Понятие и назначение базы данных. примеры и классификация баз данных

Классификации СУБД

По модели данных

Примеры:

• Иерархические
• Сетевые
• Реляционные
• Объектно-ориентированные
• Объектно-реляционные

По степени распределённости

• Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
• Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться не только на одном, но на двух и более компьютерах).

По способу доступа к БД

Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок.

Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера.

Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик, как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком.

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

Клиент-серверные

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно.

Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу.

Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик, как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.

Примеры: Oracle Database, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, , PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.

Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети.

Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Реляционные базы данных

Реляционная модель базы данных состоит из трех частей:Структурная часть – описывает, какие объекты рассматриваются реляционной моделью. Реляционная база данных состоит из набора отношений. Схемой реляционной базы данных называется набор заголовков отношений, входящих в базу данных.Целостная часть – описывает ограничения специального вида, которые должны выполняться для любых отношений в любых реляционных базах данных. Это целостность сущностей и целостность внешних ключей.Манипуляционная часть – описывает два эквивалентных способа манипулирования реляционными данными – реляционную алгебру и реляционное исчисление.

Термины реляционных баз данных.

Реляционный термин	Описание
Отношение	Таблица
Заголовок отношения	Заголовок таблицы
Тело отношения	Тело таблицы
Атрибут отношения	Наименование столбца (поля)  таблицы
Кортеж отношения	Строка (запись) таблицы
Степень отношения	Количество столбцов таблицы
Мощность (кардинальность)  отношения	Количество строк таблицы
Домен	Базовый или пользовательский тип  данных

Зачем нужны нереляционные базы данных в Big Data: история появления и развития

NoSQL-базы оптимизированы для приложений, которые должны быстро, с низкой временной задержкой (low latency) обрабатывать большой объем данных с разной структурой . Таким образом, нереляционные хранилища непосредственно ориентированы на Big Data. Однако, идея баз данных такого типа зародилась гораздо раньше термина «большие данные», еще в 80-е годы прошлого века, во времена первых компьютеров (мэйнфреймов) и использовалась для иерархических служб каталогов. Современное понимание NoSQL-СУБД возникло в начале 2000-х годов, в рамках создания параллельных распределённых систем для высокомасштабируемых интернет-приложений, таких как онлайн-поисковики .

Вообще термин NoSQL обозначает «не только SQL» (Not Only SQL), характеризуя ответвление от традиционного подхода к проектированию баз данных. Изначально так называлась опенсорсная база данных, созданная Карло Строззи, которая хранила все данные как ASCII-файлы, а вместо SQL-запросов доступа к данным использовала шелловские скрипты . В начале 2000-х годов Google построил свою поисковую систему и приложения (GMail, Maps, Earth и прочие сервисы), решив проблемы масштабируемости и параллельной обработки больших объёмов данных. Так была создана распределённые файловая и координирующая системы, а также колоночное хранилище (column family store), основанное на вычислительной модели MapReduce. После того, как корпорация Google опубликовала описание этих технологий, они стали очень популярны у разработчиков открытого программного обеспечения. В результате этого был создан Apache Hadoop и запущены основные связанные с ним проекты. Например, в 2007 году другой ИТ-гигант, Amazon.com, опубликовав статьи о своей высокодоступной базе данных Amazon DynamoDB. Далее в эту гонку NoSQL- технологий для управления большими данными включилось множество корпораций: IBM, Facebook, Netflix, eBay, Hulu, Yahoo! и другие ИТ-компаний со своими проприетарными и открытыми решениями .

Многообразие NoSQL-решений

Большие СУБД и сложный connect

Современный информационный уровень СУБД (классификация по значимости и ответственности):

• террабайты информации (один большой файл, очень много маленьких файлов);
• мегабайты (несколько файлов, описывающих одну БД, и содержащиеся в ней данные).

Но значимость и ответственность здесь всегда велики не только в первом случае. Есть много ответственных проектов, когда малые объемы информации обусловливают принятие ответственных решений.

Обычно первый критерий определяет в качестве безусловного лидера Oracle, второй — MySQL. У них много общего, но очень много кардинальных различий. Когда возникает задача соединить веб-ресурс с базой данных Oracle без использования её собственных инструментов и технологий, возникает множество вопросов. Сложный connect — давно не редкость, а часто просто условие для достижения решения.

Неменьшее количество проблем с доставкой данных возникает при их нахождении в локальной сети на сервере MS SQL Server, к которому соединение доступно через несколько аппаратных маршрутизаторов.

Фактически в реальной практике важны все составляющие: архитектура СУБД, классификация СУБД по функциональности, вариантности подключения и пропускной способности каналов связи.

Система управления RDBMS

RDBMS — система управления реляционными базами данных, разработанная EF Codd от IBM и способная создавать, изменять и администрировать РБД. Многие существующих на сегодня БД являются продолжением этой вековой модели. Сохраненные данные обрабатываются с применением реляционных операторов в СУРБД.

SQL используют в качестве языка запросов баз данных — это логическая группа данных. Она содержит набор связанных табличных и индексных пространств. Как правило, БД содержит все данные, связанные с одним приложением или со связанной группой. Например, может быть БД заработной платы или или инвентаризации.

Подключение к экземпляру SQL ServerConnect to a SQL Server instance

1. Запустите среду SQL Server Management Studio.Start SQL Server Management Studio. При первом запуске SSMS откроется окно Подключение к серверу.The first time you run SSMS, the Connect to Server window opens. Если этого не происходит, вы можете открыть его вручную, последовательно выбрав Обозреватель объектов > Подключить > Ядро СУБД.If it doesn’t open, you can open it manually by selecting Object Explorer > Connect > Database Engine.

2. Откроется диалоговое окно Соединение с сервером .The Connect to Server dialog box appears. Введите следующие сведения:Enter the following information:

   ПараметрSetting	Рекомендуемые значенияSuggested Value(s)	ОписаниеDescription
   Тип сервераServer type	Ядро СУБДDatabase engine	В поле Тип сервера выберите Ядро СУБД (обычно это параметр по умолчанию).For Server type, select Database Engine (usually the default option).
   Имя сервераServer name	Полное имя сервераThe fully qualified server name	В поле Имя сервера введите имя SQL Server (при локальном подключении в качестве имени сервера также можно использовать localhost).For Server name, enter the name of your SQL Server (you can also use localhost as the server name if you’re connecting locally). Если вы НЕ ИСПОЛЬЗУЕТЕ экземпляр по умолчанию — MSSQLSERVER — необходимо ввести имя сервера и имя экземпляра.If you’re NOT using the default instance — MSSQLSERVER — you must enter in the server name and the instance name. Если вы не знаете, как определить имя экземпляра SQL Server, см. раздел .If you’re unsure how to determine your SQL Server instance name, see .
   АутентификацияAuthentication	Проверка подлинности WindowsWindows Authentication Проверка подлинности SQL ServerSQL Server Authentication	По умолчанию используется проверка подлинности Windows.Windows Authentication is set as default. Также для подключения можно использовать режим Проверка подлинности SQL Server.You can also use SQL Server Authentication to connect. Если выбран режим Проверка подлинности SQL Server, необходимо ввести имя пользователя и пароль.However, if you select SQL Server Authentication, a username and password are required. Дополнительные сведения о типах проверки подлинности см. в разделе Подключение к серверу (ядро СУБД).For more information about authentication types, see Connect to the server (database engine).
   Имя входаLogin	Идентификатор пользователя учетной записи сервераServer account user ID	Идентификатор пользователя учетной записи сервера, используемой для входа на сервер.The user ID from the server account used to log in to the server. Имя для входа, используемое для проверки подлинности SQL Server.A login is required when using SQL Server Authentication.
   ПарольPassword	Пароль учетной записи сервераServer account password	Пароль учетной записи сервера, используемой для входа на сервер.The password from the server account used to log in the server. Пароль, используемый для проверки подлинности SQL Server.A password is required when using SQL Server Authentication.

3. После заполнения всех полей выберите Подключить.After you’ve completed all the fields, select Connect.

   Вы также можете изменить дополнительные параметры подключения, выбрав Параметры.You can also modify additional connection options by selecting Options. Примеры параметров подключения: база данных, к которой вы подключаетесь, время ожидания подключения и сетевой протокол.Examples of connection options are the database you’re connecting to, the connection timeout value, and the network protocol. В этой статье во всех полях указываются значения по умолчанию.This article uses the default values for all the fields.

4. Чтобы убедиться в успешном подключении к экземпляру SQL Server, разверните и изучите объекты в обозревателе объектов, для которых отображаются имя сервера, версия SQL Server и имя пользователя.To verify that your SQL Server connection succeeded, expand and explore the objects within Object Explorer where the server name, the SQL Server version, and the username are displayed. Эти объекты могут различаться в зависимости от типа сервера.These objects are different depending on the server type.

Список литературы по теме:

1. Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. — М.: Финансы и статистика, 2002. — 800 с.
2. Кузнецов С. Д. Основы баз данных. — 2-е изд. — М.: Интернет-университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. — 484 с. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных = Introduction to Database Systems. — 8-е изд. — М.: Вильямс, 2005. — 1328 с. Коннолли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика = Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management. — 3-е изд. — М.: Вильямс, 2003. — 1436 с.
3. Гарсиа-Молина Г., Ульман Дж., Уидом Дж. Системы баз данных. Полный курс = Database Systems: The Complete Book. — Вильямс, 2003. — 1088 с. C. J. Date Date on Database: Writings 2000–2006. — Apress, 2006. — 566 с.

Файловая система NTFS Что такое информация?

BDB (BerkeleyDB)

Таблицы типа BDB обслуживаются транзакционным обработчиком Berkeley DB, разработанным компанией Sleepycat. При создании таблиц данного типа формируются два файла: первый с расширением frm, в котором определяется структура базы данных, а второй с расширением db, в котором размещаются данные и индексы.

Особенности типа BDB:

• Для каждой таблицы ведется журнал. Это позволяет значительно повысить устойчивость базы и увеличить вероятность успешного восстановления после сбоя.
• Таблицы BDB хранятся в виде бинарных деревьев. Такое представление замедляет сканирование таблицы и увеличивает занимаемое место на жестком диске по сравнению с другими типами таблиц. С другой стороны, поиск отдельных значений в таких таблицах осуществляется быстрее.
• Каждая таблица BDB должна иметь первичный ключ, в случае его отсутствия создается скрытый первичный ключ, снабженный атрибутом AUTO_INCREMENT.
• Поддерживаются транзакции на уровне страниц.
• Подсчет числа строк в таблице при помощи встроенной функции count() осуществляется медленнее, чем для MyISAM, так как в отличие от последних, для BDB-таблиц не поддерживается подсчет количества строк в таблице, и MySQL вынужден каждый раз сканировать таблицу заново.
• Ключи не являются упакованными, и ключи занимают больше места.
• Если таблица займет все пространство на диске, то будет выведено сообщение об ошибке и выполнен откат транзакции. 
• Для обеспечения блокировок таблиц на уровне операционной системы в файл db в момент создания таблицы записывается путь к файлу. Это приводит к тому, что файлы нельзя перемещать из текущего каталога в другой каталог.
• При создании резервных копий таблиц необходимо использовать утилиту mysqldump или создать резервные копии всех db файлов и файлов журналов. Обработчик таблицы хранит незавершенные транзакции в файлах журналов, их наличие требуется при запуске сервера MySQL.

Реляционная база данных

Под данным типом баз данных понимается их представление в рамках двумерной таблицы. Она имеет несколько столбцов, в которых устанавливаются такие параметры, как, например, тип вводимых данных (текст, число, дата и др.).

Таблица здесь является способом хранения введённых в неё данных и способна реагировать на любые обращения со стороны СУБД. Главная проблема в работе с реляционными базами данных состоит в их правильном проектировании.

Во время проектирования базы данных следует учесть следующие два фактора:

1. база данных должна быть компактной и не содержать избыточных компонентов;
2. обработка базы данных должны происходить просто.

Проблема в том, что эти факторы друг другу противоречат. А ведь проектирование — важнейший момент при составлении базы данных и дальнейшей работе с ней. Заниматься им рекомендуется администратору сервера, обладающему определённым опытом.

В крупных проектах задействовано множество таблиц, которых может быть более сотни. При этом обойтись без них невозможно, если человек имеет дело с важным и сложным проектом.

Перед составлением таблицы следует составить диаграмму или схему, в которой содержится информация о видах хранимой информации, а также о типе данных, который лучше всего подойдёт для таких целей.

Файл-серверные

При работе с файл-серверной системой обработка всех данных происходит на рабочих местах, а сервер используется только как разделяемый накопитель. Каждый пользователь непосредственно использует информацию и вносит изменения в файлы данных и в индексные файлы. При больших объемах данных и работе во многопользовательском режиме существенно снижается быстродействие — ведь чем больше пользователей, тем выше требования к разделению данных. Кроме того, может возникнуть повреждение баз данных. Например, в момент записи в файл может возникнуть сбой сети или авария питания. В этом случае компьютер пользователя прерывает работу, база данных может оказаться поврежденной, а индексный файл — разрушенным. Переиндексация, которую необходимо провести после подобных сбоев, может длиться несколько часов. Перечисленные недостатки заставляют пользователей, работающих в сети, отказаться от файл-серверных СУБД.

Классификации СУБД

По модели данных

Примеры:

• Иерархические
• Сетевые
• Реляционные
• Объектно-ориентированные
• Объектно-реляционные

По степени распределённости

• Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
• Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться не только на одном, но на двух и более компьютерах).

По способу доступа к БД

Файл-серверные

В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере (рабочей станции). Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок.

Преимуществом этой архитектуры является низкая нагрузка на процессор файлового сервера.

Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованного управления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик, как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются чаще всего в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.

На данный момент файл-серверная технология считается устаревшей, а её использование в крупных информационных системах — недостатком.

Примеры: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxPro.

Клиент-серверные

Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД непосредственно, в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно.

Недостаток клиент-серверных СУБД состоит в повышенных требованиях к серверу.

Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованного управления; удобство обеспечения таких важных характеристик, как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.

Примеры: Oracle Database, Firebird, Interbase, IBM DB2, Informix, MS SQL Server, , PostgreSQL, MySQL, Caché, ЛИНТЕР.

Встраиваемые

Встраиваемая СУБД — СУБД, которая может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети.

Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.

Примеры: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, Microsoft SQL Server Compact, ЛИНТЕР.

Литература

• Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. — М.: Финансы и статистика, 2002. — 800 с. — ISBN 5-279-02276-4.
• Кузнецов С. Д. Основы баз данных. — 2-е изд. — М.: Интернет-университет информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. — 484 с. — ISBN 978-5-94774-736-2.
• Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных = Introduction to Database Systems. — 8-е изд. — М.: Вильямс, 2005. — 1328 с. — ISBN 5-8459-0788-8 (рус.) 0-321-19784-4 (англ.).
• Коннолли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика = Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management. — 3-е изд. — М.: Вильямс, 2003. — 1436 с. — ISBN 0-201-70857-4.

• Гарсиа-Молина Г., Ульман Дж., Уидом Дж. Системы баз данных. Полный курс = Database Systems: The Complete Book. — Вильямс, 2003. — 1088 с. — ISBN 5-8459-0384-X.
• C. J. Date. Date on Database: Writings 2000–2006. — Apress, 2006. — 566 с. — ISBN 978-1-59059-746-0, 1-59059-746-X.

Клиент-серверные

При использовании клиент-серверного способа организации вся работа с базой данных происходит на сервере и не зависит от сбоев на рабочих станциях. Все запросы на запись в файл перехватываются сервером. В файл изменения вносятся только после того, как сервер получит сообщение о том, что корректировка файла завершена. Это исключает повреждение индексных файлов и существенно повышает быстродействие системы.

Клиент-серверные СУБД также имеют ряд недостатков:

• высокие требования к пропускной способности коммуникационных каналов с сервером;
• слабая защита данных от взлома, в особенности от недобросовестных пользователей системы;
• высокая сложность администрирования и настройки рабочих мест пользователей системы;
• необходимость использовать на клиентских местах достаточно мощные компьютеры;
• сложность интеграции с унаследованными системами;
• сложность разработки системы из-за необходимости исполнять бизнес-логику и обеспечивать интерфейс с пользователем в одной программе.

Среди клиент-серверных СУБД наиболее распространены такие продукты, как IBM DB2, MS SQL Server, Oracle, MySQL.

MS Access: где скачать дополнительные шаблоны?

Если вы не нашли подходящий шаблон среди предустановленных, то  можете попробовать скачать шаблоны для Access из Интернета. К сожалению, количество загрузочных порталов, предоставляющих такие шаблоны, невелико, особенно в Рунете.

• Для тех, кто владеет языками, существует сайт, Microsoft Templates. Он предлагает хорошую коллекцию бесплатных англоязычных шаблонов для любых продуктов Office, включая Access. Сайт содержит качественную подборку баз данных Access, разбитых по категориям — бизнес, нон-профит, для использования в образовании и так далее. Помимо этого, на сайте доступны шаблоны для Word, Excel, PowerPoint и других программ из офисного пакета MS.

• Существует огромная англоязычная коллекция шаблонов для Microsoft Access — Access Templates. Сайт предлагает солидное количество шаблонов баз данных Access для самых различных отраслей, от образования и медицины до бухучета и программирования. Шаблоны сорируются по версиям Access, дате, популярности. Однако, для полноценного скачивания требуется платная регистрация, которая стоит $88 и достаточно неудобна для России, так как работает через PayPal. В шаблонах, скачанных бесплатно, будут заблокированы таблицы (впрочем, разблокировка — вопрос умения).
• На русском языке существует неплохой проект Access Help. Несмотря на коммерческую направленность проекта, его создатели свободно выкладывают примеры созданных ими баз в Интернет, чтобы их мог использовать любой желающий. Для скачивания доступны готовые базы данных Access для самых разных организаций, особенно для бизнеса.

• Как создать календарь в MS Access
• Как обновить записи в формах MS Access
• Как задать первичный ключ базы данных Access

Фото: авторские, pixabay.com

Стратегии работы с внешней памятью

СУБД с непосредственной записью

В таких СУБД все изменённые блоки данных незамедлительно записываются во внешнюю память при поступлении сигнала подтверждения любой транзакции. Такая стратегия используется только при высокой эффективности внешней памяти.

СУБД с отложенной записью

В таких СУБД изменения аккумулируются в буферах внешней памяти до наступления любого из следующих событий:

• Контрольная точка.
• Нехватка пространства во внешней памяти, отведенного под журнал. СУБД создаёт контрольную точку и начинает писать журнал сначала, затирая предыдущую информацию.
• Останов. СУБД ждёт, когда всё содержимое всех буферов внешней памяти будет перенесено во внешнюю память, после чего делает отметки, что останов базы данных выполнен корректно.
• Нехватка оперативной памяти для буферов внешней памяти.

Такая стратегия позволяет избежать частого обмена с внешней памятью и значительно увеличить эффективность работы СУБД.

Термины и типы

Реляционные СУБД включают таблицы, содержащие строки и столбцы. При создании РБД определяют область возможных значений в столбце данных и дополнительные ограничения, которые могут применяться к этому значению. Например, домен клиентов может разрешить до 10 возможных имен, но в одной таблице можно ограничить его указанием только трех из этих имен клиентов. Два ограничения касаются целостности данных, а также первичного и внешнего ключей. Целостность объекта гарантирует, что первичный ключ уникальный и что значение не равно нулю. Ссылочная целостность требует, чтобы каждое значение в столбце внешнего ключа было найдено в первичном ключе таблицы, из которой оно произошло.

Существует ряд категорий БД: от простых плоских файлов, не относящихся к NoSQL, до более новых графовых, которые считаются даже более реляционными, чем стандартные. База данных плоских файлов состоит из одной таблицы, которая не имеет взаимосвязи, обычно это текстовые файлы. Она позволяет пользователям указывать в реляционных СУБД атрибуты данных, такие как столбцы и типы.

Firebird

Этот конструктор баз данных использовался в производственных системах (под разными названиями) с 1981 года и реализует многие стандарты ANSI SQL. Firebird может работать на Linux, Windows и различных Unix-платформах.

Достоинства

API трассировки для мониторинга в реальном времени;
Аутентификация с проверкой подлинности Windows;
Четыре поддерживаемые архитектуры: SuperClassic, Classic, SuperServer и Embedded;
Разнообразные средства разработки: коммерческие инструменты – FIBPlus и IBObjects;
Возможность автоматического развертывания для очистки базы данных;
Уведомления о событиях из триггеров базы данных и хранимых процедур;
Бесплатная поддержка глобального сообщества Firebird

Что важно при разработке требований к базам данных.. Недостатки

Недостатки

• Интегрированная поддержка репликации не включена и доступна только в качестве дополнения;
• Нехватка временных таблиц и интеграции с другими системами управления базами данных;
• Аутентификация с проверкой подлинности Windows недостаточна по сравнению с решениями, доступными в других операционных системах.

Примеры реляционных СУБД

SQLite — это популярная БД SQL с открытым исходным кодом. ПО может хранить всю БД в одном файле. Самым значительным преимуществом, которое она обеспечивает, является то, что все данные могут храниться локально без подключения к серверу. SQLite стала популярной для БД в мобильных телефонах, КПК, MP3-плеерах, телевизионных приставках и других электронных гаджетах.

MySQL — еще одна популярная реляционная модель СУБД SQL с открытым исходным кодом. Обычно она применяется в веб-приложениях и часто доступна с помощью PHP. Главные преимущества ее — простота использования, ценовая доступность, надежность. Некоторые из недостатков проявляются в том, что при масштабировании она страдает от низкой производительности, разработка с применением открытого исходного кода отстает с тех пор, как Oracle установил контроль над MySQL и не включает в себя некоторые расширенные функции.

PostgreSQL — это реляционная модель данных СУБД SQL с использованием открытого исходного кода, которая не контролируется какой-либо корпорацией. Обычно ее используют для разработки веб-приложений. PostgreSQL — простая, надежная и бюджетная программа с большим сообществом разработчиков. Имеет дополнительные функции в виде поддержки внешнего ключа, не требуя сложной настройки. Главный ее недостаток — она работает медленнее, чем иные БД, такие как MySQL. Она также менее популярна, чем MySQL, что затрудняет доступ хостов или поставщиков услуг, которые предлагают управляемые экземпляры PostgreSQL.

MEMORY (HEAP)

Тип таблиц MEMORY хранится в оперативной памяти, поэтому все запросы к такой таблице выполняются очень быстро. Недостатком является полная потеря данных в случае сбоя работы сервера, поэтому в таблице данного типа хранят только временную информацию, которую можно легко восстановить заново. 
При создании таблицы типа MEMORY она ассоциируется с одним-единственным файлом, имеющим расширение frm, в котором определяется структура таблицы.
При остановке или перезапуске сервера данный файл остается в текущей азе данных, но содержимое таблицы, которое хранится в оперативной памяти, теряется.

Ограничения MEMORY таблиц:

• Индексы используются только в операциях сравнения совместимо с операторами = и <=>, с другими операторами, такими как > или < индексирование столбцов не имеет смысла
• Возможно использование только неуникальных индексов.
• Можно использовать записи фиксированной длины, поэтому в них не допустимы столбцы типов TEXT и BLOD.
• В версиях, предшествующих MySQL 4.0.2, не поддерживается индексирование столбцов, содержащих NULL-значения.

Сравнение SQL и NoSQL

1. Если SQL-системы основаны исключительно на строгом представлении данных, то NoSQL-системы предоставляют свободу и способны работать с любым типом данных.
2. SQL-системы стандартизированы, за счёт чего запросы формируются с использованием языка SQL. В то же время NoSQL-системы базируются на специфической для каждой из них технологии, что является недостатком.
3. Масштабируемость. Обе СУБД способны обеспечить вертикальное масштабирование, то есть увеличить объём системных ресурсов на обработку данных. При этом NoSQL, будучи более новой разновидностью баз данных, позволяет применять простые методы горизонтального масштабирования.
4. В плане надёжности SQL обладает уверенным лидерством.
5. У SQL-баз есть качественная техническая поддержка за счёт их продолжительной истории, в то время как NoSQL-системы весьма молоды и и решить какую-либо проблему сложнее.
6. Хранение данных и доступ к их структурам в рамках реляционных систем лучше всего происходит в SQL-системах.

Таким образом, хоть NoSQL и является стремительно развивающейся разновидностью систем управления базами данных, однако на данном этапе рекомендуется остановить свой выбор на SQL.

Надёжность SQL-систем, особенно MySQL, подтверждается временем и массовостью. Сегодня любой уважающий себя ресурс использует для хранения данных именно систему MySQL.

@ivashkevich

04.04.2018 в 19:25

31565

+178

Вернёмся к SQL

Если читателю показалось, что мы ушли в сторону от SQL, так оно и есть. Но очень трудно понять, что такое SQL, не зная, с чем он работает.

Выходит, что SQL — это язык программирования, необходимый для написания команд к БД, после выполнения которых она вернёт результат. Результат будет зависеть от команды, написанной на SQL. Как в любом другом языке программирования, в SQL есть операторы для работы с данными, из которых складываются команды. Операторы распределены по четырём языкам:

• DDL — Data Definition Language;
• DML — Data Manipulation Language;
• DCL — Data Control Language;
• TCL — Transaction Control Language.

Список основных объектов СУБД

На любом ПК можно выполнять многочисленные разнообразные операции, но к объектам СУБД принято относить все то, что имеет свое наименование. Условно составляющие СУБД можно разделить на две группы: управление и конструирование. Управление базируется на сохранении и передаче материала. Конструирование строится на его создании.

Управление базой данных — это система, которая состоит из следующих основных пунктов:

• управление информацией во внешней памяти;
• управление буферами оперативной памяти;
• управление транзакциями, то есть группой действий, направленных на выполнение одной операции;
• протоколирование;
• управление языковой системой базы данных.

Конструирование основано на графических элементах. При обработке материала выборка того или иного способа работы обусловлена целью пользователя. Необходимый инструмент включается автоматически. Анализ характеристики выбранного способа не требуется. Характеристика познается в процессе работы.

Состав СУБД

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

• ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журнализацию,
• процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,
• подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД
• сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы