1) Что такое СУБД?

Прежде чем мы изучим СУБД, давайте разберемся

Что такое база данных?

База данных — это набор связанных данных, которые представляют некоторые аспекты реального мира. Система базы данных предназначена для построения и наполнения данными для определенной задачи.

Что такое СУБД?

Система управления базами данных (СУБД) представляет собой программное обеспечение для хранения и извлечения данных пользователей с учетом соответствующих мер безопасности. Он состоит из группы программ, которые управляют базой данных. СУБД принимает запрос данных из приложения и инструктирует операционную систему предоставить конкретные данные. В больших системах СУБД помогает пользователям и другому стороннему программному обеспечению хранить и извлекать данные.

СУБД позволяет пользователям создавать свои собственные базы данных в соответствии с их требованиями. Термин «СУБД» включает пользователя базы данных и других прикладных программ. Он обеспечивает интерфейс между данными и программным приложением.

В этом уроке вы узнаете больше о

Пример СУБД
История СУБД
Характеристики системы управления базами данных
СУБД против плоского файла
Пользователи в среде СУБД
Популярное программное обеспечение СУБД
Применение СУБД
Типы СУБД
Преимущества СУБД
Недостаток СУБД
Когда не использовать систему СУБД?

Пример СУБД

Давайте посмотрим на простой пример университетской базы данных. Эта база данных содержит информацию о студентах, курсах и оценках в университетской среде. База данных организована в виде пяти файлов:

Файл STUDENT хранит данные каждого студента
Хранилища файлов COURSE содержат данные по каждому курсу.
СЕКЦИЯ хранит информацию о разделах в конкретном курсе.
В файле GRADE хранятся оценки, которые студенты получают в различных разделах.
Файл TUTOR содержит информацию о каждом профессоре.

Чтобы определить систему базы данных:

Нам необходимо указать структуру записей каждого файла, указав различные типы элементов данных, которые будут храниться в каждой записи.
Мы также можем использовать схему кодирования для представления значений элемента данных.
По сути, ваша база данных будет иметь 5 таблиц с внешним ключом, определенным среди различных таблиц.

История СУБД

Вот важные вехи истории:

1960 — Чарльз Бахман разработал первую систему СУБД
1970 — Кодд представил Систему управления информацией IBM (IMS)
1976 — Питер Чен придумал и определил модель сущности-отношения, также известную как модель ER
1980 — реляционная модель становится широко принятым компонентом базы данных
1985- Развивается объектно-ориентированная СУБД.
1990-е — Включение объектно-ориентированного подхода в реляционные СУБД.
1991 — Microsoft поставляет MS Access, персональную СУБД, которая вытесняет все другие персональные продукты СУБД.
1995: первые интернет-приложения для баз данных
1997: XML применяется к обработке базы данных. Многие поставщики начинают интегрировать XML в продукты СУБД.

Характеристики системы управления базами данных

Обеспечивает безопасность и устраняет избыточность
Самоописывающая природа системы баз данных
Изоляция между программами и абстракция данных
Поддержка нескольких просмотров данных
Обмен данными и обработка многопользовательских транзакций
СУБД позволяет сущностям и отношениям между ними формировать таблицы.
Он следует концепции ACID (атомарность, согласованность, изоляция и долговечность).
СУБД поддерживает многопользовательскую среду, которая позволяет пользователям получать доступ к данным и манипулировать ими параллельно.

СУБД против плоского файла

СУБД	Система управления плоскими файлами
Многопользовательский доступ	Он не поддерживает многопользовательский доступ
Дизайн для удовлетворения потребностей малого и крупного бизнеса	Это ограничено только меньшей системой СУБД.
Удалить избыточность и целостность	Проблемы избыточности и целостности
Дорогой. Но в долгосрочной перспективе общая стоимость владения дешевая	Это дешевле
Легко осуществлять сложные транзакции	Нет поддержки сложных транзакций

Пользователи в среде СУБД

Ниже приведены различные категории пользователей системы СУБД.

Имя компонента	задача
Программисты приложений	Прикладные программисты пишут программы на разных языках программирования для взаимодействия с базами данных.
Администраторы базы данных	Администратор базы данных отвечает за управление всей системой СУБД. Он / она называется администратором базы данных или администратором базы данных.
Конечные пользователи	Конечные пользователи — это люди, которые взаимодействуют с системой управления базами данных. Они выполняют различные операции с базой данных, такие как получение, обновление, удаление и т. Д.

Применение СУБД

сектор	Использование СУБД
Банковское дело	Для получения информации о клиентах, деятельности по учетным записям, платежам, депозитам, кредитам и т. Д.
Авиакомпании	Для бронирования и информации о расписании.
Университеты	Для получения информации о студентах, регистрации курсов, колледжей и классов.
телекоммуникация	Это помогает вести учет звонков, ежемесячные счета, поддержание баланса и т. Д.
финансов	Для хранения информации об акциях, продажах и покупках финансовых инструментов, таких как акции и облигации.
Продажи	Используйте для хранения информации о клиентах, продуктах и продажах.
Производство	Он используется для управления цепочкой поставок и для отслеживания производства товаров. Состояние запасов на складах.
Управление персоналом	Для получения информации о сотрудниках, заработной плате, заработной плате, вычете, получении зарплаты и т. Д.

Типы СУБД

Четыре типа систем СУБД:

Иерархическая, сетевая, реляционная и объектно-ориентированная СУБД

Иерархическая СУБД

В иерархической базе данных данные модели организованы в виде древовидной структуры. Данные хранятся в иерархическом (сверху вниз или снизу вверх) формате. Данные представлены с использованием отношения родитель-ребенок. В иерархической СУБД родитель может иметь много детей, но у детей есть только один родитель.

Модель сети

Модель сетевой базы данных позволяет каждому ребенку иметь нескольких родителей. Это поможет вам решить необходимость моделирования более сложных отношений, таких как отношение «многие ко многим» из заказов / деталей. В этой модели сущности организованы в виде графа, к которому можно получить доступ несколькими путями.

Реляционная модель

Реляционная СУБД является наиболее широко используемой моделью СУБД, поскольку она является одной из самых простых. Эта модель основана на нормализации данных в строках и столбцах таблиц. Реляционная модель хранится в фиксированных структурах и управляется с помощью SQL.

Объектно-ориентированная модель

В объектно-ориентированной модели данные хранятся в виде объектов. Структура, которая называется классами, которые отображают данные внутри нее. Он определяет базу данных как коллекцию объектов, в которой хранятся значения и операции членов данных.

Преимущества СУБД

СУБД предлагает различные методы для хранения и извлечения данных
СУБД служит эффективным обработчиком для балансирования потребностей нескольких приложений, использующих одни и те же данные.
Единые административные процедуры для данных
Разработчики приложений никогда не сталкивались с деталями представления и хранения данных.
СУБД использует различные мощные функции для эффективного хранения и извлечения данных.
Обеспечивает целостность данных и безопасность
СУБД подразумевает ограничения целостности для обеспечения высокого уровня защиты от запрещенного доступа к данным.
СУБД планирует одновременный доступ к данным таким образом, что только один пользователь может получить доступ к одним и тем же данным одновременно.
Сокращенное время разработки приложений

Недостаток СУБД

СУБД может предложить множество преимуществ, но она имеет определенные недостатки:

Стоимость аппаратного и программного обеспечения СУБД довольно высока, что увеличивает бюджет вашей организации.
Большинство систем управления базами данных часто являются сложными системами, поэтому требуется обучение пользователей использованию СУБД.
В некоторых организациях все данные интегрированы в единую базу данных, которая может быть повреждена из-за сбоя электропитания или повреждена база данных на носителе
Использование одной и той же программы одновременно многими пользователями иногда приводит к потере некоторых данных.
СУБД не может выполнять сложные вычисления

Когда не использовать систему СУБД?

Хотя система СУБД полезна. Это все еще не подходит для определенной задачи, упомянутой ниже:

Не рекомендуется, если у вас нет бюджета или опыта работы с СУБД. В таких случаях Excel / CSV / Flat Files может работать просто отлично.

Резюме

База данных — это набор связанных данных, которые представляют некоторые аспекты реального мира.
Полная форма СУБД — Система управления базами данных. СУБД расшифровывается как Database Management System — это программное обеспечение для хранения и извлечения данных пользователей с учетом соответствующих мер безопасности.
СУБД Обеспечивает безопасность и устраняет избыточность
СУБД имеет много преимуществ по сравнению с традиционной системой управления плоскими файлами
Конечные пользователи, программисты приложений и администраторы баз данных — это те пользователи, которые обращаются к СУБД.
DMBS широко используется в банковской, авиационной, телекоммуникационной, финансовой и других отраслях.
Четыре типа систем СУБД: 1) иерархическая 2) сеть 3) реляционная 4) объектно-ориентированная СУБД
СУБД служит эффективным обработчиком для балансирования потребностей нескольких приложений, использующих одни и те же данные.
Стоимость аппаратного и программного обеспечения СУБД довольно высока, что увеличивает бюджет вашей организации