Βασικές πληροφορίες για βάσεις δεδομένων. Βάσεις δεδομένων και πληροφοριακά συστήματα

Με την ευρεία έννοια της λέξης βάση δεδομένων (DB)είναι μια συλλογή πληροφοριών για συγκεκριμένα αντικείμενα του πραγματικού κόσμου σε οποιαδήποτε θεματική περιοχή.

Για βολική εργασία με δεδομένα, είναι απαραίτητο να τα δομήσετε, π.χ. εισάγουν ορισμένες συμβάσεις σχετικά με τον τρόπο παρουσίασής τους.

Βάση δεδομένων(με τη στενή έννοια της λέξης) - μια ονομασμένη συλλογή δομημένων δεδομένων που σχετίζονται με μια συγκεκριμένη θεματική περιοχή

Σε πραγματικές δραστηριότητες, χρησιμοποιούνται κυρίως συστήματα βάσεων δεδομένων.

Σύστημα βάσης δεδομένων (DBS)είναι ένα μηχανογραφημένο δομημένο σύστημα αποθήκευσης δεδομένων του οποίου ο κύριος σκοπός είναι να αποθηκεύει πληροφορίες και να τις καθιστά διαθέσιμες κατά παραγγελία.

Τα συστήματα βάσεων δεδομένων υπάρχουν σε μικρούς, λιγότερο ισχυρούς υπολογιστές και σε μεγάλους, πιο ισχυρούς. Τα μεγάλα χρησιμοποιούν κυρίως συστήματα πολλαπλών χρηστών, ενώ τα μικρά χρησιμοποιούν συστήματα ενός χρήστη.

Σύστημα ενός χρήστη(σύστημα ενός χρήστη) είναι ένα σύστημα στο οποίο δεν μπορούν περισσότεροι από ένας χρήστες να έχουν πρόσβαση στη βάση δεδομένων ταυτόχρονα.

Σύστημα πολλαπλών χρηστών(σύστημα πολλών χρηστών) είναι ένα σύστημα στο οποίο πολλοί χρήστες μπορούν να έχουν πρόσβαση στη βάση δεδομένων ταυτόχρονα.

Ο κύριος σκοπός των περισσότερων συστημάτων πολλαπλών χρηστών είναι να επιτρέπουν σε κάθε μεμονωμένο χρήστη να χειρίζεται το σύστημα σαν να ήταν ένα σύστημα ενός χρήστη.

Οι διαφορές μεταξύ συστημάτων ενός χρήστη και πολλαπλών χρηστών βρίσκονται στην εσωτερική τους δομή και είναι πρακτικά αόρατες στον τελικό χρήστη.

Το σύστημα βάσης δεδομένων περιλαμβάνει τέσσερα κύρια στοιχεία: δεδομένα, υλικό, λογισμικό Και χρήστες .

Δεδομέναστη βάση δεδομένων είναι ολοκληρωμένοΚαι γενικός.

Ολοκληρωμένο - αυτό σημαίνει ότι τα δεδομένα μπορούν να αναπαρασταθούν ως ένωση πολλών, πιθανώς επικαλυπτόμενων, χωριστών αρχείων δεδομένων. (Για παράδειγμα, υπάρχει ένα αρχείο που περιέχει δεδομένα για μαθητές - επίθετο, όνομα, πατρώνυμο, ημερομηνία γέννησης, διεύθυνση κ.λπ., και ένα άλλο σχετικά με την ενότητα αθλητικών. Τα απαραίτητα στοιχεία σχετικά με τους μαθητές που παρακολουθούν το τμήμα μπορούν να ληφθούν με πρόσβαση το πρώτο αρχείο.)

Είναι κοινά - αυτό σημαίνει ότι μεμονωμένες περιοχές δεδομένων μπορούν να χρησιμοποιηθούν από διαφορετικούς χρήστες, π.χ. καθένας από αυτούς τους χρήστες μπορεί να έχει πρόσβαση στην ίδια περιοχή δεδομένων, ακόμη και την ίδια στιγμή. (Για παράδειγμα, τα ίδια δεδομένα βάσης δεδομένων σχετικά με φοιτητές μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα από το τμήμα ανθρώπινου δυναμικού των φοιτητών και το γραφείο του κοσμήτορα.)

Το υλικό περιλαμβάνει:

Δίσκοι για αποθήκευση πληροφοριών μαζί με συνδεδεμένες συσκευές εισόδου/εξόδου, κανάλια εισόδου/εξόδου κ.λπ.

Ένας επεξεργαστής (ή επεξεργαστές) μαζί με την κύρια μνήμη που χρησιμοποιείται για την υποστήριξη της λειτουργίας του λογισμικού συστήματος.

ΕΔΩ ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

Στη ζωή, ερχόμαστε συχνά αντιμέτωποι με την ανάγκη να αποθηκεύσουμε κάποιες πληροφορίες, και ως εκ τούτου συχνά ασχολούμαστε με βάσεις δεδομένων. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούμε ένα σημειωματάριο για να αποθηκεύουμε τους αριθμούς τηλεφώνου των φίλων μας και να οργανώνουμε τον χρόνο μας. Ένας τηλεφωνικός κατάλογος περιέχει πληροφορίες για άτομα που ζουν στην ίδια πόλη. Είναι όλα αυτά Βάση δεδομένων. Λοιπόν, από αυτό Βάση δεδομένων, τότε ας δούμε πώς αποθηκεύονται τα δεδομένα σε αυτά. Για παράδειγμα, ο τηλεφωνικός κατάλογος είναι ένας πίνακας (Πίνακας 10.1).

Σε αυτόν τον πίνακα, τα δεδομένα είναι οι πραγματικοί αριθμοί τηλεφώνου, οι διευθύνσεις και τα πλήρη ονόματα, δηλ. τις γραμμές "Ivanov Ivan Ivanovich", "32-43-12", κ.λπ., και τα ονόματα των στηλών αυτού του πίνακα, δηλ. οι γραμμές "Ονοματεπώνυμο", "Αριθμός τηλεφώνου" και "Διεύθυνση" καθορίζουν την έννοια αυτών των δεδομένων, τη σημασιολογία τους.

Τώρα φανταστείτε ότι δεν υπάρχουν δύο, αλλά δύο χιλιάδες εγγραφές σε αυτόν τον πίνακα, δημιουργείτε αυτόν τον κατάλογο και κάπου παρουσιάστηκε ένα σφάλμα (για παράδειγμα, ένα τυπογραφικό λάθος στη διεύθυνση). Προφανώς, θα είναι δύσκολο να βρείτε και να διορθώσετε αυτό το σφάλμα με μη αυτόματο τρόπο. Πρέπει να χρησιμοποιήσετε κάποιο είδος αυτοματισμού.

Για τη διαχείριση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων, οι προγραμματιστές (με τη βοήθεια μαθηματικών) κατέληξαν σε συστήματα ελέγχου βάσεις δεδομένων (DBMS). Σε σύγκριση με το κείμενο βάσεις δεδομένωνηλεκτρονικός DBMSέχουν τεράστιο αριθμό πλεονεκτημάτων, από τη δυνατότητα γρήγορης αναζήτησης πληροφοριών, τη διασύνδεση δεδομένων μεταξύ τους, τη χρήση αυτών των δεδομένων σε διάφορα προγράμματα εφαρμογών και την ταυτόχρονη πρόσβαση σε δεδομένα από πολλούς χρήστες.

Για την ακρίβεια, ας ορίσουμε Βάση δεδομένων, προσφέρεται από το Glossary.ru

Βάση δεδομένωνείναι μια συλλογή σχετικών δεδομένων, οργανωμένη σύμφωνα με ορισμένους κανόνες, παρέχοντας γενικές αρχές περιγραφής, αποθήκευσης και χειρισμού, ανεξάρτητα από προγράμματα εφαρμογής. Βάση δεδομένωνείναι ένα μοντέλο πληροφοριών της θεματικής περιοχής. Έκκληση προς βάσεις δεδομένωνπραγματοποιείται με χρήση συστήματος ελέγχου βάσεις δεδομένων (DBMS). DBMSπαρέχει υποστήριξη για τη δημιουργία βάσεις δεδομένων, κεντρική διαχείριση και οργάνωση της πρόσβασης σε αυτά για διάφορους χρήστες.

Έτσι, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι είναι σκόπιμο να αποθηκεύονται δεδομένα ανεξάρτητα από προγράμματα, ώστε να διασυνδέονται και να οργανώνονται σύμφωνα με ορισμένους κανόνες. Ωστόσο, το ζήτημα του τρόπου αποθήκευσης δεδομένων και με ποιους κανόνες θα έπρεπε να οργανωθούν παρέμεινε ανοιχτό. Υπάρχουν πολλοί τρόποι (παρεμπιπτόντως, ονομάζονται αναπαράσταση δεδομένων ή μοντέλα αποθήκευσης δεδομένων). Τα πιο δημοφιλή είναι το αντικείμενο και σχετικόςμοντέλα δεδομένων.

Η βάση μοντέλο αντικειμένουβασίζεται στην έννοια του αντικειμενοστρεφούς προγραμματισμού, στον οποίο τα δεδομένα αντιπροσωπεύονται ως ένα σύνολο αντικειμένων και κλάσεων που διασυνδέονται με σχετικές σχέσεις και η εργασία με αντικείμενα πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας κρυφές (ενθυλακωμένες) μεθόδους σε αυτά.

Παραδείγματα αντικειμένων DBMS: Cache, GemStone (από την Servio Corporation), ONTOS (ONTOS).

Πρόσφατα, οι κατασκευαστές DBMSπροσπαθήστε να συνδυάσετε αυτές τις δύο προσεγγίσεις και να υποστηρίξετε ένα αντικειμενοσχεσιακό μοντέλο αναπαράστασης δεδομένων. Παραδείγματα τέτοιων DBMS- IBM DB2 για κοινούς διακομιστές, Oracle8.

Αφού πρόκειται να συνεργαστούμε mysql, τότε θα συζητήσουμε πτυχές της εργασίας μόνο με σχεσιακές βάσεις δεδομένων. Έχουμε δύο ακόμη σημαντικές έννοιες που πρέπει να εξετάσουμε σε αυτόν τον τομέα: κλειδιάΚαι ευρετηρίαση, μετά από την οποία μπορούμε να αρχίσουμε να μαθαίνουμε τη γλώσσα ερωτήματος SQL.

Κλειδιά

Αρχικά, ας σκεφτούμε αυτό το ερώτημα: ποιες πληροφορίες πρέπει να δοθούν για ένα άτομο ώστε ο συνομιλητής να μπορεί να πει σίγουρα ότι αυτό είναι το σωστό άτομο, δεν υπάρχει αμφιβολία, δεν υπάρχει άλλος σαν αυτόν; Το να δώσουμε επίθετο προφανώς δεν αρκεί, αφού υπάρχουν συνονόματοι. Εάν ο συνομιλητής είναι άτομο, τότε μπορούμε περίπου να εξηγήσουμε για ποιον μιλάμε, για παράδειγμα, να θυμηθούμε τη δράση που έκανε αυτό το άτομο ή κάτι άλλο. Ο υπολογιστής δεν θα καταλάβει μια τέτοια εξήγηση· χρειάζεται σαφείς κανόνες για το πώς να προσδιορίσει για ποιον μιλάμε. Σε συστήματα ελέγχου βάσεις δεδομένωνΓια να λυθεί αυτό το πρόβλημα, εισήχθη η έννοια πρωτεύων κλειδί.

Το πρωτεύον κλειδί (PK) είναι το ελάχιστο σύνολο πεδίων που προσδιορίζει μοναδικά μια εγγραφή σε έναν πίνακα. Που σημαίνει, πρωτεύων κλειδί- αυτό είναι, πρώτα απ 'όλα, ένα σύνολο πεδίων πίνακα, δεύτερον, κάθε σύνολο τιμών αυτών των πεδίων πρέπει να ορίζει μια μόνο εγγραφή (σειρά) στον πίνακα και, τρίτον, αυτό το σύνολο πεδίων πρέπει να είναι το ελάχιστο όλων όσοι έχουν την ίδια περιουσία. Επειδή η πρωτεύων κλειδίορίζει μόνο μία μοναδική εγγραφή, τότε καμία εγγραφή πίνακα δεν μπορεί να έχει τις ίδιες τιμές πρωτεύων κλειδί.

Για παράδειγμα, στον πίνακά μας (βλ. παραπάνω), το πλήρες όνομα και η διεύθυνση καθιστούν δυνατή τη μοναδική επισήμανση μιας εγγραφής για ένα άτομο. Μιλώντας γενικά, χωρίς σύνδεση με το πρόβλημα που επιλύεται, τότε αυτή η γνώση δεν μας επιτρέπει να υποδείξουμε με ακρίβεια ένα άτομο, καθώς υπάρχουν συνονόματοι που ζουν σε διαφορετικές πόλεις στην ίδια διεύθυνση. Όλα έχουν να κάνουν με τα όρια που θέτουμε στον εαυτό μας. Εάν πιστεύουμε ότι η γνώση του πλήρους ονόματος, του αριθμού τηλεφώνου και της διεύθυνσης χωρίς να υποδείξουμε την πόλη αρκεί για τους σκοπούς μας, τότε όλα είναι καλά, τότε μπορούν να σχηματιστούν τα πεδία Πλήρες Όνομα και Διεύθυνση πρωτεύων κλειδί.

Σε κάθε περίπτωση, το πρόβλημα της δημιουργίας πρωτεύων κλειδίπέφτει στους ώμους αυτού που σχεδιάζει βάση δεδομένων(αναπτύσσει μια δομή αποθήκευσης δεδομένων). Η λύση σε αυτό το πρόβλημα μπορεί να είναι είτε η επιλογή των χαρακτηριστικών που φυσικά ορίζουν μια εγγραφή στον πίνακα (ρυθμίζοντας το λεγόμενο λογικό ή φυσικό, PK), είτε η δημιουργία ενός πρόσθετου πεδίου που προορίζεται ειδικά για τη μοναδική αναγνώριση εγγραφών στον πίνακα (ρυθμίζοντας το λεγόμενο υποκατάστατο, ή τεχνητό, PK).

Ένα παράδειγμα λογικού πρωτεύων κλειδίείναι ο αριθμός διαβατηρίου βάση δεδομένωνσχετικά με τα στοιχεία διαβατηρίου των κατοίκων ή το πλήρες όνομα και τη διεύθυνση στον τηλεφωνικό κατάλογο (πίνακας παραπάνω). Για να ορίσετε ένα υποκατάστατο πρωτεύων κλειδίΜπορείτε να προσθέσετε ένα πεδίο αναγνωριστικού (αναγνωριστικού) στον πίνακά μας, η τιμή του οποίου θα είναι ένας ακέραιος μοναδικός για κάθε γραμμή του πίνακα. Η χρήση τέτοιου υποκατάστατου κλειδιάέχει νόημα αν είναι φυσικό πρωτεύων κλειδίαντιπροσωπεύει ένα μεγάλο σύνολο πεδίων ή η επιλογή του δεν είναι ασήμαντη.

Εκτός από τη μοναδική αναγνώριση του αρχείου, πρωτεύοντα κλειδιάχρησιμοποιούνται για την οργάνωση σχέσεων με άλλους πίνακες.

Για παράδειγμα, έχουμε τρεις πίνακες: ο ένας περιέχει πληροφορίες για ιστορικά πρόσωπα (Πρόσωπα), ο ένας περιέχει πληροφορίες για τις εφευρέσεις τους (Artifacts) και ο άλλος που περιέχει εικόνες τόσο προσώπων όσο και τεχνουργημάτων (Εικόνες) (Εικόνα 10.1).

Πρωτεύων κλειδίσε όλους αυτούς τους πίνακες υπάρχει ένα πεδίο id (αναγνωριστικό). Ο πίνακας Artifacts έχει ένα πεδίο συγγραφέα, το οποίο καταγράφει το αναγνωριστικό που έχει εκχωρηθεί στον συγγραφέα της εφεύρεσης στον πίνακα Πρόσωπα. Κάθε τιμή αυτού του πεδίου είναι ξένο κλειδίΓια πρωτεύων κλειδίΠίνακες ατόμων. Επιπλέον, οι πίνακες Πρόσωπα και Τεχνουργήματα έχουν ένα πεδίο φωτογραφίας που αναφέρεται σε μια εικόνα στον πίνακα Εικόνες.

Αυτά τα πεδία είναι επίσης ξένα κλειδιάΓια πρωτεύων κλειδίΠίνακες εικόνων και καθιερώνουν μια ξεκάθαρη λογική σύνδεση μεταξύ Προσώπων-Εικόνων και Αντικειμένων-Εικόνων. Αν δηλαδή η αξία ξένο κλειδίφωτογραφία στον πίνακα προσωπικότητας είναι ίση με 10, αυτό σημαίνει ότι η φωτογραφία αυτού του ατόμου έχει id=10 στον πίνακα εικόνας. Ετσι, ξένα κλειδιάχρησιμοποιείται για την οργάνωση σχέσεων μεταξύ πινάκων Βάση δεδομένων(γονέας και παιδί) και να διατηρηθούν περιορισμοί αναφορικής ακεραιότητας.

Κάθε ιδιοκτήτης ιστότοπου γνωρίζει ότι για να λειτουργεί σωστά ο ιστότοπος, δεν χρειάζεστε μόνο αρχεία με κώδικα σελίδας, αλλά και βάσεις δεδομένων. Τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) χρησιμοποιούνται για την αλληλεπίδραση με τις βάσεις δεδομένων. Σε αυτό το άρθρο θέλω να μιλήσω για βάσεις δεδομένων και DBMS, ποιοι τύποι υπάρχουν και πώς διαφέρουν μεταξύ τους.

Βάση δεδομένων

Μια βάση δεδομένων είναι ένα συγκεκριμένο σύνολο δεδομένων, τα οποία, κατά κανόνα, συνδέονται με ένα ενοποιητικό χαρακτηριστικό ή ιδιότητα (ή πολλές). Αυτά τα δεδομένα είναι οργανωμένα, για παράδειγμα, αλφαβητικά. Η αφθονία διαφορετικών δεδομένων που μπορούν να τοποθετηθούν σε μια ενιαία βάση δεδομένων οδηγεί σε πολλές παραλλαγές στο τι μπορεί να καταγραφεί: προσωπικά δεδομένα χρήστη, αρχεία, ημερομηνίες, παραγγελίες κ.λπ. Για παράδειγμα, εάν έχετε ηλεκτρονικό κατάστημα, τότε η βάση δεδομένων του ιστότοπού σας μπορεί να περιέχει τιμοκαταλόγους, έναν κατάλογο αγαθών ή υπηρεσιών, αναφορές, στατιστικά στοιχεία και πληροφορίες πελατών.

Πρώτα απ 'όλα, αυτό είναι βολικό επειδή οι πληροφορίες μπορούν να εισαχθούν γρήγορα σε μια βάση δεδομένων και να ανακτηθούν εξίσου γρήγορα εάν είναι απαραίτητο. Εάν στην αυγή της ανάπτυξης της ανάπτυξης ιστού έπρεπε να γραφτούν όλα τα απαραίτητα δεδομένα στον κώδικα της σελίδας, τώρα δεν υπάρχει τέτοια ανάγκη - οι απαραίτητες πληροφορίες μπορούν να ζητηθούν από τη βάση δεδομένων χρησιμοποιώντας σενάρια. Ειδικοί αλγόριθμοι για την αποθήκευση και την ανάκτηση πληροφοριών που χρησιμοποιούνται σε βάσεις δεδομένων σάς επιτρέπουν να βρείτε τις απαραίτητες πληροφορίες κυριολεκτικά σε ένα κλάσμα δευτερολέπτων - και όταν εργάζεστε σε εικονικό χώρο, η ταχύτητα του πόρου είναι πιο σημαντική από οτιδήποτε άλλο.

Η σχέση των πληροφοριών στη βάση δεδομένων είναι επίσης σημαντική: η αλλαγή μιας γραμμής μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές αλλαγές σε άλλες γραμμές. Η εργασία με δεδομένα με αυτόν τον τρόπο είναι πολύ πιο εύκολη και ταχύτερη από ό,τι αν οι αλλαγές επηρέαζαν μόνο ένα μέρος στη βάση δεδομένων.

Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι κάθε ιστότοπος πρέπει να έχει βάση δεδομένων - για παράδειγμα, εάν έχετε έναν ιστότοπο επαγγελματικών καρτών και δεν δημοσιεύετε νέες πληροφορίες στον ιστότοπο, τότε απλά δεν θα χρειαστείτε βάση δεδομένων. Ο ευκολότερος τρόπος για να φτιάξετε έναν απλό ιστότοπο είναι να δημιουργήσετε έναν .

Σύστημα διαχείρισης βάσης δεδομένων

Όπως μπορείτε να μαντέψετε από το όνομα, ένα σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (ή DBMS για συντομία) είναι λογισμικό που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία και την εργασία με βάσεις δεδομένων. Η κύρια λειτουργία ενός DBMS είναι η διαχείριση δεδομένων (η οποία μπορεί να είναι είτε σε εξωτερική είτε σε RAM). Το DBMS υποστηρίζει απαραιτήτως γλώσσες βάσης δεδομένων και είναι επίσης υπεύθυνο για την αντιγραφή και την επαναφορά δεδομένων μετά από τυχόν αποτυχίες.

Όσον αφορά την ταξινόμηση των βάσεων δεδομένων, είναι δυνατές διάφορες επιλογές.
Για παράδειγμα, μπορείτε να διαιρέσετε τις βάσεις δεδομένων με μοντέλα δεδομένων: ιεραρχική (έχουν δομή δέντρου), δικτυακό (παρόμοιο σε δομή με τις ιεραρχικές), σχεσιακό (χρησιμοποιείται για τη διαχείριση σχεσιακών βάσεων δεδομένων), αντικειμενοστρεφές (χρησιμοποιείται για το μοντέλο δεδομένων αντικειμένου) και αντικειμενοσχεσιακό (κάποιο είδος σύντηξης σχεσιακών και αντικειμενοστραφής τύπος βάσεων δεδομένων).

Ή, αν η διαίρεση βασίζεται σε που βρίσκεται το DBMS;, μπορούν να χωριστούν σε τοπικά - ολόκληρο το DBMS βρίσκεται σε έναν υπολογιστή και κατανεμημένο - μέρη του συστήματος διαχείρισης βάσης δεδομένων βρίσκονται σε πολλούς υπολογιστές.

File-server, client-server και embedded - αυτά είναι τα ονόματα που φέρουν τα DBMS αν τα διαιρέσουμε με τρόπο πρόσβασης σε βάσεις δεδομένων. Τα DBMS διακομιστή αρχείων θεωρούνται επί του παρόντος απαρχαιωμένα. Βασικά, χρησιμοποιούνται συστήματα πελάτη-διακομιστή (DBMS που βρίσκονται στον διακομιστή μαζί με την ίδια τη βάση δεδομένων) και ενσωματωμένα συστήματα (τα οποία δεν απαιτούν ξεχωριστή εγκατάσταση).

Οι πληροφορίες που αποθηκεύονται στις βάσεις δεδομένων δεν περιορίζονται σε αρχεία κειμένου ή γραφικών - οι σύγχρονες εκδόσεις του DBMS υποστηρίζουν επίσης μορφές αρχείων ήχου και βίντεο.

Σε αυτό το άρθρο θα επικεντρωθώ στα DBMS που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση πληροφοριών από διάφορους πόρους Ιστού.

Γιατί χρειάζονται αυτά τα DBMS; Εκτός από την κύρια λειτουργία τους - αποθήκευση και συστηματοποίηση τεράστιου όγκου πληροφοριών - σας επιτρέπουν να επεξεργάζεστε γρήγορα αιτήματα πελατών και να παρέχετε φρέσκες και σχετικές πληροφορίες.

Αυτό ισχύει επίσης για τις αλλαγές που κάνετε - αντί να αλλάξετε πληροφορίες σε κάθε αρχείο στον ιστότοπο, μπορείτε να τις αλλάξετε στη βάση δεδομένων και, στη συνέχεια, οι σωστές πληροφορίες θα εμφανίζονται αμέσως σε κάθε σελίδα.

Σχεσιακό DBMS και γλώσσα SQL

Τα σχεσιακά και αντικειμενοσχεσιακά DBMS είναι από τα πιο κοινά συστήματα. Είναι πίνακες στους οποίους κάθε στήλη (που ονομάζεται «πεδίο») είναι ταξινομημένη και έχει ένα συγκεκριμένο μοναδικό όνομα. Η ακολουθία των σειρών (ονομάζονται "εγγραφές" ή "εγγραφές") καθορίζεται από τη σειρά με την οποία εισάγονται οι πληροφορίες στον πίνακα. Σε αυτήν την περίπτωση, η επεξεργασία στηλών και γραμμών μπορεί να πραγματοποιηθεί με οποιαδήποτε σειρά. Οι πίνακες με δεδομένα διασυνδέονται με ειδικές σχέσεις, χάρη στις οποίες μπορείτε να εργαστείτε με δεδομένα από διαφορετικούς πίνακες - για παράδειγμα, να τους συνδυάσετε - χρησιμοποιώντας ένα ερώτημα.

Για τη διαχείριση σχεσιακών βάσεων δεδομένων, χρησιμοποιείται μια ειδική γλώσσα προγραμματισμού - SQL. Η συντομογραφία σημαίνει "Structured query language", μεταφρασμένη στα ρωσικά ως "structured query language".

Οι εντολές που χρησιμοποιούνται στην SQL χωρίζονται σε αυτές που χειρίζονται δεδομένα, σε αυτές που ορίζουν δεδομένα και σε εκείνες που χειρίζονται δεδομένα.

Το σχήμα για την εργασία με τη βάση δεδομένων μοιάζει με αυτό:

MySQL

Το MySQL είναι ένα από τα πιο δημοφιλή και διαδεδομένα DBMS, το οποίο χρησιμοποιείται σε πολλές εταιρείες (για παράδειγμα, Facebook, Wikipedia, Twitter, LinkedIn, Alibaba και άλλες). Το MySQL είναι ένα σχεσιακό DBMS που είναι ελεύθερο λογισμικό: διανέμεται σύμφωνα με τους όρους της δημόσιας άδειας GNU. Συνήθως, αυτό το σύστημα διαχείρισης βάσης δεδομένων ορίζεται ως ένα καλό, γρήγορο και ευέλικτο σύστημα που συνιστάται για χρήση σε έργα μικρού ή μεσαίου μεγέθους. Η MySQL έχει πολλά διαφορετικά πλεονεκτήματα. Για παράδειγμα, υποστηρίζει διάφορους τύπους πινάκων: τόσο τα γνωστά MyISAM και InnoDB όσο και τα πιο εξωτικά HEAP και MERGE. Επιπλέον, ο αριθμός των υποστηριζόμενων τύπων αυξάνεται συνεχώς. Η MySQL εκτελεί όλες τις εντολές γρήγορα - ίσως τώρα είναι το ταχύτερο DBMS που υπάρχει. Ένας απεριόριστος αριθμός χρηστών μπορεί να εργαστεί ταυτόχρονα με αυτό το σύστημα διαχείρισης βάσης δεδομένων και ο αριθμός των σειρών στους πίνακες μπορεί να είναι ίσος με 50 εκατομμύρια.

Δεδομένου ότι, σε σύγκριση με ορισμένα άλλα DBMS, η MySQL υποστηρίζει λιγότερες δυνατότητες, είναι πολύ πιο εύκολο να εργαστείτε μαζί της από ό,τι, για παράδειγμα, με το PostgreSQL, το οποίο θα συζητηθεί παρακάτω.

Η πρώτη έκδοση της MySQL κυκλοφόρησε το 1995 και από τότε υπήρξαν αρκετές επόμενες εκδόσεις, καθεμία από τις οποίες έφερε σημαντικές αλλαγές.

Για να εργαστείτε με τη MySQL, χρησιμοποιείται όχι μόνο κείμενο, αλλά και γραφική λειτουργία. Αυτό είναι δυνατό χάρη στην εφαρμογή phpMyAdmin: δεν χρειάζεται καν να γνωρίζετε εντολές SQL για να λειτουργήσετε στην εφαρμογή και μπορείτε να διαχειριστείτε τη βάση δεδομένων σας απευθείας μέσω του προγράμματος περιήγησής σας.

Σε γενικές γραμμές, μπορεί να σημειωθεί ότι η MySQL είναι η επιλογή όσων χρειάζονται ένα DBMS για ένα έργο μικρού ή μεσαίου μεγέθους, γρήγορο και εύκολο στη χρήση και χωρίς δυσκολίες διαχείρισης.

PostgreSQL

Αυτό το ελεύθερα κατανεμημένο σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων ανήκει στον αντικειμενοσχεσιακό τύπο του DBMS. Όπως και με τη MySQL, η PostgreSQL βασίζεται στη γλώσσα SQL, ωστόσο, σε αντίθεση με τη MySQL, η PostgreSQL υποστηρίζει το πρότυπο SQL-2011. Αυτό το DBMS δεν έχει περιορισμούς στο μέγιστο μέγεθος της βάσης δεδομένων, ούτε στις μέγιστες εγγραφές ή ευρετήρια στον πίνακα.

Αν μιλάμε για τα πλεονεκτήματα της PostgreSQL, τότε, φυσικά, αυτά είναι η αξιοπιστία των συναλλαγών και των επαναλήψεων, η δυνατότητα κληρονομικότητας και η εύκολη επεκτασιμότητα. Η PostgreSQL υποστηρίζει διάφορες επεκτάσεις και παραλλαγές γλωσσών προγραμματισμού όπως PL/Perl, PL/Python και PL/Java. Είναι επίσης δυνατή η φόρτωση μονάδων συμβατών με C.

Πολλοί άνθρωποι σημειώνουν ότι, σε αντίθεση με τη MySQL, αυτό το DBMS έχει καλή και λεπτομερή τεκμηρίωση που παρέχει απαντήσεις σε όλες σχεδόν τις ερωτήσεις.

Το γεγονός ότι είναι μεγαλύτερο DBMS από το MySQL υποδηλώνεται επίσης από το γεγονός ότι το PostgreSQL συγκρίνεται περιοδικά με ένα τόσο ισχυρό σύστημα διαχείρισης δεδομένων όπως η Oracle.

Όλα αυτά μας επιτρέπουν να μιλάμε για το PostgreSQL ως ένα από τα πιο προηγμένα DBMS αυτή τη στιγμή.

SQLite

Αυτή τη στιγμή αυτό είναι ένα από τα πιο συμπαγή DBMS. είναι επίσης ενσωματωμένο και σχεσιακό. Το SQLite σάς επιτρέπει να αποθηκεύετε όλα τα δεδομένα σε ένα αρχείο και, λόγω του μικρού μεγέθους του, διακρίνεται για αξιοζήλευτη απόδοση. Το SQLite διαφέρει σημαντικά από το MySQL και το PostgreSQL ως προς τη δομή του: ο κινητήρας και η διεπαφή αυτού του DBMS βρίσκονται στην ίδια βιβλιοθήκη - και αυτό είναι που σας επιτρέπει να εκτελείτε όλα τα ερωτήματα πολύ γρήγορα. Άλλα DBMS (MySQL, PostgreSQL, Oracle, κ.λπ.) χρησιμοποιούν το παράδειγμα πελάτη-διακομιστή, όταν η αλληλεπίδραση λαμβάνει χώρα μέσω ενός πρωτοκόλλου δικτύου.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν την έλλειψη συστήματος χρήστη και τη δυνατότητα αύξησης της παραγωγικότητας.

Το SQLite μπορεί να προταθεί για χρήση σε έργα όπου πρέπει να μπορείτε να μετεγκαταστήσετε γρήγορα μια εφαρμογή και δεν υπάρχει ανάγκη επεκτασιμότητας.

Μαντείο

Αυτό το DBMS είναι αντικειμενοσχεσιακού τύπου. Το όνομα προέρχεται από το όνομα της εταιρείας που ανέπτυξε αυτό το σύστημα, την Oracle. Μαζί με την SQL, το DBMS χρησιμοποιεί μια διαδικαστική επέκταση που ονομάζεται PL/SQL, καθώς και τη γλώσσα Java.

Η Oracle είναι ένα σύστημα που είναι σταθερό εδώ και δεκαετίες, επομένως επιλέγεται από μεγάλες εταιρείες για τις οποίες είναι σημαντική η αξιοπιστία της ανάκτησης μετά από αποτυχίες, η βελτιωμένη διαδικασία δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας, η δυνατότητα κλιμάκωσης και άλλα πολύτιμα χαρακτηριστικά. Επιπλέον, αυτό το DBMS παρέχει εξαιρετική ασφάλεια και αποτελεσματική προστασία δεδομένων.

Σε αντίθεση με άλλα DBMS, το κόστος αγοράς και χρήσης της Oracle είναι αρκετά υψηλό και αυτό αποτελεί συχνά σημαντικό εμπόδιο στη χρήση του σε μικρές εταιρείες. Αυτός είναι πιθανώς και ο λόγος που η Oracle βρίσκεται μόλις στην 6η θέση στην κατάταξη DBMS 2016 στη Ρωσία.

MongoDB

Αυτό το ΣΔΒΔ είναι διαφορετικό στο ότι έχει σχεδιαστεί για την αποθήκευση ιεραρχικών δομών δεδομένων, και ως εκ τούτου ονομάζεται προσανατολισμένο σε έγγραφα (είναι αποθήκευση εγγράφων χωρίς τη χρήση πινάκων ή σχημάτων). Το MongoDB είναι ανοιχτού κώδικα.

Χρησιμοποιώντας ένα αναγνωριστικό, μπορείτε να εκτελέσετε γρήγορες λειτουργίες σε ένα αντικείμενο. Αυτό το DBMS αποδίδει επίσης καλά σε πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις. Πρώτα απ 'όλα, μιλάμε για απόδοση - σε ορισμένες περιπτώσεις, μια εφαρμογή γραμμένη σε MongoDB θα τρέχει πιο γρήγορα από την ίδια εφαρμογή χρησιμοποιώντας SQL, επειδή Το MongoDB ανήκει στην κατηγορία NoSQL DBMS και αντί για SQL χρησιμοποιεί μια γλώσσα ερωτημάτων αντικειμένων, η οποία είναι πολύ πιο ελαφριά από την SQL.

Ωστόσο, αυτή η γλώσσα έχει επίσης τους περιορισμούς της, και ως εκ τούτου η MongoDB θα πρέπει να χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις όπου δεν υπάρχει ανάγκη για πολύπλοκες και μη τετριμμένες επιλογές.

Αντί για συμπέρασμα

Η επιλογή ενός DBMS είναι ένα σημαντικό σημείο κατά τη δημιουργία του πόρου σας. Ξεκινήστε από τις εργασίες και τις δυνατότητές σας, δοκιμάστε και πειραματιστείτε για να βρείτε ακριβώς την επιλογή που θα είναι πιο κατάλληλη.

Σχόλιο: Η διάλεξη συζητά τη γενική έννοια των εννοιών της βάσης δεδομένων (DB) και του συστήματος διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS). Δίνονται βασικές έννοιες που σχετίζονται με τη βάση δεδομένων, όπως αλγόριθμος, πλειάδα, αντικείμενο, οντότητα. Βασικές απαιτήσεις για μια τράπεζα δεδομένων. Ορισμοί DB και DBMS.

Σκοπός της διάλεξης:Κατανοήστε τη διαφορά μεταξύ μιας βάσης δεδομένων και ενός συστήματος διαχείρισης βάσεων δεδομένων. Εξοικειωθείτε με τις βασικές απαιτήσεις για μια τράπεζα δεδομένων και τους βασικούς ορισμούς που σχετίζονται με βάσεις δεδομένων και DBMS.

Ας εξετάσουμε τη γενική έννοια των εννοιών της βάσης δεδομένων (DB) και του συστήματος διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS).

Από την αρχή κιόλας της ανάπτυξης της τεχνολογίας των υπολογιστών, προέκυψαν δύο βασικές κατευθύνσεις χρήσης της.

Η πρώτη κατεύθυνση είναι η χρήση της τεχνολογίας υπολογιστών για την εκτέλεση αριθμητικών υπολογισμών που χρειάζονται πολύ χρόνο ή είναι αδύνατο να εκτελεστούν με το χέρι. Η εμφάνιση αυτής της κατεύθυνσης συνέβαλε στην εντατικοποίηση μεθόδων για την αριθμητική επίλυση πολύπλοκων μαθηματικών προβλημάτων, στην ανάπτυξη μιας κατηγορίας γλωσσών προγραμματισμού επικεντρωμένων στην εύκολη καταγραφή αριθμητικών αλγορίθμων και στη δημιουργία ανατροφοδότησης από προγραμματιστές νέων αρχιτεκτονικών υπολογιστών.

Η δεύτερη κατεύθυνση είναι η χρήση της τεχνολογίας των υπολογιστών στην αυτόματη ή αυτοματοποιημένα πληροφοριακά συστήματα. Με την ευρεία έννοια, ένα πληροφοριακό σύστημα είναι ένα πακέτο λογισμικού του οποίου οι λειτουργίες είναι να υποστηρίζει αξιόπιστη αποθήκευση πληροφοριών στη μνήμη του υπολογιστή, να εκτελεί μετασχηματισμούς και/ή υπολογισμούς πληροφοριών για συγκεκριμένες εφαρμογές και να παρέχει στους χρήστες μια βολική και εύκολη στην εκμάθηση διεπαφή. Τυπικά, οι όγκοι πληροφοριών με τους οποίους πρέπει να αντιμετωπίσουν τέτοια συστήματα είναι αρκετά μεγάλοι και η ίδια η πληροφορία έχει μια μάλλον πολύπλοκη δομή. Κλασικά παραδείγματα πληροφοριακών συστημάτων είναι τραπεζικά συστήματα, συστήματα κράτησης αεροπορικών ή τρένων εισιτηρίων, δωματίων ξενοδοχείων κ.λπ.

Μάλιστα, η δεύτερη κατεύθυνση προέκυψε κάπως αργότερα από την πρώτη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι στις πρώτες μέρες της πληροφορικής, οι υπολογιστές είχαν περιορισμένες δυνατότητες μνήμης. Είναι σαφές ότι μπορούμε να μιλήσουμε για αξιόπιστη και μακροπρόθεσμη αποθήκευση πληροφοριών μόνο εάν υπάρχουν συσκευές αποθήκευσης που διατηρούν πληροφορίες μετά την απενεργοποίηση του ηλεκτρικού ρεύματος. Η RAM συνήθως δεν έχει αυτήν την ιδιότητα. Στην αρχή, χρησιμοποιήθηκαν δύο τύποι εξωτερικών συσκευών μνήμης: μαγνητικές ταινίες και τύμπανα. Ταυτόχρονα, η χωρητικότητα των μαγνητικών ταινιών ήταν αρκετά μεγάλη, αλλά από τη φυσική τους φύση παρείχαν διαδοχική πρόσβασηστα δεδομένα. Τα μαγνητικά τύμπανα (είναι πιο παρόμοια με τους σύγχρονους μαγνητικούς δίσκους με σταθερές κεφαλές) επέτρεπαν τυχαία πρόσβαση σε δεδομένα, αλλά ήταν περιορισμένου μεγέθους.

Είναι εύκολο να δει κανείς ότι αυτοί οι περιορισμοί δεν είναι πολύ σημαντικοί για καθαρά αριθμητικούς υπολογισμούς. Ακόμα κι αν ένα πρόγραμμα πρέπει να επεξεργαστεί (ή να παράγει) μεγάλο όγκο πληροφοριών, κατά τον προγραμματισμό, μπορείτε να σκεφτείτε τη θέση αυτών των πληροφοριών στην εξωτερική μνήμη, ώστε το πρόγραμμα να εκτελείται όσο το δυνατόν γρηγορότερα.

Από την άλλη πλευρά, για συστήματα πληροφοριών στα οποία η ανάγκη για τρέχοντα δεδομένα καθορίζεται από τον χρήστη, η παρουσία μόνο μαγνητικών ταινιών και τυμπάνων δεν είναι ικανοποιητική. Φανταστείτε έναν αγοραστή εισιτηρίου που, στέκεται στο εκδοτήριο εισιτηρίων, πρέπει να περιμένει μέχρι να τυλιχθεί τελείως η μαγνητική ταινία. Μία από τις φυσικές απαιτήσεις για τέτοια συστήματα είναι η μέση ταχύτητα λειτουργίας.

Ήταν οι απαιτήσεις για την τεχνολογία υπολογιστών από μη αριθμητικές εφαρμογές που προκάλεσαν την εμφάνιση αφαιρούμενων μαγνητικούς δίσκους με κινητές κεφαλές, που ήταν μια επανάσταση στην ιστορία των υπολογιστών. Αυτά τα εξωτερικές συσκευές μνήμηςείχε σημαντικά μεγαλύτερη χωρητικότητα από τα μαγνητικά τύμπανα, παρείχε ικανοποιητική ταχύτητα πρόσβασης δεδομένων σε λειτουργία τυχαίας πρόσβασης και η δυνατότητα αλλαγής του πακέτου δίσκου στη συσκευή επέτρεψε την ύπαρξη ενός σχεδόν απεριόριστου αρχείου δεδομένων.

Με την εμφάνιση των μαγνητικών δίσκων, ξεκίνησε η ιστορία των συστημάτων διαχείρισης δεδομένων στην εξωτερική μνήμη. Προηγουμένως, κάθε πρόγραμμα εφαρμογής που χρειαζόταν να αποθηκεύσει δεδομένα στην εξωτερική μνήμη καθόριζε τη θέση κάθε τμήματος δεδομένων σε μια μαγνητική ταινία ή τύμπανο και πραγματοποιούσε ανταλλαγές μεταξύ RAM και εξωτερικής μνήμης χρησιμοποιώντας υλικολογισμικό χαμηλού επιπέδου (οδηγίες μηχανής ή κλήσεις προς την αντίστοιχη λειτουργία προγράμματα συστήματος). Αυτός ο τρόπος λειτουργίας δεν επιτρέπει ή καθιστά πολύ δύσκολη τη διατήρηση πολλών αρχείων με μακροπρόθεσμα αποθηκευμένες πληροφορίες σε μία εξωτερική συσκευή αποθήκευσης. Επιπλέον, κάθε πρόγραμμα εφαρμογής έπρεπε να λύνει προβλήματα ονομασίας τμημάτων δεδομένων και δόμησης δεδομένων στην εξωτερική μνήμη.

Ένα ιστορικό βήμα ήταν η μετάβαση στα συστήματα διαχείρισης αρχείων. Από την πλευρά του προγράμματος εφαρμογής, ένα αρχείο είναι ονομαζόμενη περιοχήεξωτερική μνήμη στην οποία μπορούν να εγγραφούν και να αναγνωσθούν δεδομένα. Οι κανόνες για την ονομασία αρχείων, ο τρόπος πρόσβασης στα δεδομένα που είναι αποθηκευμένα σε ένα αρχείο και η δομή αυτών των δεδομένων εξαρτώνται από τη συγκεκριμένη συστήματα διαχείρισης αρχείωνκαι πιθανώς ανάλογα με τον τύπο του αρχείου. Σύστημα διαχείρισης αρχείωνφροντίζει για την εκχώρηση εξωτερικής μνήμης, την αντιστοίχιση ονομάτων αρχείων σε κατάλληλες διευθύνσεις εξωτερικής μνήμης και την παροχή πρόσβασης σε δεδομένα.

Οποιαδήποτε εργασία επεξεργασίας πληροφοριών και λήψης αποφάσεων μπορεί να αναπαρασταθεί με τη μορφή ενός διαγράμματος που φαίνεται στο Σχ. 1.1.

Ρύζι. 1.1.

Ορισμός Βασικών Όρων

Ας ορίσουμε τους κύριους όρους. Τα συστατικά στοιχεία του διαγράμματος είναι πληροφορίες (είσοδος και έξοδος) και κανόνες για τον μετασχηματισμό του.

Οι κανόνες μπορούν να έχουν τη μορφή αλγορίθμων, διαδικασιών και ευρετικών ακολουθιών.

Αλγόριθμος	- ακολουθία κανόνων για τη μετάβαση από τα αρχικά δεδομένα στο αποτέλεσμα. Οι κανόνες μπορούν να εκτελεστούν από υπολογιστή ή άνθρωπο.
Δεδομένα	- ένα σύνολο αντικειμενικών πληροφοριών.
Πληροφορίες	- πληροφορίες που προηγουμένως ήταν άγνωστες στον αποδέκτη των πληροφοριών, που προσθέτουν στις γνώσεις του, επιβεβαιώνουν ή αντικρούουν διατάξεις και αντίστοιχες πεποιθήσεις. Η πληροφορία έχει υποκειμενικό χαρακτήρα και καθορίζεται από το επίπεδο γνώσης του θέματος και το βαθμό αντίληψής του. Πληροφορίες εξάγονται από το υποκείμενο από τα σχετικά δεδομένα.
Η γνώση	- ένα σύνολο γεγονότων, προτύπων και ευρετικών κανόνων με τη βοήθεια των οποίων λύνεται η εργασία.

Η σειρά των εργασιών επεξεργασίας δεδομένων ονομάζεται τεχνολογία πληροφοριών (IT). Λόγω του σημαντικού όγκου πληροφοριών στις σύγχρονες εργασίες, πρέπει να οργανωθεί. Υπάρχουν δύο προσεγγίσεις για την παραγγελία.

1. Τα δεδομένα συνδέονται με μια συγκεκριμένη εργασία (τεχνολογία πίνακα) - οργανωμένη κατά χρήση. Ταυτόχρονα, οι αλγόριθμοι είναι πιο κινητοί (μπορούν να αλλάζουν πιο συχνά) από τα δεδομένα. Αυτό απαιτεί την αναδιάταξη των δεδομένων, η οποία μπορεί επίσης να επαναληφθεί σε διαφορετικές εργασίες.
2. Από αυτή την άποψη, έχει προταθεί μια άλλη ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία βάσεων δεδομένων, η οποία είναι η παραγγελία αποθήκευσης.

Κάτω από βάση δεδομένων (DB)κατανοούν μια συλλογή δεδομένων που αποθηκεύονται μαζί με τόσο ελάχιστο πλεονασμό ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν βέλτιστα για μία ή περισσότερες εφαρμογές. Σκοπός δημιουργία βάσεων δεδομένωνΩς τύπος τεχνολογίας πληροφοριών και μορφή αποθήκευσης δεδομένων, είναι η κατασκευή ενός συστήματος δεδομένων που δεν εξαρτάται από τους υιοθετηθέντες αλγόριθμους (λογισμικό), τα τεχνικά μέσα που χρησιμοποιούνται και τη φυσική θέση των δεδομένων στον υπολογιστή. παροχή συνεπών και ολιστικών πληροφοριών για μη ρυθμιζόμενα ερωτήματα. Η βάση δεδομένων προϋποθέτει τη χρήση πολλαπλών χρήσεων (πολλοί χρήστες, πολλές μορφές εγγράφων και ερωτήματα ενός χρήστη).

Γνωσιακή Βάση (KB)είναι ένα σύνολο βάσεων δεδομένων και χρησιμοποιούμενων κανόνων που λαμβάνονται από τους υπεύθυνους λήψης αποφάσεων (DM).

Μαζί με την έννοια της «βάσης δεδομένων», υπάρχει ο όρος «τράπεζα δεδομένων», ο οποίος έχει δύο ερμηνείες.

1. Τα δεδομένα βρίσκονται υπό επεξεργασία αποκεντρωμένη(στους χώρους εργασίας) με χρήση προσωπικών υπολογιστών (Η/Υ). Αρχικά, χρησιμοποιήθηκε κεντρική επεξεργασία σε μεγάλους υπολογιστές. Λόγω της συγκέντρωσης, η βάση δεδομένων ονομαζόταν τράπεζα δεδομένων και επομένως συχνά δεν γίνεται διάκριση μεταξύ βάσεων δεδομένων και τραπεζών δεδομένων.
2. Βάση δεδομένων- βάση δεδομένων και το σύστημα διαχείρισής της (DBMS). Ένα DBMS (για παράδειγμα, FoxPro) είναι μια εφαρμογή για δημιουργία βάσεων δεδομένωνως μια συλλογή από δισδιάστατους πίνακες.

Τράπεζα δεδομένων (BnD)	είναι ένα σύστημα ειδικά οργανωμένων δεδομένων, λογισμικού, γλώσσας, οργανωτικών και τεχνικών εργαλείων σχεδιασμένων για κεντρική συσσώρευση και συλλογική πολλαπλή χρήση δεδομένων.
Βάσεις δεδομένων (DB)	είναι μια ονομασμένη συλλογή δεδομένων που αντικατοπτρίζει την κατάσταση των αντικειμένων και τις σχέσεις τους στην υπό εξέταση περιοχή. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των βάσεων δεδομένων είναι η επιμονή: τα δεδομένα συσσωρεύονται και χρησιμοποιούνται συνεχώς. η σύνθεση και η δομή των δεδομένων, που είναι απαραίτητα για την επίλυση ορισμένων εφαρμοζόμενων προβλημάτων, είναι συνήθως σταθερές και σταθερές με την πάροδο του χρόνου. μεμονωμένα ή ακόμα και όλα τα στοιχεία δεδομένων μπορεί να αλλάζουν - αλλά αυτά είναι επίσης εκδηλώσεις σταθερότητας - σταθερής συνάφειας.
Σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS)	είναι ένα σύνολο εργαλείων γλώσσας και λογισμικού που έχουν σχεδιαστεί για τη δημιουργία, τη συντήρηση και την κοινή χρήση μιας βάσης δεδομένων με πολλούς χρήστες.

Μερικές φορές τα αρχεία περιλαμβάνονται ως μέρος μιας τράπεζας δεδομένων. Η βάση για αυτό είναι ένας ειδικός τρόπος χρήσης δεδομένων, όταν μόνο μέρος των δεδομένων βρίσκεται υπό τον λειτουργικό έλεγχο του DBMS. Όλα τα άλλα δεδομένα βρίσκονται συνήθως σε μέσα που δεν διαχειρίζονται λειτουργικά το DBMS. Τα ίδια δεδομένα σε διαφορετικά χρονικά σημεία μπορούν να συμπεριληφθούν τόσο σε βάσεις δεδομένων όσο και σε αρχεία. Οι τράπεζες δεδομένων μπορεί να μην έχουν αρχεία, αλλά εάν έχουν, η τράπεζα δεδομένων μπορεί επίσης να περιλαμβάνει ένα σύστημα διαχείρισης αρχείων.

Αποτελεσματική διαχείρισηΗ εξωτερική μνήμη είναι η κύρια λειτουργία του DBMS. Αυτά τα συνήθως εξειδικευμένα εργαλεία είναι τόσο σημαντικά από την άποψη της αποτελεσματικότητας που χωρίς αυτά, το σύστημα απλά δεν θα είναι σε θέση να εκτελέσει ορισμένες εργασίες απλώς και μόνο επειδή θα χρειαστεί πολύς χρόνος για να ολοκληρωθούν. Ωστόσο, καμία από αυτές τις εξειδικευμένες λειτουργίες δεν είναι ορατή στον χρήστη. Παρέχουν ανεξαρτησία μεταξύ του λογικού και του φυσικού επιπέδου του συστήματος: ο προγραμματιστής εφαρμογών δεν χρειάζεται να γράψει προγράμματα ευρετηρίασης, να εκχωρήσει μνήμη δίσκου κ.λπ.

Βασικές απαιτήσεις για τράπεζες δεδομένων

Η ανάπτυξη της θεωρίας και της πρακτικής δημιουργίας πληροφοριακών συστημάτων με βάση την έννοια των βάσεων δεδομένων, η δημιουργία ενοποιημένων μεθόδων και μέσων οργάνωσης και ανάκτησης δεδομένων καθιστούν δυνατή την αποθήκευση και επεξεργασία πληροφοριών για όλο και πιο περίπλοκα αντικείμενα και τις σχέσεις τους, παρέχοντας πολυδιάστατες πληροφορίες. ανάγκες διαφορετικών χρηστών. Οι βασικές απαιτήσεις για τις τράπεζες δεδομένων μπορούν να διατυπωθούν ως εξής:

• Επαναχρησιμοποίηση δεδομένων:Οι χρήστες πρέπει να μπορούν να χρησιμοποιούν τα δεδομένα με διάφορους τρόπους.
• Απλότητα:Οι χρήστες πρέπει να μπορούν να βρίσκουν εύκολα και να κατανοούν ποια δεδομένα είναι διαθέσιμα σε αυτούς.
• Ευκολία στη χρήση:Οι χρήστες θα πρέπει να μπορούν να έχουν πρόσβαση στα δεδομένα με έναν (διαδικαστικά) απλό τρόπο, με όλες τις πολυπλοκότητες της πρόσβασης στα δεδομένα να κρύβονται μέσα στο ίδιο το σύστημα διαχείρισης της βάσης δεδομένων.
• Ευελιξία χρήσης:Τα δεδομένα πρέπει να προσπελαστούν ή να αναζητηθούν χρησιμοποιώντας διαφορετικές μεθόδους πρόσβασης.
• Γρήγορη επεξεργασία αιτημάτων δεδομένων:Τα ερωτήματα για δεδομένα πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία με χρήση γλώσσας ερωτημάτων υψηλού επιπέδου, όχι μόνο προγραμμάτων εφαρμογών που έχουν γραφτεί με σκοπό την επεξεργασία συγκεκριμένων ερωτημάτων.
• Γλώσσα αλληλεπίδρασηςΟι τελικοί χρήστες του συστήματος πρέπει να παρέχουν στους τελικούς χρήστες τη δυνατότητα λήψης δεδομένων χωρίς τη χρήση προγραμμάτων εφαρμογής.

Η βάση δεδομένων είναι η βάση για τη μελλοντική ανάπτυξη των προγραμμάτων εφαρμογών: οι βάσεις δεδομένων πρέπει να επιτρέπουν την ταχεία και φθηνή ανάπτυξη νέων εφαρμογών.

• Εξοικονόμηση κόστους ψυχικής εργασίας:υπάρχοντα προγράμματα και λογικές δομέςΤα δεδομένα δεν πρέπει να αλλάζουν όταν γίνονται αλλαγές στη βάση δεδομένων.
• Διαθεσιμότητα διεπαφής προγραμματισμού εφαρμογών:Τα προγράμματα εφαρμογών πρέπει να είναι σε θέση να εκτελούν ερωτήματα δεδομένων απλά και αποτελεσματικά. τα προγράμματα πρέπει να είναι απομονωμένα από τοποθεσίες αρχείων και μεθόδους αντιμετώπισηςδεδομένα.
• Κατανεμημένη επεξεργασία δεδομένων:το σύστημα πρέπει να λειτουργεί σε δίκτυα υπολογιστών και να παρέχει αποτελεσματική πρόσβαση των χρηστών σε τυχόν κατανεμημένα δεδομένα βάσης δεδομένων που βρίσκονται οπουδήποτε στο δίκτυο.
• Προσαρμοστικότητα και επεκτασιμότητα:η βάση δεδομένων πρέπει να είναι διαμορφώσιμη και η προσαρμογή δεν πρέπει να προκαλεί αντικατάσταση προγραμμάτων εφαρμογών. Επιπλέον, το σύνολο των προκαθορισμένων τύπων δεδομένων που παρέχονται με το ΣΔΒΔ πρέπει να είναι επεκτάσιμο - το σύστημα πρέπει να διαθέτει εργαλεία για τον καθορισμό νέων τύπων και να μην υπάρχουν διαφορές στη χρήση του συστήματος και των τύπων που καθορίζονται από το χρήστη.
• Έλεγχος ακεραιότητας δεδομένων:το σύστημα πρέπει να παρακολουθεί τα σφάλματα στα δεδομένα και να ελέγχει την αμοιβαία λογική συνέπεια των δεδομένων.
• Ανάκτηση δεδομένων μετά από αποτυχίες:αυτόματη ανάκτηση χωρίς απώλεια δεδομένων συναλλαγών. Σε περίπτωση αποτυχίας υλικού ή λογισμικού, το σύστημα πρέπει να επανέλθει σε κάποια συνεπή κατάσταση δεδομένων.
• Βοηθήματαπρέπει να επιτρέπει στον προγραμματιστή ή
• Γλωσσικά μέσα;
• Λογισμικό;
• Τεχνικά μέσα;
• Οργανωτικά και διοικητικά υποσυστήματα και κανονιστική και μεθοδολογική υποστήριξη.

Οργανωτικά και μεθοδολογικά μέσαείναι ένα σύνολο οδηγιών, μεθοδολογικών και κανονιστικών υλικών, περιγραφών της δομής και της διαδικασίας για να εργαστεί ο χρήστης με το DBMS και τη βάση δεδομένων.

Χρήστες βάσης δεδομένων και DBMS

Οι χρήστες (DBMS) μπορούν να χωριστούν σε δύο κύριες κατηγορίες: τελικούς χρήστες; διαχειριστές βάσης δεδομένων.

Πρέπει να μιλήσουμε ιδιαίτερα για τον Διαχειριστή Βάσης Δεδομένων (DBA). Φυσικά, η βάση δεδομένων έχει δημιουργηθεί για τον τελικό χρήστη (UC). Ωστόσο, αρχικά θεωρήθηκε ότι οι CP δεν θα μπορούσαν να λειτουργήσουν χωρίς έναν ειδικό προγραμματιστή, ο οποίος ονομαζόταν διαχειριστής βάσης δεδομένων. Με την εμφάνιση των DBMS, ανέλαβαν σημαντικό μέρος των λειτουργιών των DBA, ειδικά για βάσεις δεδομένων με μικρό όγκο δεδομένων. Ωστόσο, για μεγάλες κεντρικές και κατανεμημένες βάσεις δεδομένων, η ανάγκη για DBA παραμένει. Σε γενικές γραμμές, οι DBA νοούνται ως αναλυτές συστημάτων, σχεδιαστές δομών δεδομένων και υποστήριξης πληροφοριών, σχεδιαστές τεχνολογίας επεξεργασίας, προγραμματιστές συστημάτων και εφαρμογών, χειριστές, ειδικοί σε θέματα και ειδικοί συντήρησης. Με άλλα λόγια, σε μεγάλες βάσεις δεδομένων αυτές μπορεί να είναι ομάδες ειδικών. Οι αρμοδιότητες του ADB περιλαμβάνουν:

1. ανάλυση της θεματικής περιοχής, της κατάστασης πληροφοριών και των χρηστών·
2. σχεδιασμός δομής και τροποποίηση δεδομένων·
3. ρύθμιση και διασφάλιση της ακεραιότητας·
4. προστασία δεδομένων;
5. εξασφάλιση της ανάκτησης της βάσης δεδομένων·
6. συλλογή και στατιστική επεξεργασία αιτημάτων στη βάση δεδομένων, ανάλυση της αποτελεσματικότητας της βάσης δεδομένων.
7. συνεργαστείτε με τον χρήστη.

Σύντομη περίληψη

Μια βάση δεδομένων (DB) είναι μια ονομαζόμενη συλλογή δεδομένων που αντικατοπτρίζει την κατάσταση των αντικειμένων και τις σχέσεις τους στη θεματική περιοχή που εξετάζουμε.

Ένα σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS) είναι ένα σύνολο γλωσσών και εργαλείων λογισμικού που έχουν σχεδιαστεί για τη δημιουργία, τη συντήρηση και την κοινή χρήση μιας βάσης δεδομένων με πολλούς χρήστες.

Οι κύριες απαιτήσεις για τις τράπεζες δεδομένων: επαναχρησιμοποίηση δεδομένων, απλότητα, ευκολία χρήσης, ευελιξία στη χρήση, γρήγορη επεξεργασία αιτημάτων δεδομένων, γλώσσα αλληλεπίδρασης.

Οι χρήστες (DBMS) μπορούν να χωριστούν σε δύο κύριες κατηγορίες: τελικούς χρήστες. διαχειριστές βάσης δεδομένων.

Ερωτήσεις αυτοδιαγνωστικού ελέγχου

• Ορίστε μια βάση δεδομένων.
• Ορίστε μια τράπεζα δεδομένων.
• Ονομάστε δύο ερμηνείες της τράπεζας δεδομένων.
• Τι είναι ένα σύστημα διαχείρισης βάσεων δεδομένων;
• Βασικές απαιτήσεις για μια τράπεζα δεδομένων.
• Τι είναι δεδομένα, πληροφορίες, γνώση;
• Χρήστες DBMS και βάσης δεδομένων;
• Βασικές λειτουργίες ενός διαχειριστή βάσης δεδομένων.
• Τι καθιστά δυνατή τη γρήγορη και φθηνή ανάπτυξη νέων εφαρμογών;

Αυτό το άρθρο εστιάζει στην έννοια της βάσης δεδομένων. Διάφορες βάσεις δεδομένων χρησιμοποιούνται πλέον ενεργά κατά την εργασία με υπολογιστές - προσωπικούς υπολογιστές. Για συντομία, θα εισαγάγουμε την αποδεκτή συντομογραφία για τη βάση δεδομένων - DB.

Τι είναι μια βάση δεδομένων: ορισμός και λειτουργίες

Στο ερώτημα τι είναι μια βάση δεδομένων, η επιστήμη των υπολογιστών δίνει μια πολύ σαφή απάντηση.

Μια βάση δεδομένων (DB) είναι μια συλλογή υλικών που είναι συστηματοποιημένα με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι εύκολο να βρεθούν και να επεξεργαστούν χρησιμοποιώντας υπολογιστή ή άλλον υπολογιστή (ηλεκτρονικό υπολογιστή). Το υλικό μπορεί να σημαίνει οτιδήποτε: άρθρα, διάφορα έγγραφα, εκθέσεις κ.λπ.

Μια βάση δεδομένων είναι επίσης μια συλλογή δεδομένων που αποθηκεύονται σε έναν υπολογιστή σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο σχήμα.

Υπάρχει ένας άλλος ορισμός: μια βάση δεδομένων είναι ένα σύνολο μόνιμων δεδομένων που χρησιμοποιούνται από διάφορα συστήματα λογισμικού ενός οργανισμού.

Με βάση αυτούς τους ορισμούς, δεν είναι δύσκολο να μαντέψει κανείς γιατί χρειάζεται μια βάση δεδομένων υπολογιστή. Διάφορες βάσεις δεδομένων χρησιμοποιούνται για τη συστηματοποίηση και αποθήκευση μεγάλου αριθμού παρόμοιων εγγράφων και τη γρήγορη πρόσβαση σε αυτά. Θυμάστε όταν πηγαίνατε σε κάποια μεγάλη βιβλιοθήκη, πόσο καιρό χρειάστηκε ο βιβλιοθηκάριος για να βρει το βιβλίο που σας ενδιέφερε; Αλλά δεν είναι πάντα δυνατό να θυμάστε αμέσως αν υπάρχει υλικό στο ντουλάπι αρχείων. Αυτό το πρόβλημα έχει πλέον επιλυθεί. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να ανοίξετε τη βάση δεδομένων που σας ενδιαφέρει στον υπολογιστή σας και να πληκτρολογήσετε το όνομα που σας ενδιαφέρει στην αναζήτηση. Η γρήγορη εύρεση και επεξεργασία πληροφοριών που ενδιαφέρουν από μια λίστα είναι ο σκοπός της βάσης δεδομένων και των προγραμμάτων που λειτουργούν σε διάφορες βάσεις δεδομένων. Οι σύγχρονες βάσεις δεδομένων και τα προγράμματα με τα οποία επεξεργάζονται παρέχουν ανεκτίμητη βοήθεια σε άτομα διαφόρων επαγγελμάτων που αναγκάζονται να εργάζονται με μεγάλους όγκους του ίδιου τύπου πληροφοριών. Αυτοί είναι κυρίως υπάλληλοι πωλήσεων, βιβλιοθηκονόμοι, ιατροί και λογιστές.

Τι είναι μια σχεσιακή βάση δεδομένων

Μια σχεσιακή βάση δεδομένων είναι μια βάση δεδομένων που βασίζεται σε ένα μοντέλο σχεσιακών δεδομένων. Θα δώσουμε έναν πιο ακριβή ορισμό, θα λέγαμε, από την εμπειρία από πρώτο χέρι. Ας θυμηθούμε ότι το μοντέλο σχεσιακών δεδομένων προτάθηκε και στη συνέχεια εφαρμόστηκε από τον Αμερικανό μαθηματικό Codd το 1970. Και σε ένα άρθρο του 1985, διατύπωσε 12 κανόνες με τους οποίους μπορεί κανείς να προσδιορίσει ότι μια δεδομένη βάση δεδομένων είναι σχεσιακή. Ας τα απαριθμήσουμε εδώ.

1. Κανόνας ενημέρωσης. Όλες οι πληροφορίες στη βάση δεδομένων πρέπει να παρουσιάζονται μόνο με τη μορφή τιμών που περιέχονται σε πίνακες, δηλαδή σε λογικό επίπεδο.
2. Εγγυημένη πρόσβαση. Κάθε στοιχείο της βάσης δεδομένων πρέπει να προσπελαστεί χρησιμοποιώντας το όνομα του πίνακα, το όνομα της στήλης και το πρωτεύον κλειδί.
3. Υποστήριξη για μη έγκυρες τιμές. Οι μηδενικές τιμές στη βάση δεδομένων πρέπει να χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση δεδομένων που λείπουν και πρέπει να διακρίνονται από τυχόν αριθμητικούς χαρακτήρες και τον χαρακτήρα διαστήματος.
4. Δυναμικός κατάλογος. Η περιγραφή της βάσης δεδομένων σε λογικό επίπεδο παρουσιάζεται με την ίδια μορφή με τα κύρια δεδομένα.
5. Ολοκληρωμένη υπογλώσσα δεδομένων. Σε μια σχεσιακή βάση δεδομένων, πρέπει να υπάρχει μια ειδική συμβολική γλώσσα με σαφή σύνταξη που να υποστηρίζει διάφορα στοιχεία της ίδιας της βάσης δεδομένων: επεξεργασία, ορισμός δεδομένων, όρια συναλλαγών κ.λπ.
6. Ενημέρωση προβολών. Διαθέτει όλες τις προβολές που μπορούν να ενημερωθούν.
7. Προσθήκη, ενημέρωση και διαγραφή. Δυνατότητα εργασίας με τη βάση δεδομένων κατά τη διάρκεια αυτών των λειτουργιών.
8. Ανεξαρτησία φυσικών δεδομένων.
9. Ανεξαρτησία λογικών δεδομένων.
10. Συνθήκες ανεξαρτησίας ακεραιότητας. Υπάρχει η δυνατότητα καθορισμού συνθηκών ακεραιότητας που είναι συγκεκριμένες για κάθε σχεσιακή βάση δεδομένων.
11. Ανεξαρτησία διανομής. Δηλαδή, ανεξαρτησία από τις συνθήκες ενός συγκεκριμένου χρήστη.
12. Κανόνας της μοναδικότητας. Αυτή είναι η αδυναμία χρήσης μιας γλώσσας χαμηλού επιπέδου για την επεξεργασία δεδομένων σε μια γλώσσα υψηλού επιπέδου (για παράδειγμα, στην περίπτωση πολλών εγγραφών ταυτόχρονα).

Ο συνεχώς αυξανόμενος όγκος πληροφοριών που έρχεται μέσω όλων των μέσων προς τον κάθε άνθρωπο ξεχωριστά και την ανθρωπότητα γενικότερα αυξάνεται διαρκώς και χρειάζεται αναγκαστικά αποθήκευση και επεξεργασία. Επομένως, η γνώση των μέσων συστηματοποίησης, συσσώρευσης και ορθολογικής χρήσης όλων των πληροφοριών γίνεται αναγκαιότητα στη ζωή του καθενός. Ακριβώς για αυτό έχουν σχεδιαστεί τα διάφορα DBMS -συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων.

DBMS - όροι και ορισμοί

Μια βάση δεδομένων είναι μια πολύπλευρη έννοια. Γενικά, μια βάση δεδομένων (DB) είναι μια συλλογή πληροφοριών που συνδυάζονται σύμφωνα με κάποιο χαρακτηριστικό. Για παράδειγμα, μια βάση δεδομένων μπορεί να περιλαμβάνει έναν τηλεφωνικό κατάλογο ή τον τιμοκατάλογο μιας εταιρείας.

Οι βάσεις δεδομένων πληροφοριών έχουν επίσης στενότερο ορισμό. Σημαίνουν μια αποθήκη πληροφοριών δομημένη με βέλτιστο τρόπο για επεξεργασία μηχανών. Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος ορισμός και είναι καλύτερο να τον λάβουμε ως βάση.

Η δημιουργία βάσης δεδομένων, η επεξεργασία και η αναζήτηση όλων των απαραίτητων πληροφοριών σε αυτήν πραγματοποιείται με τη χρήση συστήματος διαχείρισης βάσεων δεδομένων (DBMS). Ένα DBMS είναι ένα σύνολο συγκεκριμένων εργαλείων λογισμικού που επιτρέπουν στο χρήστη να αλληλεπιδρά γρήγορα και αποτελεσματικά με τη βάση δεδομένων.

Σύγκριση Access και Excel

Ποια πλεονεκτήματα έχουν οι βάσεις δεδομένων έναντι άλλων αποθετηρίων πληροφοριών, για παράδειγμα, υπολογιστικών φύλλων, επεξεργαστών κειμένου και ούτω καθεξής; Τα υπολογιστικά φύλλα του Excel είναι επίσης τα καλύτερα για σύγκριση. Αυτή η επιλογή οφείλεται στο γεγονός ότι και οι δύο εφαρμογές περιλαμβάνονται στο ίδιο πακέτο και χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων. Η Access είναι ουσιαστικά μια δωρεάν βάση δεδομένων που έρχεται ως μπόνους στους πίνακες επεξεργασίας κειμένου Word και Excel.

Έτσι, το πρώτο πρόβλημα με το Excel είναι η έλλειψη ελέγχου της ορθότητας των πληροφοριών που εισάγονται. Μερικές φορές υπάρχουν επαναλαμβανόμενα δεδομένα στις σειρές του πίνακα και οποιοδήποτε τυπογραφικό λάθος θα οδηγήσει σε σφάλμα κατά την ομαδοποίησή τους. Στο Excel, δεν μπορείτε να ορίσετε κανόνες για την εισαγωγή ορισμένων πληροφοριών. Για παράδειγμα, εάν πρέπει να εισαγάγετε ένα 12-ψήφιο TIN, το Excel δεν θα ηχήσει το ξυπνητήρι εάν ο χειριστής εισαγάγει έναν επιπλέον χαρακτήρα.

Στην Access, μπορείτε να ορίσετε με ευελιξία περιορισμούς στις πληροφορίες που εισάγετε. Επίσης στην Access μπαίνει μια φορά. Εάν ορισμένα δεδομένα μπορεί να επαναληφθούν, τοποθετούνται σε ξεχωριστό πίνακα, ο οποίος μπορεί στη συνέχεια να συνδεθεί με άλλους πίνακες. Αυτή η προσέγγιση μειώνει δραματικά την πιθανότητα σφαλμάτων που σχετίζονται με την εισαγωγή πληροφοριών.

Ο αριθμός των σειρών στο Excel δεν μπορεί να υπερβαίνει τις 65536, ενώ στην Access ο αριθμός των εγγραφών δεν είναι καθόλου περιορισμένος. Υπάρχει μόνο ένα όριο στο συνολικό μέγεθος του αρχείου - όχι περισσότερο από 2 GB.

Το Excel διαθέτει ενσωματωμένα εργαλεία για ταξινόμηση, φιλτράρισμα πληροφοριών, δημιουργία συγκεντρωτικών πινάκων και γραφημάτων, αλλά είναι ωχρά σε σύγκριση με τις δυνατότητες της Structured Query Language (SQL), του κύριου εργαλείου για την επιλογή και την ταξινόμηση δεδομένων σε οποιοδήποτε DBMS.

Προφανώς, μια βάση δεδομένων είναι καλύτερο μέρος για την αποθήκευση πληροφοριών από ένα υπολογιστικό φύλλο Excel. Η βέλτιστη λύση θα ήταν η δημιουργία μιας βάσης δεδομένων για την αποθήκευση πληροφοριών και η ανάλυση και οι υπολογισμοί θα πρέπει να πραγματοποιούνται σε υπολογιστικά φύλλα - και οι δύο αυτές εφαρμογές σας επιτρέπουν να ανταλλάσσετε ελεύθερα όλες τις καταχωρημένες πληροφορίες.

Ταξινόμηση βάσεων δεδομένων

Οι βάσεις δεδομένων μπορούν να χωριστούν σύμφωνα με 4 κριτήρια:

1. Γλώσσα προγραμματισμού που χρησιμοποιείται.Οι ανοιχτές βάσεις δεδομένων βασίζονται σε μία από τις καθολικές γλώσσες. Οι κλειστές βάσεις δεδομένων χρησιμοποιούν τη δική τους γλώσσα προγραμματισμού.

2. Λειτουργίες που εκτελούνται.Οι βάσεις δεδομένων πληροφοριών έχουν σχεδιαστεί για αποθήκευση και πρόσβαση σε πληροφορίες. Τα χειρουργεία επιτρέπουν την πολύπλοκη επεξεργασία πληροφοριών.

3. Πεδίο εφαρμογής.Υπάρχουν καθολικές βάσεις δεδομένων και εξειδικευμένες που έχουν σχεδιαστεί για την επίλυση συγκεκριμένων προβλημάτων.

4. Σύμφωνα με την «ισχύ», όλες οι βάσεις δεδομένων χωρίζονται σε εταιρικές και επιτραπέζιες.Τα τελευταία είναι χαμηλού κόστους, σχεδιασμένα για έναν μόνο χρήστη και έχουν χαμηλές απαιτήσεις σε τεχνικό εξοπλισμό.

Οι εταιρικές βάσεις δεδομένων έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε ένα κατανεμημένο περιβάλλον, να υποστηρίζουν την ταυτόχρονη εργασία πολλών χρηστών και να προσφέρουν άφθονες ευκαιρίες για σχεδιασμό και διαχείριση βάσεων δεδομένων.

5. Στοχεύοντας το κοινό-στόχο.Υπάρχουν συστήματα προσαρμοσμένα για προγραμματιστές και τελικούς χρήστες. Στην πρώτη περίπτωση, το DBMS πρέπει να έχει εκτεταμένες δυνατότητες για τον εντοπισμό σφαλμάτων της σχεδιασμένης βάσης δεδομένων, να μπορεί να δημιουργήσει μια εφαρμογή που δεν συνδέεται με το DBMS και πρέπει να περιλαμβάνει εργαλεία για τη δημιουργία πολύπλοκων και αποτελεσματικών τελικών προϊόντων.

Οι βάσεις δεδομένων για τους τελικούς χρήστες πρέπει να είναι απλές, εύχρηστες και να διαθέτουν προστασία λογισμικού από ακούσια καταστροφή δεδομένων εκ μέρους του χρήστη.

Μοντέλα Βάσεων Δεδομένων

Υπάρχουν 3 τρόποι αποθήκευσης πληροφοριών σε βάσεις δεδομένων:

1. Το ιεραρχικό μοντέλο μπορεί να αναπαρασταθεί ως δέντρο.Υπάρχει ένα αντικείμενο στο πρώτο επίπεδο. Παρακάτω παρουσιάζονται τα αντικείμενα του 2ου επιπέδου που υπάγονται σε αυτό. Κάθε αντικείμενο μπορεί να έχει πολλά υποκείμενα ενός κατώτερου επιπέδου, αλλά συνδέεται πάντα με ένα μόνο αντικείμενο ενός υψηλότερου επιπέδου. Ένα παράδειγμα ιεραρχικού μοντέλου είναι το λειτουργικό σύστημα Windows.

2. Το μοντέλο δικτύου είναι προέκταση του ιεραρχικού.Καταργεί τον περιορισμό στον αριθμό των συνδέσεων μεταξύ ενός αντικειμένου χαμηλότερου επιπέδου και ενός αντικειμένου υψηλότερου επιπέδου. Ένα παράδειγμα τέτοιου μοντέλου είναι το Διαδίκτυο, το οποίο είναι μια παγκόσμια κατανεμημένη βάση δεδομένων.

3. Το σχεσιακό (πίνακα) μοντέλο είναι ο πιο συνηθισμένος τρόπος αποθήκευσης δεδομένων.Όλα τα δεδομένα συλλέγονται σε πίνακες, μεταξύ των οποίων μπορούν να πραγματοποιηθούν συνδέσεις. Θα σταθούμε σε αυτό το είδος με περισσότερες λεπτομέρειες.

Μοντέλο σχεσιακής βάσης δεδομένων

Τα περισσότερα σύγχρονα DBMS χρησιμοποιούν ένα μοντέλο σχεσιακής βάσης δεδομένων.

Τέτοιες βάσεις δεδομένων χαρακτηρίζονται από τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

1. Όλοι οι πίνακες έχουν την ίδια δομή.

2. Κάθε πίνακας έχει ένα βασικό πεδίο του οποίου οι τιμές δεν μπορούν να επαναληφθούν.

3. Η σύνδεση των πινάκων γίνεται μέσω πεδίων κλειδιών, όταν το πεδίο κλειδιού ενός από αυτά ευθυγραμμιστεί με τα βασικά πεδία άλλων πινάκων.

Πεδίο εφαρμογής βάσεων δεδομένων

Η παγκοσμιοποίηση της οικονομίας, η ανάπτυξη της τεχνολογίας των υπολογιστών και η εξάπλωση του Διαδικτύου έχουν δημιουργήσει τις προϋποθέσεις για την εισαγωγή μηχανογραφημένων λογιστικών συστημάτων. Στη ζωή, σε κάθε βήμα βρισκόμαστε αντιμέτωποι με την ανάγκη και τις περιπτώσεις που χρησιμοποιείται μια βάση δεδομένων. Ένα παράδειγμα μπορεί να βρεθεί στη βιβλιοθήκη, όπου τα ντουλάπια αρχειοθέτησης έχουν ήδη αντικατασταθεί από έναν ηλεκτρονικό κατάλογο, και στο σούπερ μάρκετ, όπου η αυτοματοποίηση του εμπορίου χρησιμοποιείται εδώ και πολύ καιρό. Λογιστική και λογιστική διαχείρισης, εμπόριο και αποθήκη - όλα αυτά επίσης δεν μπορούν να γίνουν χωρίς τη χρήση βάσης δεδομένων.

Ακόμη και οι απλοί άνθρωποι μπορούν να τα βρουν χρήσιμα. Για αυτούς, μια βάση δεδομένων είναι ένα σύνολο καρτών λέξεων για τη διδασκαλία μιας ξένης γλώσσας, ένα ηλεκτρονικό ημερολόγιο, μια συλλογή γαστρονομικών συνταγών και ούτω καθεξής.

Η Access είναι η πιο κοινή βάση δεδομένων

Για τους σκοπούς αυτούς, δεν απαιτούνται πολύπλοκα DBMS προσαρμοσμένα για εταιρικούς πελάτες. Συνήθως αρκεί μια εφαρμογή επιτραπέζιου υπολογιστή για έναν χρήστη. Και η βάση δεδομένων της Access μπορεί να χειριστεί καλύτερα αυτήν την εργασία. Είναι μέρος του πακέτου MS Office. Η πρόσβαση εστιάζει στον τελικό χρήστη και έχει μια φιλική προς το χρήστη διεπαφή. Υπάρχει ένας τεράστιος όγκος βιβλιογραφίας που συζητά τη βάση δεδομένων. Ένα δείγμα βάσης δεδομένων περιλαμβάνεται επίσης στην Access.

Πρόσβαση με μια ματιά

Ας εξετάσουμε τις κύριες δυνατότητές του - οι περισσότερες από αυτές είναι τυπικές για άλλες βάσεις δεδομένων. Ακολουθεί μια λίστα με στοιχεία που συνθέτουν οποιαδήποτε βάση δεδομένων: πίνακας, αναφορά, ερώτημα, φόρμα.

Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της Access είναι ότι όλα αποθηκεύονται σε ένα αρχείο. Στην Access, υπάρχει η έννοια του τύπου δεδομένων. Δηλαδή, το κείμενο δεν μπορεί να εισαχθεί σε μια στήλη στην οποία έχει εκχωρηθεί ένας αριθμητικός τύπος και το αντίστροφο. Αυτή η διαίρεση των πληροφοριών ανά τύπο παρέχει πλούσιες ευκαιρίες για ταξινόμηση, δειγματοληψία και έλεγχο των τιμών εισόδου.

Η ίδια η είσοδος δεν εμφανίζεται σε πίνακες, αλλά μέσω μιας διεπαφής που έχει ρυθμιστεί από τον προγραμματιστή. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να διασφαλιστεί η ασφάλεια των πληροφοριών στον πίνακα - ο χρήστης απλά δεν θα έχει πρόσβαση σε αυτές. Επιπλέον, η ίδια η εισαγωγή δεδομένων θα είναι άνετη και βολική.

Μια ειδική γλώσσα, η SQL, είναι υπεύθυνη για την ανάκτηση δεδομένων από πίνακες. Είναι περίπου το ίδιο για διαφορετικά DBMS, αν και μεμονωμένες εντολές σε αυτά μπορεί να διαφέρουν. Στην Access, η δειγματοληψία γίνεται χρησιμοποιώντας ερωτήματα. Τα ερωτήματα είναι δυναμικής φύσης, δηλαδή όταν εισάγονται νέα δεδομένα στους πίνακες, τα αποτελέσματα που παράγονται από το ερώτημα θα αλλάξουν. Το αποτέλεσμα του ερωτήματος μπορεί επίσης να προβληθεί σε αναγνώσιμη από τον άνθρωπο μορφή ως αναφορά.

Μια αναφορά είναι ένα πρότυπο εγγράφου που, όταν ανοίγει, περιέχει δεδομένα από ένα ερώτημα ή έναν πίνακα. Η Access έχει δημιουργήσει ένα ευέλικτο σύστημα για την ανταλλαγή δεδομένων, κυρίως μεταξύ διαφόρων εφαρμογών του Office. Τα δεδομένα από την Access μεταφέρονται εύκολα σε Word ή Excel. Μετά από αυτό μπορούν να σταλούν με e-mail, να γίνουν οι απαραίτητοι υπολογισμοί και να εξαχθούν ξανά στην Access.

Μια βάση δεδομένων είναι επίσης ένα περιβάλλον προγραμματισμού. Η Access διαθέτει μια ενσωματωμένη ισχυρή γλώσσα προγραμματισμού - Visual Basic for Application (VBA). Σας επιτρέπει να δημιουργείτε αρκετά σύνθετες εφαρμογές, ακόμη και για εμπορική χρήση.

Τάσεις βάσης δεδομένων

Η διαθεσιμότητα του Διαδικτύου και ο πολλαπλασιασμός των φορητών συσκευών συμβάλλουν στην ανάπτυξη τεχνολογιών cloud. Με άλλα λόγια, όλα τα δεδομένα αποθηκεύονται σε έναν απομακρυσμένο διακομιστή και πραγματοποιείται επεξεργασία πληροφοριών εκεί. Αυτό επιτρέπει, για παράδειγμα, σε έναν επιχειρηματία να έχει πρόσβαση σε ενημερωμένες πληροφορίες οπουδήποτε στον κόσμο - χρειάζεται απλώς να έχει πρόσβαση στο Διαδίκτυο από ένα tablet ή smartphone. Μπορεί επίσης να κάνει αλλαγές στη βάση δεδομένων του από απόσταση.

Παρόμοιες υπηρεσίες λειτουργούν ήδη και γίνονται όλο και πιο δημοφιλείς - για παράδειγμα, υπάρχουν προγράμματα αποθήκης και εμπορίας που έχουν ξεκινήσει στο διαδίκτυο. Για να εργαστείτε σύμφωνα με αυτό το σχήμα, δεν χρειάζεται να αγοράσετε έναν ισχυρό υπολογιστή ή να αγοράσετε ακριβό λογισμικό. Οι εταιρείες που παρέχουν τέτοιες υπηρεσίες χρεώνουν συνήθως μια μικρή συνδρομή για να συνδεθούν στην υπηρεσία τους.