Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Архитектура системы баз данных - Coggle Diagram
Архитектура системы баз данных
СУБД
обеспечивает
создание новых БД и определение их схемы
пользовательские запросы к БД на языке запросов или языке управления данных
сохранение многих данных на протяжении длительного периода времени
распараллеливание обращения разных пользователей к данным
Компоненты:
Компилятор языка определения данных (DDL)
-- его команды обрабатываются и передаются в комп для изменения метаданных
Компилятор запросов
-- переводит запрос из DML во внутренний формат системы
Исполняющая машина
-- просит у менеджера запросов нужную информацию и вообще взаимодействует со многими компонентами
Интерпретатор
-- запросы на получение данных переводит в адреса страниц и даёт менеджеру буферов
Менеджер буферов
-- разбивает СУБД на буферы, все компоненты СУБД обращаются к данным через
буферы
или
исполняющую машину
Данные
Собственно даннные -- содержимое БД
Метаданные -- описание структуры БД
Статистика -- информация о св-вах данных (размер, отношения, сведения о значениях...)
Индексы -- структуры, повышающие скорость доступа к данным
Менеджер хранения данных
-- управляет размещением данных на диске и организует обмен между диском и оперативной памятью.
Менеджер транзакций
-- запросы и другие операции группируются в транзакции
Планировщик заданий -- управление параллельными заданиями
Менеджер протоколирования -- логирование транзакций и восстановление после сбоев
Свойства транзакций
атомарность (автономность)
изолированность
сохранение целостности (согласованность)
сохранение устойчивости (долговечность)
Менеджер протоколирования
-- ведёт логи в буфере --> на диске, руководствуется одной из стратегий UNDO, REDO, UNDO/REDO
Менеджер восстановления
-- в случае ошибки читает протокол и откатывает в нормальное положение
Планировщик заданий
-- транзакции изолированы, распараллелены, он ставит ограничение на одновременное использование
Функции
определение конкретной БД
создание или загрузка изначальной конфигурации
манипулирование данными
извлечение
модификация
управление многопользовательским доступом
управление внешней памятью
управление целостностью данных
физической
логической
защита от несанкционированного доступа
Подход баз данных
-- подход к хранению и обработке данных, реализованный в СУБД
Самоописание
-- каталог содержи описание конкретных БД (структуры данных, типы, ограничения целостности...) --
метаданные
посредством метаданных СУБД обеспечивает доступ приложений к БД
Предметная область
сущности
связи
Абстракция данных
-- модель скрывает реализацию и показывает пользователю концепт
Программы обращаются к модели, а не к конкретному размещению, как у файлов
Многоаспектный взгляд на данные
-- можно работать только с нужной тебе частью
Независимость данных от программ
-- данные можно менять, не меняя программу
Реализуется на 2 уровнях:
Физический -- приложения невосприимчивы к изменениям в физ. предст данных и в методах доступа к ним
Логический -- изменение в логической структуре БД не влияет на работу пользователей и их программ
Мультидоступ к данным
-- несколько пользователей могут пользоваться БД,
транзакция либо совершится, либо ничего не изменится
данные из БД после всех транзакций будут сохранены
Пользователи:
на сцене:
админы
прикладные программисты
конечные пользователи
за сценой:
системные программисты
Преимущества:
управление избыточностью
обеспечение целостности
обеспечение независимости
общий доступ к данным
безопасность
действия над данными по правилам
потенциал для соблюдения стандартов
сокращение времени разработки
доступность текущего состояния информации
эффект масштаба