6. Основные функции субд

функции СУБД: управление данными во внешней памяти; управление буферами оперативной памяти; управление транзакциями; журнализация и восстановление БД после сбоев; поддержание языков БД.

Управление данными во внешней памяти. Эта функция включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей, например, для убыстрения доступа к данным в некоторых случаях (обычно для этого используются индексы). Управление буферами оперативной памяти. СУБД обычно работают с БД значительного размера; по крайней мере, этот размер обычно существенно больше доступного объема оперативной памяти. Понятно, что если при обращении к любому элементу данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Практически единственным способом реального увеличения этой скорости является буферизация данных в оперативной памяти. Управление транзакциями. Транзакция - это последовательность операций над БД, рассматриваемых СУБД как единое целое. Либо транзакция успешно выполняется, и СУБД фиксирует (COMMIT) изменения БД, произведенные этой транзакцией, во внешней памяти, либо ни одно из этих изменений никак не отражается на состоянии БД. Понятие транзакции необходимо для поддержания логической целостности БД. Таким образом, поддержание механизма транзакций является обязательным условием даже однопользовательских СУБД. Журнализация. Поддержание надежности хранения данных в БД требует избыточности хранения данных, причем та часть данных, которая используется для восстановления, должна храниться особо надежно. Наиболее распространенным методом поддержания такой избыточной информации является ведение журнала изменений БД. Журнал - это особая часть БД, недоступная пользователям СУБД и поддерживаемая с особой тщательностью, в которую поступают записи обо всех изменениях основной части БД. Для восстановления БД после жесткого сбоя используют журнал и архивную копию БД.

Поддержка языков БД. В современных СУБД обычно поддерживается единый интегрированный язык, содержащий все необходимые средства для работы с БД, начиная от ее создания, и обеспечивающий базовый пользовательский интерфейс с базами данных. Стандартным языком наиболее распространенных в настоящее время реляционных СУБД является язык SQL. Прежде всего, язык SQL позволяет определять схему реляционной БД и манипулировать данными. Специальные операторы языка SQL позволяют определять так называемые представления БД, фактически являющиеся хранимыми в БД запросами (результатом любого запроса к реляционной БД является таблица) с именованными столбцами. Для пользователя представление является такой же таблицей, как любая базовая таблица, хранимая в БД, но с помощью представлений можно ограничить или наоборот расширить видимость БД для конкретного пользователя. Поддержание представлений производится также на языковом уровне.

7. Цикл жизни бд

Жизненный цикл - это развитие системы базы данных во времени. Жизненный цикл базы данных можно разбить на следующие основные стадии: Техническое задание на разработку и внедрение баз данных выполняет заказчик (либо проектировщик по согласованию с заказчиком), Техническое задание должно соответствовать требованиям, Проектирование баз данных, Техническое проектирование.

Во время технического проектирования базы данных проектировщик должен проделать следующую работу: 1. Обследовать предметную область автоматизации. 2. Определить объекты и перечень их атрибутов, для каждого объекта выделить первичные ключи и провести нормализацию. 3. Установить все структурные, иерархические связи между объектами и все запросные связи, обеспечивающие обработку всех запросов пользователей и баз данных. Начертить схему проекта со всеми объектами и связями. 4. Выработать технологию обслуживания базы данных, т. е. определить порядок сбора, хранения данных в базе данных, частоту и форматы ввода - вывода данных, правила работы всех групп пользователей. Проект должен обеспечивать простоту и удобство будущей эксплуатации банка данных, защиту данных от некорректных обновлений пользователями и от разрушений при сбоях компьютера.

5. Выбрать конкретную СУБД для реализации. 6. Проверить корректность проекта. Проект должен адекватно, на требуемом уровне детальности, отображать предметную область. 7. Определить сроки реализации базы данных.

На стадии рабочего проектирования базы данных необходимо проделать следующие работы:

1. Описать средствами СУБД и ввести в ЭВМ схемы всех отношений.

2. Разработать интерфейсы пользователей с базой данных. Сюда входят разработка экранных форм для ввода и отображения данных, удобных экранных способов обращения и доступа к данным в базе данных, порядка ввода и обновления данных; определение размеров и состава, одновременно отображаемых на экране данных, порядка их размещения. 3. Заполнить базу данных контрольными данными и отладить ее. 4. Составить необходимые инструкции по системе и обучить пользователей.

Ввод в эксплуатацию банков данных довольно длительный и сложный процесс, который предусматривает организацию сбора информации, заполнение базы данных собранной информацией, сдачу базы данных в эксплуатацию и дальнейшее развитие базы данных, т.е. ее реорганизацию и реструктуризацию при эксплуатации. Развитие базы данных предусматривает ее реорганизацию и реструктуризацию в ходе эксплуатации. Реорганизация Как правило, базу данных время от времени приходится приводить в порядок. После первоначальной загрузки или перезагрузки базы данных в результате удаления некоторых записей между действительными записями постепенно образуется неиспользуемая память. Реструктуризация. Выполнение изменений на уровнях логической и внутренней (физической) моделей называется реструктуризацией. К категории реструктуризации можно отнести также действия по изменению процедур управления доступом и работы с базой данных. Вывод баз данных из эксплуатации. Существует правило, что сведенья из Базы Данных не должны уничтожаться, вся База Данных переносится на твердый носитель.