Функции СУБД (непосредственное управление данными во внешней памяти (включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей), управление буферами оперативной памяти (Буферизация (от англ. buffer) — метод организации обмена, в частности, ввода и вывода данных в компьютерах и других вычислительных устройствах, который подразумевает использование буфера для временного хранения данных.), управление транзакциями (Транзакция - это последовательность операций над БД, рассматриваемых СУБД как единое целое. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД .С управлением транзакциями в многопользовательской СУБД связаны важные понятия сериализации транзакций и сериального плана выполнения смеси транзакций), журнализация (Одним из основных требований к СУБД является надежность хранения данных во внешней памяти. Под надежностью хранения понимается то, что СУБД должна быть в состоянии восстановить последнее согласованное состояние БД после любого аппаратного или программного сбоя. Обычно рассматриваются два возможных вида аппаратных сбоев: так называемые мягкие сбои, которые можно трактовать как внезапную остановку работы компьютера (например, аварийное выключение питания), и жесткие сбои, характеризуемые потерей информации на носителях внешней памяти. Журнал - это особая часть БД, недоступная пользователям СУБД и поддерживаемая с особой тщательностью (иногда поддерживаются две копии журнала, располагаемые на разных физических дисках), в которую поступают записи обо всех изменениях основной части БД), поддержка языков БД(Чаще всего выделялись два языка - язык определения схемы БД (SDL - Schema Definition Language) и язык манипулирования данными (DML - Data Manipulation Language).)).

Языки баз данных

Понятие модели данных. Хранимые в базе данные имеют определенную лог. структуру - иными словами, описывается некоторой моделью представления данных , поддерживаемой СУБД.

Модель данных инвертированных таблиц (понятие, структуры данных, манипулирование данными, ограничения целостности). Организация доступа к данным на основе инвертированных таблиц используется практически во всех современных реляционных СУБД, но в этих системах пользователи не имеют непосредственного доступа к инвертированным таблицам (индексам). Структура: строки таблиц упорядочиваются системой в некоторой физической, видимой пользователям последовательности; Физическая упорядоченность строк всех таблиц может определяться и для всей БД (так делается, например, в Datacom/DB); Для каждой таблицы можно определить произвольное число ключей поиска, для которых строятся индексы. Манипулирование данными: операции, устанавливающие адрес записи и разбиваемые на два подкласса(прямые поисковые операторы, операторы , устанавливающие адрес записи при указании относительной позиции от предыдущей записи по некоторому пути доступа); операции над адресуемыми записями. Ограничения целостности возлагается на прикладную программу.

Иерархическая модель данных (понятие, структуры данных, манипулирование данными, ограничения целостности) Состоит из упор. набора деревьев. Манипулирование данными : найти указанный экземпляр типа дерева БД; перейти от одного экз к другому; перейти от экз одного типа записи к экз другого типа записи внутри дерева; перейти от одной записи к другой в порядке обхода иерархии; вставить новую запись в указанную позицию; удалить тек запись. Ограничения целостности: Основное правило: никакой потомок не может существовать без своего родителя.

Сетевая модель данных (понятие, структуры данных, манипулирование данными, ограничения целостности). Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического подхода. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных у потомка может иметься любое число предков. Манипулирование данными: найти конкретную запись, перейти от предка к первому потомку по некоторой связи, перейти к след потомку, перейти от потомка к предку, создать новую запись, уничтожить запись, модифицировать запись, включить в чвязь, исключить из связи, перставить в др связь. Ограничения целостности: Имеется (необязательная) возможность потребовать для конкретного типа связи отсутствие потомков, не участвующих ни в одном экземпляре этого типа связи (как в иерархической модели).

Реляционная модель данных, понятие, основные достоинства, реляционная модель по Дейту. Реляционная модель является удобной и наиболее привычной формой представления данных в виде таблицы. Основной структурой данных в модели является отношение, именно поэтому модель получила название реляционной. Достоинства: основывается на небольшом числе интуитивных понятных абстракций .Эти абстракции могут быть точно и формально определены. Основа – теория множеств и математическое множество. Не навигационное манипулирование данными без необх-ти знания конкретной физ орган-ции БД во внешей памяти. Реляционная модель по Дейту: