
- •Ядро субд
- •Обзор нотаций (стандартов), которые используются при графическом отображении диаграммы сущность-связь
- •Проектирование структуры бд
- •Ограничение целостности на этапе проектирования структуры рбд
- •Технология клиент-сервер при работе с информационными системами
- •Эволюция серверов бд
- •Концепция активного сервера в составе современных информационных систем.
- •Обработка распределенных данных
Ограничение целостности на этапе проектирования структуры рбд
Для обеспечения целостности выполняются базовые требования:
-
Целостность сущности
-
Целостность связей или ссылок
Целостность сущности
Любой простой объект ПО представляется как кортеж в некоторой таблице. В этом случае необходимо обеспечить, чтобы любой кортеж отличался от всех остальных в данном отношении.
Может обеспечиваться СУБД и разработчиком.
Для обеспечения данного требования:
-
При добавлении записей или кортежей в таблицу проверяется уникальность первичного ключа.
-
Как правило, нельзя в кортежах позволять пользователю изменение атрибутов, входящих в состав первичного ключа.
Целостность связей или ссылок
Как правило, сложные объекты ПО представляются в РБД совокупностью кортежей из разных таблиц, которые связаны между собой.
Для того, чтобы обеспечить целостность ссылок:
-
Связи между этими отношениями или таблицами описывается в терминах функциональных зависимостей;
-
Для отражения зависимостей между кортежами разных отношений используется дублирование первичного ключа главного отношения в подчиненное отношение. При этом в подчиненных отношениях появляется новый первичный ключ (старый+принесенный). Это называют внешним ключом.
Правило:
Для каждого сдублированного внешнего ключа в подчиненном отношении должен быть соответствующий первичный ключ в главном отношении.
Сотрудники
№ таб |
ФИО |
0001 |
|
0002 |
|
0003 |
|
Дети
№таб |
ФИО |
0001 |
|
0001 |
|
0002 |
|
0004 !!не верно, ибо нет в Сотрудниках |
|
Контроль осуществляется проверкой при записи/удалении табельного номера.
Технология клиент-сервер при работе с информационными системами
Основной принцип технологии клиент-сервер заключается в разделении функций стандартного приложения на несколько групп:
-
Функция ввода и отображения данных;
-
Реализация чисто прикладных функций, характерных для предметной области;
-
Общие фундаментальные функции хранения и управления информационными ресурсами;
-
Вспомогательная: служебные функции, играющие роль связок предыдущих.
В соответствии с функциями рассматриваются компоненты:
-
Компонент представления;
-
Прикладной компонент;
-
Компонент доступа к информационным ресурсам;
-
Специальные протоколы обмена данными и связки.
Есть несколько различных технологий клиент-сервер. Каждый вариант определяется несколькими факторами или признаками:
-
Какой вид программного обеспечения интегрирован в каждый из перечисленных компонентов;
-
Какие механизмы использованы для реализации всех перечисленных функций;
-
Каким образом компоненты распределены между компьютерами (пока по локальной сети).
Классификация:
-
Модель файлового сервера - FS.
-
Модель доступа к удаленным данным - RDA.
-
Модель сервера БД – DBS.
-
Модель сервера приложений – AS.
Все они отличаются по тем признакам, которые мы рассматривали.
30112011
Возникла раньше всех остальных, революционный шаг в развитии БД.
Данная архитектура представляется собой две части: клиентская и серверная. Предполагается, что приложение, реализующее клиент и сервер, находится в различных точках локальной сети. Соответственно, в качества серверной части выступает один компьютер, а клиентов может быть несколько.
Как правило, файловый сервер функционирует под управлением любой сетевой операционной системы (в начале типа Newell).
В клиентской части приложения сосредоточены компонент представления (отображение информации) и компонент, реализующий прикладную часть приложения. Клиент совмещен с самой базой данных (СУБД)
Обмен информацией обеспечивается на уровне отдельных файлов
Преимущество: достаточно просто реализовать данную структуру обычными системными средствами.
Недостатки (особенности данной модели):
-
При изменении программных средств, реализующих СУБД, приходится обновлять на всех компьютерах;
-
Обмен на уровне файлов при большом количестве клиентов загружает слишком сильно сеть (высокий трафик);
-
Если осуществляется обмен на уровне файлов, то и доступ может осуществлен на уровне файлов.
Модель доступа к удаленным данным
Клиент и сервер на разных компьютерах.
В этом случае появляется возможность осуществлять обмен данными на уровне коротких запросов к СУБД. В обратном направлении идут только данные.
Достоинства:
-
Сокращение объемов информации, которая передается в локальной сети;
-
СУБД представлена в единственном варианте и расположена на сервере;
Недостатки:
-
Компонент представления на клиенте. При изменении нужно тиражирование по всех клиентских частям.
-
При обмене текстовыми запросами и при передаче данных прикладному компоненту существует высокая загруженность сети.
-
При функционировании данной модели для каждого клиента создается, хотя и на сервере, своя копия СУБД.
Дальнейшим развитием данной технологии была
Модель сервера БД
На локальных компьютерах размещается единственная компонента представления, она носит универсальный характер, поэтому ПС изменяются достаточно редко. В серверной части сосредоточены и прикладной компонент, и Компонент доступа. В данном случае прикладной компонент, как правило, реализуется на специальном диалекте SQL (позволяют создавать вызываемые процедуры).
В обратном направлении перемещается только информация для отображения пользователю.
Достоинства:
-
На локальных компьютерах размещается только компонент представления, который редко изменяется. Прикладной компонент реализуется стандартными средствами и размещается в единственном месте, то есть на сервере. Это позволяется осуществлять эффективное администрирование БД сокращает потребление ресурс ВС в целом.
-
Низкий трафик по локальной сети, вызовы процедур достаточно короткие сообщения. Информация отображения занимает тоже мало места.
Недостатки:
-
Поскольку прикладной компонент реализуется на языках типа SQL, достаточно сложно отразить всю специфику задач предметной области;
-
Как правило, отсутствует средства для отладки хранимых или переносимых процедур.
На практике в современных системах используют совместно модель удаленного доступа и модель сервера БД. Для лучшего отражения задач Предметной Области прикладной компонент частично реализуется вместе с компонентом представления (в клиентской части), на обычных языках программирования. В серверной части в данном случае размещаются только стандартные процедуры, необходимые для работы с компонентом доступа. Достоинства модель объединяются.
Пример: Microsoft Access – язык программирования хороший. В качестве компонента доступа используется Microsoft SQL Server.
Модель сервера приложений
Данная
технология имеет трехзвенную структуру.
Каждый из компонентов может физических
располагаться на различных компьютерах.
Компонент приложения размещается на
компьютере-клиенте и отвечает за работу
с интерфейсом приложения. Прикладной
компонент реализован как группа
процессов, которые выполняют прикладные
функции – AS.
Прикладной компонент – клиент для
компонента доступа. Компонент доступа
к информационным ресурсам обеспечивает
более широкий спектр информационных
источников, то есть к Интернету, почте
и прочему.
API – низко уровневые функции.
SQL – стандартные запросы.
Достоинства:
-
Здесь используются три звена, размещенные на различных компьютерах. Это позволяет для реализации прикладного компонента использовать любые языки программирования, любые программные средства, создавать мощные системы с предметной областью любой сложности;
-
Прикладной компонент и компонент доступа в различных точках сети уменьшается загрузка отдельных компьютеров и увеличивается количество пользователей (прикладных процессов), которые могут одновременно взаимодействовать с БД. При этом трафик увеличивается, но пропускная способность сети высокая.
07122011