2.4.2. Субд.

СУБД — специальный пакет программ, посредством которого реализуется централизованное управление БД и обеспечивается доступ к ним.

СУБД – это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания и совместного использования БД многочисленными пользователями.

Упрощенно функции СУБД:

1. Пользователь(приложение) выдает запрос на доступ к тем или иным данным. Запрос обычно может быть сформирован либо выбором какого-то пункта меню, либо в виде набора операторов на языке запросов SQL), либо в виде фрагмента прикладной программы.

2. СУБД воспринимает этот запрос и анализирует.

3. СУБД в зависимости от варианта запроса:

   1. просматривает внешнюю схему данного пользователя.

   2. отображает внешнюю схему на КСх.

   3. просматривает КСх.

   4. отображает КСх на внутреннюю схему.

   5. просматривает внутреннюю схему.

4. После этого СУБД выполняет или стимулирует выполнение необходимых операций преобразования данных от одного уровня к другому и в результате инициирует через ОС передачу данных между физическим уровнем и пользователем (рис. 2.4.5.).

Рис. 2.4.5. Схема взаимодействия СУБД с другими компонентами АИС.

В качестве примера рассмотрим, как реализуется запрос на выборку определенного количества экземпляров внешних записей(строк таблицы).

В этом случае:

1. СУБД анализирует схемы внешних записей данных приложения, схемы концептуальных записей и внутренних(хранимых) записей для того, чтобы определить, какие же конкретно экземпляры хранимых записей требуется выбрать.

2. На основе найденных хранимых записей формируются экземпляры концептуальных записей.

3. На основе концептуальных записей формируются экземпляры внешних записей.

4. Найденные внешние записи передаются в рабочую область ввода/вывода прикладных программ и далее пользователю.

К СУБД предъявляются следующие основные требования:

1. СУБД должна обеспечить возможность описания данных (внешние схемы, концептуальные схемы в виде внутренних схем) и обеспечить возможность преобразования этих описаний из одного уровня в другой. А для этого СУБД должна включать компоненты т.н. языкового процессора или компоненты языка описания данных(ЯОД).

2. СУБД должна уметь обрабатывать запросы пользователя на выборку, изменение, удаление существующих записей или на добавление новых данных в базу, или другими словами СУБД должна включать в себя компоненты языка(процессора) манипулирования данными(ЯМД или ПМД).

3. СУБД должна уметь контролировать пользовательские запросы и не допускать попытки нарушения правил обеспечения безопасности и целостности информации.

4. СУБД должна обеспечивать возможность восстановления утерянных данных(в частности за счет хранения резервных копий и т.д.).

5. Должна обеспечивать функции словаря данных(должна содержать метаданные, т.е. в таких метаданных должны храниться сведения о структуре, аппаратных средствах и т.д.

6. СУБД должна выполнять все функции, с требуемыми скоростью(производительностью), точностью и т.д.

Ретроспектива.

1. Сначала создавались СУБД для больших ЭВМ для решения задач обработки информации в крупных предприятиях и организациях(АСУ НЭВЗ или АСУ НПИ). Эти СУБД были сложны для изучения и эксплуатации, т.к. требовали специалистов различных профессий.

2. По мере распространения ПЭВМ были созданы СУБД имеющие более простую архитектуру, более простые для изучения и эксплуатации и они получили широкое распространение в лабораториях и у отдельных пользователей.

3. В дальнейшем, при появлении вычислительных сетей, стали создаваться и распределенные БД, а для них и распределенные СУБД. Такие СУБД являются более сложными с точки зрения программной и аппаратной реализации, но тем не менее получают все большее распространение.