าถึงและในทางกลับกัน คุณสามารถสร้างโครงการแบบฟอร์มใน Access และแทรกลงในตัวออกแบบฟอร์มได้

ภาษาคำอธิบายข้อมูลเป็นภาษาระดับสูงของประเภทการประกาศ (ไม่ใช่ขั้นตอน) ซึ่งมีไว้สำหรับคำอธิบายอย่างเป็นทางการของประเภทข้อมูล โครงสร้าง และความสัมพันธ์ ข้อความต้นฉบับหลังจากการแปลคำอธิบายของข้อมูลในภาษานี้จะถูกแมปลงในตารางควบคุมที่ระบุตำแหน่งในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์และการเชื่อมต่อระหว่างข้อมูลที่เป็นปัญหา ตามคำอธิบายเหล่านี้ DBMS จะค้นหาข้อมูลที่ต้องการในฐานข้อมูล แปลงและส่ง เช่น ไปยัง โปรแกรมประยุกต์ผู้ใช้ที่ต้องการพวกเขา เมื่อเขียนข้อมูลลงในฐานข้อมูล DBMS จะใช้คำอธิบายเหล่านี้เพื่อระบุตำแหน่งในหน่วยความจำคอมพิวเตอร์ที่จะต้องวางไว้ แปลงเป็นรูปแบบที่กำหนด และสร้างการเชื่อมต่อที่จำเป็น

ฟังก์ชันแรกมาจากภาษาคำอธิบายข้อมูล (DDL) มักเรียกอีกอย่างว่าภาษาคำจำกัดความของข้อมูล คำอธิบายของฐานข้อมูลที่ใช้ LDB เรียกว่าสคีมาฐานข้อมูล รวมถึงคำอธิบายของโครงสร้างฐานข้อมูลและข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์ของข้อมูล นอกจาก ฟังก์ชั่นที่ระบุ,DML ของ DBMS บางตัวยังให้ความสามารถในการระบุ ข้อจำกัดการเข้าถึงข้อมูล หรือการอนุญาตผู้ใช้ในสคีมา สคีมาฐานข้อมูลแสดงถึงแบบจำลองเชิงลึกของโดเมนภายในสภาพแวดล้อมระบบฐานข้อมูล Data Manipulation Language (DML) ช่วยให้คุณสามารถดำเนินการจัดการข้อมูลในฐานข้อมูลได้ ลักษณะของการดำเนินการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับ รุ่นเฉพาะข้อมูล. แต่ไม่ว่าในกรณีใดภาษาดังกล่าวจะจัดให้มีการดำเนินการแทรกข้อมูลใหม่ลงในฐานข้อมูลการลบหรืออัปเดตข้อมูลที่มีอยู่ โมเดลข้อมูลบางรุ่นมีการดำเนินการนำทางเพิ่มเติมที่ช่วยให้คุณสามารถวางตำแหน่งตัวเองบนอินสแตนซ์ข้อมูลที่ต้องการในฐานข้อมูลก่อนที่จะดำเนินการ อินสแตนซ์ข้อมูลนี้กลายเป็นอินสแตนซ์ปัจจุบัน ต่างๆได้ ผลข้างเคียงการแพร่กระจายของการดำเนินการข้ามโครงสร้างฐานข้อมูล การสร้างความสัมพันธ์ใหม่โดยอัตโนมัติระหว่างอินสแตนซ์ข้อมูล การคำนวณข้อมูลที่ได้มา ฯลฯ ในสิ่งที่เรียกว่าแบบจำลองข้อมูลกราฟ (ลำดับชั้น เครือข่าย) อาร์กิวเมนต์ของการดำเนินการจัดการข้อมูลแต่ละรายการเป็นเพียงอินสแตนซ์เดียวของข้อมูล ในเวลาเดียวกัน การดำเนินการในแบบจำลองเชิงสัมพันธ์มีลักษณะหลายประการ

DL และ ML ไม่ได้ถูกทำให้เป็นทางการทางวากยสัมพันธ์ในรูปแบบเสมอไป ภาษาอิสระ- พวกเขาอาจจะเป็น ส่วนประกอบภาษาข้อมูลแบบรวมที่รวมคำจำกัดความของข้อมูลและความสามารถในการจัดการข้อมูล มีตัวอย่างมากมายของภาษา DBMS ที่รวมคำอธิบายข้อมูลและความสามารถในการจัดการข้อมูลภายในกรอบงานวากยสัมพันธ์เดียว ภาษาประเภทนี้ที่พบบ่อยที่สุดคือ SQL

ภาษาคำจำกัดความข้อมูล (DDL)

การสร้างตาราง

คำสั่ง CREATE ใช้เพื่อสร้างวัตถุประเภทใดๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นฐานข้อมูล รวมถึงตารางด้วย

ไวยากรณ์สำหรับการสร้างตารางคือ:

สร้างตาราง table_name(

field1 type1 [ข้อจำกัด]

[field2 type2 [ข้อจำกัด], ...]);

ข้อจำกัดที่เป็นไปได้ในตาราง:

• * ไม่เป็นโมฆะ - ต้องกำหนดค่าแอตทริบิวต์ (ไม่ใช่ตัวเลือก NULL)
• * UNIQUE - ค่าแอตทริบิวต์ไม่ซ้ำกัน (คีย์เฉพาะ)
• * PRIMARY KEY - คุณลักษณะที่เป็นคีย์หลัก (คีย์หลัก);
• * ตรวจสอบ - กำหนดเงื่อนไขที่ค่าแอตทริบิวต์ต้องเป็นไปตาม (โดเมน)
• * DEFAULT - การกำหนดค่าเริ่มต้นสำหรับแอตทริบิวต์

ตัวอย่างเช่น:

สร้างตาราง ตัวแทนจำหน่าย1(

ชื่อ วาร์ชาร์2(30)

เปอร์เซ็นต์ NUMBER(4,2)

ความคิดเห็น VARCHAR2(50) ค่าเริ่มต้น `ไม่มีความคิดเห็น");

Data Definition Language (DDL) ช่วยให้ผู้ใช้ระบุประเภทของข้อมูลและโครงสร้างของข้อมูลได้ เช่นเดียวกับวิธีการระบุข้อจำกัดเกี่ยวกับข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล

ตัวดำเนินการ: CREATE, ALTER (ดู 14), DROP

ในการทำงานกับฐานข้อมูลจะใช้ภาษาพิเศษโดยทั่วไปเรียกว่า ภาษาฐานข้อมูล- DBMS ยุคแรกรองรับหลายภาษาที่เชี่ยวชาญในการทำงานของพวกเขา บ่อยครั้งที่สองภาษาโดดเด่น - ภาษานิยามสคีมาดีบี (SDL - ภาษาคำจำกัดความสคีมา)และ ภาษาการจัดการข้อมูล (DML - ภาษาการจัดการข้อมูล) SDL ทำหน้าที่หลักในการพิจารณา โครงสร้างเชิงตรรกะฐานข้อมูล เช่น โครงสร้างของฐานข้อมูลตามที่ปรากฏแก่ผู้ใช้ DML มีชุดตัวดำเนินการจัดการข้อมูล เช่น โอเปอเรเตอร์ที่อนุญาตให้คุณป้อนข้อมูลลงในฐานข้อมูล ลบ แก้ไข หรือเลือกข้อมูลที่มีอยู่ เราจะดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับภาษา DBMS ยุคแรก ๆ ในการบรรยายครั้งต่อไป

ใน DBMS ที่ทันสมัยโดยปกติแล้วจะรองรับภาษาเดียวที่มีทั้งหมด เงินทุนที่จำเป็นสำหรับการทำงานกับฐานข้อมูลตั้งแต่การสร้างและการจัดเตรียมพื้นฐาน ส่วนต่อประสานกับผู้ใช้พร้อมฐานข้อมูล ภาษามาตรฐานที่พบบ่อยที่สุดในปัจจุบัน DBMS เชิงสัมพันธ์คือภาษา SQL (Structured Query Language) ในการบรรยายหลายรายการของหลักสูตรนี้ เราจะกล่าวถึงภาษา SQL ในรายละเอียดบางส่วน แต่สำหรับตอนนี้ เราจะแสดงรายการฟังก์ชันหลักของ DBMS เชิงสัมพันธ์ที่ได้รับการสนับสนุนในระดับ "ภาษา" (เช่น ฟังก์ชันที่ได้รับการสนับสนุนเมื่อใช้อินเทอร์เฟซ SQL)

ประการแรก ภาษา SQL รวมเครื่องมือของ SDL และ DML เช่น ช่วยให้คุณสามารถกำหนดสคีมาฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์และจัดการข้อมูล ในเวลาเดียวกัน การตั้งชื่ออ็อบเจ็กต์ฐานข้อมูล (สำหรับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ - การตั้งชื่อตารางและคอลัมน์) ได้รับการสนับสนุนในระดับภาษาในแง่ที่ว่าคอมไพเลอร์ SQL จะแปลงชื่ออ็อบเจ็กต์เป็นตัวระบุภายในตามตารางแค็ตตาล็อกบริการที่ได้รับการสนับสนุนเป็นพิเศษ ส่วนภายในของ DBMS (เคอร์เนล) ใช้ไม่ได้กับชื่อของตารางและคอลัมน์เลย

ภาษา SQL ประกอบด้วย วิธีพิเศษการกำหนดข้อจำกัดความสมบูรณ์ของฐานข้อมูล ขอย้ำอีกครั้งว่าข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์จะถูกจัดเก็บไว้ในตารางแค็ตตาล็อกพิเศษ และรับประกันการควบคุมความสมบูรณ์ของฐานข้อมูลในระดับภาษา เช่น เมื่อคอมไพล์ตัวดำเนินการแก้ไขฐานข้อมูล คอมไพเลอร์ SQL จะสร้างโค้ดโปรแกรมที่เกี่ยวข้องตามข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์ที่มีอยู่ในฐานข้อมูล

ตัวดำเนินการ SQL พิเศษช่วยให้คุณสามารถกำหนดสิ่งที่เรียกว่ามุมมองฐานข้อมูล ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นการสืบค้นที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล (ผลลัพธ์ของการสืบค้นไปยังฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์คือตาราง) ด้วยคอลัมน์ที่มีชื่อ สำหรับผู้ใช้ มุมมองจะเป็นตารางเดียวกันกับตารางฐานใดๆ ที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล แต่ด้วยความช่วยเหลือของมุมมอง คุณสามารถจำกัดหรือขยายการมองเห็นของฐานข้อมูลได้ในทางกลับกัน ผู้ใช้เฉพาะ- การเป็นตัวแทนยังได้รับการดูแลในระดับภาษาด้วย

ในที่สุดการอนุญาตการเข้าถึงวัตถุฐานข้อมูลก็ดำเนินการตามชุดพิเศษเช่นกัน คำสั่ง SQL- แนวคิดก็คือการดำเนินการคำสั่ง SQL ประเภทต่างๆผู้ใช้จะต้องมีสิทธิ์ต่างๆ ผู้ใช้ที่สร้างตารางฐานข้อมูลมี ชุดเต็มสิทธิ์ในการทำงานกับตารางนี้ อำนาจเหล่านี้รวมถึงอำนาจในการมอบหมายอำนาจทั้งหมดหรือบางส่วนให้กับผู้ใช้รายอื่น รวมถึงอำนาจในการถ่ายโอน สิทธิ์ของผู้ใช้อธิบายไว้ในตารางแค็ตตาล็อกพิเศษ และการควบคุมสิทธิ์ได้รับการสนับสนุนในระดับภาษา

แม่นยำยิ่งขึ้น ฟังก์ชัน DBMS มักจะประกอบด้วยสิ่งต่อไปนี้:

1. การควบคุมโดยตรงข้อมูลในหน่วยความจำภายนอก

ฟังก์ชันนี้รวมถึงการจัดเตรียมโครงสร้างหน่วยความจำภายนอกที่จำเป็นทั้งสำหรับการจัดเก็บข้อมูลที่รวมอยู่ในฐานข้อมูลโดยตรงและเพื่อวัตถุประสงค์ในการบริการ เช่น เพื่อเพิ่มความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลในบางกรณี(โดยปกติจะใช้ดัชนีสำหรับสิ่งนี้) การใช้งาน DBMS บางอย่างใช้ความสามารถของระบบไฟล์ที่มีอยู่อย่างจริงจัง ในขณะที่การใช้งานอื่นๆ ทำงานจนถึงระดับนั้น อุปกรณ์หน่วยความจำภายนอก- แต่เราเน้นย้ำว่าใน DBMS ที่พัฒนาแล้ว ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรู้ว่า DBMS ใช้หรือไม่ ระบบไฟล์และหากใช้ วิธีจัดระเบียบไฟล์ โดยเฉพาะ DBMS รองรับ ระบบของตัวเองการตั้งชื่อวัตถุฐานข้อมูล

2. การจัดการบัฟเฟอร์ แรม

DBMS มักจะทำงานกับฐานข้อมูลที่มีขนาดที่สำคัญ โดย อย่างน้อยโดยปกติขนาดนี้จะใหญ่กว่าจำนวน RAM ที่มีอยู่อย่างมาก เป็นที่ชัดเจนว่าหากทำการแลกเปลี่ยนกับหน่วยความจำภายนอก เมื่อเข้าถึงองค์ประกอบข้อมูลใดๆ ระบบทั้งหมดจะทำงานด้วยความเร็ว อุปกรณ์หน่วยความจำภายนอก- ในทางปฏิบัติ วิธีเดียวเท่านั้น เพิ่มขึ้นจริงความเร็วนี้คือการบัฟเฟอร์ข้อมูลใน RAM ในขณะเดียวกันถึงแม้ว่า ระบบปฏิบัติการสร้างการบัฟเฟอร์ทั่วทั้งระบบ (เช่นในกรณีของ UNIX OS) ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับวัตถุประสงค์ของ DBMS ซึ่งมีข้อมูลเพิ่มเติมมากมายเกี่ยวกับประโยชน์ของการบัฟเฟอร์ส่วนใดส่วนหนึ่งของฐานข้อมูล ดังนั้น DBMS ที่พัฒนาแล้วจึงสนับสนุนชุดบัฟเฟอร์ RAM ของตนเองโดยมีระเบียบวินัยในการเปลี่ยนบัฟเฟอร์ของตนเอง

โปรดทราบว่ามีทิศทางที่แยกจากกันของ DBMS ซึ่งมุ่งเน้นไปที่การมีอยู่ของฐานข้อมูลทั้งหมดใน RAM อย่างต่อเนื่อง ทิศทางนี้ขึ้นอยู่กับสมมติฐานที่ว่าในอนาคตจำนวน RAM ในคอมพิวเตอร์จะมีขนาดใหญ่มากจนไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการบัฟเฟอร์ ปัจจุบันผลงานเหล่านี้อยู่ในขั้นตอนการวิจัย

3. การจัดการธุรกรรม

ธุรกรรม - นี่คือลำดับการดำเนินการบนฐานข้อมูลที่ DBMS พิจารณาโดยรวม

ธุรกรรมเสร็จสมบูรณ์แล้วและ DBMS จะบันทึกการเปลี่ยนแปลงฐานข้อมูลที่ทำโดยธุรกรรมนี้ในหน่วยความจำภายนอก หรือการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่มีผลกระทบต่อสถานะของฐานข้อมูล

แนวคิดของธุรกรรมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาความสมบูรณ์ทางลอจิคัลของฐานข้อมูล ลองยกตัวอย่าง ระบบสารสนเทศด้วยไฟล์ EMPLOYEES และ DEPARTMENTS วิธีเดียวที่จะไม่ละเมิดความสมบูรณ์ของฐานข้อมูลเมื่อดำเนินการจ้างพนักงานใหม่คือการรวม การดำเนินงานเบื้องต้นเหนือไฟล์พนักงานและแผนกในธุรกรรมเดียว ดังนั้นการรักษากลไกการทำธุรกรรมจึงเป็น ข้อกำหนดเบื้องต้นแม้แต่ DBMS แบบผู้ใช้คนเดียว (แน่นอนว่าระบบดังกล่าวสมควรได้รับชื่อ DBMS) แต่แนวคิดในการทำธุรกรรมมีความสำคัญมากกว่ามาก DBMS แบบหลายผู้ใช้.

ทรัพย์สินที่แต่ละธุรกรรมเริ่มต้นที่ สภาพสมบูรณ์ฐานข้อมูลและปล่อยให้สถานะนี้สมบูรณ์หลังจากเสร็จสิ้นทำให้สะดวกในการใช้แนวคิดของธุรกรรมเป็นหน่วย กิจกรรมของผู้ใช้ที่เกี่ยวข้องกับฐานข้อมูล ด้วยการจัดการธุรกรรมที่เกิดขึ้นพร้อมกันอย่างเหมาะสมโดย DBMS ผู้ใช้แต่ละคนสามารถรู้สึกเหมือนเป็นผู้ใช้ DBMS เพียงคนเดียว (อันที่จริงนี่เป็นมุมมองที่ค่อนข้างอุดมคติเนื่องจากในบางกรณีผู้ใช้ DBMS แบบหลายผู้ใช้รู้สึกได้ถึงการปรากฏตัวของเพื่อนร่วมงาน)

4. การจดบันทึก

ข้อกำหนดหลักประการหนึ่งสำหรับ DBMS คือความน่าเชื่อถือของการจัดเก็บข้อมูลในหน่วยความจำภายนอก ความน่าเชื่อถือในการจัดเก็บข้อมูลหมายความว่า DBMS จะต้องสามารถกู้คืนสถานะที่สอดคล้องกันล่าสุดของฐานข้อมูลได้ หลังจากที่ฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์เกิดความล้มเหลวโดยปกติจะพิจารณาสองรายการ ประเภทที่เป็นไปได้ความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์: สิ่งที่เรียกว่าความล้มเหลวแบบซอฟต์ ซึ่งสามารถตีความได้ว่าเป็นการหยุดทำงานกะทันหันของคอมพิวเตอร์ (ตัวอย่างเช่น การปิดระบบฉุกเฉินแหล่งจ่ายไฟ) และความล้มเหลวร้ายแรงที่เกิดจากการสูญเสียข้อมูลในสื่อหน่วยความจำภายนอก ตัวอย่าง ความล้มเหลวของซอฟต์แวร์อาจเป็น: ฉุกเฉิน ปิดเครื่อง DBMS (เนื่องจากข้อผิดพลาดของโปรแกรมหรือเป็นผลมาจากความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์) หรือความผิดพลาด โปรแกรมผู้ใช้ส่งผลให้ธุรกรรมบางส่วนยังคงไม่สมบูรณ์ สถานการณ์แรกถือได้ว่าเป็นความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์ซอฟต์ชนิดพิเศษ

เมื่อเกิดเหตุการณ์หลังขึ้น จำเป็นต้องกำจัดผลที่ตามมาของการทำธุรกรรมเพียงรายการเดียว เป็นที่ชัดเจนว่าในกรณีใด ๆ เพื่อกู้คืนฐานข้อมูลคุณต้องมีบางส่วนข้อมูลเพิ่มเติม - กล่าวอีกนัยหนึ่ง การรักษาความน่าเชื่อถือของการจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลจำเป็นต้องมีการจัดเก็บข้อมูลซ้ำซ้อน และส่วนของข้อมูลที่ใช้สำหรับการกู้คืนจะต้องจัดเก็บอย่างน่าเชื่อถือเป็นพิเศษ วิธีการทั่วไปในการรักษาข้อมูลที่ซ้ำซ้อนดังกล่าวคือการรักษาบันทึกการเปลี่ยนแปลง

ดีบี. - นิตยสาร นี่เป็นส่วนพิเศษของฐานข้อมูลไม่สามารถใช้ได้กับผู้ใช้ DBMS และได้รับการดูแลเป็นพิเศษ (บางครั้งรองรับสำเนาของบันทึกสองชุด ซึ่งอยู่ที่ต่างกันฟิสิคัลดิสก์) ซึ่งรับบันทึกการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดในส่วนหลักของฐานข้อมูล ใน DBMS ที่แตกต่างกัน การเปลี่ยนแปลงฐานข้อมูลจะถูกล็อกออนระดับที่แตกต่างกัน : บางครั้งรายการบันทึกก็สอดคล้องกับบางรายการการดำเนินการเชิงตรรกะ

การเปลี่ยนแปลงฐานข้อมูล (เช่นการดำเนินการลบแถวออกจากตารางฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์) บางครั้ง - การดำเนินการภายในขั้นต่ำของการแก้ไขหน้าหน่วยความจำภายนอก บางระบบใช้ทั้งสองวิธีพร้อมกัน ในทุกกรณี จะมีการปฏิบัติตามกลยุทธ์ของการบันทึก "เชิงรุก" (ที่เรียกว่าโปรโตคอล Write Ahead Log - WAL) พูดโดยคร่าวๆ กลยุทธ์นี้คือควรรวมบันทึกการเปลี่ยนแปลงในออบเจ็กต์ฐานข้อมูลใดๆ ไว้ด้วยหน่วยความจำภายนอก

บันทึกก่อนที่วัตถุที่ถูกแก้ไขจะเข้าสู่หน่วยความจำภายนอกของส่วนหลักของฐานข้อมูล เป็นที่ทราบกันดีว่าหากสังเกตโปรโตคอล WAL อย่างถูกต้องใน DBMS การใช้บันทึกคุณจะสามารถแก้ไขปัญหาทั้งหมดในการกู้คืนฐานข้อมูลหลังจากเกิดความล้มเหลว สถานการณ์การกู้คืนที่ง่ายที่สุดคือการย้อนกลับธุรกรรมแต่ละรายการ พูดอย่างเคร่งครัด สิ่งนี้ไม่จำเป็นต้องมีทั้งระบบบันทึกการเปลี่ยนแปลง ดีบี. ก็เพียงพอแล้วสำหรับแต่ละธุรกรรมที่จะรักษาบันทึกในเครื่องของการดำเนินการแก้ไขฐานข้อมูลที่ดำเนินการในธุรกรรมนี้ และเพื่อย้อนกลับธุรกรรมโดยดำเนินการย้อนกลับ ตามต่อจากจุดสิ้นสุดของบันทึกในเครื่อง DBMS บางตัวทำเช่นนี้ แต่ในระบบส่วนใหญ่ไม่รองรับบันทึกในเครื่อง และการย้อนกลับธุรกรรมแต่ละรายการจะดำเนินการโดยใช้บันทึกทั่วทั้งระบบ ซึ่งมีการเชื่อมโยงบันทึกทั้งหมดจากธุรกรรมเดียวรายการย้อนกลับ

5. รองรับภาษาฐานข้อมูล

ในการทำงานกับฐานข้อมูลจะใช้ภาษาพิเศษโดยทั่วไปเรียกว่าภาษาฐานข้อมูล DBMS ยุคแรกรองรับหลายภาษาที่เชี่ยวชาญในการทำงานของพวกเขา มักระบุสองภาษาบ่อยที่สุด

• ภาษาคำจำกัดความสคีมาฐานข้อมูล(SDL - ภาษาคำจำกัดความสคีมา) และ
• ภาษาการจัดการข้อมูล(DML - ภาษาการจัดการข้อมูล)

SDL ทำหน้าที่หลักในการพิจารณา โครงสร้างเชิงตรรกะฐานข้อมูล เช่น โครงสร้างของฐานข้อมูลตามที่ปรากฏแก่ผู้ใช้ DML มีชุดตัวดำเนินการจัดการข้อมูล เช่น โอเปอเรเตอร์ที่อนุญาตให้คุณป้อนข้อมูลลงในฐานข้อมูล ลบ แก้ไข หรือเลือกข้อมูลที่มีอยู่

DBMS สมัยใหม่มักจะสนับสนุนภาษาเดียวที่รวมเครื่องมือที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการทำงานกับฐานข้อมูล เริ่มตั้งแต่การสร้าง และจัดเตรียมส่วนต่อประสานผู้ใช้ขั้นพื้นฐานกับฐานข้อมูล ภาษามาตรฐานของ DBMS เชิงสัมพันธ์ที่พบบ่อยที่สุดในปัจจุบันคือภาษา แบบสอบถาม SQL(ภาษาแบบสอบถามที่มีโครงสร้าง)

ภาษา SQLมีวิธีการกำหนดพิเศษ ข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์ดีบี. อีกครั้ง, ข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์เก็บไว้ในตารางแค็ตตาล็อกพิเศษและจัดให้มี การควบคุมความสมบูรณ์ฐานข้อมูลถูกจัดทำขึ้นในระดับภาษา ได้แก่ เมื่อรวบรวมตัวดำเนินการแก้ไขฐานข้อมูล คอมไพเลอร์ SQL จะขึ้นอยู่กับสิ่งที่มีอยู่ในฐานข้อมูล ข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์สร้างโค้ดโปรแกรมที่เกี่ยวข้อง

ตัวดำเนินการภาษา SQL พิเศษช่วยให้คุณสามารถกำหนดสิ่งที่เรียกว่ามุมมองฐานข้อมูล ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นการสืบค้นที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล (ผลลัพธ์ของการสืบค้นไปยังฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์คือตาราง) ด้วยคอลัมน์ที่มีชื่อ สำหรับผู้ใช้ มุมมองจะเหมือนกับตารางเดียวกันกับตารางฐานใดๆ ที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล แต่ด้วยความช่วยเหลือของมุมมอง คุณสามารถจำกัดหรือขยายการมองเห็นของฐานข้อมูลสำหรับผู้ใช้เฉพาะเจาะจงได้ การเป็นตัวแทนยังได้รับการดูแลในระดับภาษาด้วย

ในที่สุด, การอนุญาตการเข้าถึงการเข้าถึงอ็อบเจ็กต์ฐานข้อมูลยังดำเนินการบนพื้นฐานของชุดคำสั่ง SQL พิเศษ แนวคิดก็คือในการดำเนินการคำสั่ง SQL ประเภทต่างๆ ผู้ใช้จะต้องมีสิทธิ์ที่แตกต่างกัน ผู้ใช้ที่สร้างตารางฐานข้อมูลมีสิทธิ์เต็มรูปแบบในการทำงานกับตารางนี้ อำนาจเหล่านี้รวมถึงอำนาจในการมอบหมายอำนาจทั้งหมดหรือบางส่วนให้กับผู้ใช้รายอื่น รวมถึงอำนาจในการถ่ายโอน สิทธิ์ของผู้ใช้อธิบายไว้ในตารางแค็ตตาล็อกพิเศษ และการควบคุมสิทธิ์ได้รับการสนับสนุนในระดับภาษา

ฟังก์ชันการทำงานของ DBMS

ตามระดับของความเป็นสากล DBMS สองชั้นมีความโดดเด่น:

• ระบบ วัตถุประสงค์ทั่วไป - ดำเนินการเป็น ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์,สามารถทำงานบนคอมพิวเตอร์ได้ในระดับหนึ่ง ระบบปฏิบัติการและจัดหาให้กับผู้ใช้เป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์
• ระบบพิเศษ - สร้างขึ้นในกรณีที่เป็นไปไม่ได้หรือไม่แนะนำให้ใช้ DBMS เอนกประสงค์

DBMS วัตถุประสงค์ทั่วไปมีความซับซ้อน ระบบซอฟต์แวร์ออกแบบมาเพื่อทำหน้าที่ทั้งชุดที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและการทำงานของระบบข้อมูลฐานข้อมูล

ตลาด ซอฟต์แวร์พีซีก็มี จำนวนมากมีความหลากหลายในตัวพวกเขา ฟังก์ชั่นระบบ DBMS วัตถุประสงค์ทั่วไปเชิงพาณิชย์

DBMS เป็นผู้นำในตลาดซอฟต์แวร์:

• dBASE IV, บอร์แลนด์อินเตอร์เนชั่นแนล;
• ไมโครซอฟต์แอคเซส 2007;
• ไมโครซอฟต์ฟ็อกซ์โปร 2.6 สำหรับดอส;
• ไมโครซอฟต์ ฟ็อกซ์โปร สำหรับวินโดวส์,ไมโครซอฟต์ คอร์ป:
• Paradox สำหรับ DOS 4.5:
• Paradox สำหรับ Windows เวอร์ชัน 4.5 Borland

ผลงาน DBMS ได้รับการประเมิน:

• ขอเวลาดำเนินการ
• ความเร็วในการดึงข้อมูล
• ระยะเวลาการดำเนินการนำเข้าข้อมูลจากรูปแบบอื่น
• ความเร็วของการดำเนินการ เช่น การอัพเดต การแทรก การลบข้อมูล
• จำนวนสูงสุดของการเข้าถึงข้อมูลแบบขนานในโหมดผู้ใช้หลายคน
• เวลาในการสร้างรายงาน

บน ผลงาน DBMS ได้รับอิทธิพลจาก 2 ปัจจัย:

• การออกแบบที่เหมาะสม
• การสร้างฐานข้อมูล

DBMS คือชุดเครื่องมือภาษาและซอฟต์แวร์ที่ออกแบบมาเพื่อการสร้าง ดูแลรักษา และแบ่งปันฐานข้อมูลกับผู้ใช้จำนวนมาก ฟังก์ชัน DBMS ได้แก่ คำอธิบายข้อมูล การจัดการข้อมูล และการใช้งาน ฟังก์ชันเหล่านี้ถูกนำมาใช้เนื่องจาก DBMS มีภาษาคำอธิบายข้อมูล (DDL) ภาษาการจัดการข้อมูล (DML) และภาษาคิวรี

เย้รวมถึงภาษาคำอธิบายข้อมูลเชิงตรรกะและภาษาคำอธิบายข้อมูลทางกายภาพ ภาษาสำหรับคำอธิบายเชิงตรรกะของข้อมูลมีไว้สำหรับการระบุไฟล์ฐานข้อมูล อ็อบเจ็กต์ฐานข้อมูล ฟิลด์ฐานข้อมูล และประเภทของไฟล์ กำหนดความยาวของบันทึก ฟิลด์ ลำดับของฟิลด์ในบันทึก ช่วงของค่าฟิลด์ที่ยอมรับได้ ฯลฯ เมื่อใช้ภาษานี้ ผู้ใช้จะสร้างมุมมองฐานข้อมูลของตนเอง - ฐานข้อมูลเชิงตรรกะจะถูกสร้างขึ้น ภาษาในการอธิบายข้อมูลทางกายภาพเป็นตัวกำหนดวิธีการวางข้อมูลบนสื่อคอมพิวเตอร์ วิธีจัดการและค้นหาข้อมูล ด้วยภาษานี้ มุมมองของระบบของฐานข้อมูลจะถูกสร้างขึ้น - ฐานข้อมูลทางกายภาพจะถูกสร้างขึ้น

ครับทำให้สามารถจัดระเบียบข้อมูลในฐานข้อมูลใหม่ได้ (เพิ่มข้อมูลใหม่ ลบข้อมูลที่ไม่จำเป็น อัปเดตข้อมูลที่มีอยู่)

ภาษาแบบสอบถามให้การเข้าถึงและการดึงข้อมูลตามคำขอของผู้ใช้

ภาษาหมายถึงสามารถนำไปใช้ได้หลายวิธี: โครงสร้างวากยสัมพันธ์ (คำสั่ง), เมนู, สคริปต์โต้ตอบ, ตาราง

DBMS จำนวนมากมีความสามารถในการอธิบาย จัดการ และอ่านข้อมูลภายในเฟรมเวิร์กวากยสัมพันธ์เดียว ซึ่งเป็นเฟรมเวิร์กของภาษา SQL ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นภาษาฐานข้อมูล

บ่อยครั้งที่ผู้ใช้ต้องการการประมวลผลข้อมูลฐานข้อมูลเชิงวิเคราะห์ที่ซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งไม่สามารถทำได้ผ่านระบบเมนู DBMS ในกรณีนี้จำเป็นต้องพัฒนาโปรแกรมแอพพลิเคชั่น ในการสร้างสิ่งเหล่านี้ DBMS มีในตัว ภาษาโปรแกรม.

ด้วยเครื่องมือภาษาทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงฐานข้อมูลในรูปแบบนามธรรมที่ไม่เกี่ยวข้องกับวิธีการจัดเก็บข้อมูลในคอมพิวเตอร์

ซอฟต์แวร์ดีบีเอ็มเอสจัดให้มีการทำงานกับฐานข้อมูลทางกายภาพและทำหน้าที่ทั้งหมด ใช้งานฟังก์ชั่นการจัดเก็บ การเปลี่ยนแปลง และการประมวลผลข้อมูล ส่วนประกอบซอฟต์แวร์: – ตัวจัดการข้อมูล; – ผู้จัดการบัฟเฟอร์; – ผู้จัดการธุรกรรม ฯลฯ

ด้วยฟังก์ชันที่พัฒนาขึ้น DBMS จึงถูกใช้เป็นเครื่องมืออันทรงพลังในการสร้างและบำรุงรักษาฐานข้อมูลของระบบข้อมูลอัตโนมัติ (AIS) ช่วยลดเวลาในการพัฒนาและประหยัดแรงงาน วัสดุ และทรัพยากรทางการเงิน

16. สถาปัตยกรรมฐานข้อมูลย่อย เครื่องมือออกแบบ ระบบย่อยการประมวลผล แกนฐานข้อมูล

ฟังก์ชัน DBMS: 1) คำจำกัดความของข้อมูล (การกำหนดโครงสร้างข้อมูล, ประเภทของข้อมูล, การเชื่อมต่อระหว่างข้อมูลและประเด็นอื่น ๆ ) 2) การประมวลผลข้อมูล (การเรียงลำดับ การกรอง การคำนวณ การจัดกลุ่ม ฯลฯ) 3) การจัดการข้อมูล (การจัดระเบียบการป้องกัน การกู้คืนในกรณีที่เกิดความเสียหาย รับประกันความสมบูรณ์ของข้อมูล)

1.ฮาร์ดแวร์ เพื่อใช้งาน DBMS ขั้นต่ำบางประการในการปฏิบัติงานและ หน่วยความจำดิสก์แต่การกำหนดค่าขั้นต่ำดังกล่าวอาจไม่เพียงพอที่จะบรรลุประสิทธิภาพของระบบที่ยอมรับได้

2.ซอฟต์แวร์ ส่วนประกอบนี้รวมถึงระบบปฏิบัติการ ซอฟต์แวร์ของ DBMS เอง โปรแกรมแอปพลิเคชัน รวมถึงซอฟต์แวร์เครือข่าย หากใช้ DBMS บนเครือข่าย

3.ข้อมูลเป็นส่วนใหญ่ องค์ประกอบที่สำคัญจากมุมมอง ผู้ใช้ปลายทาง- ฐานข้อมูลประกอบด้วยข้อมูลการดำเนินงานและข้อมูลเมตา ได้แก่ "ข้อมูลเกี่ยวกับข้อมูล"

4.ขั้นตอนซึ่งรวมถึงการลงทะเบียนใน DBMS การใช้เครื่องมือหรือแอปพลิเคชัน DBMS แยกต่างหาก การเริ่มต้นและการหยุด DBMS การสร้าง สำเนาสำรองดีบีเอ็มเอส; การจัดการความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์

5.ผู้ใช้: ไคลเอนต์ฐานข้อมูล ผู้ดูแลฐานข้อมูล โปรแกรมเมอร์แอปพลิเคชัน

DBMS สมัยใหม่มีลักษณะและฟังก์ชันการทำงานที่แตกต่างกันออกไป อย่างไรก็ตามในเกือบทุกองค์ประกอบสามารถแยกแยะได้สามองค์ประกอบ: 1) ระบบย่อยของเครื่องมือออกแบบ; 2) ระบบย่อยของเครื่องมือการประมวลผล 3) เคอร์เนล DBMS

ระบบย่อยเครื่องมือออกแบบเป็นชุดเครื่องมือที่ช่วยให้สามารถออกแบบและใช้งานฐานข้อมูลและแอปพลิเคชันได้ โดยทั่วไปจะมีเครื่องมือสำหรับสร้างตาราง แบบฟอร์ม แบบสอบถาม และรายงาน

กำลังประมวลผลระบบย่อยให้งานกับส่วนประกอบที่สร้างขึ้นโดยใช้เครื่องมือออกแบบ สิ่งเหล่านี้คือตัวประมวลผลแบบฟอร์ม ตัวประมวลผลแบบสอบถาม ตัวสร้างรายงาน และเครื่องมือการประมวลผลตามภาษาขั้นตอน

แกนกลางระบบทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างการออกแบบและประมวลผลระบบย่อยและข้อมูล เคอร์เนล DBMS ได้รับการร้องขอจากอีกสององค์ประกอบและแปลงเป็นคำสั่งระบบปฏิบัติการที่เขียนและอ่านข้อมูลจาก อุปกรณ์ทางกายภาพ- เคอร์เนลเป็นส่วนที่อยู่อาศัยหลักของ DBMS มีอินเทอร์เฟซของตัวเองซึ่งผู้ใช้ไม่สามารถเข้าถึงได้โดยตรง