1.1.3 Внутренний уровень

Внутреннее представление БД — представление структуры хранения записей, состоит из множества типов хранимых записей.

Внутреннее представление так же не связано с физическим уровнем, т.е. не рассматриваются физические записи, физические устройства хранения (например, цилиндры и дорожки цилиндры и дорожки), способы доступа к данным, расположенным удаленно.

Внутреннее представление описывается с помощью внутренней схемы, которая определяет не только различные типы хранимых записей, но и существующие индексы, способы представления хранимых полей, и т.д.

Внутренняя схема использует внутренний язык определения данных. Записи внутреннего уровня чаще всего не совпадают с записями внешних и концептуального уровней.

1.1.4 Детализованная архитектура системы бд

Как видно, выбор СУБД определяет способ представления внешних, концептуальной и внутренней схем. Ответственность за корректное представление этих схем, а также за управление данными и схемами несет специальная категория пользователей – администраторы баз данных. Спецкурс (10 семестр) Специальность «Экономическая кибернетика» 4 из 6

1.2. Группа администратора базы данных (абд)

Поскольку система баз данных может быть весьма большой и может иметь много пользователей, должно существовать лицо или группа лиц, управляющих этой системой. Такое лицо называется администратором базы данных (АБД).

В любой базе данных должен быть хотя бы один человек, выполняющий административные обязанности; если база данных большая, эти обязанности могут быть распределены между несколькими администраторами.

1.2.1 Обязанности администратора базы данных

В обязанности администратора могут входить:

• инсталляция и обновление версий СУБД и прикладных инструментов

• распределение дисковой памяти и планирование будущих требований системы к памяти

• создание первичных структур памяти в базе данных (табличных пространств) по мере проектирования приложений разработчиками приложений

• создание первичных объектов (таблиц, представлений, индексов) по мере проектирования приложений разработчиками

• модификация структуры базы данных в соответствии с потребностями приложений

• зачисление пользователей и поддержание защиты системы

• соблюдение лицензионного соглашения по СУБД

• управление и отслеживание доступа пользователей к базе данных

• отслеживание и оптимизация производительности базы данных

• планирование резервного копирования и восстановления

• поддержание архивных данных на устройствах хранения информации

• осуществление резервного копирования и восстановления

• обращение за техническим сопровождением к разработчикам СУБД

13. Основные особенности архитектуры «клиент-сервер»

Одна из моделей взаимодействия компьютеров в сети получила название «клиент-сервер» (Рис. 1.). Каждый из составляющих эту архитектуру элементов играет свою роль: сервер владеет и распоряжается информационными ресурсами системы, клиент имеет возможность воспользоваться ими.

Рис. 1. Архитектура «клиент-сервер»

Сервер базы данных представляет собой мультипользовательскую версию СУБД, параллельно обрабатывающую запросы, поступившие со всех рабочих станций. В его задачу входит реализация логики обработки транзакций с применением необходимой техники синхронизации - поддержки протоколов блокирования ресурсов, обеспечение, предотвращение и/или устранения тупиковых ситуаций.

В ответ на пользовательский запрос рабочая станция получит не «сырье» для последующей обработки, а готовые результаты. Программное обеспечение рабочей станции при такой архитектуре играет роль только внешнего интерфейса (Front - end) централизованной системы управления данными. Это позволяет существенно уменьшить сетевой трафик, сократить время на ожидание блокированных ресурсов данных в мультипользовательском режиме, разгрузить рабочие станции и при достаточно мощной центральной машине использовать для них более дешевое оборудование.

Как правило, клиент и сервер территориально отделены друг от друга, и в этом случае они входят в состав или образуют систему распределенной обработки данных.

Для современных СУБД архитектура «клиент-сервер» стала фактически стандартом. Если предполагается, что проектируемая информация будет иметь архитектуру «клиент-сервер», то это означает, что прикладные программы, реализованные в ее рамках, будут иметь распределенный характер, т. е. часть функций приложений будет реализована в программе-клиенте, другая - в программе-сервере. Основной принцип технологии «клиент-сервер» заключается в разделении функций стандартного интерактивного приложения на четыре группы:

• функции ввода и отображения данных;

• прикладные функции, характерные для предметной области;

• фундаментальные функции хранения и управления ресурсами (базами данных);

• служебные функции.

Исходя из этого деления любое приложение может состоять из следующих компонентов:

• компонент представления (функции 1-й группы);

• прикладной компонент (функции 2-й группы);

• компонент доступа к информационным ресурсам (функции 3-ей группы и протокол их взаимодействия).

Различия определяются четырьмя факторами:

• какие виды программного обеспечения в логических компонентах;

• какие механизмы программного обеспечения используются для реализации функций трех групп;

• как логические компоненты распределяются компьютерами в сети;

• какие механизмы используются для связи компонент между собой.

Исходя из этого, рассмотрим четыре подхода, реализованные в моделях технологии «клиент-сервер».

14.

17. Иерархические базы данных могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами.

18. К основным понятиям сетевой модели базы данных относятся: уровень, элемент (узел), связь.

Узел — это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. В сетевой структуре каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Сетевые базы данных подобны иерархическим, за исключением того, что в них имеются указатели в обоих направлениях, которые соединяют родственную информацию.

Несмотря на то, что эта модель решает некоторые проблемы, связанные с иерархической моделью, выполнение простых запросов остается достаточно сложным процессом.

Также, поскольку логика процедуры выборки данных зависит от физической организации этих данных, то эта модель не является полностью независимой от приложения. Другими словами, если необходимо изменить структуру данных, то нужно изменить и приложение.