Система управления базой данных это пакет программ: Что такое СУБД? Наиболее популярные СУБД

Содержание

Система управления базами данных Access

Планирование уроков на учебный год

Изучив эту тему, вы узнаете и повторите:

— в чем состоит назначение СУБД;
— инструменты СУБД Access для создания таблиц;
— инструменты СУБД Access для управления видом представления данных;
— инструменты СУБД Access для обработки данных;
— инструменты СУБД Access для вывода данных.

Назначение систем управления базами данных

Для обеспечения оперативности и качества поиска данных в базе необходимо автоматизировать этот процесс. Современные компьютерные технологии позволяют организовать хранение и обработку разнообразной информации на компьютере в электронном виде.

Базу данных на компьютере можно создать несколькими способами. Во-первых, с помощью алгоритмических языков программирования, таких как Basic, Pascal, С++ и т. д. Данный способ применим для создания уникальных баз данных и выполняется опытными программистами. Во-вторых, с помощью специальных программных сред, которые называются системами управления базами данных (СУБД). Работа с такими системами требует навыков работы с компьютером и понимания основ теории разработки баз данных. Этот вариант является предпочтительным для большинства пользователей и служит наиболее простым и доступным средством разработки баз данных.

Система управления базами данных (СУБД) — это комплекс программных средств для создания баз данных с целью хранения и поиска необходимой информации.

В настоящее время существует несколько видов СУБД. Наиболее известными СУБД являются Access, Oracle, MySQL, Yukon.

Каждая из этих систем обладает своими достоинствами и недостатками. Наиболее популярной среди широкого круга пользователей в настоящее время является среда СУБД Microsoft Access, которая входит в состав офисного программного продукта Microsoft Office. Другие упомянутые среды предназначены для разработки мощных профессиональных сетевых баз данных, а потому ориентированы на узких специалистов.

Работа в программной среде СУБД предполагает реализацию двух крупных этапов:

♦ создание базы данных — на этом этапе создаются структуры таблиц, устанавливаются связи между ними, таблицы заполняются данными;
♦ управление базой данных — на этом этапе выполняются действия по созданию форм для ввода данных, решаются различные задачи по поиску, отбору, преобразованию данных, а также созданию разнообразных видов выходной информации (отчетов).

К инструментам системы управления базой данных можно отнести:

♦ инструменты для создания таблиц;
♦ инструменты для управления видом представления данных;

♦ инструменты для обработки данных;
♦ инструменты для вывода данных.

В дальнейшем мы будем изучать технологию работы в среде СУБД Access, входящей в состав комплекта прикладных программ Microsoft Office 2003.

Интерфейс СУБД Access

При запуске прикладной среды СУБД Access появляется окно среды СУБД (рис. 4.14).

Рис. 4.14. Окно среды СУБД Access

Интерфейс среды во многом совпадает с интерфейсами других сред, входящих в состав пакета Microsoft Office. В верхней части окна расположены знакомые объекты интерфейса — строка меню и панель инструментов. Справа открывается область задач.

Все команды работы в среде баз данных, как и в других программных в средах, собраны в системе меню, заголовки которых представлены в строке меню: Файл, Правка, Вид, Вставка, Формат, Записи, Сервис, Окно и Справка. Команды меню, используемые чаще всего, продублированы кнопками на панели инструментов. При работе с различными объектами базы данных на панели инструментов отображаются именно те кнопки, которые могут понадобиться в этом режиме. Необходимо также помнить, что некоторые действия в среде можно выполнять разными технологическими приемами. Каждый использует наиболее удобный для себя прием.

Освоить технологические приемы работы с различными объектами базы данных вы сможете в серии практических работ.

Если в других программных средах одновременно с запуском среды открывается и окно нового документа, то в СУБД Access для создания новой базы данных на панели Приступая к работе надо выбрать пункт Создать файл. В области задач откроется панель Создание файла. На ней надо выбрать гиперссылку Новая база данных. При выполнении этой команды появится окно, в котором надо ввести имя новой базы данных и сохранить файл в нужной папке.

Только после этого появится главное окно базы данных (рис. 4.15).

Рис. 4.15. Главное окно базы данных

В левой части основного окна базы данных расположена панель Объекты с кнопками Таблицы, Запросы, Формы, Отчеты. Эти кнопки соответствуют тем основным объектам, которые вы будете создавать и использовать в базе данных. Назначение этих объектов повторяет основные действия с информацией:

♦ таблицы предназначены для хранения данных;
♦ формы — для ввода данных;
♦ запросы — для обработки данных;
♦ отчеты — для вывода данных.

Другие объекты мы рассматривать не будем.

В правой части окна указаны режимы создания объектов. В приведенном примере (см. рис. 4.15) указаны следующие способы создания таблицы: с помощью конструктора, с помощью мастера, путем ввода данных. По мере создания объектов здесь же в правой части окна формируется список их имен: список таблиц — в окне Таблицы, список форм — в окне Формы, и т. д.

Контрольные вопросы и задания

1. В чем состоит назначение системы управления базой данных?

2. Какие требования предъявляются к базе данных?

3. Для какой модели данных используется СУБД Access?

Какие можно выделить этапы при работе в СУБД Access?

5. В чем состоит назначение инструментов для создания таблиц? Расскажите о них.

6. Как задается характеристика типов данных?

7. Что такое редактирование таблицы?

8. В чем состоит назначение инструментов для управления видом представления данных? Расскажите о них.

9. Для чего используется форма?

10. В чем назначение конструктора форм?

11. В чем состоит назначение инструментов для обработки данных? Расскажите о них.

12. Как реализуется сортировка данных?

13. Что такое фильтр? Какие виды фильтров используются?

14. Что такое запрос?

15. Какие используются способы создания запросов?

16. В чем состоит назначение инструментов для вывода данных? Расскажите о них.

17. В чем состоит назначение отчета?

1.4. Системы управления базами данных

Система управления базами данных представляет собой пакет программ, посредством которого реализуется централизованное управление базой данных и обеспечивается доступ к данным. СУБД выступает в качестве интерфейса между пользователями и БД.

СУБД обеспечивает программные средства для создания, загрузки, запроса и обновления данных, контролирует действия, связанные с вводом-выводом данных, решает вопросы совместного их использования и защиты.

СУБД служит для поддержания базы данных в актуальном состоянии и обеспечивает эффективный доступ пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных пользователям полномочий.

По степени универсальности различают два класса СУБД:

1) системы общего назначения;

2) специализированные системы.

СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо предметную область или на информационные потребности какой-либо группы пользователей. Каждая система такого рода реализуется как программный продукт, способный функционировать на некоторой модели ЭВМ в определенной операционной системе, и поставляется многим пользователям как коммерческое изделие.

Такие СУБД обладают средствами настройки на работу с конкретной базой данных. Использование СУБД общего назначения в качестве инструментального средства для создания автоматизированных информационных систем, основанных на технологии баз данных, позволяет существенно сокращать сроки разработки, экономить трудовые ресурсы. Этим СУБД присущи развитые функциональные возможности и даже определенная функциональная избыточность.

Специализированные СУБД создаются в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего назначения.

СУБД общего назначения — это сложные программные комплексы, предназначенные для выполнения всей совокупности функций, связанных с созданием и эксплуатацией базы данных информационной системы.

Они позволяют определять структуру создаваемой базы, инициализировать ее и производить начальную загрузку данных.
Они управляют полномочиями пользователей на доступ к БД, организуют параллельный доступ к ней нескольких пользователей.
Они обеспечивают защиту логической и физической целостности данных — защиту от разрушений.

СУБД поддерживают один из возможных типов моделей данных — сетевую, иерархическую или реляционную, которые являются одним из важнейших признаков классификации СУБД.

СУБД обеспечивают многоцелевой характер использования базы данных, защиту и восстановление данных. Наличие развитых диалоговых средств и языка запросов высокого уровня делает СУБД удобным средством для конечного пользователя.

Основными средствами СУБД являются:

средства задания (описания) структуры базы данных;
средства конструирования экранных форм, предназначенных для ввода
данных, просмотра и их обработки в диалоговом режиме;
средства создания запросов для выборки данных при заданных условиях, а также выполнения операций по их обработке;
средства создания отчетов из базы данных для вывода на печать результатов обработки в удобном для пользователя виде;
языковые средства — макросы, встроенный алгоритмический язык (Dbase, Visual Basic или другой), язык запросов (QBE – Query By Example, SQL) и т. п., которые используются для реализации нестандартных алгоритмов обработки данных, а также процедур обработки событий в задачах пользователя;
средства создания приложений пользователя (генераторы приложений, средства создания меню и панелей управления приложениями), позволяющие объединить различные операции работы с базой данных в единый технологический процесс.

Что такое система управления базами данных (СУБД)?

Что означает система управления базами данных (СУБД)?

Система управления базами данных (СУБД) представляет собой пакет программного обеспечения, предназначенный для хранения, извлечения, запроса и управления данными. Пользовательские интерфейсы (UI) позволяют авторизованным лицам создавать, читать, обновлять и удалять данные.

Системы управления базами данных важны, поскольку они предоставляют программистам, администраторам баз данных и конечным пользователям централизованное представление данных и освобождают приложения и конечных пользователей от необходимости понимать, где физически расположены данные. API (интерфейсы прикладных программ) обрабатывают запросы и ответы для определенных типов данных через Интернет.

Реляционные и нереляционные компоненты СУБД, доставляемые через Интернет, в маркетинговых материалах могут называться DBaaS (база данных как услуга). По данным исследовательской компании Gartner, системы управления базами данных, предназначенные для поддержки распределенных данных в облаке, в настоящее время составляют половину всего рынка СУБД.

К хорошо известным СУБД относятся:

Access — облегченная система управления реляционными базами данных (RDMS), входящая в состав Microsoft Office и Office 365.
Amazon RDS — нативная облачная СУБД, предлагающая механизмы для управления базами данных MySQL, Oracle, SQL Server, PostgreSQL и Amazon Aurora.
Apache Cassandra — система управления распределенными базами данных с открытым исходным кодом, известная своей способностью обрабатывать огромные объемы данных.
Filemaker — реляционная СУБД с малым кодом/без кода (LCNC).
MySQL — система управления реляционными базами данных (RDBMS) с открытым исходным кодом, принадлежащая Oracle.
MariaDB — форк MySQL с открытым исходным кодом.
Oracle — проприетарная система управления реляционными базами данных, оптимизированная для гибридных облачных архитектур.
SQL Server — система управления реляционными базами данных уровня предприятия от Microsoft, способная обрабатывать очень большие объемы данных и запросов к базе данных.

Techopedia объясняет систему управления базами данных (СУБД)

Пользователи СУБД включают администраторов баз данных (АБД), программистов приложений и конечных пользователей.

В большинстве случаев администраторы баз данных — единственные, кто напрямую взаимодействует с СУБД. Сегодня программисты обычно используют облачные API для взаимодействия с СУБД, а конечные пользователи обычно читают и записывают в базу данных через внешние интерфейсы, созданные программистами.

Внутренние компоненты СУБД включают в себя:

Каталог/Словарь — обеспечивает службы управления метаданными для данных в базе данных.

Утилиты данных — управление резервным копированием и восстановлением, проверками целостности данных и составлением отчетов.

Язык доступа к базе данных — предоставляет конечным пользователям и прикладным программам способ доступа к данным. Например, RDMS используют язык структурированных запросов (SQL) в качестве языка доступа к данным по умолчанию.

Диспетчер блокировки — гарантирует, что несколько пользователей не смогут изменять одни и те же данные одновременно.

Диспетчер журналов — обеспечивает хронологическую запись активности базы данных.

Механизм оптимизации — настраивает производительность базы данных.

Процессор запросов — интерпретирует пользовательские запросы и возвращает запрошенный вывод, если это разрешено.

Механизм хранения — выполняет операции создания, чтения, обновления и удаления (CRUD).

Политики пользователей — обеспечивает контроль доступа.

Типы систем управления базами данных

До начала века системы управления базами данных классифицировались как реляционные и нереляционные в зависимости от их структуры и использования. Проще говоря, если СУБД хранила данные в таблицах, ее называли реляционной СУБД (RDBMS). Если она не хранила данные в таблицах, ее называли нереляционной СУБД.

Сегодня системы управления базами данных по-прежнему делятся на категории РСУБД и не РСУБД, но их также классифицируют по преимуществам, которые они предоставляют в облаке.

Системы управления базами данных в оперативной памяти (IMDBMS) — предназначены для уменьшения задержки за счет использования основной памяти для управления данными и их хранения.

Системы управления столбцовыми базами данных (CDBMS) — предназначены для более быстрого возврата запросов за счет хранения данных в столбцах, а не в строках.

Системы управления распределенными базами данных – предназначены для обеспечения целостности данных в логически связанных базах данных.

Иерархическая система управления базами данных — предназначена для поддержки баз данных, организованных в отношениях родитель-потомок.

Сетевая система управления базами данных – разработана для поддержки отношений «многие ко многим».

Объектно-ориентированная система управления базами данных (ООСУБД) – предназначена для обработки большого количества типов данных.

Облачная СУБД — предназначена для управления распределенными данными, хранящимися в одном или нескольких облаках.

СУБД HTAP — предназначена для поддержки смешанных рабочих нагрузок для транзакционных и аналитических данных.

Графовая СУБД — предназначена для поддержки графовых баз данных, которые хранят отношения на уровне отдельных записей.

[Начните свою карьеру в области разработки баз данных, хранения данных или бизнес-аналитики с помощью курса «Основы управления базами данных» от Coursera]

Что такое СУБД (система управления базами данных)? Применение, типы и пример

Ричард Петерсон

часов

Обновлено 25 февраля 2023 г.

Что такое СУБД?

Система управления базами данных (СУБД) — это программное обеспечение для хранения и извлечения данных пользователей с учетом соответствующих мер безопасности. Он состоит из группы программ, которые манипулируют базой данных. СУБД принимает запрос данных от приложения и указывает операционной системе предоставить определенные 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 руководстве по системе управления базами данных вы изучите такие понятия СУБД, как:

Пример СУБД

Давайте рассмотрим простой пример университетской базы данных. Эта база данных содержит информацию о студентах, курсах и оценках в университетской среде. База данных состоит из пяти файлов:

В файле STUDENT хранятся данные каждого учащегося
Хранилища файлов COURSE содержат данные о каждом курсе.
В РАЗДЕЛЕ хранится информация о разделах определенного курса.
В файле GRADE хранятся оценки, которые учащиеся получают в различных разделах
Файл TUTOR содержит информацию о каждом профессоре.

Для определения СУБД:

Нам необходимо указать структуру записей каждого файла, определив 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 из истории СУБД:

1960 — Чарльз Бахман разработал первую систему СУБД
1970 — Кодд представил Систему управления информацией IBM (IMS)

1976 г. — Питер Чен придумал и определил модель отношения сущности, также известную как модель ER
1980 — Реляционная модель становится общепринятым компонентом базы данных
1985 — Разработка объектно-ориентированной СУБД.
1990-е — Включение объектной ориентации в реляционные СУБД.
1991 г. — Microsoft выпускает MS Access, персональную СУБД, которая вытесняет все другие продукты для персональных СУБД.
1995: Первые приложения для работы с базами данных в Интернете
1997: XML применен к обработке базы данных. Многие поставщики начинают интегрировать XML в продукты СУБД.

Характеристики СУБД

Вот характеристики и свойства системы управления базами данных:

Обеспечивает безопасность и устраняет избыточность
Самоописывающая природа системы базы данных
Изоляция между программами и абстракцией данных
Поддержка нескольких представлений данных
Совместное использование данных и многопользовательская обработка транзакций
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 управлять ими параллельно.

СУБД и плоский файл

СУБД	Система управления плоскими файлами
Многопользовательский доступ	Не поддерживает многопользовательский доступ
Дизайн для удовлетворения потребностей малого и крупного бизнеса	Он ограничен только небольшими системами СУБД.
Удаление избыточности и целостности.	Проблемы резервирования и целостности
Дорого. Но в долгосрочной перспективе общая стоимость владения дешевая	Дешевле
Простота реализации сложных транзакций	Нет поддержки сложных транзакций

Пользователи СУБД

Ниже приведены различные категории пользователей СУБД

Название компонента	Задача
Программисты приложений	Программисты приложений пишут программы на различных 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 баз данных.
Конечные пользователи	Конечные пользователи — это люди, взаимодействующие с системой управления базами данных. Они выполняют различные операции с базами данных, такие как извлечение, обновление, удаление и т. д.

Применение СУБД

Ниже представлены популярные приложения системы баз данных:

Сектор	Использование СУБД
Банковское дело	Для информации о клиентах, операциях по счету, платежах, депозитах, кредитах и т. д.
Авиакомпании	Для бронирования и информации о расписании.
Университеты	Информация для учащихся, регистрация на курсы, колледжи и оценки.
Телекоммуникации	Помогает вести учет звонков, ежемесячные счета, поддерживать баланс и т. д.
Финансы	Для хранения информации об акциях, продажах и покупках финансовых инструментов, таких как акции и облигации.
Продажи	Используется для хранения информации о клиентах, продуктах и продажах.
Производство	Используется для управления цепочкой поставок и отслеживания производства товаров. Состояние запасов на складах.
Управление персоналом	Для получения информации о сотрудниках, заработной плате, платежной ведомости, удержаниях, формировании зарплатных чеков и т. д.

Типы СУБД

Основные четыре типа систем управления базами данных:

Иерархическая база данных
Сетевая база данных
Реляционная база данных
Объектно-ориентированная база данных

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 отношений родитель-потомок. В иерархической СУБД у родителей может быть много потомков, но у детей только один родитель.

Сетевая модель

Модель сетевой базы данных позволяет каждому потомку иметь несколько родителей. Это поможет вам удовлетворить потребность в моделировании более сложных отношений, таких как отношения «многие ко многим заказы/детали». В этой модели объекты 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 называется классами, которые отображают данные внутри нее. Это один из компонентов СУБД, который определяет базу данных как набор объектов, в котором хранятся как значения элементов данных, так и операции.

Преимущества СУБД

СУБД предлагает различные методы хранения и извлечения данных
СУБД служит эффективным обработчиком для балансировки потребностей нескольких приложений, использующих одни и те же данные
Единые процедуры администрирования данных
Разработчики приложений никогда не знакомятся с деталями представления и хранения данных.
СУБД использует различные мощные функции для эффективного хранения и извлечения данных.
Обеспечивает целостность и безопасность данных
В СУБД предусмотрены ограничения целостности для получения 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
Сокращение времени разработки приложений

Недостаток СУБД

СУБД может предложить множество преимуществ, но у нее есть определенные недостатки-

Стоимость аппаратного и программного обеспечения СУБД довольно высока, что увеличивает бюджет вашей организации.
Большинство систем управления базами данных часто бывают сложными, поэтому требуется обучение пользователей работе с СУБД.
В некоторых организациях все данные объединены в единую базу данных, которая может быть повреждена из-за сбоя электропитания или повреждения носителя.
Использование одной и той же программы одновременно несколькими пользователями иногда приводит к потере данных.
СУБД не может выполнять сложные вычисления

Когда не использовать систему СУБД?

Хотя система СУБД полезна, она все же не подходит для конкретной задачи, указанной ниже:

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

Для приложений Web 2.0 лучше использовать СУБД NoSQL

Резюме

Определение СУБД: База данных представляет собой набор связанных данных, которые представляют некоторые аспекты реального мира
Полная форма СУБД — это система управления базами данных.
No related posts.