entradaPrincipios generales para construir sistemas de gestión de bases de datos. Requisitos para sub moderno
Cualquier organización moderna maneja una gran cantidad de datos que ingresan los usuarios de diversas aplicaciones corporativas, y luego son utilizados por los empleados para obtener información de referencia, imprimir documentos y analizar ciertos aspectos de la empresa. A menudo, la competitividad de una empresa y la efectividad de sus actividades dependen directamente de la relevancia y disponibilidad de estos datos tanto para los empleados de la empresa como para sus clientes y socios comerciales, por lo que la tarea de almacenar datos corporativos ahora es más relevante que nunca.
Los datos corporativos de la mayoría de las empresas generalmente se almacenan en bases de datos administradas por DBMS del lado del servidor. Se trata de ellos que se discutirán en este artículo.
¿Qué son los sistemas de gestión de bases de datos?
esta categoría de software, como sistema de gestión de bases de datos, existe desde hace más de una docena de años: la tarea de almacenar datos surgió casi simultáneamente con la llegada del primer medio de almacenamiento, y los principios en los que se basa el trabajo de la mayoría de los DBMS modernos se formularon en los años 60 del pasado. siglo. Esta categoría de productos existe para casi todas las plataformas, desde computadoras de mano y teléfonos móviles hasta mainframes y supercomputadoras, y se utiliza en absolutamente todos los sistemas de gestión empresarial y otras aplicaciones corporativas, así como en muchas otras aplicaciones.
Los sistemas de gestión de bases de datos pueden clasificarse diferentes caminos - por el principio de organización de datos (relacional, jerárquico, red ...), por el método de acceso (usuario único y multiusuario), por la arquitectura (escritorio y servidor), por las capacidades funcionales y las capacidades relacionadas con la escalabilidad.
En la actualidad, los DBMS relacionales con una arquitectura cliente-servidor se usan con mayor frecuencia, aunque ocasionalmente todavía puede encontrar aplicaciones que usan DBMS de escritorio. Las bases de datos administradas por DBMS de escritorio generalmente son un archivo o un conjunto de archivos, y los DBMS en sí mismos son un conjunto de bibliotecas con las que sus aplicaciones pueden realizar cambios en estos archivos. A veces, los DBMS de escritorio también se proporcionan con un shell para crear tablas y otros objetos, e incluso para desarrollar aplicaciones simples, por ejemplo, en el caso de Microsoft Access, el más popular en la actualidad, es el shell, y no la biblioteca, que es un producto comercial.
Sin embargo, las aplicaciones empresariales para empresas grandes e incluso medianas, por regla general, utilizan DBMS del lado del servidor debido a su mayor confiabilidad y escalabilidad. En el caso más simple, un sistema de información basado en una arquitectura cliente-servidor consta de dos componentes principales: un servidor de base de datos que gestiona los datos y ejecuta las solicitudes de las aplicaciones del cliente, y las propias aplicaciones del cliente, que proporcionan una interfaz de usuario y envían solicitudes al servidor. Es el servidor de base de datos que puede manipular los archivos en los que se almacenan los datos, ejecutar consultas de los usuarios, mantener la integridad referencial de los datos, proporcionarles acceso, hacer una copia de seguridad de los datos y registrar las operaciones asociadas con su cambio. En casos más complejos, una aplicación de middleware puede ubicarse entre el cliente y el servidor, cuyas funciones son muy diversas, desde diferenciar el acceso a los datos hasta implementar una lógica empresarial bastante compleja.
Requisitos para DBMS modernos
dBMS moderno tiene los siguientes requisitos:
- escalabilidad: la ausencia de una reducción significativa en la velocidad de las consultas de los usuarios con un aumento proporcional en la cantidad de consultas y recursos de hardware utilizados por este DBMS (como la cantidad de RAM, la cantidad de procesadores y servidores);
- disponibilidad: la capacidad de cumplir siempre una solicitud;
- fiabilidad: probabilidad mínima de fallas, disponibilidad de herramientas de recuperación de datos después de fallas, herramientas copia de reserva y la duplicación de datos (recientemente, los fabricantes de DBMS a menudo ofrecen herramientas que permiten realizar tales operaciones sin interrumpir el trabajo de los usuarios);
- capacidad de administración: facilidad de administración, disponibilidad de herramientas de configuración automática (un conjunto moderno típico de herramientas de administración incluye herramientas para crear bases de datos y sus objetos, herramientas para describir reglas de replicación de datos entre diferentes servidores, utilidades para administrar usuarios, grupos y sus derechos, herramientas de monitoreo para eventos, herramientas para ver planes de ejecución consultas, utilidades de migración desde otros DBMS);
- disponibilidad de protección de datos contra pérdida y acceso no autorizado;
- soporte para acceder a datos utilizando servicios web
- soporte para mecanismos de acceso a datos estándar (como ODBC, JDBC, OLE DB, ADO .NET), que le permite crear aplicaciones para el DBMS utilizando diversas herramientas de desarrollo.
La falta de coincidencia entre el DBMS y cualquiera de estos requisitos lleva al hecho de que incluso para un buen DBMS en términos de otras propiedades del consumidor, el alcance es muy limitado. Por lo tanto, un DBMS con escasa escalabilidad, utilizado con éxito con una pequeña cantidad de datos procesados, no es adecuado en caso de un aumento en su número. La falta de utilidades administrativas necesarias también a menudo conduce al abandono del uso de algunos DBMS. La escasa escalabilidad y accesibilidad implican costos adicionales para los empleados, tiempo de inactividad, así como la pérdida de clientes de la compañía que están desesperados por esperar una respuesta a una pregunta formulada por teléfono o una solicitud ingresada en un sitio web. La falta de soporte para el código del servidor lleva al hecho de que el DBMS, usado con éxito en un sitio web corporativo, no puede usarse para crear otras aplicaciones corporativas internas. La falta de soporte para los mecanismos de acceso a datos estándar puede llevar automáticamente al hecho de que aquellos que usan herramientas de desarrollo orientadas a estos mecanismos se negarán a usar este DBMS.
Es por eso que los líderes del mercado en DBMS corporativos se esfuerzan por producir productos que satisfagan todos los requisitos anteriores. Además, por regla general, existen productos similares para varias plataformas, y a menudo en diferentes ediciones (incluidas incluso las gratuitas) diseñadas para resolver diversos problemas.
DBMS de los principales fabricantes
según una serie de informes analíticos (véase, por ejemplo: Strange K. Magic Quadrant for Data Warehouse DBMSs // Gartner Research Note M-22-2154. 2004), los líderes del mercado DBMS en este momento son largos y están representados con éxito en el mercado ruso por IBM , Oracle, Microsoft, Sybase y Teradata, así como la empresa relativamente joven Netezza, que es casi desconocida en el mercado nacional. A continuación, consideramos brevemente las características de los productos de estas empresas.
Base de datos universal de DB2 (IBM)
La familia IBM de sistemas de bases de datos de servidor, conocida como DB2 Universal Database (DB2 UDB), apareció por primera vez en 1996 y fue diseñada para las plataformas UNIX, OS / 2 y Microsoft Windows NT. La última versión de este producto, DB2 UDB 8.2, se ejecuta en los sistemas operativos AIX, AIX, Linux, HP-UX, Sun y Windows.
Las características de este DBMS son medios desarrollados de autocuración y ejecución automática de operaciones relacionadas con el soporte de la base de datos (como la creación de copias de seguridad y la desfragmentación de datos). De los mecanismos de acceso a datos, DB2 UDB admite ODBC, JDBC, ADO / OLE DB, ADO .NET. Este DBMS le permite crear código de servidor en lenguajes compatibles con CLR, como C # y Visual Basic .NET.
DB2 Universal Database admite la creación de almacenes de datos y, además de los medios para transferir datos al almacén, incluye en la parte del cliente herramientas de gestión del almacén de datos que le permiten gestionar todos los procesos asociados con la creación y el mantenimiento de almacenes de datos, incluida la creación de un esquema de almacén, la determinación de los datos de origen para ello, la creación horarios para actualizar datos en el almacén, verificar y corregir datos incorrectos.
A otro crítico especificaciones técnicas DB2 Universal Database debe incluir soporte para datos relacionales y complejos utilizando extensiones de objeto, la capacidad de trabajar en plataformas multiprocesador, soporte para clusters, arquitectura de memoria de 64 bits, paralelización de consultas, la disponibilidad de herramientas para administración distribuida y procesamiento de datos, y soporte para realizar transacciones distribuidas. Algunas de estas tecnologías fueron prestadas del Informix Dynamic Server DBMS, adquirido por IBM con Informix hace varios años.
Oráculo 10g (Oráculo)
Oracle, presentado en 1979, fue el primer motor de base de datos relacional comercial en admitir el lenguaje SQL, que ahora se ha convertido en el estándar de la industria. Las versiones anteriores de este DBMS se crearon para mainframes, sin embargo, en 1985, aparecieron versiones de Oracle para su uso en la arquitectura cliente-servidor. Este fue el primer DBMS en utilizar las herramientas de computación paralelas proporcionadas por algunas plataformas de servidores.
Actualmente, su última versión es Oracle 10g. Este DBMS cumple con los requisitos más estrictos de calidad de servicio, tiene capacidades de agrupamiento (el módulo Oracle Real Application Clusters está diseñado para esto) y desarrolla herramientas de seguridad.
Oracle Database 10g proporciona herramientas de procesamiento de consultas paralelas, herramientas OLAP integradas, extracción rápida de datos, herramientas de conversión y carga, servicios de portal, herramientas de análisis empresarial, distribución de informes y análisis de acciones del usuario, herramientas de análisis de rendimiento del sistema de gestión de bases de datos, proporciona soporte de clúster.
De los mecanismos de acceso a datos, Oracle 10g admite ODBC, JDBC y ADO / OLE DB, además, hay un proveedor .NET y un conjunto apropiado de clases de Microsoft para este DBMS. El cliente de Oracle también contiene un conjunto de objetos COM para acceder a los datos (Oracle Objects for OLE). Tenga en cuenta que muchas otras compañías producen controladores ODBC y proveedores OLE DB para acceder a Oracle; todos los fabricantes líderes de herramientas de desarrollo, generadores de informes y herramientas de procesamiento de datos analíticos son compatibles con este DBMS.
Tanto en Occidente como en Rusia, a menudo se usan soluciones corporativas listas para usar de Oracle Corporation, unidas bajo el nombre general de Oracle Applications, como Oracle Financials, Oracle Human Resources, Oracle Market Management, Oracle Project Systems, etc. - de hecho, las ventas y el soporte son Estas aplicaciones constituyen la mayor parte del negocio de la empresa.
SQL Server 2000 y SQL Server 2005 (Microsoft)
La primera versión de Microsoft SQL Server, un producto conjunto de Microsoft y Sybase, lanzada en 1988, fue desarrollada para la plataforma OS / 2. Las versiones futuras de este servidor de bases de datos estaban destinadas a plataformas de Windows y con el tiempo se han integrado estrechamente con este sistema operativo. Para otras plataformas, las versiones de este servidor no se han lanzado y no se lanzan.
La versión más utilizada de este sistema de administración de bases de datos, Microsoft SQL Server 2000, se caracteriza por una mayor escalabilidad y rendimiento. Le permite utilizar varios servidores que trabajan simultáneamente en la misma computadora, admite la creación de clústeres, computación paralela en sistemas multiprocesador, consultas distribuidas. Las herramientas de administración de Microsoft SQL Server 2000 se consideran una de las más simples y convenientes. Además de resolver tareas administrativas estándar, como crear bases de datos y sus objetos, administrar privilegios para usuarios y grupos, realizar copias de seguridad y restaurar, replicar datos, incluyen utilidades para intercambiar datos con otros DBMS y almacenes de datos. Este producto incluye un servidor OLAP: fue con su aparición en SQL Server que las herramientas OLAP comenzaron a incluirse en el DBMS de otros fabricantes y las movieron de la categoría de productos caros y de alta gama a la categoría de productos ampliamente utilizados incluso en pequeñas empresas.
De los mecanismos de acceso a datos, este producto es compatible con ODBC, OLE DB / ADO, ADO .NET. También hay un controlador JDBC de Microsoft. Uno no puede dejar de notar los excelentes medios para integrar este DBMS con Microsoft Office, hasta las herramientas para manipular datos OLAP de estas aplicaciones.
La próxima versión de este DBMS, SQL Server 2005, que se lanzará este año, admitirá mensajes asíncronos entre diferentes procesos del servidor, contendrá servicios para notificar a los clientes sobre eventos en la base de datos, permitirá crear clústeres resistentes a fallas, reflejar la base de datos y replicar con bases de datos administradas por DBMS de otros fabricantes, realice operaciones como cambiar la cantidad de procesadores y la cantidad de memoria sin detener el servidor.
Otra innovación tecnológica importante de la versión esperada de SQL Server es la integración con Microsoft .NET Framework 2.0 a nivel de Common Language Runtime en el propio DBMS, que le permitirá crear código de servidor en cualquier lenguaje de programación compatible con CLR, por ejemplo, C # o Visual Basic. También observamos una expansión significativa de las capacidades analíticas de este DBMS, por ejemplo, la aparición de nuevos algoritmos de minería de datos.
SQL Server 2005 se creará como una versión de 32 bits y una versión de 64 bits que admite procesadores Intel Itanium y AMD Opteron. Y para resolver tareas relativamente simples utilizando pequeñas bases de datos, se lanzará versión gratuita Microsoft SQL Server 2005 Express Edition.
Adaptive Server Enterprise y Adaptive Server IQ (Sybase)
Los productos de servidor Sybase provienen de una de las versiones anteriores de Microsoft SQL Server, co-creada por Microsoft y Sybase. Desde 1994, Microsoft y Sybase han estado desarrollando sus productos de servidor independientemente uno del otro, y el resultado del trabajo de Sybase en esta dirección es Adaptive Server Enterprise (ASE), cuya última versión, 12.5.2, existe para Windows NT / 2000 y algunas versiones UNIX y Linux.
Adaptive Server Enterprise actualmente admite lecturas asíncronas de lectura anticipada, lo que mejora la velocidad de consultas complejas; creación de agrupaciones; Versión de 64 bits procesamiento distribuido de solicitudes, incluso a bases de datos de otros fabricantes; procedimientos almacenados avanzados que permiten un fácil acceso a funciones que están escritas en lenguajes que no son SQL; procesamiento paralelo de solicitudes en sistemas multiprocesador; operación paralela de utilidades de administración; Configuración dinámica del servidor y respaldo de datos con compresión. Destacan los servicios Sybase Real-Time Data Services, diseñados para organizar la transmisión de mensajes en tiempo real cuando se produce algún evento en las bases de datos, incluidas las bases de datos administradas por DBMS de otros fabricantes.
De los mecanismos de acceso universal a datos, ASE admite ODBC, JDBC, OLE DB / ADO. Tenga en cuenta que a menudo con ASE, se utilizan las herramientas de diseño y desarrollo de datos de Sybase.
Para crear almacenes de datos multidimensionales, Sybase tiene otro producto de servidor: Adaptive Server IQ, que permite crear almacenes basados \u200b\u200ben datos de DBMS producidos no solo por Sybase, sino también por otros fabricantes. La alta velocidad de ejecución de consultas en este producto se debe al método no estándar de almacenamiento de datos. También observamos que hay una serie de productos bajo el nombre general de Sybase Industry Warehouse Studio, centrados en el servicio de áreas temáticas específicas.
Base de datos de Teradata V2R6.0 (Teradata)
En los últimos años, los DBMS de Teradata se han considerado los productos líderes entre los DBMS diseñados para crear almacenes de datos. La última versión de este DBMS, Teradata Database V2R6.0, está disponible para Microsoft Windows, OS / 2 y varias versiones de UNIX y Linux.
La diferencia entre este DBMS y otros productos es un mecanismo especial para el procesamiento paralelo de solicitudes, que implica dividir una tarea en varias subtareas separadas y su ejecución paralela. Además, incluso las operaciones como ordenar o agrupar datos se pueden dividir en varias tareas y realizar en paralelo, esto se logra a través de un método especial de almacenamiento de datos, en el que partes de la base de datos también se dividen entre subtareas. Las subtareas se pueden distribuir entre los procesadores existentes, de los cuales puede haber más de uno. Gracias al mecanismo de resolución de problemas en paralelo, Teradata Database V2R6.0 es altamente escalable.
Para crear aplicaciones cliente utilizando la base de datos Teradata, hay un controlador ODBC, una API cliente documentada compatible con IBM DB2 y una serie de otras interfaces de programación. Las herramientas de administración para este DBMS incluyen herramientas de respaldo y recuperación, visualización y edición de datos, rendimiento y monitoreo de carga, así como una utilidad de administración para administrar todas estas tareas, disponible para varias versiones de Windows.
Netezza Performance Server 8000 Series (Netezza)
Netezza Performance Server es una solución de hardware y software, que es un servidor con un sistema de almacenamiento y un sistema operativo Linux preinstalado, así como un DBMS con fuente abiertabasado en Postgress. Netezza afirma que esta solución no es inferior en rendimiento a las soluciones basadas en Teradata a un costo significativamente menor. Entre las características de esta solución de hardware y software se encuentran el soporte para el procesamiento de datos en paralelo, la separación de tareas debido a la separación de las partes de la base de datos entre subtareas y la alta escalabilidad.
Desde las interfaces de software, esta solución admite mecanismos universales para acceder a datos ODBC y JDBC.
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En conclusión, observamos que las capacidades de los DBMS modernos de los principales fabricantes reflejan las necesidades modernas de las aplicaciones empresariales. Estos incluyen la capacidad de formar grupos, soportar el procesamiento paralelo de datos en sistemas multiprocesador, proporcionar interfaces de programa para las herramientas de desarrollo de aplicaciones más populares y crear aplicaciones analíticas. Las características importantes de los DBMS modernos de los principales fabricantes también son la facilidad de administración y la capacidad de realizar una serie de operaciones para mantener la base de datos sin interrupción, indicadores de alta confiabilidad y disponibilidad, así como la disponibilidad de varias ediciones para resolver problemas de varias escalas.
Componentes del sistema de gestión de bases de datos
Un DBMS es un complejo de herramientas de software, en el trabajo en el que participan muchas personas, tanto sirviendo estos programas como utilizando el resultado de su trabajo. En la Fig. 6.2 presenta los principales componentes del DBMS.
| Higo. 6.2. Componentes del sistema de gestión de bases de datos |
Software
El software incluye todo programas de computadorutilizado en el sistema de gestión de bases de datos. Para realizar todas las funciones de un DBMS, se requieren tres tipos de software: software del sistema, software DBMS, así como programas y utilidades de aplicación. Dado que el software DBMS está ubicado funcionalmente entre el sistema y las aplicaciones del usuario, se clasifica como middleware.
El software del sistema gestiona todos los componentes del equipo y proporciona acceso a él para todas las demás aplicaciones que se ejecutan en la computadora. Ejemplos de software del sistema: Windows, Linux, UNIX, MVS, MacOS, OpenSolaris, etc.
El subsistema de procesamiento DBMS gestiona la base de datos, realizando las funciones DBMS.
Las herramientas de diseño DBMS están diseñadas para acceder y manipular datos en un entorno DBMS. Los programas de aplicación (aplicaciones de usuario) en la mayoría de los casos sirven para representar datos almacenados en la base de datos en forma de informes y tablas.
Esto incluye a todos los usuarios del sistema de gestión de bases de datos. En función de las responsabilidades funcionales, hay seis grupos principales de usuarios en el sistema de gestión de bases de datos: administradores de sistemas, administradores de bases de datos, analistas de sistemas, diseñadores de bases de datos, programadores y usuarios finales.
Los administradores del sistema son responsables y garantizan el funcionamiento confiable del software del sistema.
Los administradores de bases de datos (DBA) administran el funcionamiento del DBMS, aseguran el funcionamiento del DBMS, crean cuentas Los usuarios de DBMS, asignan derechos, restringen el acceso, realizan varios procedimientos relacionados para garantizar la seguridad y confiabilidad del almacenamiento de datos.
Los analistas de sistemas realizan el trabajo de recopilar, sistematizar y aclarar requisitos para la estructura de datos, aplicaciones e informes.
Los diseñadores de bases de datos (arquitectos de sistemas) diseñan la estructura de la base de datos.
Los programadores desarrollan software de aplicación. Diseñan y crean la entrada de datos y muestran formularios, informes y procedimientos mediante los cuales los usuarios finales obtienen acceso a los datos y la capacidad de manipularlos.
Los usuarios finales utilizan programas de aplicación para llevar a cabo operaciones diarias, por ejemplo, en una empresa: son vendedores, gerentes de almacén, contadores, gerentes y gerentes. Los usuarios finales de la alta gerencia utilizan la información obtenida de la base de datos para resolver las tareas tácticas y estratégicas de la empresa.
Base de datos
La base de datos incluye datos, metadatos y procedimientos.
Datos. Los términos "datos", "información" o "información" en este contexto se refieren a todo el material real almacenado en la base de datos. Los datos son materias primas que deben estructurarse en consecuencia. Tomar una decisión sobre qué información poner en la base de datos, cómo organizarla y estructurarla, es una parte importante del trabajo de los arquitectos de sistemas (diseñadores) de la base de datos.
Los metadatos componen el contenido del catálogo del sistema de la base de datos y representan información sobre los nombres y la estructura de las tablas, los nombres y derechos de los usuarios, el nombre y los tipos de restricciones, procedimientos, funciones y otros objetos de la base de datos.
Los procedimientos son un componente importante del sistema. Establecen estándares para llevar a cabo actividades comerciales, tecnológicas e industriales-técnicas dentro de la empresa y en las relaciones con los clientes. Los procedimientos también se utilizan para organizar el monitoreo y la auditoría tanto de la información ingresada en la base de datos como de la información generada en base a los datos extraídos.
Clasificación DBMS
Clasificación por tipo de modelo de datos adoptado
La clasificación de las bases de datos por modelo de datos se ilustra en la Fig. 6.3.
Las bases de datos jerárquicas se basan en un modelo de datos jerárquico en el que la relación entre los objetos de la base de datos forma un árbol invertido. Con este modelo, cada elemento subyacente de la jerarquía está conectado a un solo elemento ubicado arriba
Las bases de datos de red se basan en un modelo de datos de red en el que las comunicaciones entre objetos de datos se pueden establecer en cualquier orden.
Las bases de datos relacionales se basan en un modelo de datos relacionales en el que cada unidad de datos en una base de datos está determinada de manera única por el nombre de la tabla (llamada relación), el identificador de registro (tupla) y el nombre del campo.
Las bases de datos relacionales de objetos contienen mecanismos orientados a objetos para construir estructuras de datos (al menos, mecanismos de herencia y soporte de métodos) en forma de extensiones de lenguaje y complementos de software a través del motor de base de datos.
Las bases de datos orientadas a objetos se definen como una nueva generación de bases de datos basadas en una combinación de tres principios: un modelo relacional, estándares para describir objetos y principios de programación orientada a objetos.
Clasificación de arquitectura
La clasificación de las bases de datos por arquitectura se ilustra en la Fig. 6.4.
En las bases de datos locales, todos los objetos de datos y DBMS están ubicados en una computadora.
En bases de datos distribuidas, varias partes de los datos (grupos de tablas, tablas e incluso fragmentos de tablas) y objetos DBMS pueden ubicarse en diferentes computadoras.
Ejemplo. Un ejemplo es la producción compleja (o una cadena de supermercados), cuyas diferentes partes se encuentran en diferentes ciudades. Cada empresa acumula "sus" datos. Es necesario que cada una de las empresas tenga acceso a los mismos datos, tanto los suyos como los de otras empresas. La solución a este problema puede ser crear una base de datos local en una computadora con un mecanismo acceso remoto. Sin embargo, esta solución es irracional, porque las computadoras cliente de solo esa empresa donde se encuentra el DBMS obtendrán acceso rápido a los datos. Otra solución a este problema puede ser crear en cada empresa su propia copia del DBMS. En este caso, se hace difícil sincronizar los datos entre copias (especialmente en la escala de nuestro país, donde Khabarovsk puede estar en el apogeo de la jornada laboral, y en Moscú puede ser una noche profunda). Un DBMS distribuido en este caso proporciona un mecanismo para almacenar datos en diferentes bases de datos de tal manera que cuando se accede, el conjunto de diferentes bases de datos se parece a una base de datos. Luego, los datos de uso frecuente (datos "propios") se encuentran en esa parte de la base de datos, que se encuentra en la empresa. Y si es necesario, consulte los datos "externos", el DBMS realiza una solicitud al DBMS remoto y recibe datos de allí. El conjunto de diferentes bases de datos en diferentes computadoras desde el punto de vista del cliente parece una base de datos.
Clasificación por el método de acceso a la base de datos.
La clasificación de las bases de datos por método de acceso se ilustra en la Fig. 6.5.
En las bases de datos de mainframe, una estación de trabajo de usuario es un terminal de texto o gráfico, y toda la información se procesa en la misma computadora que el DBMS.
En el DBMS del servidor de archivos, los archivos de datos están ubicados centralmente en el servidor de archivos, y el núcleo DBMS está ubicado en cada computadora cliente. El acceso a los datos es a través de una red local. Las lecturas y actualizaciones se sincronizan a través de bloqueos de archivos. La ventaja de esta arquitectura es la baja carga en la CPU del servidor, y la desventaja es la alta carga en la red local.
Los DBMS cliente-servidor consisten en la parte del cliente (que es parte del programa de aplicación) y el servidor. Los DBMS cliente-servidor, a diferencia de los servidores de archivos, proporcionan control de acceso entre usuarios y cargan poco la red y las máquinas cliente. El servidor es un programa externo para el cliente y, si es necesario, puede ser reemplazado por otro. La desventaja de los DBMS de cliente-servidor es el hecho mismo de la existencia del servidor (que es malo para los programas locales; los DBMS integrados son más convenientes en ellos) y los grandes recursos informáticos que consume el servidor.
Un DBMS incorporado es una biblioteca de software que permite el almacenamiento unificado de grandes cantidades de datos en una máquina local. El acceso a los datos puede ocurrir a través de solicitudes de lenguaje SQL o llamando a funciones de biblioteca desde una aplicación de usuario. Los DBMS integrados son más rápidos que los clientes y servidores normales y no requieren la implementación del servidor.
Clasificación por velocidad de procesamiento de información
La clasificación de las bases de datos por velocidad de procesamiento de la información se ilustra en la Fig. 6.6.
Las bases de datos operativas (operativas) o de trabajo (producción) tienen altas tasas de respuesta a la solicitud, recuperación y presentación de información.
Los almacenes de datos y los almacenes de datos multidimensionales (OLAP) son bases de datos con una gran cantidad de información, cuya preparación requiere una cantidad considerable de tiempo.
Funciones DBMS
Extracción de datos, gestión del diccionario de datos. El funcionamiento del DBMS proporciona que las definiciones de los elementos de datos y sus relaciones (metadatos) se almacenen en el diccionario de datos. A su vez, cualquier programa accede a los datos a través del DBMS. Para buscar las estructuras de datos necesarias y sus relaciones, el DBMS utiliza un diccionario de datos, lo que ayuda a evitar la codificación de relaciones tan complejas en cada programa. Además, cualquier cambio que se realice en la estructura de la base de datos se registra automáticamente en el diccionario de datos, lo que también libera al programador de tener que modificar los programas de acceso a las estructuras de datos modificadas. El DBMS proporciona abstracción de datos, eliminando así la dependencia estructural y la dependencia de datos en el sistema.
Administración de almacenamiento El DBMS crea las estructuras complejas necesarias para almacenar datos, liberando a los programadores de la definición y programación de las propiedades físicas de los datos. Los DBMS modernos proporcionan almacenamiento no solo de datos, sino también de formas de pantalla asociadas con datos, esquemas de informes, reglas de verificación de datos, código de procedimiento, sistemas de procesamiento multimedia, formatos de imagen, etc.
Transformación y presentación de datos. El DBMS asume la tarea de estructurar los datos de entrada, transformándolos en una forma conveniente para el almacenamiento. Por lo tanto, el DBMS en este caso también salva a una persona del trabajo rutinario de convertir el formato de datos lógico en un formato físico. Al garantizar la independencia de los datos, el DBMS convierte las consultas lógicas en comandos que determinan su ubicación física y su recuperación. Por lo tanto, el DBMS proporciona independencia de software y abstracción de datos.
Gestion de seguridad. El DBMS crea un sistema de seguridad que brinda protección al usuario y confidencialidad de los datos dentro de la base de datos. Las reglas de seguridad establecen qué usuarios pueden acceder a la base de datos, a qué elementos de datos puede acceder el usuario, qué operaciones de datos (lectura, adición, eliminación o cambio) puede realizar el usuario.
Control de acceso multiusuario. El DBMS crea estructuras complejas que proporcionan acceso a los datos de varios usuarios simultáneamente. Para garantizar la integridad y la coherencia de los datos, el DBMS utiliza algoritmos sofisticados para garantizar que múltiples usuarios puedan acceder simultáneamente a la base de datos sin riesgo de violar su integridad.
Gestionar copias de seguridad y recuperación. El DBMS tiene procedimientos para realizar copias de seguridad y restaurar datos para garantizar su seguridad e integridad. Los DBMS modernos contienen utilidades especialesMediante el cual los administradores de bases de datos pueden realizar procedimientos de respaldo y recuperación regulares y de emergencia La recuperación de datos se realiza después de daños en la base de datos, por ejemplo, en el caso de un sector defectuoso en el disco duro o después de un corte de energía de emergencia. Esta capacidad es necesaria para garantizar la integridad de los datos.
Gestión de integridad de datos. El DBMS proporciona reglas que garantizan la integridad de los datos, lo que minimiza la redundancia de datos y garantiza su coherencia. Para garantizar la integridad de los datos, se utilizan sus relaciones, que se almacenan en el diccionario de datos.
Soporte para lenguaje de acceso a datos e interfaces de programación de aplicaciones. El DBMS proporciona acceso a los datos utilizando el lenguaje de consulta. El lenguaje de consulta es un lenguaje que no es de procedimiento, es decir, proporciona al usuario la capacidad de determinar qué debe hacerse sin especificar cómo hacerlo. El lenguaje de consulta DBMS consta de dos componentes principales: Lenguaje de definición de datos (DDL) y Lenguaje de manipulación de datos (DML). DDL define las estructuras en las que se alojan los datos, y DML permite a los usuarios finales recuperar datos de
DB El DBMS también proporciona a los programadores acceso a datos de lenguajes de procedimiento de tercera generación, como COBOL, C, PASCAL, etc. El DBMS contiene utilidades administrativas dirigidas a administradores y diseñadores de bases de datos y diseñadas para implementar, monitorear y mantener la base de datos.
Interfaces para interactuar con la base de datos. La generación actual de DBMS proporciona programas de interacción especiales diseñados para que la base de datos pueda aceptar solicitudes de usuarios finales en un entorno en red. De hecho, la posibilidad de interacción entre los usuarios finales y la base de datos es un componente integral del DBMS moderno. Por ejemplo, un DBMS proporciona funciones de interacción para acceder a una base de datos utilizando un navegador de Internet como interfaz externa ( Mozilla Firefox, Opera o Internet Explorer). En dicho entorno, la interacción se puede llevar a cabo de varias maneras:
□ el usuario final puede recibir respuestas a las solicitudes completando formularios en pantalla usando su navegador elegido;
□ Las herramientas DBMS pueden automatizar la publicación de formularios de informes en Internet mediante el formato web, que le permite ver informes en cualquier navegador, etc.
Modelos de datos
Esta subsección proporciona una clasificación del DBMS y analiza sus funciones principales. Las siguientes características de clasificación se pueden utilizar: tipo de programa, naturaleza de uso, modelo de datos. Las características antes mencionadas afectan significativamente la elección del objetivo de un DBMS y la eficiencia del uso del sistema de información desarrollado.
Sistema de gestión de bases de datos (DBMS) - Este es un componente crítico de un AIS basado en una base de datos. Un DBMS es necesario para crear y mantener una base de datos de un sistema de información en la misma medida que para desarrollar un programa en un lenguaje algorítmico: un traductor. Los componentes de software del DBMS incluyen el núcleo y las herramientas de servicio (utilidades).
Motor de base de datos- Este es un conjunto de módulos de software, necesarios y suficientes para crear y mantener una base de datos, es decir, la parte universal que resuelve las tareas estándar del servicio de información a los usuarios. Programas de servicio Proporcionar a los usuarios una serie de características y servicios adicionales según el área temática descrita y las necesidades de un usuario en particular.
Clasificación DBMS.
En general, un DBMS puede entenderse como cualquier producto de software que respalde los procesos de creación, mantenimiento y uso de una base de datos. Consideremos cuáles de los programas disponibles en el mercado están relacionados con la base de datos y en qué medida están relacionados con las bases de datos.
DBMS incluye los siguientes tipos principales de programas:
DBMS con todas las funciones;
Servidores de bases de datos;
Clientes de bases de datos;
Herramientas de desarrollo para trabajar con bases de datos.
DBMS con todas las funciones (PFSUBD) son DBMS tradicionales, que aparecieron primero para máquinas grandes, luego para mini máquinas y para computadoras personales. De todos los DBMS, los PFSBMS modernos son los más numerosos y potentes en sus capacidades. Los PFSBMS incluyen, por ejemplo, paquetes como: Clarion Database Developer, DataBase, Dataplex, dBase IV, Microsoft Access, Microsoft FoxPro y Paradox R: BASE.
Los PFSBMS generalmente tienen una interfaz desarrollada que permite usar comandos de menú para realizar operaciones básicas de la base de datos: crear y modificar estructuras de tablas, ingresar datos, generar consultas, desarrollar informes, imprimirlos, etc. La programación no es necesaria para crear consultas e informes, y es conveniente utilizar el lenguaje QBE (Consulta por ejemplo: redacción de consultas según el modelo, consulte la subsección 3.8). Muchos SFSBMS incluyen herramientas de programación para desarrolladores profesionales.
Algunos sistemas tienen como medio auxiliar y adicional de diseñar esquemas de bases de datos o subsistemas CASE. Para proporcionar acceso a otras bases de datos o datos del servidor SQL, los DBMS completos tienen módulos opcionales.
Servidores de bases de datos Diseñado para organizar centros de datos en redes informáticas. Este grupo de bases de datos es actualmente menos numeroso, pero su número está creciendo gradualmente. Los servidores de bases de datos implementan funciones de gestión de bases de datos solicitadas por otros programas (cliente), generalmente utilizando sentencias SQL.
Ejemplos de servidores de bases de datos son los siguientes programas: NetWare SQL (Novell), MS SQL Server (Microsoft), InterBase (Borland), SQLBase Server (Gupta), Intelligent Database (Ingress).
En el papel programas cliente para servidores de bases de datos, en el caso general, se pueden usar varios programas: PFSBD, hojas de cálculo, procesadores de texto, programas de correo electrónico, etc. Además, los elementos del par cliente-servidor pueden pertenecer a uno o a diferentes fabricantes software.
En el caso de que las partes del cliente y del servidor sean ejecutadas por la misma empresa, es natural esperar que la distribución de funciones entre ellos se realice de manera racional. En otros casos, el objetivo suele ser garantizar el acceso a los datos a cualquier costo. Un ejemplo de dicha conexión es el caso cuando uno de los DBMS completamente funcionales desempeña el papel de un servidor, y el segundo DBMS (de otro fabricante) desempeña el papel del cliente. Entonces, para un servidor de base de datos SQL Server (Microsoft), muchos DBMS pueden actuar como programas cliente (front-end), tales como: dBASE IV, Biyth Software, Paradox, DataEase, Focus, 1-2-3, MDBS III, Revelation y otros.
Herramientas de desarrollo de bases de datos se puede usar para crear variedades de los siguientes programas:
Programas de clientes;
Servidores de bases de datos y sus componentes individuales;
Aplicaciones de usuario.
Los programas del primer y segundo tipo son muy pocos, ya que están destinados principalmente a programadores de sistemas. Hay muchos más paquetes del tercer tipo, pero menos que DBMS completos.
Las herramientas de desarrollo de aplicaciones personalizadas incluyen sistemas de programación, como Clipper, una variedad de bibliotecas de programas para varios lenguajes de programación y paquetes de automatización de desarrollo (incluidos los sistemas cliente-servidor). Entre los más comunes están los siguientes sistemas de herramientas: Delphi y Power Builder (Borland), Visual Basic (Microsoft), SILVERRUN (Computer Advisers Inc.), S-Designor (SDP y Powersoft) y ERwin (LogicWorks).
Además de estas herramientas, se utilizan varias herramientas adicionales para administrar datos y organizar el mantenimiento de la base de datos, por ejemplo, monitores de transacciones
Por la naturaleza del uso del DBMS se divide en personal y multiusuario.
Sistema de gestión de bases de datos personales. generalmente brindan la capacidad de crear bases de datos personales y aplicaciones de bajo costo que funcionan con ellas. Los DBMS personales o las aplicaciones desarrolladas con su ayuda a menudo pueden actuar como parte del cliente de un DBMS multiusuario. Los DBMS personales, por ejemplo, incluyen Visual FoxPro, Paradox, Clipper, dBase, Access, etc.
DBMS multiusuario incluye el servidor de bases de datos y la parte del cliente y, como regla, puede funcionar en un entorno informático heterogéneo (con diferentes tipos Computadoras y sistemas operativos) Los DBMS multiusuario incluyen, por ejemplo, DBMS Oracle e Informix.
Según el modelo de datos utilizado, los DBMS (como las bases de datos) se dividen en jerárquicos, de red, relacionales, orientados a objetos y otros tipos. Algunos DBMS pueden admitir múltiples modelos de datos al mismo tiempo.
Desde el punto de vista del usuario, el DBMS implementa las funciones de almacenamiento, cambio (reabastecimiento, edición y eliminación) y procesamiento de información, así como el desarrollo y la recepción de diversos documentos de salida.
Para trabajar con la información almacenada en la base de datos, el DBMS proporciona los siguientes dos tipos de idiomas para programas y usuarios:
Lenguaje de descripción de datos: un lenguaje de tipo declarativo no procesal de alto nivel diseñado para describir la estructura lógica de los datos;
El lenguaje de manipulación de datos es un conjunto de construcciones que aseguran la implementación de operaciones básicas para trabajar con datos: entrada, modificación y selección de datos a pedido.
Los idiomas nombrados en diferentes DBMS pueden tener diferencias. Los dos lenguajes estandarizados son los más utilizados: QBE (Query By Example) - un lenguaje de consulta por muestra y SQL (Structured Query Language) - un lenguaje de consulta estructurado. QBE tiene principalmente características de lenguaje manipulación datos, SQL combina las propiedades de ambos tipos de lenguajes: descripciones y manipulaciones datos.
Las funciones DBMS enumeradas anteriormente, a su vez, utilizan las siguientes funciones básicas de un nivel inferior, que llamaremos de bajo nivel:
Gestión de datos en memoria externa;
Gestión del búfer RAM;
Gestión de transacciones;
Registro de cambios en la base de datos;
Garantizar la integridad y seguridad de la base de datos. Damos una breve descripción de la necesidad y las características de la implementación de estas funciones en el DBMS moderno.
Implementación de funciones gestión de datos en memoria externa a diferentes sistemas puede variar a nivel de gestión de recursos (utilizando sistemas de archivos OS o control directo de dispositivos de PC), y de acuerdo con la lógica de los algoritmos de gestión de datos. Básicamente, los métodos y algoritmos de gestión de datos son el "asunto interno" del DBMS y no tienen relación directa con el usuario. La calidad de la implementación de esta función afecta más fuertemente el desempeño de IS específicos, por ejemplo, con grandes bases de datos, con consultas complejas y una gran cantidad de procesamiento de datos.
La necesidad de almacenamiento en búfer de datos y como consecuencia de la implementación funciones de gestión de búfer La RAM se debe al hecho de que la cantidad de RAM es menor que la cantidad de memoria externa.
Tampones Son áreas de RAM diseñadas para acelerar el intercambio entre externo y RAM. Los fragmentos de la base de datos se almacenan temporalmente en búferes, cuya información se supone que se utilizará al acceder al DBMS o se planea escribir en la base de datos después del procesamiento. El mecanismo de transacción se utiliza en el DBMS para mantener la integridad de los datos en la base de datos.
Transacción llamó una secuencia de operaciones indivisible en los datos de la base de datos, que es monitoreada por el DBMS desde el principio hasta el final. Si, por algún motivo (bloqueos y fallas de hardware, errores en el software, incluida la aplicación), la transacción permanece incompleta, entonces se cancela.
Se dice que las transacciones tienen tres propiedades básicas:
Atomicidad (todas las operaciones incluidas en la transacción se realizan o ninguna);
Serializabilidad (no hay influencia mutua de las transacciones ejecutadas al mismo tiempo);
Durabilidad (incluso el colapso del sistema no conduce a la pérdida de los resultados de una transacción fija).
Un ejemplo de una transacción es la operación de transferir dinero de una cuenta a otra en el sistema bancario. Esto requiere al menos un proceso de dos pasos. Primero retiran dinero de una cuenta, luego los agregan a otra cuenta. Si al menos una de las acciones no tiene éxito, el resultado de la operación será incorrecto y el saldo entre las cuentas se verá alterado.
El control de transacciones es importante en DBMS de usuario único y multiusuario, donde las transacciones se pueden ejecutar en paralelo. En el último caso, hablan sobre la serialización de las transacciones. La serialización de transacciones paralelas se entiende como la preparación de dicho plan para su ejecución (plan en serie), en el que el efecto total de la implementación de las transacciones es equivalente al efecto de su ejecución secuencial.
Cuando la mezcla de transacciones se ejecuta en paralelo, pueden producirse conflictos (bloqueos), cuya resolución es una función DBMS. Cuando se detectan tales casos, generalmente se realiza una reversión cancelando los cambios realizados por una o más transacciones.
Cambio de registro en la base de datos (registro de cambios), se realiza un DBMS para garantizar la confiabilidad del almacenamiento de datos en la base de datos en presencia de fallas y fallas de hardware, así como errores en el software.
El registro de DBMS es una base de datos especial o parte de la base de datos principal a la que no puede acceder directamente el usuario y se utiliza para registrar información sobre todos los cambios en la base de datos. En varios DBMS, se pueden ingresar registros en el registro que corresponden a cambios en el DBMS a diferentes niveles: desde la operación interna mínima de modificación de una página de memoria externa hasta la operación lógica de modificación de una base de datos (por ejemplo, insertar un registro, eliminar una columna, cambiar un valor en un campo) e incluso transacciones.
Para la implementación efectiva de la función de registrar cambios en la base de datos, es necesario proporcionar una mayor confiabilidad de almacenamiento y mantenimiento de la propia revista. A veces, para esto, se almacenan varias copias del registro en el sistema.
Integridad La base de datos es una condición necesaria para el funcionamiento exitoso de la base de datos, especialmente para el caso de usar la base de datos en redes. Integridad de la base de datos, hay una propiedad de base de datos, lo que significa que contiene información completa, coherente y que refleja adecuadamente el área temática.
Mantener la integridad de la base de datos incluye verificar la integridad y su restauración en caso de discrepancias en la base de datos. La integridad de la base de datos se describe usando restricciones de integridad en forma de condiciones que deben cumplir los datos almacenados en la base de datos. Un ejemplo de tales condiciones es la limitación de los rangos de valores posibles de los atributos de los objetos, la información acerca de la cual se almacena en la base de datos o la ausencia de entradas duplicadas en las tablas de bases de datos relacionales.
Seguridad se logra en el DBMS mediante el cifrado de aplicaciones, datos, protección con contraseña, soporte para niveles de acceso a la base de datos y a sus elementos individuales (tablas, formularios, informes, etc.).
Un programa escrito en un lenguaje algorítmico debe convertirse en un módulo de objeto escrito en lenguaje máquina (en códigos binarios) Dicha conversión es realizada por traductores (ensamblador de Assembler y compiladores de lenguajes de alto nivel). Para algunos lenguajes algorítmicos, se utilizan intérpretes que no crean un módulo de objeto, pero cada vez que se ejecuta el programa, cada línea u operador individual se traduce al lenguaje de máquina. El módulo de objeto es procesado por el cargador - editor de enlaces, convirtiéndolo en un programa de máquina ejecutable.
Las herramientas de depuración le permiten rastrear programas (ejecución paso a paso con la salida de información sobre los resultados de la ejecución), verificar la sintaxis del programa y los resultados intermedios en los puntos de interrupción, y modificar los valores de las variables en estos puntos.
Los sistemas técnicos y de servicio son software monitorear, diagnosticar y restaurar la salud de una computadora, discos, etc.
El software de aplicación proporciona una solución para las tareas del usuario. El concepto clave aquí es el paquete de la aplicación.
Un paquete de aplicación es una colección de programas para resolver una variedad de tareas sobre un tema o tema específico. Se distinguen los siguientes tipos de paquetes de aplicaciones:
propósito general: enfocado en la automatización de una amplia gama de tareas del usuario (procesadores de texto, hojas de cálculo, sistemas de administración de bases de datos, procesadores gráficos, sistemas de publicación, sistemas de automatización de diseño, etc.);
orientado a métodos: la implementación de una variedad de métodos económicos y matemáticos para resolver problemas (programación matemática, planificación y gestión de redes, teoría de colas, estadísticas matemáticas, etc.);
orientado a problemas: destinado a resolver un problema específico (problema) en un área temática específica (paquetes bancarios, paquetes de contabilidad, gestión financiera, sistemas de referencia legal, etc.).
El software de aplicación incluye herramientas de software de servicio que se utilizan para organizar un entorno de trabajo conveniente para el usuario, así como para realizar funciones auxiliares (gestores de información, traductores, etc.).
Los principales tipos de herramientas de software especializadas orientadas profesionalmente.
Los principales tipos de software especializado.
Este tipo de software es tan diverso (cuán diversa es la actividad de la sociedad humana y el campo de aplicación de la tecnología informática) que es bastante difícil hacer una clasificación clara del mismo. Como regla, estos son sistemas de software multifuncionales e integrados para resolver problemas de información y apoyar la toma de decisiones en un área temática específica. De las herramientas de software más conocidas de esta clase, se pueden distinguir los siguientes sistemas.
Los sistemas integrados de trabajo de oficina son herramientas de software para automatizar el lugar de trabajo de un gerente. Las funciones principales de tales sistemas incluyen las funciones de crear, editar y formatear documentos simples, centralizar las funciones de correo electrónico, fax y comunicaciones telefónicas, programar y monitorear el flujo de trabajo de la compañía, coordinar las actividades de las divisiones, optimizar las actividades administrativas y económicas y suministrar información operativa y de referencia a pedido.
Los sistemas de contabilidad son sistemas especializados que combinan las funciones de editores de texto y tablas, hojas de cálculo y sistemas de gestión de bases de datos. Diseñado para automatizar la preparación de los documentos contables primarios de la empresa y su contabilidad, para mantener las cuentas del plan contable, así como para preparar automáticamente informes periódicos sobre los resultados de la producción, las actividades económicas y financieras en la forma adoptada para su presentación a las autoridades fiscales, fondos y organismos extrapresupuestarios contabilidad estadística
A pesar de que, teóricamente, todas las funciones características de los sistemas de contabilidad pueden ser realizadas por otras herramientas de software enumeradas anteriormente, el uso de sistemas de contabilidad es conveniente debido a la integración de diferentes herramientas en un sistema. Al decidir sobre la introducción de un sistema de contabilidad automatizado en una empresa, es necesario tener en cuenta la necesidad de la disponibilidad de herramientas de adaptación al cambiar el marco regulatorio. Debido al hecho de que en esta área el marco regulatorio en Rusia es extremadamente inestable y está sujeto a cambios frecuentes, la posibilidad de una reconfiguración flexible del sistema es una función obligatoria, aunque esto requiere usuarios avanzados del sistema.
Los sistemas analíticos financieros le permiten controlar y predecir la situación en los mercados financieros, de productos básicos y de productos básicos, analizar eventos actuales, preparar informes e informes.
Los sistemas de información geográfica (SIG) están diseñados para automatizar operaciones cartográficas y geodésicas basadas en la información obtenida por métodos topográficos o aeroespaciales.
Los sistemas de edición de video proporcionan procesamiento digital de materiales de video.
Las categorías separadas de herramientas de software aplicadas con sus propios sistemas de clasificación interna desarrollados representan programas y sistemas educativos, de desarrollo y de entretenimiento de referencia. Una característica de estas clases de software son los mayores requisitos para el componente multimedia (el uso de composiciones musicales, medios de animación gráfica y materiales de video).
Los sistemas de diseño asistido por computadora (sistemas CAD) se distinguen por la capacidad de proporcionar automáticamente condiciones técnicas, normas y reglas en todas las etapas del diseño, lo que libera al diseñador (o arquitecto) del trabajo no creativo. Por ejemplo, en ingeniería mecánica, los sistemas CAD pueden, basándose en el dibujo de ensamblaje del producto, ejecutar automáticamente dibujos de trabajo de piezas, preparar la documentación tecnológica necesaria que indica la secuencia de las transiciones de mecanizado, asignar las herramientas necesarias, máquinas herramientas y dispositivos de control, y también preparar programas de control para máquinas herramienta con control numérico de programa (CNC), robots industriales y líneas automatizadas flexibles. Hoy en día, los sistemas de diseño asistidos por computadora son un componente necesario, sin el cual se pierde la efectividad de la implementación de sistemas de producción flexibles (GPS) y sistemas de control de procesos automatizados (APCS).
Los sistemas expertos se utilizan para analizar los datos contenidos en las bases de conocimiento y para emitir recomendaciones a petición del usuario. Tales sistemas se usan en aquellos casos en que los datos iniciales están bien formalizados, pero se requiere un conocimiento especial extenso para tomar una decisión.
Un rasgo característico de los sistemas expertos es su capacidad de autodesarrollo. Los datos fuente se almacenan en la base de conocimiento en forma de hechos, entre los cuales, con la ayuda de expertos expertos, se establece un cierto sistema de relaciones. Si en la etapa de prueba del sistema experto se establece que ofrece recomendaciones y conclusiones incorrectas sobre cuestiones específicas o que no puede darlas en absoluto, esto significa la ausencia de hechos importantes en su base de datos o una violación en el sistema lógico de relaciones. En ambos casos, el sistema experto en sí mismo puede generar un conjunto suficiente de consultas al experto y mejorar automáticamente su calidad.
Las áreas típicas de uso de sistemas expertos son jurisprudencia, medicina, farmacología, química. Basado en la totalidad de los signos de la enfermedad, los sistemas de expertos médicos ayudan a establecer un diagnóstico y prescribir medicamentos, dosis y programa de tratamiento. Basado en la totalidad de los signos de un evento, los sistemas expertos legales pueden dar una evaluación legal y proponer un curso de acción tanto para la parte acusadora como para el defensor. El uso de sistemas expertos implica un área especial de actividad científica y técnica llamada ingeniería del conocimiento. Los ingenieros del conocimiento son especialistas en calificaciones especiales, actuando como un enlace intermedio entre los desarrolladores del sistema experto (programadores) y los especialistas líderes en campos específicos de ciencia y tecnología (expertos).
Principios generales para la construcción de hojas de cálculo.
En las hojas de cálculo, toda la información procesada se encuentra en las celdas de una tabla rectangular. La diferencia entre una hoja de cálculo y una simple es que tiene campos cuyos valores se calculan a través de los valores de otros campos donde se encuentran los datos de origen. Esto sucede automáticamente cuando los datos de origen cambian. Los campos de la tabla en la que se encuentran los datos de origen se denominan campos independientes. Los campos donde se registran los resultados de los cálculos se denominan campos dependientes o calculados. Cada celda de la hoja de cálculo tiene su propia dirección, que se forma en nombre de la columna y el número de fila donde se encuentra. Las filas están numeradas y las columnas se indican con las letras del alfabeto latino. Las hojas de cálculo son grandes. Por ejemplo, la hoja de cálculo de Excel más comúnmente utilizada en las computadoras compatibles con IBM tiene 256 columnas y 16,384 filas. Está claro que una tabla de este tamaño no cabe en la pantalla. Por lo tanto, la pantalla es solo una ventana a través de la cual solo puede ver parte de la tabla. Pero esta ventana se mueve, y con ella puedes mirar a cualquier parte de la tabla. Una hoja de cálculo tiene varios modos de operación: crear una tabla, editar, calcular por fórmulas, almacenar información en la memoria, trazar gráficos y tablas, procesamiento estadístico de datos, ordenar por atributo. Las fórmulas por las cuales se calculan los valores de los campos dependientes incluyen números, direcciones de celdas de tabla, signos de operaciones. Al trabajar con hojas de cálculo, el usuario puede usar las llamadas fórmulas integradas, preparadas de antemano para ciertos cálculos e ingresadas en la memoria de la computadora. La mayoría de los procesadores de tablas le permiten organizar la tabla por algún atributo, por ejemplo, en orden descendente. La hoja de cálculo también proporciona un modo gráfico de operación, que permite la presentación gráfica de la información numérica contenida en la tabla.
Principios generales de construcción de un DBMS.
Actualmente, el funcionamiento de varias empresas de organizaciones no es posible sin un sistema de información que le permita automatizar la recopilación y el procesamiento de datos. Para almacenar y acceder a los datos que contienen la información necesaria, se crea una base de datos.
Los sistemas de información modernos basados \u200b\u200ben el concepto de integración de datos se caracterizan por grandes cantidades de datos almacenados, organización compleja y la necesidad de satisfacer los diversos requisitos de numerosos usuarios.
El objetivo de cualquier sistema de información es procesar datos en volúmenes del mundo real. En un sentido amplio, una base de datos es una recopilación de información sobre objetos específicos del mundo real en cualquier área temática. Por área temática es habitual comprender una parte del mundo real (empresa o universidad) a estudiar para organizar la gestión y la automatización.
El término "base de datos" tiene varios términos. No son contradictorias, pero representan diferentes puntos de vista sobre un concepto. Detengámonos en uno de ellos:
Base de datos: un modelo de información del área temática en forma de un conjunto de datos almacenados en la memoria de la computadora e interconectados de acuerdo con las reglas que determinan sus principios generales de descripción, almacenamiento y manipulación.
Bajo el modelo de información, comprenda la información sobre el objeto, seleccionada y estructurada de acuerdo con un objetivo determinado.
Modelo de datos: una descripción de los métodos para presentar y procesar datos en un DBMS, incluidos los métodos para determinar los tipos de estructuras lógicas en una base de datos, los métodos de manipulación de datos y los métodos para determinar y mantener la integridad de la base de datos.
Las primeras bases de datos se crearon sobre la base de sistemas de archivos, y toda la responsabilidad de trabajar con ellas recae en el software de aplicación que utilizó estas bases de datos. Las bases de datos de archivos prácticamente no se usan ahora. En la tecnología moderna de bases de datos, se supone que la creación de una base de datos, su soporte y el acceso garantizado de los usuarios se realiza de forma centralizada mediante herramientas de software especiales: un sistema de gestión de bases de datos.
El Sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es un complejo de herramientas de lenguaje y software diseñadas para crear, mantener y usar una base de datos por parte de los usuarios.
La composición de los servidores de bases de datos modernos incluye todo tipo de herramientas de desarrollo y mecanismos de interacción del usuario a un alto nivel. Estas herramientas de desarrollo, al ser aplicaciones de usuario, le permiten crear aplicaciones que funcionan como DBMS.
DBMS es un complejo de herramientas de software, en el trabajo en el que participan muchas personas, tanto sirviendo estos programas como utilizando el resultado de su trabajo.
El software incluye todos los programas informáticos utilizados en el funcionamiento del sistema de gestión de bases de datos. Para realizar todas las funciones de un DBMS, se requieren tres tipos de software: 1) software del sistema (administra todos los componentes del equipo y proporciona acceso a él para todas las demás aplicaciones que se ejecutan en la computadora);
2) software DBMS (administra la base de datos, realizando las funciones DBMS);
3) programas y utilidades de aplicaciones (diseñados para obtener acceso a los datos y manipularlos en el entorno, los programas de aplicaciones sirven para representar los datos almacenados en la base de datos en forma de informes y tablas).
El software DBMS está clasificado como middleware.
Si tomamos las funciones funcionales como base, se pueden distinguir seis grupos principales en el DBMS:
1) Administradores del sistema: son responsables y garantizan el funcionamiento confiable del software
2) Administradores de bases de datos: aseguran el funcionamiento del DBMS y lo gestionan, crean registros, realizan procedimientos relacionados con la confiabilidad del almacenamiento de datos (asignar derechos, restringir el acceso)
3) Análisis del sistema: realice un trabajo sobre la sistematización de la estructura de datos, aplicaciones e informes
4) Diseñadores de bases de datos: diseñan la estructura DBMS
5) Programadores: desarrollar software de aplicación
6) Usuarios finales: aplique programas de aplicación para realizar operaciones diarias.
La base de datos incluye:
1) datos (todo el material real almacenado en la base de datos). Las materias primas a estructurar son materias primas.
2) metadatos (contenido del catálogo del sistema). Representan información sobre los nombres y la estructura de las tablas, los derechos de usuario, los tipos de restricciones y otros objetos de la base de datos.
3) procedimientos: un componente importante del sistema. Establecer estándares para realizar actividades comerciales, tecnológicas e industriales-técnicas dentro de la empresa y en las relaciones con los clientes.
Clasificación DBMS
Por tipo de modelo adoptado:
1) jerárquico: la conexión entre los objetos de la base de datos forma un árbol invertido, es decir cada elemento jerárquico subyacente está conectado a un solo elemento ubicado arriba
2) red: la comunicación entre objetos de datos se puede establecer en cualquier orden
3) relacional: cada unidad de datos en la base de datos está determinada únicamente por el nombre de la tabla, el identificador de registro y el nombre del campo
4) relacional de objetos: contiene mecanismos orientados a objetos para construir estructuras de datos en forma de extensiones de lenguaje y complementos de software a través del motor de base de datos
5) orientado a objetos: basado en una combinación de tres principios: un modelo relacional, estándares para describir objetos y principios
programación orientada a objetos
Por arquitectura:
bases de datos locales (todos los objetos de datos y DBMS están ubicados en una computadora) y bases de datos de distribución (varias partes de datos y objetos DBMS están ubicados en diferentes computadoras)
Por el método de acceso a la base de datos:
2) servidor de archivos: ubicado en cada computadora cliente y se accede a los datos a través de la red local
3) cliente-servidor: proporciona control de acceso entre el usuario y carga un poco la red y las máquinas
4) incorporado: es una biblioteca de software. Se accede a los datos mediante una consulta en SQL o llamando a funciones de biblioteca desde una aplicación
Por velocidad de procesamiento:
Operativo (tiene altas velocidades para consultar, recuperar y proporcionar información) y almacenes de datos (ocupa una cantidad significativa de tiempo desde las bases de datos con cantidades muy grandes de información)
DBMS realiza las siguientes funciones:
1) abstracción de datos, gestión del diccionario de datos: para encontrar las estructuras de datos necesarias y sus relaciones, el DBMS utiliza un diccionario de datos, lo que ayuda a evitar la codificación de relaciones tan complejas en cada programa.
2) Gestión del almacenamiento de datos: el DBMS crea estructuras complejas necesarias para el almacenamiento de datos, liberando a los programadores de la definición y programación de las propiedades físicas de los datos.
3) Conversión y presentación de datos: el DBMS asume la tarea de estructurar los datos de entrada, convirtiéndolos en una forma conveniente para el almacenamiento. Al garantizar la independencia de los datos, el DBMS convierte las consultas lógicas en comandos que determinan su ubicación física y recuperación
4) Gestión de seguridad: el DBMS crea un sistema de seguridad que proporciona protección al usuario y privacidad de los datos dentro de la base de datos.
5) Gestión del acceso multiusuario: el DBMS crea estructuras complejas que proporcionan acceso a los datos de varios usuarios simultáneamente
6) Gestión de copia de seguridad y recuperación: el DBMS tiene procedimientos para realizar copias de seguridad y restaurar datos para garantizar su seguridad e integridad
7) Gestión de integridad de datos: el DBMS proporciona reglas para garantizar la integridad de los datos, lo que minimiza la redundancia de datos y garantiza su coherencia
8) Soporte para el lenguaje de acceso a datos y las interfaces de programación de software: el DBMS proporciona acceso a los datos utilizando el lenguaje de consulta (lenguaje no procesal, es decir, proporciona al usuario la capacidad de determinar qué debe hacerse sin indicar cómo hacerlo)
9) Interfaces de interacción de la base de datos: la generación actual de DBMS proporciona programas de interacción especiales diseñados para que la base de datos pueda aceptar solicitudes de usuarios finales en un entorno de red
El diseño de bases de datos, así como el diseño de sistemas de información, consta de varias etapas. Una de las etapas de diseño importantes es la creación de diagramas entidad-relación. Para hacer esto, debe designar entidades, agregarles atributos, establecer claves y combinar entidades mediante relaciones. Todo esto se puede hacer manualmente, simplemente dibujando los diagramas apropiados en papel. En aquellos días, cuando se propuso el concepto de "conexión de entidad", lo hicieron, pero con una computadora con una interfaz gráfica desarrollada, los dibujos en papel son cosa del pasado. Rápidamente se creó una clase completa de productos de software que permite no solo realizar el modelado en el paradigma de relación de entidad, sino también generar un esquema de base de datos basado en los modelos creados para casi cualquier servidor de base de datos común.
Cabe señalar que los servidores de bases de datos modernos a menudo están equipados con herramientas de modelado para el modelo de relación de entidad u otros medios para crear esquemas de datos.
Todas las sutilezas de la construcción de un modelo de información de un área temática determinada de la actividad humana persiguen un objetivo: obtener una buena base de datos. Expliquemos el término "buena base de datos" y formulemos los requisitos que debe cumplir:
1) Debe satisfacer las necesidades y capacidades de información de los usuarios (organizaciones) y, en términos de estructura y contenido, corresponde a las tareas a resolver;
2) Debe proporcionar los datos requeridos en un tiempo aceptable, es decir, cumplir con los requisitos de rendimiento;
3) Debería ser fácil expandirse o integrarse en objetos más grandes durante la reorganización del área temática;
4) Debe cambiarse fácilmente al cambiar el entorno de software y hardware;
5) Los datos correctos cargados en la base de datos deben permanecer válidos (se debe verificar la exactitud de los datos al ingresarlos).
Los sistemas de gestión de bases de datos son muy importantes para muchas organizaciones y empresas, ya que Existe la necesidad de preservación y uso hábil de los recursos de información. La efectividad de la gestión empresarial también depende de qué tan racionalmente esté organizada la gestión de documentos. De hecho, el uso ineficaz de la información acumulada (o, peor aún, su pérdida) puede conducir al colapso de la empresa. Después de todo, la información no recibida a tiempo o un documento es, en primer lugar, pérdida de dinero, tiempo y oportunidades perdidas. Como resultado de esto, en cualquier empresa donde se realiza un trabajo activo con varios documentos, tarde o temprano surge el problema de la sistematización, procesamiento y almacenamiento seguro de cantidades significativas de información. Los sistemas modernos de gestión electrónica de documentos desempeñan un papel importante en la optimización de las actividades de las empresas de cualquier tamaño y perfil.
Propósito de las redes de computadoras y sus variedades.
Una red de computadoras se entiende como un complejo de hardware y software diseñado para intercambiar información y acceso de usuarios a recursos de red comunes.
El objetivo principal de las redes de computadoras es proporcionar a los usuarios acceso conjunto a información (bases de datos, documentos, etc.) y recursos ( unidades de disco duroimpresoras, unidades de CD-ROM, módems, acceso a la red global, etc.).
Suscriptores de red: objetos que generan o consumen información.
Los suscriptores de la red pueden ser computadoras individuales, robots industriales, máquinas CNC (máquinas controladas numéricamente), etc. Cualquier suscriptor de la red está conectado a la estación.
Tipos de redes de computadoras
Las redes existentes se dividen actualmente principalmente sobre una base territorial:
1. Redes de área local (LAN - Localizar red de área). Dicha red cubre un área pequeña con una distancia entre computadoras individuales de hasta 10 km. Típicamente, dicha red opera dentro de la misma institución.
2. Redes globales (WAN - Red de área amplia). Dicha red generalmente cubre grandes áreas (el territorio de un país o varios países). Las computadoras están separadas por decenas de miles de kilómetros.
3. Redes regionales. Redes similares existen dentro de la ciudad, distrito. Actualmente, cada una de esas redes es parte de una red global y no difiere en especificidad con respecto a la red global.
canales de comunicación - red de transporte de datos.
Características principales:
* banda ancha
* fiabilidad de la transmisión de datos
La velocidad de datos del canal está estandarizada. En canales de comunicación nacionales: 200, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 12000, 24000, 48000, 96000 bps. En canales de hasta 300 bits - baja velocidad, de 600 a 4800 - velocidad promedio, de 4800 y más allá - alta velocidad.
Software
El teleprocesamiento de datos está organizado en este esquema y es compatible con las herramientas de software incluidas en el sistema operativo. La computadora recibe el mensaje a través de canales de comunicación, por ejemplo, en la cola de entrada, donde luego se acumula y edita, y con la ayuda del teleprocesamiento, ingresa a la cola del programa. Un programa de aplicación se refiere a una cola de mensajes como un conjunto de datos con muestreo secuencial, selecciona un mensaje para procesar usando macros especiales. A su vez, los mensajes generados por el programa de aplicación se ponen en cola en los canales, también mediante microcomandos, pero de un tipo diferente, después de lo cual los mensajes se editan y luego se envían a la cola de salida, desde donde se envían al SC en el orden de llegada.
Los procesos de recepción y procesamiento de mensajes en dicho sistema proceden de forma asincrónica. El esquema tiene características: todo va sincrónicamente. Como resultado de esto, es posible organizar el intercambio de mensajes entre usuarios sin el control de la computadora. Esto se realiza mediante una comunicación adicional (1), por lo tanto, el intercambio de mensajes entre usuarios está pasando por alto el programa de aplicación. Como resultado de esto, el tiempo de intercambio se reduce y el rendimiento de la computadora está creciendo en la implementación de las tareas principales.
El concepto de un modelo de referencia para la interacción de sistemas abiertos.
Mover información entre computadoras de diferentes circuitos es una tarea extremadamente difícil. A principios de la década de 1980. La Organización Internacional de Normalización (ISO) y el Comité Asesor Internacional de Telegrafía y Telefonía (CCITT) han reconocido la necesidad de un modelo de red que pueda ayudar a los proveedores a construir implementaciones de red interoperables. En estrecha cooperación, se desarrolló el modelo de referencia "Interconexión de sistemas abiertos" (EMVOS). EMVOS se convirtió rápidamente en el principal modelo arquitectónico para la transmisión de comunicaciones entre computadoras. Aunque se han desarrollado otros modelos arquitectónicos (en su mayoría propietarios), la mayoría de los proveedores de redes, cuando necesitan proporcionar información de capacitación a los usuarios de los productos que suministran, se refieren a ellos como productos para una red que coincide con el modelo de referencia. Y de hecho, este modelo es el más la mejor maneradisponible para quienes esperan aprender tecnología de red.
El modelo de red OSI consta de 7 niveles, y es habitual comenzar la cuenta regresiva desde abajo. 7. La capa de aplicación (capa de aplicación) es un conjunto de varios protocolos con los que los usuarios de la red acceden a recursos compartidos como archivos, correo electrónico, páginas web de hipertexto, impresoras.
En este nivel, la interacción tiene lugar no entre computadoras, sino entre aplicaciones: se determina un modelo de acuerdo con los archivos que se intercambiarán, se establecen reglas por las cuales reenviaremos el correo, organizaremos una terminal virtual, administración de redesdirectorios. Por ejemplo: navegar por la web (HTTP), recibir y recibir archivos (FTP, TFTP), enviar y recibir correo (SMTP, POP3).
6. Capa representativa o de presentación (capa de presentación): se implementan las funciones de presentación de datos (codificación, formateo, estructuración). Por ejemplo, en este nivel, los datos asignados para la transmisión se convierten de EBCDIC a ASCII, etc. 5. Capa de sesión (capa de sesión): diseñada para organizar y sincronizar el diálogo conducido por los objetos (estaciones) de la red. En este nivel, se determina el tipo de comunicación (dúplex o semidúplex), el inicio y el final de las tareas, la secuencia y el modo de intercambio de solicitudes y respuestas de los socios que interactúan.
El propietario de cada sitio sabe que para el correcto funcionamiento del sitio no solo necesita archivos con código de página, sino también bases de datos. Para interactuar con las bases de datos, se utilizan sistemas de gestión de bases de datos (DBMS). En este artículo quiero hablar sobre bases de datos y DBMS, sobre qué variedades existen y cómo difieren entre sí.
Base de datos
Una base de datos es un conjunto específico de datos que, por regla general, está conectado por una característica o propiedad unificadora (o varias). Estos datos están ordenados, por ejemplo, alfabéticamente. La abundancia de varios datos que se pueden colocar en una sola base de datos conduce a muchas variaciones de lo que se puede registrar: datos personales del usuario, registros, fechas, pedidos, etc. Por ejemplo, si tiene una tienda en línea, la base de datos de su sitio puede contener listas de precios, un catálogo de productos o servicios, informes, estadísticas e información sobre los clientes.
En primer lugar, esto es conveniente porque la información puede ingresarse rápidamente en la base de datos y recuperarse tan rápido como sea necesario. Si en los albores del desarrollo web, todos los datos necesarios debían escribirse en el código de la página, ahora no existe tal necesidad: la información necesaria se puede solicitar a la base de datos mediante scripts. Algoritmos especiales para almacenar y buscar información que se utiliza en bases de datos le permiten encontrar la información que necesita literalmente en fracciones de segundo, y cuando trabaja en un espacio virtual, la velocidad del recurso es importante como ninguna otra cosa.
La interconexión de la información en la base de datos también es importante: cambiar una línea puede conducir a cambios significativos en otras líneas. Trabajar con datos de esta manera es mucho más simple y más rápido que si los cambios solo afectaran a un lugar en la base de datos.
Sin embargo, esto no significa que cada sitio debe tener una base de datos; por ejemplo, si tiene un sitio de tarjeta de presentación y no publica ninguna información nueva en el sitio, simplemente no necesitará una base de datos. La forma más fácil de hacer un sitio web simple es crear.
Sistema de administración de base de datos
Como ya puede adivinar por el nombre, un sistema de administración de bases de datos (o DBMS para abreviar) es un software que se utiliza para crear y trabajar con bases de datos. La función principal de un DBMS es la gestión de datos (que puede ser tanto externa como en RAM). DBMS necesariamente admite lenguajes de bases de datos, y también es responsable de copiar y restaurar datos después de cualquier falla.
En cuanto a la clasificación de las bases de datos, hay varias opciones.
Por ejemplo, puede dividir la base de datos por modelos de datos: jerárquica (tiene una estructura de árbol), red (similar en estructura a jerárquica), relacional (utilizada para administrar bases de datos relacionales), orientada a objetos (utilizada para el modelo de datos de objetos) y relacional a objetos (un tipo de fusión de relacional y orientada a objetos tipo de bases de datos).
O, si la división es de acuerdo a donde esta el DBMS, se pueden dividir en locales (todo el DBMS se encuentra en una computadora y distribuido), partes del sistema de administración de la base de datos se encuentran en varias computadoras.
Servidor de archivos, servidor de cliente e incrustado: estos son nombres DBMS, si los divide por método de acceso a la base de datos. Los DBMS del servidor de archivos se consideran actualmente obsoletos; principalmente el uso de cliente-servidor (DBMS, que se encuentra en el servidor junto con la base de datos en sí) e incrustado (no requiere instalación separada) sistemas.
La información almacenada en las bases de datos no se limita solo a archivos de texto o gráficos; las versiones modernas del DBMS también admiten formatos de archivos de audio y video.
En este artículo, me centraré en el DBMS, que se utiliza para almacenar información de varios recursos web.
¿Por qué se necesitan estos DBMS? Además de su función principal: almacenamiento y sistematización una gran cantidad Información: le permiten procesar rápidamente las solicitudes de los clientes y emitir información fresca y relevante.
Esto también se aplica a los cambios que realice: en lugar de cambiar la información en cada archivo de sitio, puede cambiarla en la base de datos, y luego la información correcta se mostrará inmediatamente en cada página.
DBMS relacional y SQL
Los DBMS relacionales y objeto-relacionales son algunos de los sistemas más comunes. Son tablas en las que cada columna (llamada "campo" o "campo") está ordenada y tiene un nombre único específico. La secuencia de filas (se llaman "registros" o "registros") está determinada por la secuencia de entrada de información en la tabla. En este caso, el procesamiento de columnas y filas puede ocurrir en cualquier orden. Las tablas con datos están interconectadas por relaciones especiales, por lo que puede trabajar con datos de diferentes tablas, por ejemplo, combinarlas, con una sola consulta.
Para gestionar bases de datos relacionales, se utiliza un lenguaje de programación especial: SQL. La abreviatura significa "lenguaje de consulta estructurado", traducido al ruso como "lenguaje de consulta estructurado".
Los comandos utilizados en SQL se dividen en aquellos que manipulan datos, aquellos que definen datos y aquellos que manipulan datos.
El esquema de trabajo con la base de datos es el siguiente:
MySQL
MySQL es uno de los DBMS más populares y extendidos, que se utiliza en muchas empresas (por ejemplo, Facebook, Wikipedia, Twitter, LinkedIn, Alibaba y otras). MySQL es un sistema de gestión de bases de datos relacionales, que se refiere al software libre: se distribuye bajo los términos de la Licencia Pública GNU. Como regla general, este sistema de gestión de bases de datos se define como un sistema bueno, rápido y flexible, recomendado para su uso en proyectos pequeños o medianos. MySQL tiene muchas ventajas diferentes. Por ejemplo, es compatible diferentes tipos tablas: tanto las conocidas MyISAM e InnoDB, como las más exóticas HEAP y MERGE; Además, el número de tipos admitidos está en constante crecimiento. MySQL ejecuta todos los comandos rápidamente, quizás ahora sea el DBMS más rápido de todos los existentes. Un número ilimitado de usuarios puede trabajar simultáneamente con este sistema de administración de bases de datos, y el número de filas en las tablas puede ser igual a 50 millones.
Dado que MySQL admite menos funciones en comparación con otros DBMS, trabajar con él es mucho más simple que, por ejemplo, con PostgreSQL, que se describirá a continuación.
La primera versión de MySQL se lanzó en 1995, y desde entonces se han producido varios lanzamientos posteriores, cada uno de los cuales ha traído cambios significativos.
Para trabajar con MySQL, no solo se utiliza el modo textual, sino también gráfico. Esto es posible gracias a la aplicación phpMyAdmin: para trabajar en la aplicación, ni siquiera necesita conocer los comandos SQL, y puede administrar su base de datos directamente a través del navegador.
En general, se puede observar que MySQL es la elección de aquellos que necesitan un DBMS para un proyecto pequeño o mediano, rápido y fácil de usar, y sin dificultades administrativas.
PostgreSQL
Este sistema de gestión de bases de datos gratuito pertenece al tipo de DBMS relacional de objetos. Al igual que con MySQL, trabajar con PostgreSQL se basa en el lenguaje SQL, sin embargo, a diferencia de MySQL, PostgreSQL es compatible con el estándar SQL-2011. Este DBMS no tiene restricciones ni en el tamaño máximo de la base de datos ni en los registros o índices máximos de la tabla.
Si hablamos de los beneficios de PostgreSQL, entonces, por supuesto, esta es la fiabilidad de las transacciones y la replicación, la posibilidad de herencia y la fácil extensibilidad. PostgreSQL admite varias extensiones y variaciones de lenguajes de programación como PL / Perl, PL / Python y PL / Java. También es posible descargar módulos compatibles con C.
Muchos notan que, a diferencia de MySQL, este DBMS tiene una documentación buena y detallada que proporciona respuestas a casi todas las preguntas.
El hecho de que es más a gran escala que el DBMS es MySQL también se evidencia por el hecho de que PostgreSQL se compara periódicamente con un sistema de gestión de datos tan poderoso como Oracle.
Todo esto nos permite hablar sobre PostgreSQL como uno de los DBMS más avanzados en este momento.
Sqlite
Por el momento, es uno de los DBMS más compactos; También es integrable y relacional. SQLite le permite almacenar todos los datos en un solo archivo y, debido a su pequeño tamaño, destaca por su velocidad envidiable. SQLite es significativamente diferente de MySQL y PostgreSQL en su estructura: el motor y la interfaz de este DBMS están en la misma biblioteca, y esto es lo que le permite ejecutar todas las consultas muy rápidamente. Otros DBMS (MySQL, PostgreSQL, Oracle, etc.) usan el paradigma cliente-servidor cuando la comunicación ocurre a través de un protocolo de red.
Entre las deficiencias se puede observar la falta de un sistema de usuario y la posibilidad de aumentar la productividad.
SQLite se puede recomendar para su uso en proyectos donde necesita poder transferir rápidamente la aplicación, y no hay necesidad de escalabilidad.
Oráculo
Este DBMS se refiere al tipo de objeto relacional. El nombre proviene del nombre de Oracle, que desarrolló este sistema. Junto con SQL, el DBMS usa una extensión de procedimiento llamada PL / SQL, así como el lenguaje Java.
Oracle es un sistema que ha sido estable durante más de una docena de años, por lo que es elegido por grandes corporaciones para quienes la fiabilidad de la recuperación ante desastres, un procedimiento de copia de seguridad optimizado, la capacidad de escalar y otras características valiosas son importantes. Además, este DBMS proporciona una seguridad excelente y una protección de datos efectiva.
A diferencia de otros DBMS, los costos de compra y uso de Oracle son bastante altos, y esto a menudo es un obstáculo significativo para su uso en pequeñas empresas. Probablemente, esta es también la razón por la que Oracle está solo en el sexto lugar en la calificación DBMS para 2016 en Rusia.
Mongodb
Este DBMS es diferente en el sentido de que está diseñado para almacenar estructuras de datos jerárquicos y, por lo tanto, se llama orientado a documentos (es un repositorio de documentos sin el uso de tablas o diagramas). MongoDB es de código abierto.
Usando el identificador, puede realizar operaciones rápidas en el objeto; este DBMS se muestra bien en interacciones complejas. En primer lugar, se trata de velocidad: en algunos casos, una aplicación escrita en MongoDB se ejecutará más rápido que la misma aplicación que usa SQL, porque MongoDB pertenece a la clase NoSQL DBMS y utiliza el lenguaje de consulta de objetos en lugar de SQL, que es mucho más fácil que SQL.
Sin embargo, este lenguaje tiene sus limitaciones y, por lo tanto, MongoDB debe usarse en casos donde no hay necesidad de muestras complejas y no triviales.
En lugar de una conclusión
La elección de un DBMS es un punto importante en la creación de su recurso. Desarrolle sus tareas y capacidades, intente y experimente para encontrar exactamente la opción más adecuada.