Um dies erfolgreich anzuwenden Software Es ist notwendig, die entsprechende Betriebsart richtig auszuwählen. Auch Kenntnisse über die 1C-Kompatibilität mit verschiedenen Datenbanken werden in der Praxis nützlich sein. Die Materialien in diesem Artikel helfen Ihnen dabei, die Funktionsweise von Anwendungen unter Berücksichtigung der Anforderungen eines bestimmten Unternehmens genauer zu konfigurieren.
Betriebsmodi und Client-Anwendungen
In der einfachsten Version der Systemkonfiguration empfiehlt sich die Verwendung einer speziellen Datei: „1Cv8.1CD“. Es speichert neue Benutzerinformationen, zeichnet Änderungen in Registern und vorgenommene individuelle Einstellungen auf. Diese Methode ist einfach anzuwenden. Seine Funktionalität ist ohne zusätzliche Kosten verfügbar. Der einzige wesentliche Nachteil ist die begrenzte Anzahl von Benutzern, nicht mehr als 10.
Wichtig! Für die Speicherung der Datei „1Cv8.1CD“ selbst ist ein separater Computer vorgesehen. Anschließend ist es für alle Benutzer über zugänglich lokales Netzwerk, die die Möglichkeit erhalten, mit Speicherplatz zu arbeiten. In diesem Fall wird der Client-Server-Modus simuliert.
Wir stellen Informationen bereit, die es uns ermöglichen, die Eignung dieser Wahl zur Lösung bestimmter Probleme genauer einzuschätzen:
- Der Aufbau der oben genannten Datei ist tabellarisch. Die Größe jedes einzelnen Blocks ist auf 4 GB begrenzt;
- Wenn „jüngere“ Versionen von 1C verwendet werden, niedriger als 8.3, dann ist die korrekte Ausführung einiger Aufgaben in automatischer Modus wird unmöglich sein. Die Einschränkung besteht in der Notwendigkeit, einzelne Benutzer zu verbinden.
- Bei dieser Option können Sie nicht mehrere Belege gleichzeitig buchen;
- Es bietet nicht hohes Niveau Sicherheit. Auf Wunsch kann jeder Benutzer eine Kopie der Hauptdatei erstellen, in der die Unternehmensdatenbank gespeichert ist.
Für größere Projekte ist eine vollwertige Arbeitsorganisation im „Client-Server“-Modus besser geeignet. Lassen Sie uns seine Funktionen auflisten:
- Diese Option ist für den gleichzeitigen Betrieb einer großen Anzahl von Benutzern konzipiert. Um eine ausreichende Leistung zu erzielen, werden unterschiedliche Datenbankmanagementsysteme und zu Clustern zusammengefasste Server eingesetzt;
- Seine Geschwindigkeitsparameter sind besser als bei der „Datei“-Version, wodurch Sie große Datenmengen schneller verarbeiten können;
- In diesem Fall ist es einfacher, moderne Informationssicherheit zu installieren und zu betreiben;
- Um die Rechenleistung zu erhöhen, reicht es aus, einem bestimmten Cluster die erforderliche Anzahl von Servern hinzuzufügen.
Im „Client-Server“-Modus kommt eine Standardarchitektur mit drei Ebenen zum Einsatz. Das unterste sind Benutzerprogramme. Von ihnen werden Anfragen an die Clusterserver gestellt. Bei Bedarf ist das Daten-Caching aktiviert. Der Anfrageverarbeitungsalgorithmus bietet die Möglichkeit sofortiger Antworten. Um Informationen zu erhalten, stellt der Server unter der Kontrolle des Prozessmanagers eine Anfrage an das DBMS. Daten gelangen über die umgekehrte Kette zum Client.
Beratung! Wenn Spitzenlasten zu erwarten sind, empfiehlt es sich, die erforderliche Anzahl zusätzlicher Arbeitsserver zu installieren. Benutzeranfragen werden automatisch an diese weitergeleitet.
Um von der Dateiversion in einen produktiveren „Client-Server“-Modus zu wechseln, laden Sie einfach die alten Daten in ein spezielles Archiv. Anschließend werden sie auf dem Server gespeichert. Im Abschnitt „Konfiguration“ des 1C-Programms können Sie sehen, welcher Modus aktiviert ist.
Client-Anwendungen
1C ermöglicht die Arbeit mit mehreren Arten von Software. Beachten wir die Merkmale dieser drei Clients:
- Thin – Datenempfang/-übertragung erfolgt auf Basis eines eigenen Protokolls. Wenn https verwendet wird, muss der Server entsprechend konfiguriert werden.
- Dick wird nur verwendet, wenn die Kommunikationsleitungen über eine ausreichende Leistung verfügen. Es wird verwendet, um Debugging- und Rechenoperationen durchzuführen und auf die Datenbank zuzugreifen.
- Das Web verwendet Programme, die in einem Browser ausgeführt werden.
Wichtig! Die Anwendung ist für den Entwickler nicht geeignet, praktische Probleme zu lösen.
Wenn der „Datei“-Modus verwendet wird, kann direkt auf die Daten in 1Cv8.1CD zugegriffen werden, auf das Web kann jedoch nur über den Server zugegriffen werden. Bei der Arbeit mit einem Thin Client ist die Verwendung beider Pfade akzeptabel. In der „Client-Server“-Version werden ähnliche Schemata verwendet, es wird jedoch ein weiterer Link hinzugefügt, der zu einem Server-Cluster zusammengefasst wird. Von ihm kommen einige Antworten zeitnah. Bei Bedarf wird die Anfrage an eine höhere Ebene, im DBMS, gerichtet.
Anwendung verschiedener Datenbankmanagementsysteme
- Datei-DBMS:
- Darstellung einer der Tabellen durch die folgenden Dateien: Beschreibungen, Datensätze, Indizes und Werte;
- Jede Datei nimmt nicht mehr als 4 GB Speicherplatz ein;
- Die Schlüssellänge ist auf 1920 Byte begrenzt;
- Für die Indizierung können maximal 256 Felder verwendet werden.
- PostgreSQL:
- Bei aufsteigender Sortierung stehen NULL-Werte am Ende der Liste;
- Die Geschwindigkeit der Datenverarbeitung in diesem DBMS nimmt mit einer deutlichen Zunahme der Intensität der Benutzeranfragen ab;
- Leistungsindikatoren hängen stark von den entsprechenden technischen Parametern der Antriebe ab;
- Ein spezieller Algorithmus zur Aufzeichnung jeder Transaktion erhöht die Zuverlässigkeit;
- Der integrierte Einsatz von unterbrechungsfreien Stromversorgungen und RAID-Arrays trägt zur Fehlervermeidung bei.
- Microsoft SQL – die größte Anzahl von Tabellen in einer Abfrage sollte 256 Einheiten nicht überschreiten;
- In Oracle DB wird wie bei PostgreSQL nach der Sortierung in aufsteigender Reihenfolge NULL am Ende der Liste gesetzt. In diesem DBMS ist es verboten, „Order“ oder „First“ in die Unterabfragekonstruktion „Into“ einzufügen. Bei der Verwendung sollten Sie sorgfältig mit den Abfrageplanstatistiken arbeiten. Sie haben einen spürbaren Einfluss auf die Stabilität von 1C;
- IBM DB2:
- NULL ist kein typisierter Exponent;
- Der numerische Wert darf 31 Zeichen nicht überschreiten;
- Ein Feld ist auf 1 GB begrenzt;
- Wenn die Anzahl der Unterabfragen zunimmt (in einer Join-Bedingung), ist eine gewisse Leistungseinbuße möglich.
Die korrekte Implementierung von 1C in einem Unternehmen erfolgt unter Berücksichtigung der in diesem Artikel dargestellten Informationen.
Jeder Websitebesitzer weiß, dass für das ordnungsgemäße Funktionieren der Website nicht nur Dateien mit Seitencode, sondern auch Datenbanken erforderlich sind. Datenbankmanagementsysteme (DBMS) dienen der Interaktion mit Datenbanken. In diesem Artikel möchte ich über Datenbanken und DBMS sprechen, welche Typen es gibt und wie sie sich voneinander unterscheiden.
Datenbank
Eine Datenbank ist ein spezifischer Datensatz, der in der Regel durch ein einheitliches Merkmal oder eine einheitliche Eigenschaft (oder mehrere) verbunden ist. Diese Daten sind beispielsweise alphabetisch geordnet. Die Fülle unterschiedlicher Daten, die in einer einzigen Datenbank gespeichert werden können, führt zu vielen Variationen bei den erfassten Daten: persönliche Daten des Benutzers, Aufzeichnungen, Daten, Bestellungen usw. Wenn Sie beispielsweise über einen Online-Shop verfügen, kann die Datenbank Ihrer Website Preislisten, einen Waren- oder Dienstleistungskatalog, Berichte, Statistiken und Kundeninformationen enthalten.
Dies ist zunächst einmal praktisch, da Informationen schnell in eine Datenbank eingegeben und bei Bedarf genauso schnell abgerufen werden können. Wenn zu Beginn der Entwicklung der Webentwicklung alle notwendigen Daten in den Seitencode geschrieben werden mussten, besteht diese Notwendigkeit jetzt nicht mehr – notwendige Informationen können mithilfe von Skripten aus der Datenbank abgefragt werden. Spezielle Algorithmen zum Speichern und Abrufen von Informationen, die in Datenbanken verwendet werden, ermöglichen es, die benötigten Informationen buchstäblich in Sekundenbruchteilen zu finden – und bei der Arbeit im virtuellen Raum ist die Geschwindigkeit der Ressource wichtiger als alles andere.
Wichtig ist auch das Verhältnis der Informationen in der Datenbank: Die Änderung einer Zeile kann zu erheblichen Änderungen in anderen Zeilen führen. Das Arbeiten mit Daten ist auf diese Weise viel einfacher und schneller, als wenn die Änderungen nur eine Stelle in der Datenbank betreffen würden.
Dies bedeutet jedoch nicht, dass jede Site über eine Datenbank verfügen muss. Wenn Sie beispielsweise eine Visitenkarten-Site haben und keine neuen Informationen auf der Site veröffentlichen, benötigen Sie einfach keine Datenbank. Am meisten einfacher Weg Erstellen Sie eine einfache Website – erstellen Sie .
Datenbankverwaltungssystem
Wie der Name schon vermuten lässt, handelt es sich bei einem Datenbankverwaltungssystem (oder kurz DBMS) um eine Software, die zum Erstellen und Arbeiten mit Datenbanken verwendet wird. Hauptfunktion DBMS ist Datenverwaltung (die sowohl extern als auch intern erfolgen kann). Arbeitsspeicher). Das DBMS unterstützt notwendigerweise Datenbanksprachen und ist auch für das Kopieren und Wiederherstellen von Daten nach etwaigen Fehlern verantwortlich.
Für die Klassifizierung von Datenbanken sind verschiedene Möglichkeiten möglich.
Beispielsweise können Sie die Datenbanken durch teilen Datenmodelle: hierarchisch (haben eine Baumstruktur), Netzwerk (ähnlich in der Struktur wie hierarchische), relational (zur Verwaltung verwendet). relationale Datenbanken Daten), objektorientiert (wird für das Objektdatenmodell verwendet) und objektrelational (eine Art Verschmelzung relationaler und objektorientierter Datenbanktypen).
Oder, wenn die Aufteilung auf basiert Wo befindet sich das DBMS? Sie können unterteilt werden in lokal – das gesamte DBMS befindet sich auf einem Computer und verteilt – Teile des Datenbankverwaltungssystems befinden sich auf mehreren Computern.
Dateiserver, Client-Server und eingebettet – das sind die Namen, die DBMS tragen, wenn wir sie durch teilen Möglichkeit, auf Datenbanken zuzugreifen. Dateiserver DBMS eingeschaltet dieser Moment gelten bereits als veraltet; Grundsätzlich werden Client-Server-Systeme (DBMS, die sich zusammen mit der Datenbank selbst auf dem Server befinden) und eingebettete Systeme (die keine benötigen) verwendet separate Installation) Systeme.
Die in Datenbanken gespeicherten Informationen beschränken sich nicht auf Text oder Grafikdateien- Moderne Versionen des DBMS unterstützen auch Audio- und Videodateiformate.
In diesem Artikel werde ich mich auf DBMS konzentrieren, die zum Speichern von Informationen aus verschiedenen Webressourcen verwendet werden.
Warum werden diese DBMS benötigt? Zusätzlich zu ihrer Hauptfunktion – der Speicherung und Systematisierung einer großen Menge an Informationen – ermöglichen sie Ihnen die schnelle Bearbeitung von Kundenanfragen und die Bereitstellung aktueller und relevanter Informationen.
Dies gilt auch für Änderungen, die Sie vornehmen. Anstatt die Informationen in jeder Datei auf der Website zu ändern, können Sie sie in der Datenbank ändern, und dann werden auf jeder Seite sofort die richtigen Informationen angezeigt.
Relationales DBMS und SQL-Sprache
Relationale und objektrelationale DBMS gehören zu den gebräuchlichsten Systemen. Dabei handelt es sich um Tabellen, in denen jede Spalte (als „Feld“ bezeichnet) geordnet ist und einen bestimmten, eindeutigen Namen hat. Die Reihenfolge der Zeilen (sie werden „Datensätze“ oder „Datensätze“ genannt) wird durch die Reihenfolge bestimmt, in der Informationen in die Tabelle eingegeben werden. In diesem Fall kann die Verarbeitung von Spalten und Zeilen in beliebiger Reihenfolge erfolgen. Tabellen mit Daten sind durch besondere Beziehungen miteinander verbunden, aufgrund derer Daten aus verschiedene Tische Sie können mit einer einzigen Abfrage arbeiten, sie beispielsweise kombinieren.
Zur Verwaltung relationaler Datenbanken wird eine spezielle Programmiersprache verwendet – SQL. Die Abkürzung steht für „Structured Query Language“, übersetzt ins Russische als „Structured Query Language“.
Die in SQL verwendeten Befehle sind in Befehle zur Datenbearbeitung, Befehle zur Datendefinition und Befehle zur Datenbearbeitung unterteilt.
Das Schema für die Arbeit mit der Datenbank sieht folgendermaßen aus:
MySQL
MySQL ist eines der beliebtesten und am weitesten verbreiteten DBMS, das in vielen Unternehmen eingesetzt wird (z. B. Facebook, Wikipedia, Twitter, LinkedIn, Alibaba und andere). MySQL ist ein relationales DBMS, bei dem es sich um freie Software handelt: Es wird unter den Bedingungen der GNU Public License vertrieben. Typischerweise wird dieses Datenbankverwaltungssystem als gutes, schnelles und flexibles System definiert, das für den Einsatz in kleinen oder mittleren Projekten empfohlen wird. MySQL bietet viele verschiedene Vorteile. Es unterstützt zum Beispiel Verschiedene Arten Tabellen: sowohl das bekannte MyISAM und InnoDB als auch die exotischeren HEAP und MERGE; Darüber hinaus wächst die Zahl der unterstützten Typen stetig. MySQL führt alle Befehle schnell aus – es ist derzeit vielleicht das schnellste DBMS, das es gibt. Eine unbegrenzte Anzahl von Benutzern kann gleichzeitig mit diesem Datenbankverwaltungssystem arbeiten, und die Anzahl der Zeilen in Tabellen kann bis zu 50 Millionen betragen.
Da MySQL im Vergleich zu einigen anderen DBMS weniger Funktionen unterstützt, ist die Arbeit damit viel einfacher als beispielsweise mit PostgreSQL, auf das weiter unten eingegangen wird.
Die erste Version von MySQL wurde bereits 1995 veröffentlicht, und seitdem gab es mehrere Folgeversionen, die jeweils erhebliche Änderungen mit sich brachten.
Um mit MySQL zu arbeiten, wird nicht nur der Text-, sondern auch der Grafikmodus verwendet. Dies ist dank der Anwendung phpMyAdmin möglich: Sie müssen nicht einmal SQL-Befehle kennen, um in der Anwendung zu arbeiten, und können Ihre Datenbank direkt über Ihren Browser verwalten.
Generell lässt sich festhalten, dass MySQL die erste Wahl für diejenigen ist, die ein DBMS für ein kleines oder mittleres Projekt benötigen, das schnell und einfach zu bedienen ist und keine Verwaltungsschwierigkeiten aufweist.
PostgreSQL
Dieses frei verteilte Datenbankverwaltungssystem gehört zum objektrelationalen Typ von DBMS. PostgreSQL basiert wie MySQL auf der SQL-Sprache, unterstützt jedoch im Gegensatz zu MySQL den SQL-2011-Standard. Dieses DBMS unterliegt keinen Einschränkungen maximale Größe Datenbank, noch das Maximum an Datensätzen oder Indizes in der Tabelle.
Wenn wir über die Vorteile von PostgreSQL sprechen, dann sind dies natürlich die Zuverlässigkeit von Transaktionen und Replikationen, die Möglichkeit der Vererbung und die einfache Erweiterbarkeit. PostgreSQL unterstützt verschiedene Erweiterungen und Programmiersprachenvarianten wie PL/Perl, PL/Python und PL/Java. Es ist auch möglich, C-kompatible Module zu laden.
Viele merken das im Gegensatz dazu MySQL gegeben Das DBMS verfügt über eine gute und ausführliche Dokumentation, die Antworten auf fast alle Fragen liefert.
Dass es sich hierbei um ein größeres DBMS als MySQL handelt, zeigt sich auch daran, dass PostgreSQL regelmäßig mit einem so leistungsstarken Datenverwaltungssystem wie Oracle verglichen wird.
All dies ermöglicht es uns, PostgreSQL als eines der derzeit fortschrittlichsten DBMS zu bezeichnen.
SQLite
Im Moment ist dies eines der kompaktesten DBMS; es ist auch eingebettet und relational. SQLite ermöglicht die Speicherung aller Daten in einer Datei und zeichnet sich aufgrund seiner geringen Größe durch eine beneidenswerte Leistung aus. SQLite unterscheidet sich in seiner Struktur deutlich von MySQL und PostgreSQL: Engine und Schnittstelle dieses DBMS befinden sich in derselben Bibliothek – und so können Sie alle Abfragen sehr schnell ausführen. Andere DBMS (MySQL, PostgreSQL, Oracle usw.) verwenden das Client-Server-Paradigma, wenn die Interaktion über ein Netzwerkprotokoll erfolgt.
Zu den Nachteilen zählen das Fehlen eines Benutzersystems und die Möglichkeit einer Produktivitätssteigerung.
SQLite kann für den Einsatz in Projekten empfohlen werden, bei denen eine schnelle Migration einer Anwendung erforderlich ist und kein Bedarf an Skalierbarkeit besteht.
Orakel
Dieses DBMS ist vom objektrelationalen Typ. Der Name leitet sich vom Namen des Unternehmens ab, das dieses System entwickelt hat: Oracle. Neben SQL verwendet das DBMS eine prozedurale Erweiterung namens PL/SQL sowie die Java-Sprache.
Oracle ist ein seit Jahrzehnten stabiles System und wird daher von großen Unternehmen gewählt, für die Zuverlässigkeit der Wiederherstellung nach Ausfällen, ein optimiertes Backup-Verfahren, Skalierbarkeit und andere wertvolle Funktionen wichtig sind. Darüber hinaus bietet dieses DBMS hervorragende Sicherheit und effektiven Datenschutz.
Im Gegensatz zu anderen DBMS sind die Kosten für den Kauf und die Nutzung von Oracle recht hoch, was in kleinen Unternehmen oft ein erhebliches Hindernis für den Einsatz darstellt. Dies ist wohl auch der Grund, warum Oracle im DBMS-Ranking 2016 in Russland nur auf Platz 6 liegt.
MongoDB
Dieses DBMS unterscheidet sich dadurch, dass es für die Speicherung hierarchischer Datenstrukturen konzipiert ist und daher als dokumentorientiert bezeichnet wird (es handelt sich um eine Dokumentenspeicherung ohne Verwendung von Tabellen oder Schemata). MongoDB ist Open Source.
Mit einem Bezeichner können Sie schnelle Operationen an einem Objekt durchführen; Dieses DBMS schneidet auch bei komplexen Interaktionen gut ab. Zunächst geht es um Geschwindigkeit – in manchen Fällen läuft eine in MongoDB geschriebene Anwendung schneller als dieselbe Anwendung, die SQL verwendet, weil MongoDB gehört zur NoSQL-DBMS-Klasse und verwendet anstelle von SQL eine Objektabfragesprache, die viel leichter als SQL ist.
Allerdings hat diese Sprache auch ihre Grenzen, und daher sollte MongoDB in Fällen verwendet werden, in denen keine komplexen und nicht trivialen Auswahlen erforderlich sind.
Statt einer Schlussfolgerung
Die Wahl eines DBMS ist ein wichtiger Punkt bei der Erstellung Ihrer Ressource. Gehen Sie von Ihren Aufgaben und Fähigkeiten aus, probieren Sie aus und experimentieren Sie, um genau die Option zu finden, die am besten geeignet ist.
4.Datenbankverwaltungssysteme 1
4.1.Klassifizierung von DBMS 1
4.2.Codd-Regeln für relationale DBMS (RSDBMS) 2
4.3.Hauptfunktionen des relationalen DBMS 4
4.4.Datenbankverwaltung 5
4.5. Datenwörterbuch 6
Ein Datenbankverwaltungssystem (DBMS) ist erforderliche Komponente AIS basierend auf einer Datenbank. Zum Erstellen und Verwalten einer Datenbank ist ein DBMS erforderlich Informationssystem im gleichen Maße wie für die Entwicklung eines Programms in einer algorithmischen Sprache - ein Übersetzer. Zu den Softwarekomponenten des DBMS gehören der Kernel und Service-Tools (Dienstprogramme).
DBMS-Kernel ist eine Reihe von Softwaremodulen, die für die Erstellung und Pflege einer Datenbank notwendig und ausreichend sind, also ein universeller Teil, der Standardaufgaben zur Bereitstellung von Informationsdiensten für Benutzer löst. Serviceprogramme Bieten Sie Benutzern eine Reihe von Zusatzfunktionen und Dienstleistungen abhängig vom beschriebenen Themenbereich und den Bedürfnissen eines bestimmten Benutzers.
Datenbankverwaltungssystem ist ein Softwaresystem, das darauf ausgelegt ist, auf einem Computer eine gemeinsame Datenbank für viele Anwendungen zu erstellen, diese auf dem neuesten Stand zu halten und einen effektiven Benutzerzugriff auf die darin enthaltenen Daten im Rahmen der ihnen eingeräumten Befugnisse zu gewährleisten.
Eine grundlegend wichtige Eigenschaft eines DBMS besteht darin, dass es Ihnen ermöglicht, zwei unabhängige Ansichten der Datenbank zu unterscheiden und zu unterstützen: die „Ansicht“ des Benutzers, verkörpert in der „logischen“ Darstellung der Daten, und die „Ansicht“ des Systems – die „physische“. ” Darstellung (Organisation der gespeicherten Daten).
Um eine Datenbank zu initialisieren, verwendet der Entwickler die Mittel eines bestimmten DBMS, um die logische Struktur der Datenbank, ihre Organisation in der Speicherumgebung und Benutzeransichten von Daten (bzw. das konzeptionelle Schema der Datenbank, das Speicherschema und externe Schemata) zu beschreiben. . Durch die Verarbeitung dieser Schemata erstellt das DBMS eine leere Datenbank mit der erforderlichen Struktur und stellt Tools zum Füllen dieser Datenbank mit Domänendaten und zum weiteren Betrieb bereit.
DBMS-Klassifizierung
ON-DBMS sind nicht auf einen Themenbereich oder spezifische Informationsbedürfnisse der Benutzer ausgerichtet. Jedes System dieser Art ist universell und implementiert einen funktional redundanten Satz von Operationen an Daten. ON DBMS umfasst Tools zur Anpassung an einen bestimmten Themenbereich, Betriebsbedingungen und Benutzeranforderungen. Die Produktion dieser Systeme erfolgt auf breiter kommerzieller Basis.
Spezialisierte DBMS werden in Fällen erstellt, in denen keines der vorhandenen Allzweck-DBMS die Probleme der Entwickler zufriedenstellend lösen kann. Es kann mehrere Gründe geben:
die erforderliche Dwird nicht erreicht;
es ist notwendig, das DBMS unter Bedingungen schwerwiegender Hardwareeinschränkungen zu betreiben;
Unterstützung für bestimmte Datenverarbeitungsfunktionen ist erforderlich.
aufgrund der Kenntnis der Besonderheiten eines bestimmten Fachgebiets,
durch Verringerung der funktionalen Vollständigkeit des Systems.
Basierend auf den Methoden zur Organisation der Datenspeicherung und -verarbeitung werden DBMS unterteilt in zentralisiert Und verteilt. Erstere arbeiten mit einer Datenbank, die physisch an einem Ort (auf einem Computer) gespeichert ist. Dies bedeutet nicht, dass der Benutzer nur auf demselben Computer mit der Datenbank arbeiten kann: Der Zugriff kann remote erfolgen (im Client-Server-Modus). Die meisten zentralisierten DBMS delegieren die Aufgabe an die Organisation Fernzugriff auf Daten zur Netzwerkunterstützung, die nur Ihre durchführen Standartfunktionen, die durch den gleichzeitigen Zugriff vieler Benutzer auf Daten komplizierter werden.
Laut Datenmodell gibt es solche hierarchisch,Netzwerk,relational, objektrelational Und objektorientierte DBMS.
Für relationales DBMS E.F. Codd hat zwölf Regeln vorgeschlagen und begründet, die ein relationales Daten-DBMS (RDBMS) erfüllen muss.
Codds Regeln für relationale Datenbankverwaltungssysteme (RDBMS)
Explizite Darstellung von Daten (Die Informationsregel). Informationen müssen in Form von in Zellen gespeicherten Daten dargestellt werden. In Zellen gespeicherte Daten müssen atomar sein. Die Reihenfolge der Zeilen in einer relationalen Tabelle sollte keinen Einfluss auf die Bedeutung der Daten haben.
Garantierte Zugriffsregel. Auf jedes Datenelement muss garantiert zugegriffen werden, indem eine Kombination aus Tabellenname, Zeilenprimärschlüssel und Spaltenname verwendet wird.
Systematische Behandlung von Nullwerten. Unbekannte NULL-Werte, die sich von allen bekannten Werten unterscheiden, müssen für alle Datentypen in allen Vorgängen unterstützt werden. Beispielsweise sollten bei numerischen Daten unbekannte Werte nicht als Nullen behandelt werden, und bei Zeichendaten sollten unbekannte Werte nicht als leere Zeichenfolgen behandelt werden.
Dynamischer Online-Katalog basierend auf dem relationalen Modell. Katalog (bzw Wörterbuchreferenz) Daten müssen in Form von relationalen Tabellen gespeichert werden, und das RDBMS muss den Zugriff darauf mithilfe von Standard-Sprachtools unterstützen, den gleichen, die für die Arbeit mit relationalen Tabellen mit Benutzerdaten verwendet werden.
Vollständigkeit einer Sprachteilmenge (Comprehensive Data Sublingual Rule). Das RDBMS muss eine einzige Sprache unterstützen, die es Ihnen ermöglicht, alle Vorgänge an Daten durchzuführen: Datendefinition (DDL, Data Definition Language), Datenmanipulation (DML, Data Manipulation Language), Verwaltung des Benutzerzugriffs auf Daten, Transaktionsverwaltung.
Unterstützung für aktualisierte Ansichten (Ansichtsaktualisierungsregel). Eine Ansicht ist eine gespeicherte Abfrage für Datenbanktabellen. Die zu aktualisierende Ansicht muss alle Datenbearbeitungsvorgänge unterstützen, die relationale Tabellen unterstützen: Einfügen, Ändern und Löschen von Daten.
Verfügbarkeit von Datenverwaltungsvorgängen auf hoher Ebene (Einfügen, Aktualisieren und Löschen auf hoher Ebene). Operationen zum Einfügen, Ändern und Löschen von Daten müssen nicht nur in Bezug auf eine Zeile der Tabelle unterstützt werden, sondern in Bezug auf jeden Satz von Zeilen einer beliebigen Tabelle.
Unabhängigkeit von physischen Daten. Anwendungen sollten nicht von den Methoden abhängen, die zum Speichern von Daten auf Medien verwendet werden Hardware der Computer, auf dem sich die Datenbank befindet. Ein RDBMS sollte eine gewisse Freiheit bieten, die Art und Weise zu ändern, wie die Datenbank in der Speicherumgebung organisiert ist, ohne dass Änderungen an der logischen Darstellung der Daten erforderlich sind. Dadurch können Sie Ihre Speicherumgebung optimieren, um die Systemeffizienz zu verbessern, ohne Ihre vorhandenen Daten zu beeinträchtigen. Anwendungsprogramme Arbeiten mit der Datenbank.
Logische Datenunabhängigkeit. Mit dieser Eigenschaft können Sie mehrere verschiedene logische Ansichten (Darstellungen) derselben Daten für verschiedene Benutzergruppen erstellen. In diesem Fall kann sich die Darstellung der Daten durch den Benutzer nicht nur stark von der physischen Struktur ihrer Speicherung, sondern auch vom konzeptionellen (logischen) Datenschema unterscheiden. Es kann dynamisch basierend auf gespeicherten Datenbankobjekten während der Abfrageverarbeitung synthetisiert werden.
Integrität und Unabhängigkeit. Alle zur Wahrung der Integrität notwendigen Informationen müssen im Datenwörterbuch enthalten sein. Eine Datensprache muss Eingabedaten validieren und die Datenintegrität automatisch aufrechterhalten. Dies wird mithilfe von Integritätsbeschränkungen und einem Transaktionsmechanismus implementiert.
Vertriebsunabhängigkeit. Die Datenbank kann verteilt sein (kann sich auf mehreren Computern befinden), was keine Auswirkungen auf Anwendungen haben sollte. Das Verschieben der Datenbank auf einen anderen Computer sollte keine Auswirkungen auf Anwendungen haben.
Koordination der Sprachniveaus (Non-Subversion Rule). Es sollte keine andere Möglichkeit für den Datenzugriff als eine Standardsprache für die Arbeit mit Daten geben. Wenn eine Low-Level-Datenzugriffssprache verwendet wird, darf diese die Sicherheits- und Integritätsregeln, die von der High-Level-Sprache unterstützt werden, nicht ignorieren.
Hauptfunktionen eines relationalen DBMS
Unterstützung für den Mehrbenutzer-Zugriffsmodus.
Gewährleistung der physischen Datenintegrität.
Zugangskontrolle.
Einrichten eines RDBMS.
Anbindung externer Anwendungen an die Datenbank;
Änderung der Parameter der Organisation der Datenspeicherumgebung, um die Effizienz des Systems zu steigern;
Ändern der Struktur gespeicherter Daten oder ihrer Platzierung in der Speicherumgebung ( Datenbankreorganisation), um die Systemleistung zu verbessern oder Wiederverwendung freigegebener Speicher;
Modifikation des konzeptionellen Datenschemas ( Datenbankumstrukturierung), wenn sich der Themenbereich und/oder die Benutzeranforderungen ändern.
Datenbankverwaltung
Die Datenbankverwaltung liegt in der Verantwortung des Administrators (oder des Verwaltungspersonals, wenn das Datenbanksystem groß ist). Zu den Aufgaben des Administrators gehört die Ausführung mehrerer Funktionsgruppen:
Administration des Fachgebiets: Unterstützung bei der Darstellung der Datenbank auf der konzeptionellen Ebene der DBMS-Architektur (gemeinsam für alle Anwendungen); angemessene Anzeige der in der Software auftretenden Änderungen in der Datenbank. Die letzte Anforderung kann eine Umstrukturierung (Änderung des Schemas) der Datenbank und eine anschließende Anpassung des Inhalts der Datenbank an Folgendes beinhalten neues Schema.
Datenbankverwaltung: Unterstützung der Darstellung der Datenbank in der Speicherumgebung, effizienter und zuverlässiger Betrieb des Datenbanksystems. Wenn auf dieser Ebene eine Datenbankreorganisation durchgeführt wird (um die betriebliche Effizienz zu verbessern), dann besteht diese aus Folgendem:
Änderungen in der Struktur der gespeicherten Daten, beispielsweise die Anzeige selten verwendeter Daten in einer separaten Tabelle;
Ändern der Art und Weise, wie Daten im Speicher abgelegt werden, zum Beispiel:
Aufteilen der Tabelle in Teile, um sie auf verschiedene physische Medien zu verteilen und den Zugriff darauf zu parallelisieren;
Aufbau von Clustern;
ändern physikalische Parameter Speicherumgebung, beispielsweise die Größe eines Datenblocks im Speicherplatz.
Änderungen der verwendeten Datenzugriffsmethoden, beispielsweise die Erstellung von Indizes oder die Einführung von Hashing.
Anwendungsverwaltung: Unterstützung von Datenbankansichten für verschiedene Benutzergruppen mithilfe externer Mechanismen auf DBMS-Ebene. Wenn Sie den konzeptionellen Entwurf der Datenbank oder das Speicherschema ändern, müssen Sie möglicherweise entsprechende Änderungen an Ihren Anwendungen vornehmen.
Datensicherheitsverwaltung: Gewährung von Zugriffsrechten für Benutzer auf die Datenbank und Einrichtung eines Systemschutzes vor unbefugtem Zugriff.
Datenwörterbuch
über die Eigentümer von Datenobjekten, Benutzer von Datenressourcen und deren Zugriffsrechte;
über die Zusammensetzung und Struktur der Datenbank;
über Integritätsbeschränkungen;
über Hilfsobjekte und Komponenten des Informationssystems.
DB-Wörterbuch dient dazu, die Funktion von Softwarekomponenten zu unterstützen – dem DBMS und Anwendungsprogrammen, die mit der Datenbank arbeiten. Das Wörterbuch enthält Informationen über die Organisation der Datenbank, ihre Zusammensetzung und Struktur, eine Beschreibung der Daten: Präsentationsformate, Struktur, Zugriffsmethoden, Methoden zum Speichern von Daten im Speicher usw. Die Informationen im Wörterbuch werden in einer für die Softwarenutzung geeigneten Form dargestellt.
Datenbankverzeichnis enthält Informationen über die Semantik von Daten, Methoden zu ihrer Identifizierung, Datenquellen usw. Das Nachschlagewerk dient in erster Linie der Dokumentation der Entwicklung der Datenbank und der Bereitstellung von Nachschlagediensten für ihre Nutzer. Die Informationen im Verzeichnis werden in einer für die menschliche Wahrnehmung geeigneten Form dargestellt.
Die Sätze der Wörterbuch- und Referenzmetadaten überschneiden sich weitgehend. Darüber hinaus können sie zusammen implementiert werden: In vielen RDBMS besteht das Wörterbuch aus Tabellen, die eine Beschreibung von Datenbankobjekten enthalten, und das Nachschlagewerk wird mithilfe von Ansichten über die Wörterbuchtabellen implementiert.
Datei-DBMS- eines der Datenbankverwaltungssysteme, die die Plattform unterstützt. Die Datei DBMS wurde von 1C entwickelt und ist Teil der Plattform.
Ein dateibasiertes DBMS speichert alle Daten in einer Datei – einer Dateidatenbank. Dieses Datenspeicherformat wurde von 1C speziell für 1C:Enterprise 8-Anwendungslösungen entwickelt.
Bei der Erstellung der Plattform war ein effektives Format erforderlich, um auf dieser Basis eine schlanke Version von 1C:Enterprise 8 für den persönlichen Gebrauch und kleine Arbeitsgruppen zu erstellen. Das Format musste bestimmte Anforderungen erfüllen, wie z. B. Effizienz, UNICODE-Unterstützung und die Fähigkeit, alle Anforderungen zu erfüllen Informationsbasis in einer Datei. Bei Verwendung dieser Option sollte der Benutzer keine zusätzliche Software installieren oder administrative Maßnahmen ergreifen müssen.
Es musste beispielsweise möglich sein, eine Informationsbasis einfach auf einen Laptop zu übertragen oder einen Remote-Arbeitsplatz in einem Lager schnell bereitzustellen. Gleichzeitig musste die Anwendungslösung sowohl in dieser Version als auch in der Version mit Datenbankserver ohne Änderungen funktionieren.
Basierend auf den Ergebnissen der Recherche zu Produkten von Drittanbietern und deren Analyse wurde beschlossen, eine eigene Datenbank-Engine zu erstellen, die ihr eigenes Speicherformat unterstützt.
Technische Umsetzung der Arbeit mit einer Dateidatenbank
Das Datei-DBMS ist Teil der Plattform, also wenn das System läuft Dateiversion dick und Thin Clients Alle Arbeiten mit Daten selbstständig durchführen.
Definitionsdatenbank (DB) ist eine benannte Sammlung von Daten, die den Zustand von Objekten und ihre Beziehungen im betrachteten Themenbereich widerspiegeln. Das Datenbankverwaltungssystem (DBMS) ist eine Reihe von Sprachen und Software, bestimmt für die Erstellung, Pflege und Teilen DB von vielen Benutzern. Durch die Verwendung eines DBMS können Sie Programme unabhängig von den Methoden zur Implementierung der Datenspeicherung erstellen externe Medien. Um mit einer Datenbank arbeiten zu können, muss das DBMS Folgendes bieten: die Möglichkeit, auf Datenbankdaten zuzugreifen und diese zu manipulieren; Arbeiten mit großen Datenmengen; Geschwindigkeit des Datenabrufs; logische Integrität der Daten (ihre Konsistenz); Zuverlässigkeit der Datenspeicherung (Möglichkeit der Wiederherstellung aufgrund verschiedener Fehler); die Möglichkeit, Benutzerrechte zu autorisieren und zu differenzieren (Schutz vor unbefugtem Zugriff). 2
Hauptfunktionen eines DBMS 1. Direkte Verwaltung von Daten im externen Speicher Diese Funktion umfasst die Bereitstellung der erforderlichen externen Speicherstrukturen sowohl für die Speicherung von direkt in der Datenbank enthaltenen Daten als auch für Servicezwecke, um beispielsweise den Zugriff auf Daten in einigen Fällen zu beschleunigen (wird normalerweise für diesen Zweck verwendet). dass Benutzer in entwickelten DBMS ohnehin nicht wissen müssen, ob das DBMS verwendet wird Dateisystem und, falls verwendet, wie die Dateien organisiert sind. 2. RAM-Puffer verwalten Erweiterte DBMS unterstützen ihren eigenen Satz RAM-Puffer mit ihrer eigenen Pufferaustauschdisziplin. 3. Transaktionsverwaltung Eine Transaktion ist eine Abfolge von Vorgängen in einer Datenbank, die vom DBMS als Ganzes betrachtet werden. Entweder wird die Transaktion erfolgreich abgeschlossen und das DBMS schreibt (COMMIT) die durch diese Transaktion vorgenommenen Datenbankänderungen in den externen Speicher, oder keine dieser Änderungen hat Auswirkungen auf den Zustand der Datenbank. Das Konzept einer Transaktion ist notwendig, um die logische Integrität der Datenbank aufrechtzuerhalten. Die Aufrechterhaltung des Transaktionsmechanismus ist auch für Einzelbenutzer-DBMS eine Voraussetzung (sofern ein solches System natürlich den Namen DBMS verdient). Aber das Konzept der Transaktion ist in Mehrbenutzer-DBMS viel wichtiger. 3
Hauptfunktionen eines DBMS 4. Journaling Das Protokoll ist ein spezieller Teil der Datenbank, auf den DBMS-Benutzer keinen Zugriff haben und der mit besonderer Sorgfalt verwaltet wird (manchmal werden zwei Kopien des Protokolls auf verschiedenen physischen Datenträgern verwaltet), der Aufzeichnungen aller Änderungen erhält zum Hauptteil der Datenbank. In verschiedenen DBMS werden Datenbankänderungen auf unterschiedlichen Ebenen protokolliert: Manchmal entspricht ein Protokolleintrag einem logischen Vorgang zum Ändern der Datenbank, manchmal einem minimalen internen Vorgang zum Ändern einer externen Speicherseite; Einige Systeme verwenden beide Ansätze gleichzeitig. 5. Unterstützung für Datenbanksprachen: Datenbankschema-Definitionssprache (SDL – Schema Definition Language) und Datenmanipulationssprache (DML – Data Manipulation Language). SQL-Sprache(Structured Query Language): Ermöglicht die Definition eines relationalen Datenbankschemas und die Bearbeitung von Daten (implementiert SDL und DML). Enthält spezielle Tools zum Definieren von Datenbankintegritätseinschränkungen. Autorisiert den Zugriff auf Datenbankobjekte. 4
Komponenten des DBMS-Kerns, der für die Verwaltung von Daten im externen und RAM-Speicher verantwortlich ist, und Protokollierung, ein Datenbank-Sprachprozessor, der Anfragen zum Abrufen und Ändern von Daten optimiert und in der Regel maschinenunabhängig ausführbaren internen Code erstellt, eine Laufzeit Support-Subsystem, das Datenmanipulationsprogramme interpretiert, die erstellt werden Benutzeroberfläche mit DBMS und auch Serviceprogramme(externe Dienstprogramme), die eine Reihe zusätzlicher Funktionen zur Wartung des Informationssystems bereitstellen. 5
DBMS-Architektur Ein vom ANSI (American National Standards Institute) vorgeschlagenes dreistufiges Modell eines Datenbankverwaltungssystems, das logische (zwischen Ebenen 1 und 2) und physische (zwischen Ebenen 2 und 3) Unabhängigkeit bei der Arbeit mit Daten ermöglicht. Die Identifizierung der konzeptionellen Ebene ermöglichte uns die Entwicklung des Apparats zentralisierte Verwaltung Datenbank. Externe Modellschicht, physikalische Schicht 6
Das Niveau externer Modelle ist am höchsten Höchststufe, wobei jedes Modell seine eigene „Vision“ der Daten hat. Diese Ebene definiert die Sicht auf die einzelne Anwendungsdatenbank. Jede Anwendung sieht und verarbeitet nur die Daten, die von der jeweiligen Anwendung benötigt werden. Die konzeptionelle Ebene ist das zentrale Steuerungsglied, hier wird die Datenbank in ihrer besten Form dargestellt Gesamtansicht, das die von allen Anwendungen verwendeten Daten kombiniert, die mit einer bestimmten Datenbank arbeiten. Tatsächlich spiegelt die konzeptionelle Ebene ein verallgemeinertes Modell des Themenbereichs (Objekte der realen Welt) wider, für den die Datenbank erstellt wurde. Wie jedes Modell spiegelt ein konzeptionelles Modell nur die aus Sicht der Verarbeitung wesentlichen Merkmale von Objekten in der realen Welt wider. Die physikalische Schicht sind die Daten selbst, die sich in Dateien oder in Seitenstrukturen auf externen Speichermedien befinden. 7
Dateiserverarchitektur 9
Dateiserver DBMS Datendateien liegen zentral auf einem Dateiserver. Das DBMS befindet sich auf jedem Client-Computer. Das DBMS greift über ein lokales Netzwerk auf Daten zu. Die Synchronisierung von Lese- und Aktualisierungsvorgängen erfolgt mithilfe von Dateisperren. Der Vorteil dieser Architektur ist die geringe CPU-Belastung des Servers. Nachteile: möglicherweise hohe lokale Netzwerklast; Schwierigkeit der zentralen Verwaltung; Schwierigkeiten bei der Gewährleistung so wichtiger Eigenschaften wie hohe Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit. Sie werden am häufigsten in lokalen Anwendungen verwendet, die Datenbankverwaltungsfunktionen verwenden. Beispiele: Microsoft Access, Paradox, dBase, FoxPro, Visual FoxProMicrosoft AccessParadoxdBaseFoxProVisual FoxPro 10
Client-Server-Architektur 11
Client-Server-DBMS Ein Client-Server-DBMS befindet sich zusammen mit der Datenbank auf dem Server und ermöglicht den direkten Zugriff auf die Datenbank im exklusiven Modus. Alle Client-Anfragen zur Datenverarbeitung werden zentral vom Client-Server-DBMS verarbeitet. Der Nachteil des Client-Server-DBMS sind die erhöhten Anforderungen an den Server. Vorteile: potenziell geringere lokale Netzwerklast; Bequemlichkeit der zentralen Verwaltung; Bequemlichkeit, so wichtige Eigenschaften wie hohe Zuverlässigkeit, hohe Verfügbarkeit und hohe Sicherheit bereitzustellen. Beispiele: Oracle, Firebird, Interbase, IBM DB2, MS SQL Server, Sybase Adaptive Server Enterprise, PostgreSQL, MySQL, Caché, LINTER.OracleFirebirdInterbaseIBM DB2MS SQL ServerSybase Adaptive Server EnterprisePostgreSQLMySQLCachéLINTER 12
Eingebettetes DBMS Kann als Teil einiger bereitgestellt werden Softwareprodukt ohne dass ein Verfahren erforderlich ist Selbstinstallation. Konzipiert für die lokale Speicherung von Anwendungsdaten und nicht für die gemeinsame Nutzung in einem Netzwerk. Physisch wird es meist in Form einer Plug-in-Bibliothek implementiert. Der Zugriff auf Daten von der Anwendungsseite kann über SQL oder über spezielle Programmschnittstellen erfolgen. Beispiele: OpenEdge, SQLite, BerkeleyDB, Firebird Embedded, MySQL, Sav Zigzag, Microsoft SQL Server Compact, LINTER.OpenEdgeSQLiteBerkeleyDBFirebird EmbeddedMySQLSav Zigzag Microsoft SQL Server CompactLINTER 13
Funktionstrennung zwischen Server und Client. Funktionen der Client-Anwendung: Senden von Anfragen an den Server. Interpretation der vom Server empfangenen Abfrageergebnisse. Präsentieren der Ergebnisse dem Benutzer in irgendeiner Form (Benutzeroberfläche). Funktionen des Serverteils: Empfangen von Anforderungen von Clientanwendungen. Interpretation von Anfragen. Optimierung und Ausführung von Datenbankabfragen. Senden von Ergebnissen an die Clientanwendung. Gewährleistung eines Sicherheitssystems und einer Zugangskontrolle. Verwaltung der Datenbankintegrität. Implementierung der Stabilität des Mehrbenutzer-Betriebsmodus. 14
Moderne lokale DBMS werden für relativ kleine Aufgaben verwendet (kleines verarbeitetes Datenvolumen, geringe Anzahl von Benutzern), haben eine relativ vereinfachte Architektur, insbesondere arbeiten sie im Dateiservermodus, unterstützen nicht alle möglichen DBMS-Funktionen (z. B. a Das Transaktionsprotokoll wird nicht gepflegt, es gibt keine Möglichkeit einer automatischen Datenbankwiederherstellung nach Fehlern usw.) dBase III – PLUS, Clipper (Nantucket Inc.), FoxPro (Fox Software), FoxBase+ (Fox Software), Visual FoxPro (Microsoft), PARADOX (Borland International) Microsoft Access (Microsoft-Unternehmen). 15
Datenbankverwaltung Die Datenbankverwaltung ist eine Funktion der Datenbankverwaltung (DB). Die für die Verwaltung der Datenbank verantwortliche Person wird als Datenbankadministrator (DBA) bezeichnet. Ein Datenbankadministrator (DBA) oder Datenbankadministrator (DBA) ist eine Person, die für die Entwicklung von Datenbankanforderungen, deren Design, Implementierung usw. verantwortlich ist. effiziente Nutzung und Unterstützung, einschließlich Management Konten Datenbankbenutzer und Schutz vor unbefugtem Zugriff sowie die Wahrung der Datenbankintegrität. 17
Aufgaben des Datenbankadministrators 1. Datenbankdesign. 2. Optimierung der Datenbankleistung. 3. Bereitstellung und Kontrolle des Zugriffs auf die Datenbank. 4. Gewährleistung der Sicherheit in der Datenbank. 5. Datenbanksicherung und -wiederherstellung. 6. Sicherstellung der Datenbankintegrität. 7. Sicherstellung des Übergangs zu neue Version DBMS. 18
Spezialisierungen für Datenbankadministratoren 1. Systemadministrator. 2. Datenbankarchitekt. 3. Datenbankanalyst. 4. Datenmodellentwickler. 5. Anwendungsadministrator. 6. Problemorientierter Datenbankadministrator. 7. Leistungsanalyst. 8. Data Warehouse-Administrator. 19
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