Glavne funkcije DBMS-a

moderan sustavi upravljanja bazom podataka

Upravljanje podacima

Na prvom mjestu, u funkcijama baze podataka uključuju obradu podataka u vanjsku memoriju, a to je funkcija pružanje osnovnih struktura EP, koje su potrebne ne samo za pohranjivanje podataka izravno uključeni u bazu podataka, ali i za obavljanje raznih uredskih zadataka, kao što su dobivanje brze pristup datotekama u različitim slučajevima. U određenim izmjenama aktivno se koriste sposobnosti različitih datotečnih sustava, dok drugi omogućuju rad čak i na razini uređaji vanjske memorije. No, u ovom slučaju to je napomenuti da su funkcije baze podataka, s visokim stupnjem razvoja, korisnik, u svakom slučaju, nije obaviješten o tome koristi li se bilo koji sustav, a ako je tako, kako organizirati datoteke. Konkretno, sustav održava svoj redoslijed imenovanja objekata koji su uključeni u bazu podataka.

Upravljanje puferima RAM-a

U većini slučajeva, DBMS funkcije se koriste u prilično velikim bazama podataka, a ta veličina je barem često veća od dostupnog RAM-a. Naravno, ako u slučaju tretmana za svaku stavku podataka će se zamijeniti s vanjske memorije, brzina potonji će odgovarati brzinu sustava, tako da praktički jedina realna opcija je da se poveća svoje puferski podataka u RAM-a. U tom slučaju, čak i ako operativni sustav pruža tampon razini sustava, na primjer na UNIX, A to neće biti dovoljno da bi se osiguralo da je baza podataka u funkcijama namjene i glavnih, jer ima puno veću količinu podataka o blagotvornim svojstvima puferski svaki određeni dio podataka koji se koristi. Zbog toga razvijeni sustavi podržavaju vlastiti skup pufera, kao i jedinstvenu disciplinu njihove zamjene.

Valja napomenuti da postoji odvojeni smjer sustava kontrole, usmjeren na kontinuiranu prisutnost u RAM-u cijele baze podataka. Ovaj smjer se temelji na pretpostavci da će u skoroj budućnosti iznos RAM-a na računalu će se moći proširiti, tako da više neće biti bilo puferski brige i osnovne funkcije ove vrste baze podataka ovdje će pasti upravo na vrijeme. U ovom trenutku, sva ta djela ostaju na fazi ispitivanja.

Upravljanje transakcijama

Transakcija je niz poslova s ​​korištenom bazom podataka koju sustav upravljanja smatra cjelinom. Ako je transakcija u potpunosti uspješno izvršena, sustav bilježi promjene koje je izvršio u vanjskoj memoriji ili se nijedna od navedenih promjena neće odraziti u stanju baze podataka. Ova je operacija potrebna kako bi se podržao logičan integritet korištene baze podataka. Treba napomenuti da je održavanje ispravnog tijeka transakcijskog mehanizma preduvjet čak i kada se koriste pojedinačne baze podataka čija se svrha i funkcije značajno razlikuju od drugih vrsta sustava.

Imovina koju svaka transakcija započinje tek kada je stanje dovršeno baza podataka i istodobno ga ostavlja u istoj državi nakon završetka postupka, čini njegovu uporabu izuzetno prikladnom kao jedinicu djelovanja u vezi s bazom podataka. Uz pravilno upravljanje istodobno provođenjem transakcija sa strane sustava upravljanja, svaki pojedini korisnik, u načelu, može osjetiti dio cjeline. Međutim, to je na neki način idealizirana zastupanja, kao u mnogim situacijama kad radni ljudi i dalje će osjetiti prisutnost svojih kolega, ako se koristi višekorisničko sustav, ali u stvari, to daje sam pojam baze podataka. Funkcije višenamjenskih DBMS-a također su povezane s upravljanjem transakcijama poput koncepata serijskog plana izvršenja i serializacije.

Što oni znače?

Serializacija istodobnih transakcija uključuje izradu posebnog plana za njihov rad, u kojem je ukupni učinak mješavine ekvivalentan dobivenom rezultatu zbog dosljednog izvršenja.

Serija serijskog izvršenja je specifična struktura akcija koja dovodi do serializacije. Naravno, ako se ne postigne sustav pružiti uistinu serijski izvršenje transakcija smjese, svaki korisnik koji generira transakciju, prisutnost drugih neće biti apsolutno neprimjetan, osim što će raditi malo sporije u odnosu na single-user modu.

Postoji nekoliko osnovnih algoritama za serijalizaciju. U centraliziranim sustavima, najpopularniji algoritmi danas se temelje na sinkronizaciji snimanja raznih objekata baze podataka. U slučaju korištenja bilo kojeg algoritma za serijalizaciju, moguće je stvoriti sukobe između dvije ili više transakcija o pristupu određenim objektima baze podataka. U takvoj situaciji, da biste pružili podršku ovom postupku, trebate vraćati, odnosno ukloniti sve promjene napravljene u bazi podataka putem jednog ili više procesa. Ovo je samo jedna od situacija kada u više korisnika sustav osoba osjeća prisutnost drugih.

sječa drveta

Jedan od glavnih zahtjeva za suvremene sustave je osigurati pouzdanost pohrane podataka u vanjskoj memoriji. To posebno znači da glavne funkcije DBMS-a uključuju sposobnost vraćanja zadnje dogovorene države baze podataka nakon pojave bilo kakvih kvarova softvera ili hardvera. U većini slučajeva uobičajeno je razmotriti dvije verzije hardverskih kvarova:

• mekana, što se može protumačiti kao neočekivano zaustavljanje računala (najčešći slučaj - hitna pomoć isključena);
• Tvrdi, koji su karakterizirani djelomičnim ili potpunim gubitkom podataka pohranjenih na vanjskim medijima.

Kao softver kvarova Primjeri hitne isključenje sustava kada se pokušava koristiti bilo kakvu mogućnost da je jedna od glavnih funkcija DBMS nije uključen ili srušiti bilo koji korisnički program, pri čemu određeni posao nije završen. Prva situacija može se smatrati posebnom vrstom blage neuspjeha, a kada se to dogodi, morate eliminirati posljedice jedne transakcije.

Naravno, u svakom slučaju, za normalno oporavak baze podataka, morate imati određenu količinu dodatnih informacija. Drugim riječima, kako bi se održala pouzdanost pohrane podataka u bazi podataka, nužno je osigurati redundanciju pohrane podataka, a dio podataka koji se koriste za oporavak treba posebno paziti. Najčešća metoda za održavanje takvih suvišnih podataka je zadržavanje zapisnika o promjeni.

Što je to i kako se koristi?

Zapisnik je poseban dio baze podataka, pristup do kojeg nije uključen u broj funkcija DBMS-a, a održava se posebno pažljivo. U nekim situacijama, čak se pruža podrška za dvije kopije časopisa, koje se nalaze na različitim fizičkim medijima. Te trgovine primaju informacije o svim promjenama koje se javljaju u glavnom dijelu baze podataka, a u različitim sustavima upravljanja mogu se zapisati promjene na različitim razinama. U nekim situacijama unos zapisnika potpuno odgovara određenoj logička operacija promijenite negdje - minimalni unutarnji postupak povezan s izmjenom vanjske memorijske stranice, dok neki DBMS koriste kombinaciju dvaju pristupa.

U svakom slučaju, u časopisu se koristi tzv. "Preemptive write strategy". Kada ga koristite, zapis koji označava promjenu bilo kojeg objekta baze podataka spada u vanjsku memoriju zapisnika prije nego što se objekt promijeni. Poznato je da ako funkcije Pristup DBMS-u osigurati uobičajenu usklađenost ovog protokola, uz pomoć časopisa, riješiti sve probleme vezane uz obnovu baze podataka u slučaju eventualnih neuspjeha.

žacnuti

Najjednostavnija situacija oporavka je individualni povrat novca. Za ovaj postupak nije potrebno koristiti dnevnika izmjena na razini cijelog sustava, a to je dovoljno za korištenje za svaku transakciju lokalna operacija časopis za izmjenom, a zatim vratiti transakciju obavljanjem operacija obrnuto, počevši od kraja svakog zapisa. Struktura funkcije baze podataka često uključuje korištenje samo takve strukture, ali u većini slučajeva lokalni dnevnici još uvijek nije podržana, pa čak i pojedinačna vraćanje pojedinačnih transakcija provedenih od strane na razini cijelog sustava, a za to su svi zapisi o svakoj transakciji u kombinaciji obrnuto lista.

U slučaju meka neuspjeh vanjske memorije baze podataka može uključivati ​​razne predmete koje su izmijenjene od strane transakcije nije dovršen u vrijeme nastanka kvara, a može biti različitih predmeta, unaprijeđeni one koji su uspješno završili prije kvara pomoću sadržaja RAM buffer što u potpunosti nestaje kada postoje slični problemi. Ako se slijedi protokol koji koristi lokalne zapise, u vanjskoj memoriji uvijek će biti zapisa koji se odnose na izmjenu takvih objekata.

Glavna svrha procesa oporavka nakon pojave meke neuspjeh je stanje u vanjsku memoriju glavne baze podataka, koji će se pojaviti u slučaju popravljanja u EAP nikakve izmjene za završene transakcije i stoga ne bi sadržavati tragove nepotpune postupaka. Da bi se postigao taj efekt, glavni funkcije baza podataka, u ovom slučaju, povrat na staro neopredijeljeni transakcija, ponovite postupak, rezultati koje u konačnici neće pojaviti u vanjsku memoriju. Ovaj proces pruža prilično veliki broj suptilnosti, koji se uglavnom odnose na upravljanje časopisom i puferima.

Tvrde padove

Ako trebate vratiti bazu podataka nakon što se dogodi ozbiljan problem, ne samo da se koristi zapisnik, već i arhivska kopija baze podataka. Potonja je cjelovita kopija baze podataka do trenutka kada je dnevnik počeo biti popunjen. Naravno, za normalnu proceduru oporavka zahtijeva sigurnost časopis, dakle, kao što je ranije spomenuto, na njenom očuvanju u vanjsku memoriju nametnute vrlo stroge zahtjeve. U tom slučaju, oporavak baze podataka je da, na temelju arhivskih primjeraka časopisa su igrali sve provedene transakcije koje su izvršene u vrijeme katastrofe. Ako je potrebno, čak se može igrati rad nepotpune transakcija i dalje njihov normalan rad nakon završetka procesa oporavka, ali u većini stvarnih sustava, takav postupak ne provodi iz razloga što je samo po sebi oporavak nakon napornog neuspjeha je relativno dugo postupak.

Podrška jezika

Za rad s modernim bazama podataka koriste različite jezike, te u ranoj bazi podataka, imenovanja, funkcije i druge karakteristike koje su znatno razlikuje od modernog sustava pruža specijaliziranu podršku za više jezika. U osnovi to je bio SDL i DML, dizajniran za određivanje sheme baze podataka i manipulaciju podataka, odnosno.

SDL je korišten za određivanje logičke strukture baze podataka, odnosno prepoznavanje specifične strukture baze podataka koja se prikazuje korisnicima. DML je također uključivao cijeli skup operatora manipulacije podacima koji omogućuju unos podataka u bazu podataka, kao i brisanje, izmjenu ili korištenje postojećih podataka.

DBMS funkcije uključuju različite vrste podrške za jedan integrirani jezik, koji osigurava sve sredstvo potrebno za normalan rad s bazama podataka, počevši od početne izrade i pružanje standardnog korisničkog sučelja. Kao standardni jezik, koji pruža osnovne funkcije DBMS-a najčešćih današnjih relacijskih sustava, SQL se koristi.

Što je to?

Prije svega, ovaj jezik kombinira osnovne funkcije DML i SDL, tj. Omogućava definiranje specifične semantike relacijsku bazu podataka i manipulirati pravim informacijama. Tako različiti objekti Imenovanje baze podataka podržava izravno na razini jezika u smislu da je pretvorba provodi po imenima prevodilac objekta u svojim unutarnjim identifikatora, na temelju podržanih usluga stolovima posebno vodi. Srž kontrolnih sustava ne djeluje u interakciji sa tablicama ili njihovim pojedinačnim stupcima.

SQL jezik uključuje cijeli popis posebnih alata koji omogućuju određivanje ograničenja integriteta baze podataka. Opet, takva ograničenja su uključeni u posebnim tablicama, katalozi i praćenje integriteta vrši izravno na lingvističkoj razini, odnosno u procesu čitanja individualni izmjenom podataka izjave prevodilac, na temelju dostupne u ograničenja integriteta baze podataka, potroši za generiranje odgovarajućeg koda.