Jak wszyscy wiecie, system zarządzania bazami danych (DBMS) to oprogramowanie służące do zarządzania bazami danych. Tak więc ten artykuł o samouczku DBMS pomoże ci zrozumieć zarówno podstawowe, jak i zaawansowane koncepcje DBMS .
Tematy omówione w tym artykule to:
Co to jest baza danych?
Plik jestzorganizowany zbiór ustrukturyzowanych danych, aby był łatwo dostępny, zarządzalny i aktualizowany. jaw prostych słowach, można powiedzieć, baza danych w miejscu, w którym przechowywane są dane.Najlepszą analogią jest biblioteka. Biblioteka zawiera ogromną kolekcję książek różnych gatunków, tutaj biblioteka jest bazą danych, a książki są danymi.
W początkowej fazie ery komputerów dane były gromadzone i przechowywane na taśmach, które w większości były urządzeniami tylko do zapisu, co oznaczało, że po zapisaniu danych nie można ich było ponownie odczytać. Były powolne i nieporęczne i wkrótce informatycy zdali sobie sprawę, że potrzebują lepszego rozwiązania tego problemu.
Razem dane i DBMS, wraz z powiązanymi z nimi aplikacjami, nazywane są systemem bazodanowym, często skracanym do samej bazy danych.
Ewolucja bazy danych
- Bazy danych ewoluowały od czasu ich powstania we wczesnych latach sześćdziesiątych.
- W 1980, Relacyjne bazy danych stała się popularna, aw latach 90. XX wieku pojawiły się obiektowe bazy danych.
- Ostatnio, powstała jako odpowiedź na rozwój internetu i potrzebę większej szybkości i przetwarzania nieustrukturyzowanych danych.
- Dzisiaj, Bazy danych w chmurze a samoczynne bazy danych otwierają nowe możliwości, jeśli chodzi o gromadzenie, przechowywanie, zarządzanie i wykorzystywanie danych.
„Bazy danych” to bardzo obszerny temat. Zatem omówienie tematów w ramach tego tematu jest bardzo żmudnym zadaniem.
Kurs DBMS: Charakterystyka bazy danych
Obecnie główne cechy bazy danych obejmują:
- Używa repozytorium cyfrowego utworzonego na serwerze do przechowywania informacji i zarządzania nimi
- Baza danych powinna mieć możliwość przechowywania wszelkiego rodzaju danych, które istnieją w tym rzeczywistym świecie.
- Zapewnia jasny i logiczny obraz procesu przetwarzania danych.
- Co najważniejsze, baza danych służy do zapewnienia bezpieczeństwa danych.
- DBMS zawiera wszystkie automatyczne procedury tworzenia kopii zapasowych i odzyskiwania.
- Zawiera również właściwości ACID, które utrzymują dane w dobrym stanie w przypadku awarii.
- Baza danych może zmniejszyć złożone relacje między danymi.
- Służy również do wspomagania manipulacji i przetwarzania danych.
- Możesz przeglądać bazę danych z różnych punktów widzenia zgodnie z wymaganiami określonymi przez użytkownika.
A teraz, skoro mowa o zastosowaniach bazy danych, zobaczymy, gdzie dokładnie można z niej skorzystać.
Kurs DBMS: Zastosowania bazy danych
Aplikacje bazodanowe to programy zaprojektowane do bardzo wydajnego gromadzenia, zarządzania i rozpowszechniania informacji. Tak wielu właścicieli małych firm tworzy proste bazy danych, takie jak listy kontaktów z klientami i listy mailingowe z łatwym w użyciu oprogramowaniem, a są firmy, które wykorzystują zaawansowane bazy danych do manipulacji danymi.
Aplikacje księgowe
Mówiąc o systemie księgowym, jest to niestandardowa aplikacja bazodanowa służąca do zarządzania danymi finansowymi.
- Możesz skorzystać z niestandardowych formularzy, które są używane do rejestrowania aktywów, pasywów, zapasów i transakcji między klientami a dostawcami.
- Uzyskaj przegląd rachunków zysków i strat, bilansów, zleceń zakupu i wygenerowanych faktur, które są niestandardowymi raportami opartymi na informacjach wprowadzonych do bazy danych.
- Aplikacje księgowe działają na jednym odpowiednim komputerzedla małej firmy lub we wspólnym środowisku sieciowym w celu zaspokojenia potrzeb wielu działów i lokalizacji w większych organizacjach.
Aplikacje internetowe
Wiele aplikacji internetowych również używa baz danych do przechowywania danych. Mogą to być poufne informacje organizacji lub prywatne informacje o użytkowniku. Baza danych służy do przechowywania danych w porządku sekwencyjnym i pomaga w dostępie do danych w razie potrzeby.
- Również wiele aplikacji internetowych jest tworzonych przy użyciu aplikacji bazodanowych. Jesteśmy myb witryny, które również łączą system bazy danych księgowych do rejestrowania transakcji sprzedaży oraz aplikację bazy danych CRM w celu uwzględnienia opinii i zapewnienia pozytywnych doświadczeń klientów. W następnym temacie omówimy bazę danych CRM.
- Najpopularniejsza aplikacja internetowa „Facebook”jest zasadniczo bazą danych opartą na „ MySQL ”Systemu bazodanowego i wskazuje na coraz większe wykorzystanie aplikacji bazodanowych jako podstawy aplikacji internetowych.
Aplikacje CRM
System zarządzania relacjami z klientami (CRM) to doskonała aplikacja bazy danych, która została dostosowana do zarządzania marketingiem, sprzedażą i relacjami wsparcia między firmą a jej klientami.
Głównym celem jest maksymalizacja liczby sprzedaży, minimalizacja kosztów i wspieranie strategicznych relacji z klientami.
Zalety
- Zmniejszona nadmiarowość danych.
- Ponadto zmniejsza się liczba błędów i zwiększa spójność.
- Łatwiejsza integralność danych z programów użytkowych.
- Ulepszony dostęp do danych dla użytkowników dzięki zastosowaniu języków hosta i zapytań.
- Poprawiono również bezpieczeństwo danych.
- Mniejsze koszty wprowadzania, przechowywania i odtwarzania danych.
Niedogodności
- Złożoność : Bazy danych to złożone systemy sprzętowe i programowe.
- Koszt : To wymaga znacznych początkowych i bieżących zasobów finansowych.
- Bezpieczeństwo: Większość wiodących firm musi wiedzieć, że ich systemy baz danych mogą bezpiecznie przechowywać dane, w tym wrażliwe informacje o pracownikach i klientach.
- Zgodność : Istnieje ryzyko, że DBMS może nie być zgodny z wymaganiami operacyjnymi firmy.
Teraz, gdy już wiesz, jak działa baza danych, przejdźmy dalej i poznajmy system zarządzania bazą danych.
DBMS
System zarządzania bazą danych (DBMS) to oprogramowanie służące do zarządzania Bazą Danych. Tootrzymuje instrukcje od administratora bazy danych (DBA) i odpowiednio instruuje system, aby dokonał odpowiednich zmian. Są to w zasadzie polecenia służące do ładowania, pobierania lub modyfikowania istniejących danych z systemu.
Systemy zarządzania bazami danych mają również na celu ułatwienie przeglądu baz danych, zapewniając różnorodne operacje administracyjne, takie jak strojenie, monitorowanie wydajności i odzyskiwanie kopii zapasowych.
Systemy zarządzania bazami danych umożliwiają użytkownikom wykonywanie następujących czynności:
- Zdefiniuj dane - Umożliwia użytkownikom tworzenie, modyfikowanie i usuwanie definicji definiujących organizację bazy danych.
- Aktualizować dane - Zapewnia użytkownikom dostęp do wstawiania, modyfikowania i usuwania danych z bazy danych.
- Pobierać dane - Umożliwia użytkownikom pobieranie danych z bazy danych na podstawie wymagań.
- Administracja użytkownikami - Rejestruje użytkowników i monitoruje ich działania, wymusza bezpieczeństwo danych, utrzymuje integralność danych, monitoruje wydajność i zajmuje się kontrolą współbieżności.
Charakterystyka
- Do limit dostęp uprawnienia użytkowników
- Podaj wiele wyświetlenia schematu pojedynczej bazy danych
- Ułatwia bezpieczeństwo i usuwa nadmiarowość danych
- Pozwala transakcja dla wielu użytkowników przetwarzanie i udostępnianie danych
- Postępuje zgodnie z KWAS własność
- Zapewnia fizyczną i logiczną niezależność danych
Zobaczmy teraz, jak utworzyć bazę danych.
Używamy instrukcji CREATE DATABASE do tworzenia nowej bazy danych.
Składnia:
CREATE DATABASE nazwa bazy danych
Przykład:
UTWÓRZ BAZĘ DANYCH College
Powstanie więc baza danych o nazwie College. W ten sposób można łatwo utworzyć bazę danych.
co robi system.exit (0) w java
Przyjrzyjmy się teraz aplikacjom DBMS.
Zastosowania DBMS
- Bankowość
- Linie lotnicze
- Finanse
- Sprzedaż i produkcja
- Uniwersytety
Oto niektóre z godnych uwagi zastosowań DBMS. Teraz przejdźmy dalej i poznajmy funkcje DBMS.
Samouczek DBMS: Funkcje
- Minimalne powielanie: Tjest wielu użytkowników, którzy korzystają z bazy danych, więc szanse na duplikację danych są bardzo wysokie. W systemie zarządzania bazą danych pliki danych są udostępniane, co z kolei minimalizuje powielanie danych.
- Oszczędność miejsca do przechowywania: DBMS ma dużo do zaoszczędzenia, aleIntegracja danych w DBMS oszczędza dużo więcej miejsca.
- Opłacalne: Wiele cfirmy płacą tak dużo pieniędzy za przechowywanie swoich danych. Jeśli udało im się zapisać dane, zaoszczędzi to ich kosztów wprowadzania danych.
- Bezpieczeństwo: DBMS przechowuje wszystkie pliki danych na stałe i nie ma możliwości utraty jakichkolwiek danych. Na przykład zdarza się, że tracisz część danych, a następnie istnieje metoda tworzenia kopii zapasowych i odzyskiwania, która może zapisać pliki danych organizacji. Tak więc DBMS jest bardzo bezpieczny.
Przyjrzyjmy się teraz architekturze DBMS.
Architektura
Projektowanie DBMS zależy głównie od jego architektury. Architektura może być scentralizowana, zdecentralizowana lub hierarchiczna. Może być postrzegany jako jednopoziomowy lub wielowarstwowy. Możesz również mieć architekturę n-warstwową, która dzieli cały system na powiązane, ale niezależne n moduły, które można niezależnie modyfikować, zmieniać, zmieniać lub zastępować.
Możesz mieć:
Jednowarstwowe
Tutaj baza danych jest bezpośrednio dostępna dla użytkownika. Oznacza to, że użytkownik może bezpośrednio rezydować w DBMS i używać go. Wszelkie wprowadzone tutaj zmiany zostaną wprowadzone bezpośrednio w samej bazie danych. Nie zapewnia też przydatnego narzędzia dla użytkowników końcowych.
1-warstwa jest używana, gdy klient, serwer i wszystkie znajdują się na tym samym komputerze. Za każdym razem, gdy instalujesz bazę danych w systemie i uzyskujesz dostęp do zapytań SQL, używana jest architektura pierwszej warstwy. Ale ta architektura jest rzadko używana w dziale produkcji.
2-poziomowy
Architektura dwuwarstwowa jest taka sama jak w przypadku podstawowego klienta-serwera. W tej architekturze aplikacje po stronie klienta mogą bezpośrednio komunikować się z bazą danych po stronie serwera. Aby komunikować się z DBMS, aplikacja po stronie klienta nawiązuje połączenie ze stroną serwera.
Zawsze, gdy komputer kliencki wysyła żądanie dostępu do bazy danych znajdującej się na serwerze za pomocą SQL , serwer wykonuje żądanie w bazie danych i zwraca wynik z powrotem do klienta.
Trzypoziomowy
Architektura trójwarstwowa zawiera warstwę między klientem a serwerem. Tutaj klient nie może bezpośrednio komunikować się z serwerem. Użytkownik końcowy nie ma pojęcia o serwerze aplikacji. Baza danych nie ma też pojęcia o żadnym innym użytkowniku poza aplikacją.
Aplikacja obecna po stronie klienta współdziała z serwerem aplikacji, który z kolei komunikuje się z systemem baz danych.
Ma trzy warstwy lub poziomy, a mianowicie warstwę prezentacji, warstwę aplikacji i warstwę bazy danych.
Poziom bazy danych: W tej warstwie znajduje się baza danych wraz z językami przetwarzania (zapytanie). Masz również relacje, które definiują dane i ich ograniczenia na tym poziomie.
Poziom aplikacji: Nazywa się go również środkowym poziomem. Ta warstwa składa się z serwera aplikacji i programów uzyskujących dostęp do bazy danych. W przypadku użytkownika ta warstwa aplikacji przedstawia abstrakcyjny widok bazy danych. Z drugiej strony warstwa bazy danych nie rozpoznaje innych użytkowników poza warstwą aplikacji. Dlatego warstwa aplikacji znajduje się pośrodku i działa jako pośrednik między użytkownikiem końcowym a bazą danych.
Poziom użytkownika: Jest to również nazywane warstwą prezentacji. Użytkownicy końcowi działają w tej warstwie i nic nie wiedzą o istnieniu bazy danych poza tą warstwą. W tej warstwie wiele wyświetlenia bazy danych można udostępnić za pośrednictwem aplikacji. Wszystkie widoki są generowane przez aplikacje obecne w warstwie aplikacji.
Teraz, gdy już zrozumiałeś architekturę, przejdźmy dalej i poznajmy składniki DBMS.
Kurs DBMS: Komponenty
Mówiąc o składnikach DBMS, mamy:
- Sprzęt komputerowy
Składa się z zestawu fizycznych urządzeń elektronicznych, takich jak urządzenia we / wy, urządzenia pamięci masowej i wiele innych. Zapewnia również interfejs między komputerami i systemami w świecie rzeczywistym.
co robi programista iOS
- Oprogramowanie
Jest to zestaw programów używanych do kontrolowania i zarządzania całą bazą danych. Zawiera również samo oprogramowanie DBMS. System operacyjny, oprogramowanie sieciowe używane do udostępniania danych użytkownikom, aplikacje używane do uzyskiwania dostępu do danych w DBMS.
- Dane
System zarządzania bazą danych zbiera, przechowuje, przetwarza i uzyskuje dostęp do danych. Baza danych zawiera zarówno dane rzeczywiste, jak i operacyjne oraz metadane.
- Procedura
Są to zasady i instrukcje, jak korzystać z Bazy Danych w celu zaprojektowania i uruchomienia DBMS, aby poprowadzić użytkowników, którzy ją obsługują i zarządzają.
Język dostępu do bazy danych
Służy do uzyskiwania dostępu do danych do iz bazy danych. Aby wprowadzić nowe dane, aktualizacja lub pobranie wymaga danych z baz danych. Możesz napisać zestaw odpowiednich poleceń w języku dostępu do bazy danych, przesłać je do DBMS, który następnie przetwarza dane i generuje je, wyświetla zestaw wyników w postaci czytelnej dla użytkownika.
Teraz, gdy już zrozumieliście składniki bazy danych, przejdźmy dalej i zrozummy typy.
Kurs DBMS: typy
Poniżej przedstawiono różne typy DBMS:
- Hierarchiczne: Ten typ DBMS prezentuje styl relacji poprzednik-następca. Można to uznać za podobne do drzewa, w którym węzły drzewa reprezentują rekordy, a gałęzie drzewa reprezentują pola.
- Relacyjna baza danych (RDBMS): Ten typ ma strukturę, która umożliwia użytkownikom identyfikację i dostęp do danych w odniesieniu do innego fragmentu danych w bazie danych. Tutaj dane są przechowywane w postaci tabel.
- Sieć: Ten typ systemu zarządzania bazą danych obsługuje wiele do wielu relacji, w których można połączyć wiele rekordów użytkowników.
- Zorientowany obiektowo: Wykorzystuje małe, indywidualne oprogramowanie zwane obiektami.Tutaj każdy obiekt zawiera fragment danych i instrukcje dotyczące działań, które należy wykonać z danymi.
Kurs DBMS: modele danych
Modele danych w DBMS pomagają zdefiniować sposób modelowania logicznej struktury bazy danych. Modele danych są w zasadzie podstawowymi encjami, które wprowadzają abstrakcję w DBMS. Te modele danych definiują również sposób łączenia danych ze sobą oraz sposób ich przetwarzania i przechowywania w systemie.
Dlaczego potrzebujesz tego modelu danych?
- Zapewnia dokładną reprezentację wszystkich obiektów danych wymaganych przez bazę danych. Pominięcie danych czasami prowadzi do tworzenia błędnych raportów i daje błędne wyniki.
- Model danych pomaga w projektowaniu bazy danych na poziomie koncepcyjnym, fizycznym i logicznym.
- Struktura pomaga zdefiniować tabele relacyjne, podstawowy i klucz obcy i procedury składowane.
- Pomocne jest również zidentyfikowanie brakujących i zbędnych danych.
Ten model danych można dalej podzielić na następujące typy:
Typy modeli danych
Zobaczmy teraz działanie tych modeli danych.
Konceptualistyczny
Ten typ modelu danych definiuje, cosystem zawiera. Model koncepcyjny jest generalnie tworzony przez architektów danych. Celem jest uporządkowanie, zakres i zdefiniowanie koncepcji i reguł biznesowych.
Istnieją 3 podstawowe style w modelach danych koncepcyjnych:
- Jednostka
- Atrybut
- Związek
Można to nazwać modelem encji-relacji.
Model encji-relacji (ER) opiera się na idei bytów świata rzeczywistego i relacji między nimi. Ten model ER najlepiej nadaje się do projektowania koncepcyjnego bazy danych.
Jednostka: Podmiot w Model ER jest bytem ze świata rzeczywistego o właściwościach nazwanych jako Atrybuty . Każdy atrybut jest zdefiniowany przez swój zestaw wartości zwany Domeny .
Na przykład rozważ szczegóły Studenta. Szczegóły, takie jak imię i nazwisko, wiek, klasa, sekcja i wszystkie te, znajdują się pod jednostką.
Związek: Nazywa się logiczne powiązanie między jednostkamido R uniesienie . Te relacje są mapowane z obiektami na różne sposoby. Mapowanie (jeden do jednego, jeden do wielu, wiele do wielu) określa liczbę powiązań między dwiema jednostkami.
Przyjrzyjmy się teraz fizycznemu modelowi danych.
Fizyczny
Fizyczny model danych pomaga w opisaniu implementacji modelu danych specyficznej dla bazy danych. Model danych fizycznych oferuje abstrakcję bazy danych i pomaga wygenerować plik .
Ten model danych fizycznych pomaga również w wizualizacji struktury bazy danych. Pomaga również w modelowaniu kluczy kolumn bazy danych, ograniczeń, indeksy , wyzwalacze i inne RDBMS funkcje.
Przyjrzyjmy się teraz logicznemu modelowi danych.
Logiczny
Logiczne modele danych pomagają w dodawaniu dalszych informacji do elementów modelu koncepcyjnego. Model ten definiuje strukturę elementów danych, a także ustawia odpowiednie relacje między nimi.
Na tym poziomie nie Podstawowy lub Klucz pomocniczy jest zdefiniowany i należy zweryfikować i dostosować szczegóły łącznika, które zostały wcześniej ustawione dla relacji.
Główną zaletą tego logicznego modelu danych jest zapewnienie podstawy do stworzenia podstawy dla modelu fizycznego.
Mam nadzieję, że jest to dla was jasne.
Przechodząc do samouczka DBMS, przyjrzyjmy się kluczom w DBMS.
Kurs DBMS: Klucze
Klucze to najważniejsza koncepcja baz danych. Klucze odgrywają istotną rolę w Relacyjna baza danych . Służy do identyfikacji unikalnych wierszy z tabeli. Ustanawia również relacje między tabelami.
Dlaczego potrzebujesz tych kluczy w bazie danych?
Odpowiedź na to brzmi:
jak zainstalować okna eclipse
- W rzeczywistej aplikacji tabela może zawierać tysiące lub nawet więcej rekordów. Ponadto zapisy można również powielać. Klucze zapewniają jednoznaczną identyfikację rekordu tabeli pomimo wielu wyzwań.
- Klucze umożliwiają również ustanowienie relacji, a także identyfikację relacji między tabelami
- Klucze pomagają również wzmocnić tożsamość i integralność w związku.
Rodzaje kluczy
DBMS posiada różne klucze, które mają różne funkcje.
- Super Key
- Klucz podstawowy
- Klucz kandydata
- Klucz obcy
- Klucz złożony
Omówmy najczęściej używane klucze w DBMS.
Klucz kandydata: Minimalny zestaw atrybutów, które mogą jednoznacznie identyfikować krotkę, jest nazywany kluczem kandydującym. Relacja może zawierać więcej niż jeden klucz kandydujący, gdzie klucz jest kluczem prostym lub złożonym.
Super klucz: Zestaw atrybutów, które mogą jednoznacznie identyfikować krotkę, jest nazywany superkluczem. Zatem klucz kandydujący jest superkluczem, ale odwrotnie nie jest prawdą.
Klucz podstawowy: Zestaw atrybutów, których można użyć do jednoznacznej identyfikacji każdej krotki, jest również kluczem podstawowym. Tak więc, jeśli w relacji obecne są 3-4 klucze kandydujące, to z nich jeden może zostać wybrany jako klucz podstawowy.
Alternatywny klucz: Klucz kandydujący inny niż klucz podstawowy jest wywoływany jako klucz alternatywny .
Klucz obcy: Atrybut, który może przyjmować tylko wartości obecne jako wartości innego atrybutu, jest kluczem obcym do atrybutu, do którego się odnosi.
Przechodząc do ostatniego tematu tego artykułu w samouczku DBMS, zapoznajmy się z normalizacją w DBMS.
Normalizacja
to proces zmniejszania nadmiarowości danych w tabeli, a także poprawy integralności danych. Dlaczego więc jest to wymagane? bez Normalizacja w SQL możemy napotkać wiele problemów, takich jak
- Anomalia wstawiania : Występuje, gdy nie możemy wstawić danych do tabeli bez obecności innego atrybutu
- Zaktualizuj anomalię : To jestniespójność danych wynikająca z nadmiarowości danych i częściowej aktualizacji danych.
- Anomalia usuwania : Pojawia sięgdy pewne atrybuty zostaną utracone z powodu usunięcia innych atrybutów.
Poniższy obraz przedstawia sposób działania normalizacji w języku SQL.
W ten sposób dochodzimy do końca tego samouczka DBMS. Mam nadzieję, że macie jasność co do tematów omawianych w tym samouczku.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o MySQL i poznaj tę relacyjną bazę danych typu open source, a następnie sprawdź naszą który obejmuje szkolenie na żywo prowadzone przez instruktora i rzeczywiste doświadczenie projektowe. To szkolenie pomoże ci dogłębnie zrozumieć MySQL i osiągnąć mistrzostwo w tym temacie.
W przypadku zapytań możesz umieścić je w sekcji komentarzy Samouczka DBMS, a my cofniemy się najwcześniej.