|
Глава 4. Система управления базами данных
Система управления базами данных (далее «СУБД») – это
специализированное программное обеспечение, которое предназначено для
эффективного хранения и обработки больших объемов информации, представленной
особым образом. Исторически наибольшее распространение получили СУБД,
поддерживающие реляционную модель хранения данных. Реляционная модель хранения
данных была предложена И. Ф. Коддом в 1969 г.
На сегодняшний день СУБД занимает одно из основных мест в
структуре ИВС, обеспечивая защищенный, надежный и эффективный способ хранения и
обработки информации различного типа.
На сегодняшний день существует большое число СУБД, поддерживающих
реляционную модель данных и архитектуру вычислений «клиент-сервер»:
Oracle Server, Microsoft SQL Server,
IBM DB/2 Universal Server,
Sybase Adaptive Server, Informix
Universal Server и т.д.
Приняты стандарты на язык SQL:
SQL-92. SQL3,
SQL99. В частности, для обеспечения высокого уровня
безопасности информации, хранящейся в БД под управлением СУБД, в стандарт
SQL-92 было введено разграничение прав доступа
пользователей к элементам данных (таблицам, индексам и т.п.).
Требования к современной СУБД
-
Масштабируемость.
Предполагает возможность СУБД хранить и обрабатывать увеличивающиеся в объеме
данные, а также обслуживать большее количество одновременных сеансов работы
пользователей, не теряя при этом в эффективности.
-
Поддержка многоплатформенности.
Иногда возможности СУБД масштабироваться ограничены возможностями самой ОС, под
управлением которой выполняется СУБД (ограничение на размер файлов, ограничение
на объем адресуемой памяти и т. п.). В таком случае, необходимо, чтобы при
значительном увеличении объемов данных и количества пользователей, использующих
СУБД, можно было поменять программно-аппаратную платформу на более мощную. При
этом СУБД должна обеспечивать независимость программных приложений и логической
структуры для хранения данных от программно-аппаратной платформы.
-
Встроенные механизмы журналирования и
архивирования. Современная СУБД должна иметь
встроенную систему журналирования транзакций и резервного копирования данных (в
том числе, в оперативном режиме), обеспечивающую быстрое восстановление
работоспособности СУБД при сбоях и поддержание хранящихся данных в
непротиворечивом состоянии.
-
Поддержка внешних служб справочника.
Наличие большого количества служб справочника в ИВС усложняет как работу
пользователей, так и обслуживание ИВС администратором. Современная СУБД должна
иметь средства для интеграции встроенной службы безопасности с внешней службой
справочника и/или средства синхронизации своей службы справочника с внешней
службой справочника. Чаше всего в качестве внешней службы справочника выступает
служба справочника в составе ОС, под управлением которой выполняется СУБД.
-
Единая утилита администрирования.
Управление распределенной ИВС, включающей не один узел с развернутой СУБД,
требует наличия в составе СУБД единой утилиты администрирования, обеспечивающей
управление всеми ресурсами ИВС на основе СУБД из одной точки сети. Такая утилита
должна обеспечивать выполнение всех основных функций администрирования СУБД.
-
Открытая архитектура.
Современные ИВС не являются однородными, поэтому современная СУБД должна
поддерживать, помимо фирменных интерфейсов, универсальные интерфейсы доступа к
данным (ODBC, JDBC). Кроме
того, СУБД должна обеспечивать возможность расширения стандартного набора
поддерживаемых типов данных за счет подключения пользовательских типов.
-
Поддержка многоуровневой распределенной
архитектуры. Современная СУБД должна поддерживать
механизмы и стандарты распределенных вычислений, обеспечивающие максимально
эффективное использование вычислительных ресурсов ИВС (мониторы транзакций,
распределенные запросы и т. п.).
Функции администратора СУБД:
1.
Установка и настройка серверной и клиентской частей
СУБД.
Включает:
-
Установку программных файлов на ВУ ИВС.
-
Создание БД.
-
Планирование и настройка рабочей среды
пользователей.
-
Настройка рабочих параметров СУБД.
2.
Сопровождение.
Включает:
-
Оптимизацию рабочих параметров для увеличения
вычислительной мощности СУБД.
-
Контроль активных подключений и общей загруженности
сервера, заполненности элементов БД и размеров файлов БД.
-
Обеспечение надежности хранимой информации путем
ведения журнала транзакций, выполнения резервного копирования.
-
Обеспечение безопасного хранения информации за счет
разграничения и контроля доступа пользователей к элементам БД.
Вопросы
1.
Назовите наиболее известные СУБД, поддерживающих
реляционную модель данных.
2.
Перечислите требования к современной СУБД. Какие из
них имеют первостепенную важность?
3.
Перечислите основные функции администратора СУБД
|
