Տվյալների բազաներ. հիմնական հասկացություններ. Տվյալների բազայի հայեցակարգը և ինչ է տվյալների բազան Հաղորդագրություն թեմայի վերաբերյալ, թե ինչ է տվյալների բազան

Ինչ է տվյալների բազան համակարգչային գիտության մեջ

Համակարգչային գիտության մեջ տվյալների բազա հասկացությունը տեղեկատվական ցանցերի և օգտատերերի համար նախատեսված տվյալների մի շարք է, որը պահվում է հատուկ, կազմակերպված ձևով: Տվյալների պահպանման տեսակը որոշվում է տվյալների բազայի տվյալ կառուցվածքով (սխեմայով) և դրա կառավարման կանոններով։

Ինքնին տվյալների բազաները անօգուտ են, եթե դրանք կառավարելու միջոց չկա: Տվյալների բազայի կառավարում ասելով մենք հասկանում ենք տեղեկատվություն անհատապես կամ կոլեկտիվ ավելացնելու, այն տեսակավորելու, մասնակի կամ ամբողջությամբ պատճենելու և տեղափոխելու և երկու կամ ավելի տվյալների բազաները միավորելու հնարավորությունը: Տվյալների բազաները կառավարելու համար ստեղծվել են ծրագրային արտադրանք, որոնք տվյալների բազայի ծրագրային ապահովում են: Նրանք կոչվում են DBMS - տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր.

Ինչ է DBMS-ը և SQL-ը

Սրա հետ գործ ունենք սպառողները, այսինքն՝ ես և դու։ Ժամանակակից DBMS-ները թույլ են տալիս մշակել ոչ միայն տեքստեր կամ գրաֆիկա, այլ նաև մեդիա ֆայլեր (աուդիո և վիդեո ֆայլեր):

Ցանկացած ծրագրային արտադրանք ունի իր լեզուն, որով այն վերահսկվում է: DBMS-ը բացառություն չէ: DBMS-ի հետ հաղորդակցվելու հիմնական լեզուներից մեկն է SQL (կառուցված հարցման լեզու).

Հարկ է նշել, որ, ըստ դրանց օգտագործման բնույթի, DBMS-ները բաժանվում են մեկ օգտագործողի (մեկ օգտագործողի համար՝ տեղական համակարգիչ) և բազմաբնակարանային (ցանցերի համար):

Համոզված եմ, որ դուք չեք կարծում, որ կա մեկ ունիվերսալ DBMS: Եվ դա ճիշտ է, դրանք տասնյակ են: Այս բաժնում մենք կսահմանափակվենք աշխատելով անվճար և ամենատարածված MySQL DBMS-ի հետ:

MySQL DBMS

MySQL DBMS-ն աշխատում է միայն հարաբերական տվյալների բազաներով: Հարաբերական տվյալների բազաները սկզբնական շրջանում ամենահեշտն են սովորել: Բացի այդ, դրանք օգտագործվում են զանգվածային օգտագործման համար բոլոր հոստինգի և սերվերների վրա:

Մնում է սահմանել հարաբերական տվյալների բազա հասկացությունը։ Սրանք պարզ աղյուսակներ են, որոնք ունեն տեղեկատվական տողեր և սյունակներ: Տողի և սյունակի հատումը կոչվում է բջիջ: Ամբողջ տվյալների բազան բաղկացած է մի քանի կամ շատ աղյուսակներից, և բոլոր աղյուսակները փոխազդում են միմյանց հետ:

Տվյալների բազան տվյալների կառուցվածքային հավաքածու է, որը կարելի է խմբագրել և մուտք գործել, թարմացնել կամ ջնջել: Ըստ իրենց կազմակերպչական մոտեցման, բովանդակության տեսակի և ծավալի տվյալների բազաները կարելի է դասակարգել տարբեր տեսակների:

Եթե ​​դուք պլանավորում եք աշխատել որպես տվյալների բազայի ադմինիստրատոր, դուք պետք է ծանոթ լինեք որոշ գործիքների, ինչպիսիք են Oracle-ը, SQL սերվերը և Sybase-ը, քանի որ հարաբերական տվյալների բազան ամենատարածվածն է բոլոր տվյալների բազաներից:

Տվյալները ցանկացած տեղեկատվություն է, մինչդեռ տվյալների բազան սահմանվում է որպես տրամաբանորեն կապված տվյալների ինտեգրված հավաքածու, որը պահվում է էլեկտրոնային ֆայլերում (գրառումներ) հեշտ հասանելիության համար: Տվյալների բազայում տվյալների պահպանումը թույլ է տալիս օգտվողին մուտք գործել տեղեկատվություն տարբեր նպատակների համար:

Տվյալների բազաները էլեկտրոնային ֆայլային համակարգեր են, որոնք պահում են տվյալները դաշտերի, գրառումների և այլնի տեսքով: Որոշ տվյալների բազաներ կարող են տրամադրել մուտքի իրավունքներ, որոնք թույլ են տալիս օգտվողին կատարել տարբեր գործողություններ, ինչպիսիք են խմբագրումը, թարմացումը, ջնջումը և այլն:

Ստորև բերված է տվյալների շտեմարանների դասակարգում՝ կախված պահպանման նպատակից և հնարավորություններից:

Վերլուծական տվյալների բազաները միայն կարդալու են: Դրանք հիմնականում օգտագործվում են ինտերնետում, որտեղ կարող եք տեսնել ներկա իրերի հավաքածու, սակայն դրանք հնարավոր չէ փոխել: Դուք կարող եք դրանք համարել որպես գույքագրման կատալոգներ: Վերլուծական տվյալների բազաների օգտագործման լավագույն օրինակը ցանկացած առցանց խանութ է, որն ունի ապրանքների կատալոգ և տվյալներ դրանց մասին: Վերլուծական տվյալների բազաներում պահվող տեղեկատվությունը հիմնականում քաղվում է ներքին կամ արտաքին տվյալների բազաների աշխատանքից: Նրանք հիմնականում ընտրում և խմբագրում են տվյալներ, որոնք հաճախ օգտագործվում են կազմակերպության կառավարման մեջ: Այն արտահայտվում է կազմակերպության կամ աշխատակցի գործունեության ամփոփագրի կամ վաճառքի, շուկայավարման հաշվետվությունների և այլնի տեսքով: Վերլուծական տվյալների բազայի հիմնական նպատակն է թույլ տալ օգտվողին վերլուծել տվյալները՝ կախված կառավարման քաղաքականությունից:

Դա թվային տվյալների բազա է, որը տվյալները պահում է աղյուսակում՝ տողերի և սյունակների տեսքով: Յուրաքանչյուր տող ունի յուրահատուկ բանալի: Սա օգնում է մի աղյուսակը մյուսին կապել (որը կոչվում է օտար բանալի): Ընդհանրապես, յուրաքանչյուր օբյեկտ ունի աղյուսակ՝ տողեր, դրա օրինակ, իսկ սյունակներն ունեն օրինակին վերագրված արժեքներ: Այս տեսակի տվյալների բազայում բոլոր տվյալները պահվում և վերցվում են «հարաբերությունների» միջոցով, որոնք պարզապես աղյուսակների հավաքածուներ չեն. այստեղից էլ՝ «հարաբերական տվյալների բազաներ» անվանումը։

Գործառնական տվյալների բազաները պահպանում են կազմակերպության գործունեության համար անհրաժեշտ տեղեկատվությունը: Սա հիմնականում կոնկրետ անձի կամ աշխատակցի, բաժնի կամ առարկայի մասին ամբողջ տեղեկատվությունն է: Հետեւաբար, դրանք կոչվում են նաև տվյալների բազայի տիրույթ։ Այսպիսով, այս տվյալների բազաները հիմնված են կազմակերպության ֆունկցիոնալ գծի վրա:

Այս տվյալների բազաները պահում են ամբողջ տեղեկատվությունը մեկ տեղում՝ կենտրոնացված հաշվողական հզորություն: Տարբեր վայրերում գտնվող օգտատերերը կարող են մուտք գործել այս տվյալներ համակարգչային ցանցի միջոցով: Օրինակներ կարող են լինել համակարգիչը, սերվերը, պրոցեսորը և այլն: Այս տեսակի տվյալների բազայի առավելություններն են դրա ծախսարդյունավետությունը և բոլոր տվյալների պահպանումը մեկ տեղում՝ դրանով իսկ բարձրացնելով տվյալների ամբողջականությունը: Այնուամենայնիվ, գործողությունները կախված են ցանցային միացումից:

Բաշխված տվյալների բազաները կազմակերպչական տվյալների բազաներ են, որոնք բաշխված են տարբեր աշխարհագրական վայրերում: Տվյալների բազաները կարող են լինել կամ ընդհանուր բոլոր կայքերի համար, կամ հատուկ միայն տեղական կայքի համար: Բաշխված տվյալների բազաները հեռացվում են տեղական կայքի համապատասխան լիազորություններից: Պատճառը, թե ինչու է ստեղծվել տվյալների բազայի այս տեսակը, աշխատանքի կատարման զուգահեռականացումն է, առաջադրանքների բաշխումը, դրանով իսկ նվազեցնելով ընդհանուր ժամանակը:

Վերջնական օգտվողների տվյալների բազաներ

Վերջնական օգտագործողների տվյալների բազաները տվյալների բազաներ են, որոնց արդյունքները տարբեր գործողությունների արդյունք են, որոնք օգտատերը կատարում է տարբեր տվյալների բազաներում: Դրանք պարունակում են տեղեկատվություն կազմակերպության վերջնական օգտագործողների մասին: Նման շտեմարաններն օգտագործվում են կազմակերպությունում կատարվող բոլոր գործարքների վերաբերյալ ամփոփ տեղեկատվություն տրամադրելու համար: Սա ավելի արագ է, քան կենդանի տվյալների բազաների օգտագործումը, թեև վերջիններս կարող են ծառայել նույն նպատակին: Օրինակները ներառում են աղյուսակներ, Word փաստաթղթեր կամ ներբեռնված ֆայլեր:

Արտաքին տվյալների բազաներ

Արտաքին տվյալների բազաները վերաբերում են արտաքին, սեփականության տվյալներին առցանց հասանելիությանը: Այս մուտքը հիմնականում անվճար է և հասանելի է առևտրային առցանց ծառայություններից: Ուստի դրանք կոչվում են նաև «առևտրային տվյալների բազաներ»։ Այս տվյալների բազաները սովորաբար արտաքին օգտագործողների համար են, ովքեր չեն կարող իրենց թույլ տալ հսկայական տվյալների բազա պահել: Օրինակները ներառում են առցանց գրացուցակների միջոցով կոնկրետ անձի կամ նրա հասցեի/հեռախոսահամարի մասին տեղեկատվության հասանելիությունը:

Հիպերմեդիա տվյալների բազաներ

Ինտերնետում ճամփորդելիս տեսնում եք վեբ էջեր, որոնք պարունակում են պատկերներ, տեսահոլովակներ, հղումներ, գրաֆիկա, մուլտիմեդիա ֆայլեր և այլն: Այս տեղեկատվությունը վերցված է հիպերմեդիա տվյալների բազաներից: Դրանք ներառում են փոխկապակցված մուլտիմեդիա վեբ էջերի հավաքածու, որտեղ տեղեկատվությունը պահվում է առցանց, և տվյալները կարող են մուտք գործել մի քանի օգտատերերի կողմից միաժամանակ:

Տվյալների պահեստներ

Ինչպես անունն է հուշում, տվյալների պահեստը տվյալների մեծ հավաքածու է, որը արդյունահանվում է տարբեր այլ տվյալների բազաներից: Այս տվյալները կարող են օգտագործվել ցանկացած կառավարման անձնակազմի կողմից վերջնական օգտագործողի համար: Տվյալները հիմնականում արտահայտվում են որպես խմբագրվող և զննվող տեղեկատվություն:

Կախված տվյալների ծավալից, տվյալների բազաները կարելի է դասակարգել երեք հիմնական տեսակի.

Ընդհանուր տվյալների բազաներ

Ընդհանուր տվյալների բազաները տվյալների բազաներ են, որոնք տեղեկատվություն են տալիս ոչ թվային միավորների մասին: Նման շտեմարանների նպատակն է օգտատիրոջը տրամադրել բոլոր անհրաժեշտ տեղեկությունները ցանկացած թեմայի վերաբերյալ, որը նա փնտրում է: Դրանք հիմնականում օգտագործվում են հետազոտական ​​աշխատանքների համար։

Կարգապահության հատուկ տվյալների բազաներ

Կարգապահության հատուկ տվյալների բազաները նման են ընդհանուր տվյալների բազաներին, սակայն դրանցում պարունակվող տեղեկատվությունը ավելի կազմակերպված է: Տվյալների բազայի այս տեսակը օգտակար է որոշակի ոլորտի մասնագետների համար:

Առարկայական հատուկ տվյալների բազաներ

Առարկայական տվյալների բազաները կենտրոնանում են միայն կոնկրետ թեմայի վրա: Դրանք հիմնականում օգտագործվում են ակադեմիական նպատակներով։ Տեղեկատվությունը սովորաբար պարունակվում է ամսագրերից գիտական ​​հոդվածների տեսքով և այլն:

Կան մեծ թվով ծրագրավորման լեզուներ, որոնք օգնում են ձեզ մուտք գործել տվյալների բազաների տարբեր տեսակներ: Անհամար գործողություններ կարող են իրականացվել տվյալների վրա՝ օգտագործելով այս լեզուները: Այսպիսով, տվյալների բազաները թույլ են տալիս պահել, դիտել, մուտք գործել և թարմացնել տվյալները ցանկացած պահի:

Գուցե դուք դեռ չգիտեք, թե ինչ է ներառված տվյալների բազա հասկացության մեջ, բայց այն, որ դուք անընդհատ օգտագործում եք դրանք, միանգամայն որոշակի է: Ամեն անգամ, երբ որոնողական համակարգում ինչ-որ բան եք փնտրում, դուք օգտագործում եք տվյալների բազա: Ծառայություն մուտք գործելու համար մուտքագրելով ձեր օգտանունը և գաղտնաբառը, դրանք համեմատվում են այս ծառայության տվյալների բազայում պահվող արժեքների հետ:

Չնայած այն հանգամանքին, որ մենք անընդհատ օգտագործում ենք տվյալների բազաները, շատերի համար անհասկանալի է մնում, թե դրանք իրականում ինչ են: Եվ դա մասամբ պայմանավորված է նրանով, որ տվյալների բազայի միևնույն տերմիններն օգտագործվում են մարդկանց կողմից բոլորովին այլ բաներ սահմանելու համար:

Եկեք հասկանանք տվյալների բազաների տերմիններն ու հասկացությունները.

Տվյալների բազա- ինչ-որ կարգավորված ձևով պահվող տեղեկատվության մի շարք: Դուք կարող եք տվյալների բազան համեմատել կաբինետի հետ, որտեղ փաստաթղթերը պահվում են: Այլ կերպ ասած, տվյալների բազան տվյալների պահեստ է: Տվյալների շտեմարաններն իրենք հետաքրքիր չէին լինի, եթե չլինեին տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր (DBMS):

Տվյալների բազայի կառավարման համակարգլեզվական և ծրագրային գործիքների մի շարք է, որն ապահովում է տվյալների հասանելիություն, թույլ է տալիս դրանք ստեղծել, փոփոխել և ջնջել, ապահովում է տվյալների անվտանգությունը և այլն։ Ընդհանուր առմամբ, DBMS-ը համակարգ է, որը թույլ է տալիս ստեղծել տվյալների բազաներ և շահարկել դրանցից ստացված տեղեկատվությունը: Եվ դա ապահովում է այս մուտքը դեպի DBMS տվյալներ հատուկ լեզվի միջոցով՝ SQL:

SQLհարցումների կառուցվածքային լեզու է, որի հիմնական նպատակն է տվյալների բազայում տեղեկատվություն կարդալու և գրելու պարզ միջոց տրամադրել:

Այսպիսով, տվյալների բազայի հետ աշխատելու ամենապարզ սխեման այսպիսի տեսք ունի.

Կախված դրանց օգտագործման բնույթից՝ DBMS-ները բաժանվում են մեկ օգտատիրոջ (նախագծված՝ անհատական ​​համակարգչի վրա տվյալների բազա ստեղծելու և օգտագործելու համար) և բազմաբնակարանային (նախատեսված է մեկ տվյալների բազայի հետ աշխատելու համար մի քանի համակարգիչների վրա, որոնք միացված են տեղական ցանցերին): Ընդհանուր առմամբ, օգտագործման բնույթով բաժանումը կարող է ներկայացվել հետևյալ սխեմայով.

Չխորանալով ավելի մանրամասն՝ մենք նշում ենք, որ այսօր օգտագործվող DBMS-ների թիվը հասնում է տասնյակների: Մեկ օգտագործողի ամենահայտնի DBMS-ներն են Microsoft Visual FoxPro-ն և Access-ը, բազմաբնակարանայինները՝ MS SQL Server-ը, Oracle-ը և MySQL-ը:

Այս դասերում մենք կօգտագործենք MySQL DBMS-ը: Նախ, այն անվճար է, և երկրորդ, այն դե ֆակտո ստանդարտ է ռուսական հոսթ պրովայդերների շրջանում: Բայց դրա մասին ավելի ուշ, բայց առայժմ եկեք վերադառնանք հիմունքներին: Տվյալների բազայի սահմանումն ասում է, որ դա ինչ-որ կերպ կազմակերպված տեղեկատվություն է։ Ինչպե՞ս են դրանք իրականում պատվիրված: Սա կքննարկվի հաջորդ դասում:

Կայքի յուրաքանչյուր սեփականատեր գիտի, որ կայքի ճիշտ աշխատանքի համար անհրաժեշտ են ոչ միայն էջի կոդով ֆայլեր, այլ նաև տվյալների բազաներ: Տվյալների բազայի կառավարման համակարգերը (DBMS) օգտագործվում են տվյալների բազաների հետ փոխգործակցության համար: Այս հոդվածում ես ուզում եմ խոսել տվյալների բազաների և DBMS-ների մասին, թե ինչ տեսակներ կան և ինչպես են դրանք տարբերվում միմյանցից:

Տվյալների բազա

Տվյալների բազան տվյալների որոշակի հավաքածու է, որոնք, որպես կանոն, կապված են միավորող հատկանիշի կամ հատկության (կամ մի քանիսի) միջոցով։ Այս տվյալները կազմակերպված են, օրինակ, այբբենական կարգով: Տարբեր տվյալների առատությունը, որոնք կարող են տեղադրվել մեկ տվյալների բազայում, հանգեցնում է բազմաթիվ տատանումների, թե ինչ կարելի է գրանցել՝ օգտագործողի անձնական տվյալներ, գրառումներ, ամսաթվեր, պատվերներ և այլն: Օրինակ, եթե դուք ունեք առցանց խանութ, ապա ձեր կայքի տվյալների բազան կարող է պարունակել գնացուցակներ, ապրանքների կամ ծառայությունների կատալոգ, հաշվետվություններ, վիճակագրություն և հաճախորդների մասին տեղեկատվություն:

Առաջին հերթին, դա հարմար է, քանի որ տեղեկատվությունը կարող է արագ մուտքագրվել տվյալների բազա և նույնքան արագ ստանալ անհրաժեշտության դեպքում: Եթե ​​վեբ մշակման զարգացման արշալույսին բոլոր անհրաժեշտ տվյալները պետք է գրվեին էջի կոդում, ապա այժմ նման անհրաժեշտություն չկա. անհրաժեշտ տեղեկատվությունը կարող է պահանջվել տվյալների բազայից՝ օգտագործելով սկրիպտներ: Տվյալների բազաներում օգտագործվող տեղեկատվության պահպանման և առբերման հատուկ ալգորիթմները թույլ են տալիս բառացիորեն մի քանի վայրկյանում գտնել անհրաժեշտ տեղեկատվությունը, և վիրտուալ տարածքում աշխատելիս ռեսուրսի արագությունն ավելի կարևոր է, քան որևէ այլ բան:

Տվյալների բազայում տեղեկատվության փոխհարաբերությունը նույնպես կարևոր է. մեկ տող փոխելը կարող է հանգեցնել մյուս տողերի զգալի փոփոխությունների: Այս կերպ տվյալների հետ աշխատելը շատ ավելի հեշտ և արագ է, քան եթե փոփոխությունները ազդեին տվյալների բազայի միայն մեկ վայրի վրա:

Այնուամենայնիվ, դա չի նշանակում, որ յուրաքանչյուր կայք պետք է ունենա տվյալների բազա, օրինակ, եթե դուք ունեք այցեքարտի կայք և որևէ նոր տեղեկատվություն չեք տեղադրում կայքում, ապա ձեզ պարզապես տվյալների բազա պետք չի լինի։ Պարզ կայք ստեղծելու ամենահեշտ ձևը .

Տվյալների բազայի կառավարման համակարգ

Ինչպես կարող եք կռահել անունից, տվյալների բազայի կառավարման համակարգը (կամ կարճ՝ DBMS) ծրագրակազմ է, որն օգտագործվում է տվյալների բազաների ստեղծման և դրանց հետ աշխատելու համար: DBMS-ի հիմնական գործառույթը տվյալների կառավարումն է (որը կարող է լինել կամ արտաքին կամ RAM-ում): DBMS-ն անպայման աջակցում է տվյալների բազայի լեզուներին, ինչպես նաև պատասխանատու է ցանկացած ձախողումից հետո տվյալների պատճենման և վերականգնման համար:

Ինչ վերաբերում է տվյալների բազաների դասակարգմանը, ապա հնարավոր են տարբեր տարբերակներ։
Օրինակ, կարող եք տվյալների բազաները բաժանել ըստ տվյալների մոդելներհիերարխիկ (ունեն ծառի կառուցվածք), ցանցային (կառուցվածքով նման է հիերարխիկին), հարաբերական (օգտագործվում է հարաբերական տվյալների բազաները կառավարելու համար), օբյեկտ-կողմնորոշված ​​(օգտագործվում է օբյեկտի տվյալների մոդելի համար) և օբյեկտ-հարաբերական (հարաբերական և փոխհարաբերությունների միաձուլում): օբյեկտ-կողմնորոշված ​​տվյալների բազաների տեսակը):

Կամ, եթե բաժանումը հիմնված է որտեղ է գտնվում DBMS-ը:, դրանք կարելի է բաժանել տեղական՝ ամբողջ DBMS-ը գտնվում է մեկ համակարգչի վրա, և բաշխված՝ տվյալների բազայի կառավարման համակարգի մասերը տեղակայված են մի քանի համակարգիչների վրա։

Ֆայլ-սերվեր, հաճախորդ-սերվեր և ներկառուցված - սրանք անուններ են կրում DBMS-ները, եթե դրանք բաժանենք ըստ տվյալների բազա մուտք գործելու միջոց. Ֆայլերի սերվերի DBMS-ները ներկայումս համարվում են հնացած; Հիմնականում օգտագործվում են հաճախորդ-սերվեր համակարգեր (DBMS-ներ, որոնք տեղակայված են սերվերի վրա՝ տվյալների բազայի հետ միասին) և ներկառուցված համակարգեր (որոնք առանձին տեղադրում չեն պահանջում):

Տվյալների բազաներում պահվող տեղեկատվությունը չի սահմանափակվում տեքստային կամ գրաֆիկական ֆայլերով. DBMS-ի ժամանակակից տարբերակները նաև աջակցում են աուդիո և վիդեո ֆայլերի ձևաչափերին:

Այս հոդվածում ես կկենտրոնանամ DBMS-ների վրա, որոնք օգտագործվում են տարբեր վեբ ռեսուրսներից տեղեկատվություն պահելու համար:

Ինչու են անհրաժեշտ այս DBMS-ները: Բացի իրենց հիմնական գործառույթից՝ հսկայական քանակությամբ տեղեկատվության պահպանում և համակարգում, նրանք թույլ են տալիս արագ մշակել հաճախորդների հարցումները և տրամադրել թարմ և համապատասխան տեղեկատվություն:

Սա վերաբերում է նաև ձեր կատարած փոփոխություններին. կայքի յուրաքանչյուր ֆայլի տեղեկատվությունը փոխելու փոխարեն, կարող եք փոխել այն տվյալների բազայում, այնուհետև ճիշտ տեղեկատվությունը անմիջապես կցուցադրվի յուրաքանչյուր էջում:

Հարաբերական DBMS և SQL լեզու

Հարաբերական և օբյեկտ-առաբերական DBMS-ները ամենատարածված համակարգերից են: Դրանք աղյուսակներ են, որոնցում յուրաքանչյուր սյունակ (կոչվում է «դաշտ») դասավորված է և ունի հատուկ եզակի անուն: Տողերի հաջորդականությունը (դրանք կոչվում են «գրառումներ» կամ «գրառումներ») որոշվում է այն հաջորդականությամբ, որով տեղեկատվությունը մուտքագրվում է աղյուսակում: Այս դեպքում սյունակների և տողերի մշակումը կարող է տեղի ունենալ ցանկացած կարգով: Տվյալներով աղյուսակները փոխկապակցված են հատուկ հարաբերություններով, որոնց շնորհիվ կարող եք աշխատել տարբեր աղյուսակների տվյալների հետ, օրինակ՝ միավորել դրանք՝ օգտագործելով մեկ հարցում:

Հարաբերական տվյալների բազաները կառավարելու համար օգտագործվում է ծրագրավորման հատուկ լեզու՝ SQL: Հապավումը նշանակում է «Structured query language», որը ռուսերեն թարգմանվում է որպես «structured query language»:

Հրամանները, որոնք օգտագործվում են SQL-ում, բաժանվում են տվյալների մանիպուլյացիայի, տվյալների սահմանման և տվյալների մանիպուլյացիայի հրամանների:

Տվյալների բազայի հետ աշխատելու սխեման հետևյալն է.

MySQL

MySQL-ն ամենահայտնի և տարածված DBMS-ներից է, որն օգտագործվում է բազմաթիվ ընկերություններում (օրինակ՝ Facebook, Wikipedia, Twitter, LinkedIn, Alibaba և այլն)։ MySQL-ը հարաբերական DBMS է, որն անվճար ծրագրակազմ է. այն տարածվում է GNU հանրային լիցենզիայի պայմաններով: Սովորաբար տվյալների բազայի կառավարման այս համակարգը սահմանվում է որպես լավ, արագ և ճկուն համակարգ, որը խորհուրդ է տրվում օգտագործել փոքր կամ միջին նախագծերում: MySQL-ն ունի բազմաթիվ տարբեր առավելություններ. Օրինակ՝ այն աջակցում է տարբեր տեսակի աղյուսակների՝ և՛ հայտնի MyISAM-ը և InnoDB-ը, և՛ ավելի էկզոտիկ HEAP և MERGE; Բացի այդ, աջակցվող տեսակների թիվը անընդհատ աճում է: MySQL-ն արագ է կատարում բոլոր հրամանները. գուցե հիմա այն ամենաարագ DBMS-ն է, որն առկա է: Տվյալների բազայի կառավարման այս համակարգով միաժամանակ կարող են աշխատել անսահմանափակ թվով օգտատերեր, իսկ աղյուսակների տողերի թիվը կարող է հավասար լինել 50 միլիոնի։

Քանի որ, համեմատած որոշ այլ DBMS-ների հետ, MySQL-ն աջակցում է ավելի քիչ հնարավորություններ, դրա հետ աշխատելը շատ ավելի հեշտ է, քան, օրինակ, PostgreSQL-ի հետ, որը կքննարկվի ստորև:

MySQL-ի առաջին տարբերակը թողարկվել է դեռ 1995 թվականին, և այդ ժամանակվանից ի վեր եղել են մի քանի հաջորդ թողարկումներ, որոնցից յուրաքանչյուրը զգալի փոփոխություններ է բերել։

MySQL-ի հետ աշխատելու համար օգտագործվում է ոչ միայն տեքստային, այլև գրաֆիկական ռեժիմ։ Դա հնարավոր է phpMyAdmin հավելվածի շնորհիվ. հավելվածում աշխատելու համար նույնիսկ կարիք չկա իմանալու SQL հրամանները, և կարող եք կառավարել ձեր տվյալների բազան անմիջապես ձեր բրաուզերի միջոցով:

Ընդհանուր առմամբ, կարելի է նշել, որ MySQL-ը նրանց ընտրությունն է, ում անհրաժեշտ է DBMS փոքր կամ միջին նախագծի համար՝ արագ և հեշտ օգտագործման և առանց վարչարարության դժվարությունների:

PostgreSQL

Տվյալների բազայի կառավարման այս ազատ բաշխված համակարգը պատկանում է DBMS-ի օբյեկտ-հարաբերական տիպին: Ինչպես MySQL-ի դեպքում, PostgreSQL-ը հիմնված է SQL լեզվի վրա, սակայն, ի տարբերություն MySQL-ի, PostgreSQL-ն աջակցում է SQL-2011 ստանդարտին: Այս DBMS-ը չունի տվյալների բազայի առավելագույն չափի, ոչ էլ աղյուսակի առավելագույն գրառումների կամ ինդեքսների սահմանափակում:

Եթե ​​խոսենք PostgreSQL-ի առավելությունների մասին, ապա, իհարկե, դրանք են գործարքների և կրկնօրինակումների հուսալիությունը, ժառանգականության հնարավորությունը և հեշտ ընդարձակելիությունը: PostgreSQL-ն աջակցում է ընդլայնումների և ծրագրավորման լեզուների տարբեր տարբերակներ, ինչպիսիք են PL/Perl, PL/Python և PL/Java: Հնարավոր է նաև բեռնել C-համատեղելի մոդուլներ:

Շատերը նշում են, որ ի տարբերություն MySQL-ի, այս DBMS-ն ունի լավ և մանրամասն փաստաթղթեր, որոնք տալիս են գրեթե բոլոր հարցերի պատասխանները:

Այն, որ դա ավելի մեծ DBMS է, քան MySQL-ը, վկայում է նաև այն փաստը, որ PostgreSQL-ը պարբերաբար համեմատվում է Oracle-ի նման հզոր տվյալների կառավարման համակարգի հետ։

Այս ամենը մեզ թույլ է տալիս խոսել PostgreSQL-ի մասին՝ որպես այս պահին ամենաառաջադեմ DBMS-ներից մեկի:

SQLite

Այս պահին սա ամենակոմպակտ DBMS-ներից մեկն է. այն նաև ներկառուցված է և հարաբերական: SQLite-ը թույլ է տալիս պահել բոլոր տվյալները մեկ ֆայլում և փոքր չափերի պատճառով առանձնանում է նախանձելի կատարողականությամբ։ SQLite-ն էապես տարբերվում է MySQL-ից և PostgreSQL-ից իր կառուցվածքով. այս DBMS-ի շարժիչն ու ինտերֆեյսը գտնվում են նույն գրադարանում, և սա է, որ թույլ է տալիս շատ արագ կատարել բոլոր հարցումները: Այլ DBMS-ներ (MySQL, PostgreSQL, Oracle և այլն) օգտագործում են հաճախորդ-սերվեր պարադիգմը, երբ փոխազդեցությունը տեղի է ունենում ցանցային արձանագրության միջոցով:

Թերությունները ներառում են օգտագործողների համակարգի բացակայությունը և արտադրողականության բարձրացման հնարավորությունը:

SQLite-ը կարող է առաջարկվել այն նախագծերում օգտագործելու համար, որտեղ դուք պետք է կարողանաք արագ տեղափոխել հավելվածը և մասշտաբայնության կարիք չկա:

Oracle

Այս DBMS-ը օբյեկտ-հարաբերական տիպի է: Անունը գալիս է այս համակարգը մշակած ընկերության՝ Oracle-ի անունից։ SQL-ի հետ մեկտեղ DBMS-ն օգտագործում է ընթացակարգային ընդլայնում, որը կոչվում է PL/SQL, ինչպես նաև Java լեզուն։

Oracle-ը տասնամյակներ շարունակ կայուն համակարգ է, ուստի այն ընտրվում է խոշոր կորպորացիաների կողմից, որոնց համար կարևոր են ձախողումներից հետո վերականգնման հուսալիությունը, կրկնօրինակման պարզեցված ընթացակարգը, մասշտաբի հնարավորությունը և այլ արժեքավոր առանձնահատկություններ: Բացի այդ, այս DBMS-ն ապահովում է գերազանց անվտանգություն և տվյալների արդյունավետ պաշտպանություն:

Ի տարբերություն այլ DBMS-ների, Oracle-ի գնման և օգտագործման արժեքը բավականին բարձր է, և դա հաճախ էական խոչընդոտ է հանդիսանում փոքր ընկերություններում դրա օգտագործման համար: Հավանաբար սա է նաև պատճառը, որ Oracle-ը Ռուսաստանում 2016 թվականի DBMS վարկանիշում ընդամենը 6-րդ տեղում է։

MongoDB

Այս DBMS-ը տարբերվում է նրանով, որ այն նախատեսված է տվյալների հիերարխիկ կառուցվածքները պահելու համար, և, հետևաբար, այն կոչվում է փաստաթղթերի վրա հիմնված (դա փաստաթղթերի պահեստավորում է՝ առանց աղյուսակների կամ սխեմաների օգտագործման): MongoDB-ն բաց կոդ է:

Օգտագործելով նույնացուցիչը, դուք կարող եք արագ գործողություններ կատարել օբյեկտի վրա. Այս DBMS-ը նաև լավ է գործում բարդ փոխազդեցություններում: Առաջին հերթին, մենք խոսում ենք կատարողականի մասին. որոշ դեպքերում MongoDB-ում գրված հավելվածն ավելի արագ կաշխատի, քան նույն հավելվածը SQL-ով, քանի որ MongoDB-ը պատկանում է NoSQL DBMS դասին և SQL-ի փոխարեն օգտագործում է օբյեկտի հարցման լեզու, որը շատ ավելի թեթև է, քան SQL-ը:

Այնուամենայնիվ, այս լեզուն նույնպես ունի իր սահմանափակումները, և, հետևաբար, MongoDB-ն պետք է օգտագործվի այն դեպքերում, երբ բարդ և ոչ տրիվիալ ընտրության կարիք չկա:

Եզրակացության փոխարեն

DBMS-ի ընտրությունը կարևոր կետ է ձեր ռեսուրսը ստեղծելիս: Սկսեք ձեր առաջադրանքներից և հնարավորություններից, փորձեք և փորձեք գտնել հենց այն տարբերակը, որն առավել հարմար կլինի:

DB-ն հապավում է, որը նշանակում է «տվյալների բազա» կամ «տվյալների բազաներ» (կախված համատեքստից): Այս հոդվածում մենք կանդրադառնանք, թե ինչ են դա/դրանք, ինչ են և որտեղ են օգտագործվում: Մենք նաև կքննարկենք՝ արդյոք DBMS-ն ու DB-ն նույն բանն են, թե ոչ։

Տերմինաբանություն

Տվյալների բազան տեղեկատվության կառուցվածքային պահեստ է: Տվյալների բազան կարող է նաև պարունակել որոշակի տվյալներ՝ պայմանով, որ դրանք պետք է պատվիրվեն: Մեզանից յուրաքանչյուրը գոնե մեկ անգամ աշխատել է տվյալների բազայի հետ, բայց կարող է նույնիսկ չիմանալ դրա մասին, օրինակ, որոնման հարցում մուտքագրելիս դիմում ենք լայնածավալ տվյալների բազայի կոնկրետ տեղեկատվության համար։

DBMS-ը ևս մեկ հապավում է, որը նշանակում է Ընդհանուր իմաստով, դրանք ներկայացնում են տարբեր ծրագրային լուծումներ, որոնցով դուք կարող եք կազմակերպել տվյալների բազայի տվյալները: Սա նշանակում է տվյալների բազան լրացնել տեղեկատվությամբ, կազմակերպել այն, ջնջել, պատճենել, վերլուծել և շատ ավելին:

Տվյալների բազայի տեսակները

Տեսականորեն դրանց մի քանի տեսակներ կան. Կան:

• Հարաբերական տվյալների բազաները (անգլերեն relation բառից, որը թարգմանվում է որպես «կապ») բնութագրվում են հարաբերություններով և արտահայտվում են որպես փոխկապակցված սուբյեկտների ամբողջություն: Վերջիններս ներկայացված են տվյալների բազայի տվյալները պարունակող աղյուսակների տեսքով։ Սա ամենատարածվածն է
• Հիերարխիկ - կապեր «նախահայր-հետնորդ», «վերադաս-ստորադաս» մակարդակով:
• Ցանց - մասնաճյուղ նախորդ տիպից:
• Օբյեկտ-կողմնորոշված, որն անմիջականորեն աշխատում է համապատասխան մեթոդաբանությամբ

Եկեք նայենք դրանցից յուրաքանչյուրին ավելի մանրամասն՝ ճանապարհին կանգ առնելով տվյալների բազայի հիմնական գաղափարների և հասկացությունների վրա:

DB-ն ափսե է:

Իրենց սովորական ներկայացման մեջ դրանք դժվար չէ հասկանալ, դրանք տեղեկություններով նշաններ են: Պարզաբանումների համար կարող եք օգնության համար զանգահարել Microsoft-ից շատ հայտնի DBMS-ի վրա՝ Access, որը ներառված է նրանց սովորական գրասենյակային հավելվածների փաթեթում:

Հարաբերական տվյալների բազայի աղյուսակներն ունեն գրառումներ (տողեր) և դաշտեր (սյունակներ): Առաջինները պարունակում են ուղղակի տեղեկատվություն, տվյալներ, երկրորդները պարունակում են նկարագրություններ, թե կոնկրետ ինչ են նշանակում գրառումները։ Օրինակ՝ դաշտը «անուն» է, գրառումը՝ «Կատերինա»:

Արժեքի տեսակները նշված են դաշտերի համար: Դրանք կարող են լինել թվային, նիշ, ամսաթիվ, ժամ և այլն: Բացի այդ, յուրաքանչյուր աղյուսակ պետք է ունենա առանցքային դաշտ. նրա գրառումները եզակի կերպով նույնացնում են տվյալները:

Պետք է հասկանալ, որ տվյալների բազան ինքնին աղյուսակ չէ։ Տվյալների բազան կարող է պահել մեկից մինչև մի քանի հարյուր աղյուսակներ՝ կախված տեղեկատվության քանակից և բազմազանությունից:

Սեղանների միջև փոխհարաբերությունները

Աղյուսակների միջև կապն ապահովելու համար DBMS-ն ունի տվյալների սխեմաներ: Կապեր կան.

• «Մեկ առ մեկ» - յուրաքանչյուր աղյուսակի գրառումը համապատասխանում է մեկ այլ աղյուսակի միայն մեկ գրառումին:
• «Մեկ-շատ-շատ» և «շատ-շատ-շատ»: Մեկ գրառումը կարող է համապատասխանել համապատասխան աղյուսակից միանգամից մի քանիսին: Եվ հակառակը (երկրորդ տարբերակի համար):
• «Շատ-շատից»: Արդեն հեշտ է կռահել, որ այս դեպքում մի քանի տողերի համար կարելի է միացման համար ընտրել մեկ այլ աղյուսակի մի քանի տող (նման կապը կազմակերպվում է միջանկյալ աղյուսակի և վերը նշված տիպի երկու միացումների միջոցով)։

Շարժվելով վերև վար

Հիերարխիկ տվյալների բազաները շատ ավելի հստակ կառուցվածք ունեն, քան հարաբերականները: Նրանց բնորոշ է խիստ հնազանդությունը։ Կա արմատային տարր՝ «վերև», որից ճյուղավորվում են ենթակաները՝ «ժառանգներ» կամ «հետնորդներ»: Հիերարխիկ տվյալների բազան ծառի կառուցվածքով տվյալների բազա է, որտեղ յուրաքանչյուր հանգույց կարող է ունենալ միայն մեկ նախահայր։

Այս տեսակը հարմար է օգտագործել արդեն պատվիրված կառույցի տեղեկատվական պահեստներ կառուցելու համար. օրինակ՝ զորամասի տվյալների բազա կամ ֆայլերի կառավարիչ: Թերությունն այն է, որ հանգույցը մեկից ավելի նախնիներ չունի, ինչպես նաև տվյալների բազայի տրամաբանության բարդությունը:

Ընդլայնելով կապերը

Ցանցային տվյալների բազաները դարձել են հենց վերևում նշված հիերարխիկ թերության լուծում: Այս տեսակի և նախորդի միակ տարբերությունը «շատ-շատ» հարաբերությունն էր, որն այս դեպքում դրսևորվում է նրանով, որ ինչպես նախահայրը կարող է ունենալ բազմաթիվ ժառանգներ, այնպես էլ նրանք՝ ժառանգները, կարող են լինել մի քանի ժառանգներից։ հանգույցներ միանգամից.

Աղյուսակային ցուցադրման մեթոդ

Չնայած աղյուսակները հիմնականում կապված են հարաբերական տվյալների բազաների հետ, ինչպես հիերարխիկ, այնպես էլ ցանցային տվյալների բազաները կարող են ներկայացվել նաև որպես աղյուսակներ: Այս տեսակների հիմնական տարբերությունը հենց կառուցվածքի կառուցման սկզբունքի մեջ է. հարաբերական, համեմատած մյուս երկուսի հետ, շատ ավելի ազատ են և ավելի քիչ կարգավորված:

Օբյեկտ-կողմնորոշված ​​տեսակ

Վերջին դիտարկվող տեսակը՝ օբյեկտ-կողմնորոշվածը, ամենաքիչ տարածվածն է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն շատ բարձր մասնագիտացված է: Նման տվյալների բազայի բարդ տվյալների կառուցվածքները կազմում են օբյեկտ և աշխատում են ուղղակիորեն օբյեկտի վրա հիմնված ծրագրավորման լեզուների հետ: Նրանք մշակվել են անցյալ դարի ութսունական թվականներին և դեռևս մեծ ժողովրդականություն չեն ձեռք բերել իրենց բարդության և ոչ շատ բարձր կատարողականության պատճառով: