1. Распределённые базы данных

2. Мультибазы данных с глобальной схемой. Система мультибаз данных — это распределённая система, которая служит внешним интерфейсом для доступа ко множеству локальных СУБД или структурируется, как глобальный уровень над локальными СУБД.

3. Федеративные базы данных. В отличие от мультибаз не располагают глобальной схемой, к которой обращаются все приложения. Вместо этого поддерживается локальная схема импорта-экспорта данных. На каждом узле поддерживается частичная глобальная схема, описывающая информацию тех удалённых источников, данные с которых необходимы для функционирования.

4. Мультибазы с общим языком доступа — распределённые среды управления с технологией «клиент-сервер»

В системе баз данных выделяют четыре основных компонента:

- данные;

- аппаратное обеспечение;

- программное обеспечение;

- пользователи.

Данные. Различают 2 типа СУДБ: однопользовательские и многопользовательские. Основная задача многопользовательской системы обеспечить работу пользователю как в однопользовательской системе. Мы будем рассматривать данные только в многопользовательских системах. Данные в системе БД являются интегрированными и общими.

Интегрированные данные подразумевают возможность представлять БД как объединение нескольких файлов данных, полностью или частично не перекрывающихся.

Общие данные подразумевают возможность использования отдельных областей данных в БД несколькими отдельными пользователями отдельно.

Для упрощения мы будем предполагать, что все данные хранятся в одной БД (но возможно в нескольких файлах).

БД состоят из некоторого набора постоянных данных, которые используются прикладными программами.

Обычно данные, хранящиеся в БД, называются постоянными (хотя они недолго могут оставаться такими). «Постоянные» - по отношению к другим данным: промежуточным, входным, выходным.

Входные данные – это информация, передаваемая системе (обычно с терминала или рабочей станции). Такая информация может стать причиной изменения постоянных данных.

Выходные данные – это сообщения и результаты, выдаваемые системой (обычно на печать или отображается на экране, возможно, записывается на диски). Ясно, что различие между видами данных нельзя назвать четкими, они определяются на интуитивном уровне. БД состоят из некоторого набора постоянных данных, которые используются прикладными программами.

На больших предприятиях в настоящее время все чаще используются два вида БД:

- операционная БД - для поддержания повседневной работы предприятия;

- база данных, содержащая отчетную информацию - данные для поддержания принятия решений по управлению предприятием. Эти данные периодически обновляются (раз в день, раз в неделю и т.д.), получая информацию из оперативной БД.

Аппаратное обеспечение:

- накопители;

- сетевое оборудование;

- оперативная память

- процессор.

 Программное обеспечение:

- СУБД;

- утилиты;

- средства разработки приложений (программы конечного пользователя);

- средства проектирования;

- генераторы счетов и др.

Пользователи:

· Прикладные программисты – пользователи, которые отвечают за написания прикладных программ (приложений), использующих БД.

· Конечные пользователи – пользователи, которые работают с базой данных через рабочую станцию (терминал). Конечный пользователь получает доступ к БД через приложения или используя интегрированный интерфейс СУБД. Конечный пользователь часто использует интерфейс, основанный на меню и различных формах, что облегчает работу.

· Администраторы базы данных организуют и отвечают за работу с БД.

 Основные понятия: план, экземпляр БД, хранимое поле, хранимая запись.

 

На стадии проектирования БД разработчики имеют дело с планом БД. На стадии эксплуатации мы имеем дело с содержащимися в базе данных актуальными данными. Данные в БД при эксплуатации часто изменяются. Планы меняются значительно реже. План - перечень типов объектов, относящихся к БД и связей между ними. Иногда план называют схемой.

Речь может идти о концептуальной схеме или физической. Схемы уровня представлений – обычно являются частями (подсхемами) концептуальной схемы. Экземпляр БД – это совокупность информации, содержащейся в БД в каждый момент времени.

Для описания схем и экземпляров используют следующие понятия:

Хранимое поле – это наименьшая единица хранимых данных. БД может содержать много экземпляров одного из нескольких типов полей (ФИО, №Детали).

Хранимая запись – это набор связанных хранимых полей, рассматриваемых как одно целое. Экземпляр записи состоит из группы связанных экземпляров хранимых полей.

Пример:

запись о детали (номер, название, вес, цвет и т.д.).

Хранимый файл – это набор записей всех экземпляров хранимых записей одного типа (предполагаем, что в файле хранятся записи только одного типа).

Все серверные СУБД имеют клиентскую часть, которая обращается к БД посредством СУБД. Между клиентским приложением и СУБД не существует прямой связи и дополнительно встраиваются программные модули, позволяющие клиентскому приложению получать доступ к БД, создаваемым с помощью разных СУБД. Такие модули называются механизмами доступа к данным.   Существует два основных способа доступа к данным из клиентских приложений: использование прикладного интерфейса и использование универсального программного интерфейса.   Прикладной программный интерфейс (API – Application Programming Interface) представляет собой набор функций, вызываемых из клиентского приложения. Он может работать только с СУБД данного производителя и при ее замене придется переписывать значительную часть кода клиентского приложения. Прикладной программный интерфейс различен для разных СУБД.   Универсальный механизм доступа к данным обеспечивает возможность использования одного и того же интерфейса для доступа к разным типам СУБД. Обычно он реализован в виде специальных дополнительных модулей, называемых драйверами.   Наиболее распространенным программным интерфейсом, обеспечивающим доступ к данным конкретной базы данных является ODBC (Open Database Connectivity) фирмы Microsoft. В рамках ODBC программное приложение непосредственно взаимодействует с диспетчером драйвером, посылая ему ODBC-вызовы. Диспетчер драйверов отвечает за динамическую загрузку нужного ODBC-драйвера, через который обращается с серверу баз данных. ODBC-драйвер выполняет все вызовы ODBC-функций и «переводит» их на язык источника данных. СУБД хранит и выводит данные в ответ на запросы со стороны ODBC-драйвера.   Задание ODBC-источникаданных является действием, которое осуществляется средствами операционной системы, управляющей компьютером.В операционной системе Windows в Панели управления предусмотрен пункт Исочники данных ODBC (32 разр) из которого вызывается Администратор источников данных ODBC. С его помощью могут быть заданы:   - пользовательский DSN – источник данных, доступный только текущему пользователю на текущем компьютере;   - файловый DSN – источник данных, которые могут применять совместно различные пользователи, у которых установлены одинаковые ODBC-драйверы;   - системный DSN – источник данных, доступный всем пользователям и службам текущего компьютера.   SQL (англ. Structured Query Language — язык структурированных запросов) — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных.

Вопреки существующим заблуждениям, SQL в его чистом (базовом) виде является информационно-логическим языком, а не языком программирования. Вместе с тем стандарт языка спецификацией SQL/PSM предусматривает возможность его процедурных расширений, с учётом которых язык уже вполне может рассматриваться в качестве языка программирования.

SQL основывается на реляционной алгебре.

Эти понятия относятся к базам данных.

DDL - Data Definition Language. С помощью этого языка определяют данные указывая тип данных , структуры представления. Вообщем то это часть языка SQL. Но только одна. Это те операторы которые связанны с командами создания, например CREATE TABLE. Результатом выполнения этих операций заноситься в системный каталог, в котором хранятся сведения о таблицах.

DML - Data Manipulation Language. Это язык управления данными, с помощью которого можно извлекать и изменять данные. Есть две разновидности этих языков.

Разница между ними не такая как кажется на первый взгляд. Для программиста это типа есть процедуры, нет процедур. На самом деле процедурные языки обрабатывают данные последовательно. То есть запись за записью, а непроцедурные оперируют сразу целыми наборами. И разница отсюда видна, что в процедурных языках указывается, как нужно получать данные, а в непроцедурных, что мы хотим получить. Процесс в непроцедурном языке нас не волнует и он скрыт от разработчика. Наиболее распространенный непроцедурный язык это SQL. И тут должно стать понятно, что такое, когда мы указываем не путь, а результат. Оператор SQL типа SELECT * FROM TABLEговорит о результате, который хотим. А в данном случае мы хотим получить все записи и колонки из таблицы. Есть еще один не процедурный язык QBE. Давайте взглянем на это со стороны SQL. Итак, SQL это две части, первая часть для создание объектов в базе данных DDL, а вторая часть для манипуляции с данными в этих объектах DML. Зачем такое разделение? Проектирование базы данных задача далеко не простая и требует серьезной проработки. Есть специальные программы, которые помогают строить структуру данных, проверять связи, устранять противоречия на этапе проектирования. В результате работы этих программ формируется набор команд DDL ( в виде операторов SQL) которые запускаются на сервере баз данных и все структуры готовы к работе. Дальше начинается заполнение использую уже DML, и потом работа, опять используя DML (в виде операторов SQL)