Introducción a los sistemas de base de datos
1.1 La función del sistema de base de datos
1.1.1 Gestión de Datos y Datos
1) de datos. símbolo de grabación de datos se refiere a describir las cosas. Los datos se almacenan en la base de datos de objetos, se maneja el sistema de gestión de base de datos de objetos. Datos e interpretación de los datos son inseparables.
2) la gestión de datos. El procesamiento de datos es la suma de una serie de actividades diferentes de recopilación de datos, almacenamiento, recuperación, procesamiento y difusión de las aplicaciones. gestión de datos es la clasificación de datos eficaz, la organización, la codificación, almacenamiento, recuperación, mantenimiento y aplicación, es el problema central de procesamiento de datos.
1.1.2 aparición y el desarrollo de la tecnología de gestión de datos
1) fase de gestión Artificial. aplicaciones orientadas, un conjunto de datos corresponde a un solo programa de software del sistema, responsable de la gestión de los datos no corresponde. Cuando una pluralidad de aplicaciones algunas de las mismas los datos de diseño, respectivamente, que se define por las respectivas aplicaciones y gestionar los datos no pueden ser compartidos uso, tiene redundante.
2) Etapa de sistema de archivos. Uso de archivos de datos de gestión del sistema se unifica la gestión de datos mediante software especializado. Para una aplicación particular, los datos se organizan en el centro archivos de datos almacenados en una pluralidad de grupos, y para desarrollar una aplicación específica para el grupo de archivos. sistemas de gestión de archivos utilizan la tecnología "para el acceso de nombre de archivo, de acuerdo con registros de acceso", puede modificar el archivo, insertar y borrar.
Los inconvenientes del sistema de archivos: compartir pobres de datos, la redundancia de datos y la inconsistencia. independencia de datos es pobre. el aislamiento de datos. La adquisición de datos difícil. Los problemas de integridad (también conocidos como limitaciones de consistencia). cuestiones atómicas. las excepciones de acceso concurrente. Las cuestiones de seguridad.
3) sistema de gestión de base de datos etapas. sistema de gestión de base de datos es una colección de datos relacionados entre sí y un conjunto de procedimientos de acceso, gestionar y controlar la composición de los datos. Este conjunto de datos generalmente se llama una base de datos.
Ventajas del sistema de gestión de base de datos:
a. datos estructura unitaria.
b. Compartir datos es alta, baja redundancia, fácil de ampliar. independencia de datos es alta.
independencia C. Los datos se utiliza para describir la dependencia entre los datos y aplicaciones, incluyendo la lógica y la independencia de los datos de la independencia de datos físicos.
independencia física significa que las aplicaciones de usuario y datos almacenados en el disco de la base de datos son independientes.
lógica Independencia se refiere a una estructura lógica de la aplicación del usuario y los datos son independientes el uno del otro.
d. Los datos en gestionados y controlados por un sistema de gestión de base de datos
DBMS debe proporcionar: protección de la seguridad de datos. Comprobar la integridad de los datos. El control de concurrencia. la recuperación de la base de datos.
1.2 Modelo de Datos
Describir un modelo de datos es una colección de datos entre el enlace de datos y datos de operación semántico de datos, y la herramienta de consistencia (integridad) concepto restricción. Puede abstraer las características de los datos del mundo real por el modelo de datos.
Clasificación 1.2.1 Modelo de Datos
modelo de datos debe cumplir con tres requisitos: en primer lugar, puede simular de manera más realista del mundo real, y la segunda es fácil de entender, en tercer lugar es fácil de implementar en un ordenador.
1) modelo conceptual . También conocido modelo de información, que según el punto de vista del usuario o la comprensión del modelado de datos e información del mundo real, sobre todo para el diseño de bases de datos. No son comunes modelo conceptual modelo ER, modelo orientado a objetos.
2) modelo lógico . Logical capa de abstracción de datos es una capa intermedia, se utiliza para describir la estructura lógica de los datos de base de datos. La capa de abstracción de datos llamado un modelo de datos lógicos. Se ve por el usuario a través del sistema de gestión de base de datos en el mundo real, se basa en el punto de vista del sistema informático para el modelado de datos, los datos que se realiza en forma de un ordenador, se utiliza principalmente para el DBMS.
3) el modelo físico . La capa física es el nivel más bajo de abstracción de datos para las estructuras de almacenamiento de datos físicos y métodos de acceso descritos. No sólo está determinada por el diseño del DBMS, sino también estrechamente relacionado con el sistema operativo, hardware del equipo.
elementos constitutivos 1.2.2 Modelo de Datos
1) estructura de datos . base de datos de objeto Composite descriptor estructura de datos (datos) y los enlaces entre los objetos.
2) operación de datos . Se refiere a las instancias de base de datos de operación de diversos objetos en el conjunto de operaciones permitidas realizarse, incluidas las normas relativas a la operación y la operación.
3) los datos de restricción de integridad . reglas de integridad datos se dan en el modelo y el control de enlace de datos y reglas de dependencia tiene que cambiar el estado de la base de datos y el estado del modelo de datos compuesto definido para asegurar que los datos apropiados, eficaces y compatibles.
Modelo de datos son: el modelo jerárquico, el modelo de red, modelo relacional, modelo orientado a objetos, modelo XML.
1.3 Abstracción de datos y la base de datos de tres modos
1. Abstracción de datos
1) abstracción de la capa física. El nivel más bajo de abstracción, que describe cómo los datos se almacenan realmente.
2) capa lógica de abstracción. Descripción almacena en la base de datos ¿Cuál es la relación entre estos datos y qué datos.
3) capa de vista abstracto. El nivel más alto de abstracción, sólo para describir una parte de la base de datos.
2. Las tres modalidades de la base de datos
Esquema es una descripción de todo el tipo de diseño de estructuras de datos y funciones de base de datos, sólo se describe lógica, que no entrañan un valor específico. Un ejemplo específico de un patrón de valores llamado patrón.
Tres modo se refiere a la estructura externa del modelo de base de datos del sistema de gestión de base de datos, y un modo de modo de tres dentro de los diferentes niveles de datos de ángulo de observación abstracción en la base de datos.
1) de modo. También se llama capa de abstracción de datos lógicos. Es una descripción de todos los datos y la estructura lógica de las funciones de base de datos es una vista común de todos los usuarios. DBMS proporciona el lenguaje de definición de datos (DDL) para el patrón estrictamente definido. Modo corresponde a la tabla.
2) de modo. Una vista correspondiente a la capa de abstracción de datos, que es una descripción lógica de la estructura y características de la base de datos y utilizar el usuario puede ver los datos locales.
3) de modo. También se llama modo de almacenamiento, correspondiente a la abstracción de datos de capa física, que es la descripción de la estructura física de datos y el almacenamiento de los datos en la representación base de datos interna.
Dos datos de correlación de funciones y la independencia 3. Base de Datos
1) un modo de modo / imagen externo . Se define la correspondencia entre el modo y el modo externo. Cuando el modo se cambia por el administrador de base de datos para cambiar en consecuencia respectivo patrón de imagen / patrón exterior se puede mantener el modo externo constante. Asegurar la independencia de los datos y del programa lógico, que se refiere como la independencia de datos lógicos.
2) el modo / el mapa modo . Cuando la estructura de almacenamiento de los cambios de base de datos, el modo de administrador de base de datos. El cambio correspondiente en el mapa, modo lata se mantiene sin cambios. Garantizar la independencia de los datos y procedimientos físicos, que se refiere a la independencia física de datos.
1.4 Base de datos System
1.4.1 componentes del sistema de base de datos
A partir de los DBMS del punto de vista: base de datos es un modo de configuración del sistema exterior / patrón / modo de los tres modos; visto desde el usuario: un sistema de base de datos de usuario en una única estructura, de la estructura principal, la arquitectura distribuida, cliente / servidor, los navegadores / arquitectura de servidor del servidor / base de datos de aplicación.
Base de datos contiene cuatro tipos de datos: datos de usuario, de metadatos y el índice de metadatos. Una colección de datos de usuario es a través de la relación entre la estructura de la (tabla de dos dimensiones) la organización de todos los datos de negocio; metadatos son datos acerca de la estructura estadística de la base de datos que describe la relación entre los datos y las bases de datos, se ha convertido en un diccionario de datos; el índice es mejorar el rendimiento de base de datos accesorios y accesibilidad de los datos establecida; formas de aplicación de usuario de metadatos, informes, consultas y otras formas de componentes de la aplicación.
1.4.2 sistema de gestión de base de datos
1. funcionalidad DBMS
1) Definición de Datos. lenguaje de definición de datos proporcionado por el DBMS (Data Definition Language, DDL), el usuario puede fácilmente en la base de datos de objetos de datos definidos por el mismo.
2) la organización de datos, almacenamiento y gestión. Clasificación DBMS tejidos, almacenamiento y gestión de diversos tipos de datos, incluyendo el diccionario de datos, los datos del usuario, la ruta de acceso a datos y similares.
3) la manipulación de datos. DBMS también proporciona un lenguaje de manipulación de datos (Lenguaje de manipulación de datos, DML) búsqueda de cambio de usuario a través de ella supresiones.
4) la base de datos de gestión de transacciones y en funcionamiento. En el establecimiento de la base de datos, operación y mantenimiento, control centralizado DBMS unificó la administración para asegurar la seguridad, integridad, multi-usuario operación simultánea de los datos y el sistema después de una recuperación de datos falla.
5) el establecimiento y mantenimiento de la base de datos. Los datos iniciales introducidos en la base de datos, la conversión, la recuperación de la base de datos de volcado, la función de re-organización y bases de datos de supervisión del rendimiento, funciones de análisis.
2. Composición DBMS
1) el modo de actualización. La estructura lógica de la base de datos para ser modificado.
2) consulta.
3) la actualización.
4) procesador de consultas. operaciones SQL solicitados por el usuario para la optimización de consultas.
5) Storage Manager. De acuerdo con cumplir las políticas, tomando los datos de los datos de base de datos o de actualización.
6) gestor de transacciones. Responsable de la garantía de la integridad del sistema para garantizar la ejecución de varias operaciones simultáneas no entren en conflicto.