Структура и процесс функционирования системы управления базами данных
Традиционной формой организации баз данных, обеспечивающей такую независимость данных, является трехуровневая структура: логическая структура данных прикладного программиста (подсхема); общая логическая, структура данных (схема); физическая структура данных.
СУБД содержит следующие компоненты:
1) язык описания данных (ЯОД) и программные модули языка
2) язык манипулирования данными (ЯМД)
3) дополнительные компоненты СУБД.
Дополнительные компоненты СУБД - это служебные программы, которые предназначены для создания БД, копирования содержимого БД с целью восстановления ее в случае аварийной ситуации; реорганизация БД для получения более эффективного варианта; печати как частей, так и БД в целом; сбора и получения статической информации об использовании записи в файлах, путей доступа и т.д.
Организация данных во внутримашинной среде характеризуется на двух уровнях: логическом и физическом. Физическая организация данных определяет способ размещения данных на машинном носителе. Этот уровень организации данных обеспечивается автоматически. Пользователь оперирует представлениями о логической организации данных. Логическая организация данных на машинном носителе зависит от использования программных средств организации и ведения БД во внутримашинной сфере. Метод логической организации данных зависит от использованных типов структур данных и вида модели, который поддерживается данным программным средством.
Модель данных определяется комбинацией трех компонентов: множество структур данных, объекты которых составляют содержимое БД; множество операций, которые применяются для поиска или модификации данных; множество ограничений целостности, которое определяет множество дополнительных состояний БД..
Классификация СУБД.
Системы управления базами данных можно классифицировать по способу установления связей между данными, характеру выполняемых ими функций, сфере применения, числу поддерживаемых моделей данных, характеру используемого языка общения с базой данных и другим параметрам.
по выполняемым функциям СУБД подразделяются на операционные и информационные;
по сфере применения СУБД подразделяются на универсальные и проблемно-ориентированные;
по используемому языку общения СУБД подразделяются на замкнутые, имеющие собственные самостоятельные языки общения пользователей с базами данных, и открытые, в которых для общения с базой данных используется язык программирования, расширенный операторами языка манипулирования данными;
по числу поддерживаемых уровней моделей данных СУБД подразделяются на одно-, двух-, трехуровневые системы;
по способу установления связей между данными различают реляционные, иерархические и сетевые базы данных;
по способу организации хранения данных и выполнения функций обработки базы данных подразделяются на централизованные и распределенные. Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают две основные архитектуры – файл-сервер или клиент-сервер. Архитектура файл-сервер. Предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (главный сервер файлов), где хранится совместно используемая централизованная база данных. Все другие машины исполняют роль рабочих станций. Архитектура клиент-сервер. Каждый из подключенных к сети и составляющих эту архитектуру компьютеров играет свою роль: сервер владеет и распоряжается информационными ресурсами системы, клиент имеет возможность пользоваться ими. Помимо хранения централизованной базы данных сервер базы данных обеспечивает выполнение основного объема обработки данных.