مروری بر سیستم های مدیریت پایگاه داده (subd) برای سیستم های کنترل و کنترل دسترسی (ACS). پایگاه های داده SQL، پایگاه های داده NoSQL، و تفاوت در مدل های پایگاه داده

پایگاه داده (DB)- مجموعه ای از داده های نامگذاری شده که وضعیت اشیا و روابط آنها را در حوزه موضوعی مورد بررسی منعکس می کند.

برای دستکاری پایگاه داده، سیستم های مدیریت پایگاه داده (DBMS) توسعه یافته اند. سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS)- مجموعه ای از ابزارهای زبان و نرم افزار طراحی شده برای ایجاد، نگهداری و اشتراک گذاری پایگاه داده با بسیاری از کاربران.

استفاده از DBMS فراهم می کند:

به حداقل رساندن افزونگی داده ها - در حالت محدود، هر داده ای را می توان در یک نسخه ذخیره کرد.

به اشتراک گذاری داده ها در میان بسیاری از کاربران؛

استقلال داده ها از برنامه ها؛

بهره وری از دسترسی به داده ها، به عنوان برآورده کردن الزامات برای به موقع بودن، قابلیت اطمینان و غیره؛

سهولت کار با پایگاه داده و غیره

به طور معمول، DBMS مسئول موارد زیر است: کارکرد:

شرح داده ها؛

دستکاری داده؛

ایجاد پایگاه داده؛

تحقق درخواست ها؛

صدور گزارش؛

سرویس (نگهداری یکپارچگی، توابع مرجع، بازیابی پایگاه داده).

با توجه به ماهیت محل قرارگیری آنها، پایگاه های داده می توانند متمرکز یا توزیع شوند.

پایگاه داده متمرکز یک پایگاه داده است که روی یک سرور واحد میزبانی می شود.

مروری بر تولید کنندگان پیشرو فرعی

از آنجایی که DBMS به تنهایی کار نمی کند، بلکه در بالای یک پلتفرم سخت افزاری و نرم افزاری خاص کار می کند، هزینه این پلت فرم برای مشتری نقش مهمی دارد. بنابراین، جای تعجب نیست که شرکت های بزرگ DBMS را برای یونیکس و متوسط ​​و کوچک را برای ویندوز و لینوکس ترجیح می دهند. برای برآورده کردن تمام درخواست‌ها، فروشندگان DBMS را برای همه پلتفرم‌ها ارائه می‌کنند. در بازار جهانی، تقاضا برای DBMS برای لینوکس به سرعت در حال رشد است. با این حال، از نظر فروش در اوراکل، سیستم‌های یونیکس پیشتاز هستند، در رتبه دوم DBMS برای ویندوز و در رتبه سوم برای لینوکس قرار دارد، اما فاصله بین دو پلتفرم آخر هر سال در حال کاهش است.

رهبران بازار DB در حال حاضر ibm، Oracle، Microsoft و Sybase هستند.

DBMS

با این حال، برخی از وظایف آنقدر بر قدرت محاسباتی نیاز دارند که حتی قدرتمندترین ابررایانه های امروزی نیز نمی توانند از عهده آن برآیند. یک عامل مهم هزینه تجهیزات (اگر می خواهید یک ابر سیستم جدید ایجاد کنید) یا هزینه زمان ماشین (در مورد استفاده از یک ابر رایانه) است. در مورد اول، هزینه صدها است، در مورد دوم - ده ها ... میلیون دلار (یورو و غیره).

راه برون رفت از این وضعیت استفاده از پایگاه های داده توزیع شده است.

پایگاه های داده توزیع شده(RDB) - مجموعه ای از پایگاه داده های منطقی به هم پیوسته که در یک شبکه کامپیوتری توزیع شده اند.

سیستم مدیریت پایگاه داده توزیع شده - این یک سیستم نرم افزاری است که مدیریت پایگاه داده توزیع شده و شفافیت توزیع آن را برای کاربران تضمین می کند.

RDB شامل مجموعه ای از گره های متصل به یک شبکه ارتباطی است که در آن: الف) هر گره به خودی خود یک DBMS تمام عیار است.

ب) گره ها با یکدیگر تعامل دارند به گونه ای که کاربر هر یک از آنها می تواند به هر داده ای در شبکه دسترسی داشته باشد که گویی در گره خودش است.

اصل اساسی ایجاد پایگاه های داده توزیع شده ("قانون 0"): برای کاربر، یک سیستم توزیع شده باید مانند یک سیستم غیر توزیع شده باشد.

در نتیجه اصل اساسی اهداف اضافی خاصی دارد. تنها دوازده هدف از این دست وجود دارد:

1. خودمختاری محلیداده های محلی باید دارای مالکیت محلی و کنترل شوند، از جمله عملکردهای امنیتی، یکپارچگی و نمایش در حافظه.

2. هیچ سرویس خاصی نباید به هیچ گره مرکزی اختصاص داده شود.رعایت این قانون، یعنی اصل عدم تمرکز عملکردهای RaDBMS، به شما امکان می دهد از تنگناها جلوگیری کنید.

3. تداوم عملیات.اگر نیاز به افزودن یک گره جدید یا حذف برخی از داده ها در یک محیط توزیع شده، تغییر تعریف ابرداده و حتی (که بسیار دشوار است) به یک نسخه جدید از DBMS در یک گره جداگانه مهاجرت کنید، سیستم نباید متوقف شود.

4. موقعیت مکانی مستقلکاربران و برنامه ها نیازی به دانستن مکان فیزیکی داده ها ندارند.

5. استقلال پراکندگیقطعات (که به آنها بخش نیز گفته می شود) باید توسط RaDBMS نگهداری و پردازش شوند به گونه ای که کاربران یا برنامه ها ممکن است اصلاً چیزی در مورد آن ندانند. علاوه بر این، RaDBMS باید بتواند در هنگام پردازش درخواست ها، قطعاتی را که به آنها مرتبط نیستند دور بزند (به عنوان مثال، RaDBMS باید به اندازه کافی هوشمند باشد تا تشخیص دهد که آیا این یا آن قطعه می تواند هنگام پردازش یک درخواست حذف شود، زیرا درخواست حاوی ارجاع نیست). در ستون های ذخیره شده در این قطعه).

6. استقلال از تکرارهمان اصول استقلال و شفافیت در مورد مکانیسم تکرار اعمال می شود که در زیر مورد بحث قرار می گیرد.

7. پردازش پرس و جو توزیع شدهپردازش درخواست باید به صورت توزیع شده انجام شود. در بخش بعدی برخی از اصول معماری برای پیاده سازی RaDBMS و مدل های مختلف، که در آن پردازش پرس و جو توزیع شده امکان پذیر است.

8. مدیریت تراکنش های توزیع شدهپایگاه های داده توزیع شده نیاز به گسترش مدیریت تراکنش و مکانیسم های کنترل همزمانی دارند. این موضوع شامل شناسایی و حل بن‌بست‌ها، وقفه‌های تایم اوت، انجام و بازگرداندن تراکنش‌های توزیع‌شده و تعدادی از مسائل دیگر است.

9. تجهیزات مستقلهمان نرم افزار RaDBMS باید بر روی پلتفرم های سخت افزاری مختلف اجرا شود و در سیستم به عنوان یک شریک برابر عمل کند. همانطور که در بالا توضیح داده شد، دستیابی به این امر در عمل بسیار دشوار است، زیرا بسیاری از فروشندگان از چندین پلت فرم پشتیبانی می کنند. این محدودیت با استفاده از مدل محیط چند محصولی برطرف می شود.

10. استقلال از سیستم عاملاین مشکل ارتباط نزدیکی با مشکل قبلی دارد و همچنین به روشی مشابه حل می شود.

11. استقلال شبکهگره ها را می توان با استفاده از طیف گسترده ای از شبکه ها و رسانه های ارتباطی به هم متصل کرد. مدل چندلایه ذاتی بسیاری از سیستم های اطلاعاتی مدرن (به عنوان مثال، مدل هفت لایه OSI، مدل TCP/IP، لایه های SNA و DECnet) راه حلی برای این مشکل نه تنها در محیط RDB، بلکه برای سیستم های اطلاعاتی نیز ارائه می دهد. به طور کلی

12. استقلال از DBMS DBMS محلی باید بتواند در عملکرد RaDBMS مشارکت داشته باشد.

بدیهی است، در حالی که داشتن سیستم‌هایی که تمام قوانین ۱۲ گانه را برآورده می‌کنند بسیار مطلوب است، انتظار اینکه این الزامات حتی در یک محصول حتی در سال‌های آینده اجرا شوند، غیرواقعی است.

چهار مرحله مورد نیاز برای انتقال به مدیریت پایگاه داده توزیع شده در زیر مشخص شده است و برای ارائه قابلیت های زیر طراحی شده است:

1. درخواست از راه دوربه یک میزبان راه دور متصل می شود و داده های آن هاست را می خواند یا تغییر می دهد. نتیجه به گره منبع ارسال می شود و پس از آن تراکنش کامل می شود. تقریباً هر DBMS تجاری اکنون از پرس و جوهای راه دور پشتیبانی می کند و مدتی است که در دسترس بوده است.

2. واحد کار از راه دوراین بدان معنی است که گروهی از درخواست ها را می توان به عنوان یک واحد اتمی (تراکنش) روی یک میزبان راه دور اجرا کرد. یک برنامه به طور کلی می تواند داده های بسیاری از گره ها را دریافت و تغییر دهد، اما هر تراکنش تنها بر داده های یک گره تأثیر می گذارد.

3. واحد کار توزیع شدهدر این حالت، هر درخواست تنها به یک گره اشاره دارد، اما درخواست هایی که یک واحد کار (تراکنش) توزیع شده را تشکیل می دهند، می توانند به طور مشترک روی چندین گره اجرا شوند. سپس کل گروه درخواست‌ها به عنوان یک واحد متعهد یا برگشت داده می‌شوند.

4. درخواست توزیع شدهاین مرحله به شما امکان می دهد پرس و جوهایی را اجرا کنید که چندین پایگاه داده را در گره های مختلف پوشش می دهند. چندین چنین درخواست توزیع شده را می توان بیشتر به عنوان یک تراکنش گروه بندی کرد.

پایگاه های داده مخازن منطقی مدل سازی شده از هر نوع داده ای هستند. هر پایگاه داده بدون طرح واره از مدلی پیروی می کند که ساختار پردازش داده خاصی را تعریف می کند. DBMS برنامه هایی (یا کتابخانه ها) هستند که پایگاه های داده با اشکال، اندازه ها و انواع مختلف را مدیریت می کنند.

برای درک بهتر از DBMS، بررسی کنید.

سیستم های مدیریت پایگاه داده رابطه ای

سیستم های رابطه ای یک مدل داده رابطه ای را پیاده سازی می کنند که تمام اطلاعات ذخیره شده را به عنوان مجموعه ای از رکوردها و ویژگی های مرتبط در یک جدول تعریف می کند.

DBMS از این نوع از ساختارها (جدول) برای ذخیره و کار با داده ها استفاده می کند. هر ستون (ویژگی) نوع خاص خود را از اطلاعات دارد. هر رکورد در پایگاه داده که دارای یک کلید منحصر به فرد است به یک ردیف در جدول ارسال می شود و ویژگی های آن در ستون های جدول نمایش داده می شود.

روابط و انواع داده ها

روابط را می توان به عنوان مجموعه های ریاضی حاوی مجموعه ای از ویژگی ها تعریف کرد که اطلاعات ذخیره شده را نشان می دهد.

هر عنصری که یک رکورد را تشکیل می دهد باید ارضا شود نوع خاصیداده ها (عدد صحیح، تاریخ و غیره). RDBMS های مختلف از انواع مختلفی از داده ها استفاده می کنند که همیشه قابل تعویض نیستند.

این نوع محدودیت ها در پایگاه داده های رابطه ای رایج هستند. در واقع آنها جوهر رابطه را تشکیل می دهند.

RDBMS محبوب

در این مقاله، ما در مورد 3 محبوب ترین RDBMS صحبت خواهیم کرد:

• SQLite: RDBMS تعبیه شده بسیار قدرتمند.
• MySQL:محبوب ترین و متداول ترین RDBMS.
• PostgreSQL:پیشرفته ترین و منعطف ترین RDBMS.

SQLite

SQLite یک کتابخانه شگفت انگیز است که در برنامه ای که از آن استفاده می کند تعبیه شده است. به عنوان یک پایگاه داده فایل، مجموعه ای عالی از ابزارها را برای پردازش آسان تر (در مقایسه با پایگاه های داده سمت سرور) هر نوع داده ای فراهم می کند.

هنگامی که یک برنامه کاربردی از SQLite استفاده می کند، آنها از طریق تماس های کاربردی و مستقیم به فایل های حاوی داده (مثلاً پایگاه داده) ارتباط برقرار می کنند. داده های SQL ite) به جای نوعی رابط، که سرعت و عملکرد عملیات را بهبود می بخشد.

انواع داده های پشتیبانی شده

• خالی:مقدار NULL.

• عدد صحیح:عدد صحیح امضا شده در 1، 2، 3، 4، 6 یا 8 بایت ذخیره می شود.

• واقعی:شماره ممیز شناور در قالب IEEE 8 بایتی ذخیره می شود.

• متن:رشته متنی با رمزگذاری UTF-8، UTF-16BE یا UTF-16LE.

• لکه:یک نوع داده دقیقاً همانطور که دریافت شده است ذخیره می شود.

توجه داشته باشید:برای بیشتر اطلاعات دقیقاسناد را بررسی کنید

مزایای

• فایل:کل پایگاه داده در یک فایل ذخیره می شود و جابجایی آن را آسان می کند.

• استاندارد شده: SQLite از SQL استفاده می کند. برخی از توابع حذف شده اند (RIGHT OUTER JOIN یا FOR EACH STATEMENT)، با این حال، برخی از توابع جدید وجود دارد.

• عالی برای توسعه و حتی آزمایش:در طول مرحله توسعه، اکثر آنها به یک راه حل مقیاس پذیر نیاز دارند. SQLite، با مجموعه ویژگی های غنی خود، می تواند عملکرد بیش از اندازه کافی را ارائه دهد در حالی که به اندازه کافی ساده برای کار با یک فایل واحد و کتابخانه C مرتبط است.

ایرادات

• عدم کنترل کاربر:پایگاه داده های پیشرفته به کاربران این امکان را می دهد که روابط جدول را مطابق با امتیازات مدیریت کنند، اما SQLite این ویژگی را ندارد.

• عدم امکان تنظیمات اضافی:باز هم، SQLite را نمی توان با بهینه سازی تنظیمات کارایی بیشتری کرد - این روشی است که طراحی شده است.

زمان استفاده از SQLite

• برنامه های کاربردی تعبیه شده:همه برنامه های قابل حمل که برای مقیاس طراحی نشده اند، مانند برنامه های محلی تک کاربره، برنامه های کاربردی تلفن همراه یا بازی ها.

• سیستم دسترسی به دیسک:در بیشتر موارد، برنامه‌هایی که اغلب عملیات خواندن/نوشتن مستقیم دیسک را انجام می‌دهند، می‌توانند برای بهبود عملکرد به SQLite منتقل شوند.

• آزمایش کردن:مناسب برای اکثر برنامه ها، که بخشی از عملکرد آنها آزمایش منطق تجاری است.

چه زمانی از SQLite استفاده نکنید

• برنامه های چند کاربره:اگر روی برنامه‌ای کار می‌کنید که چندین نفر به طور همزمان به آن دسترسی دارند، بهتر است یک RDBMS با امکانات کامل مانند MySQL انتخاب کنید.

• برنامه هایی که حجم زیادی از داده را می نویسند:یکی از محدودیت های SQLite عملیات نوشتن است. این RDBMS اجازه می دهد تنها یک عملیات نوشتن در یک زمان اجرا شود.

MySQL

MySQL محبوب ترین پایگاه داده سرور بزرگ است. درک آن بسیار آسان است و می توانید اطلاعات زیادی در مورد آن در شبکه پیدا کنید. در حالی که MySQL سعی نمی کند استانداردهای SQL را به طور کامل پیاده سازی کند، اما طیف گسترده ای از عملکرد را ارائه می دهد. برنامه ها از طریق یک فرآیند دیمون با پایگاه داده ارتباط برقرار می کنند.

انواع داده های پشتیبانی شده

• TINYINT:عدد صحیح بسیار کوچک

• SMALLINT:کل کوچک

• MEDIUMINT:عدد صحیح متوسط

• INT یا INTEGER:عدد صحیح با اندازه معمولی

• BIGINT:کل بزرگ

• شناور:عدد ممیز شناور امضا شده تک دقیق.

• دو برابر، دقت دو برابر، واقعی:یک عدد ممیز شناور با دقت دوگانه امضا شده

• اعشاری، عددی:شماره ممیز شناور امضا شده

• تاریخ:تاریخ.

• زمان قرار:ترکیبی از تاریخ و زمان

• TIMESTAMP:مهر زمانی

• زمان:زمان.

• سال:سال در قالب YY یا YYYY.

• CHAR:خط اندازه ثابت، با فاصله به حداکثر طول به سمت راست پر شده است.

• وارچار:رشته با طول متغیر

• TINYBLOB، TINYTEXT:ستون BLOB یا TEXT با حداکثر طول 255 (2^8 - 1) کاراکتر.

• لکه، متن:ستون BLOB یا TEXT با حداکثر طول 65535 (2^16 - 1) نویسه.

• MEDIUMBLOB، MEDIUMTEXT:ستون BLOB یا TEXT با حداکثر طول 16777215 (2^24 - 1) نویسه.

• LONGBLOB، LONGTEXT:ستون BLOB یا TEXT با حداکثر طول 4294967295 (2^32 - 1) نویسه.

• ENUM:شمارش

• تنظیم:مجموعه ها

مزایای

• سادگی: MySQL به راحتی قابل نصب است. بسیاری وجود دارد ابزار شخص ثالث، از جمله موارد بصری که شروع به کار با پایگاه داده را آسان تر می کند.

• بسیاری از ویژگی ها: MySQL بیشتر عملکردهای SQL را پشتیبانی می کند.

• ایمنی: MySQL دارای بسیاری از ویژگی های امنیتی داخلی است.

• قدرت و مقیاس پذیری: MySQL می تواند حجم بسیار زیادی از داده ها را مدیریت کند و برای برنامه های مقیاس پذیر مناسب است.

• سرعت:بی‌توجهی به برخی استانداردها به MySQL اجازه می‌دهد تا کارآمدتر کار کند و در نقاطی در گوشه‌ها قطع شود.

ایرادات

• محدودیت های شناخته شده:طبق تعریف، MySQL نمی تواند همه کارها را انجام دهد و با محدودیت های عملکردی خاصی همراه است.

• مسائل مربوط به قابلیت اطمینان:برخی از عملیات ها نسبت به سایر RDBMS ها با اطمینان کمتری اجرا می شوند.

• رکود در توسعه:اگرچه MySQL یک محصول منبع باز است، کار روی آن بسیار کند بوده است. با این حال، چند پایگاه داده وجود دارد که کاملاً مبتنی بر MySQL هستند (به عنوان مثال MariaDB). به هر حال، شما می توانید در مورد رابطه بین MariaDB و MySQL از سایت ما با خالق هر دو RDBMS - James Bottomley بیشتر بیاموزید.

زمان استفاده از MySQL

• عملیات توزیع شده:زمانی که به عملکرد بیشتری نسبت به SQLite نیاز دارید، باید از MySQL استفاده کنید.

• امنیت بالا:ویژگی های امنیتی MySQL فراهم می کند حفاظت قابل اعتماددسترسی و استفاده از داده ها

• وب سایت ها و اپلیکیشن ها:اکثر منابع وب علیرغم محدودیت ها می توانند به خوبی با MySQL کار کنند. این ابزار بسیار انعطاف پذیر و آسان برای استفاده است که فقط در دراز مدت مفید است.

• راه حل های سفارشی:اگر روی یک محصول بسیار خاص کار می کنید، MySQL به لطف آن با نیازهای شما سازگار می شود دامنه ی وسیعتنظیمات و حالت های عملیاتی

چه زمانی از MySQL استفاده نکنید

• سازگاری SQL:از آنجایی که MySQL سعی در پیاده سازی کامل ندارد استانداردهای SQL، کاملاً با SQL سازگار نیست. به همین دلیل، ممکن است هنگام ادغام با سایر RDBMS مشکلاتی ایجاد شود.

• رقابت پذیری:اگرچه MySQL با عملیات خواندن به خوبی کار می کند، عملیات خواندن و نوشتن همزمان می تواند مشکلاتی ایجاد کند.

• کمبود امکانات:بسته به انتخاب موتور MySQL، برخی از ویژگی ها ممکن است از دست رفته باشد.

PostgreSQL

PostgreSQL پیشرفته ترین RDBMS است که در درجه اول بر روی انطباق کامل با استانداردها و توسعه پذیری تمرکز دارد. PostgreSQL یا Postgres تلاش می کند تا به طور کامل با استانداردهای ANSI/ISO SQL مطابقت داشته باشد.

تفاوت PostgreSQL با سایر RDBMSها در این است که دارای عملکرد شی گرا از جمله حمایت کاملمفهوم اسید (اتمی، سازگاری، جداسازی، دوام).

Postgres که مبتنی بر فناوری قدرتمند است، در انجام چندین کار به طور همزمان عالی است. پشتیبانی همزمان با استفاده از MVCC (Multiversion Concurrency Control) اجرا می شود که سازگاری با ACID را نیز فراهم می کند.

اگرچه این RDBMS به اندازه MySQL محبوب نیست، ابزارها و کتابخانه های شخص ثالث زیادی برای تسهیل کار با PostgreSQL وجود دارد.

انواع داده های پشتیبانی شده

• bigint:عدد صحیح 8 بایتی امضا شده

• سریال بزرگ:یک عدد صحیح 8 بیتی به طور خودکار افزایش می یابد.

• بیت[(n)]:رشته بیت با طول ثابت

• بیت متغیر [(n)]:رشته بیت با طول متغیر

• بولی:مقدار بولی

• جعبه:مستطیل تخت

• بایت:داده های باینری

• نویسه متغیر [(n)]:رشته کاراکتری با طول ثابت

• شخصیت[(n)]:

• سیدر:آدرس شبکه IPv4 یا IPv6.

• دایره:دایره در هواپیما

• تاریخ:تاریخ تقویم

• دقت دو برابر:عدد ممیز شناور با دقت دو برابر

• اینت:آدرس میزبان IPv4 یا IPv6.

• عدد صحیح:عدد صحیح 4 بایتی امضا شده

• فاصله [(p)]:دوره زمانی.

• خط:یک خط مستقیم بی نهایت در یک هواپیما

• lseg:قطعه در هواپیما

• macaddr:آدرس مک.

• پول:ارزش پولی

• مسیر:مسیر هندسی در هواپیما

• نقطه:نقطه هندسی در یک صفحه

• چند ضلعی:چند ضلعی در هواپیما

• واقعی:یک عدد ممیز شناور دقیق

• کوچک:عدد صحیح 2 بایتی امضا شده

• سریال:به طور خودکار عدد صحیح 4 بیتی افزایش می یابد.

• متن:رشته کاراکتری با طول متغیر

• زمان [(p)]:زمان روز (بدون منطقه زمانی).

• زمان [(p)] با منطقه زمانی:زمان روز (با منطقه زمانی).

• مهر زمانی [(p)]:تاریخ و زمان (بدون منطقه زمانی).

• مهر زمانی [(p)] با منطقه زمانی:تاریخ و زمان (با منطقه زمانی).

• tsquery:جستجوی متنی

• tsvector:سند جستجوی متن

• txid_snapshot:شناسه تراکنش کاربر عکس فوری

• uid:شناسه منحصر به فرد

• xml:داده های XML

مزایای

• سازگاری کامل با SQL.

• انجمن: PostgreSQL توسط یک جامعه با تجربه 24/7 پشتیبانی می شود.

• پشتیبانی شخص ثالث:با وجود ویژگی های بسیار پیشرفته اش، PostgreSQL در بسیاری از ابزارهای مرتبط با RDBMS استفاده می شود.

• قابلیت گسترش: PostgreSQL را می توان به صورت برنامه نویسی با رویه های ذخیره شده گسترش داد.

• شی گرا: PostgreSQL نه تنها یک DBMS رابطه ای است، بلکه یک DBMS شی گرا است.

ایرادات

• کارایی:در عملیات خواندن ساده، PostgreSQL می تواند از رقبای خود پایین تر باشد.

• محبوبیت:به دلیل پیچیدگی آن، این ابزار بسیار محبوب نیست.

• میزبانی:با توجه به عوامل فوق، یافتن ارائه دهنده مناسب مشکل ساز است.

زمان استفاده از PostgreSQL

• یکپارچگی داده:اگر اولویت، قابلیت اطمینان و یکپارچگی داده است، PostgreSQL بهترین انتخاب است.

• روش های پیچیده:اگر پایگاه داده شما نیاز به انجام مراحل پیچیده دارد، باید PostgreSQL را به دلیل توسعه پذیری آن انتخاب کنید.

• ادغام:اگر در آینده مجبور شوید کل پایگاه داده را به راه حل دیگری منتقل کنید، کمترین مشکل با PostgreSQL ایجاد خواهد شد.

چه زمانی از PostgreSQL استفاده نکنید

• سرعت:اگر تنها چیزی که می خواهید خواندن سریع است، از PostgreSQL استفاده نکنید.

• موقعیت های ساده:اگر به افزایش قابلیت اطمینان، پشتیبانی ACID و غیره نیاز ندارید، استفاده از PostgreSQL مانند شلیک یک توپ به سمت مگس ها است.

مروری بر DBMS مدرن

نیاز گسترده به پردازش خودکارداده ها رسانه های جمعینیاز به زبان های تخصصی پردازش داده را مطرح می کند. چنین ابزارهایی معمولاً در سیستم های مدیریت پایگاه داده گنجانده می شوند. بسته های DBMS امکان مدیریت مستقیم داده ها را فراهم می کند حالت تعاملی، و همچنین به برنامه نویسان اجازه توسعه بهتر را می دهد نرم افزارپردازش آنها - برنامه های نرم افزاری.

در بیشتر نسخه کاملبسته های DBMS باید دارای اجزای زیر باشند:

1. محیط کاربری که امکان مدیریت مستقیم پایگاه داده را فراهم می کند.

2. زبان الگوریتمیبرای برنامه نویسی سیستم های پردازش داده کاربردی

3. کامپایلر برای دادن یک فرم تجاری آماده به برنامه تکمیل شده، در قالب یک فایل exe.

4. ابزارهای برنامه نویسی سریع عملیات روتینمانند FORM، MENU.

DBMS یک پوسته کاربر است که بر مدیریت فوری درخواست های کاربر متمرکز است. با این حال، برای یک کاربر داخلی، به دلیل دشواری تسلط بر رابط انگلیسی زبان، این موضوع از اهمیت کمتری برخوردار است. وجود یک زبان برنامه نویسی در DBMS به شما این امکان را می دهد که سیستم های پردازش داده پیچیده ای را برای آن ایجاد کنید وظایف مخصوص. گروهی از DBMS های رابطه ای در بازار ارائه شده است محصولات نرم افزاریبه اندازه کافی پهن به عنوان مثال، اینها سیستم هایی مانند پارادوکس، کلیپر هستند.

ویژگی اصلی DBMS وجود رویه هایی برای ورود و ذخیره سازی نه تنها خود داده ها، بلکه همچنین توصیف ساختار آنها است. فایل هایی که با توضیحی از داده های ذخیره شده در آنها و کنترل شده توسط یک DBMS ارائه می شوند، شروع به نامگذاری بانک های داده و سپس "پایگاه های داده" (DB) کردند.

پایگاه های داده (DB) مجموعه ای از داده ها هستند که به روشی خاص در یک موضوع خاص ساختار یافته اند و در بخش های مختلف اقتصاد، صنعت، تجارت و علم استفاده می شوند. سرعت دسترسی به اطلاعات لازمکارایی دریافت آن، در نهایت، انجام موفقیت آمیز تجارت و کاهش هزینه های اقلام درآمدی مربوطه را تعیین می کند. روش‌هایی ایجاد شده‌اند که کار با حجم زیادی از داده‌ها را آسان‌تر می‌کنند: ایجاد پایگاه‌های اطلاعاتی، انجام جستجو، ویرایش، استخراج نمونه‌های مختلف و همچنین تجزیه و تحلیل داده‌ها و پردازش محاسبات که حاوی اسناد و داده‌های نهایی در قالب جداول، نمودارها هستند. و نمودارها

این روش ها با استفاده از مجموعه ای از ابزارهای نرم افزاری اجرا می شوند که کار با پایگاه داده را فراهم می کنند - یک سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS).

محصولات نرم افزاری زیادی وجود دارند که به شما امکان ایجاد و کار با یک پایگاه داده را می دهند، به عنوان مثال، Access، Clipper، Excel و غیره. در میان برنامه های متنوع، DBMS FoxPro محبوب ترین است که با توجه به ویژگی های خود، بالاترین نیازهای چنین سیستم هایی را هم از نظر سطح و حجم و هم از نظر سرعت پردازش اطلاعات برآورده می کند.

در این لحظهتوسعه یافته و به طور گسترده توسط Visual FoxPro برای نسخه های ویندوز 3.0 و 5.0. با این حال، کار با این بسته ها برای غیر برنامه نویسان کاملاً است کار دشوار. بنابراین برای ایجاد پایگاه داده برای کاربران با تجربه کم در برنامه نویسی، نسخه های 2.5 و 2.6 تحت ویندوز و 2.0 تحت داس بسیار موفق هستند.

ساختار پایگاه داده:

پایگاه داده مجموعه ای از اطلاعات است که همگن هستند و معمولاً بر اساس معیارهایی مرتب می شوند. پایگاه داده را می توان هم به صورت "کاغذی" و هم به صورت کامپیوتری ارائه کرد.

یک مثال معمولی از پایگاه داده "کاغذی" یک کاتالوگ است کتابخانه ها - مجموعهکارت های کاغذی حاوی اطلاعات کتاب اطلاعات این پایگاه داده همگن است (فقط حاوی اطلاعات کتاب است) و مرتب شده (کارت ها در به ترتیب حروف الفبانام نویسندگان). نمونه های دیگر از پایگاه داده کاغذی فهرست تلفن و برنامه قطار است.

پایگاه داده کامپیوتری یک فایل (یا مجموعه است فایل های مرتبط) حاوی اطلاعاتی است که اغلب به عنوان فایل داده نامیده می شود. فایل داده شامل رکوردهایی است که هر کدام حاوی اطلاعات مربوط به یک نمونه است. سوابق از فیلدها تشکیل شده است. هر فیلد حاوی اطلاعاتی درباره یک مشخصه نمونه است. توجه داشته باشید که هر ورودی از همان فیلدها تشکیل شده است. برخی از فیلدها ممکن است پر نشده باشند، اما همچنان در رکورد وجود دارند. بر روی کاغذ، ارائه یک پایگاه داده در قالب یک جدول راحت است. اطلاعات پایه های کامپیوتریداده ها معمولاً در قالب جداول نمایش داده می شوند. بنابراین اغلب به جای عبارت «فایل داده» از عبارت «جدول داده» یا به سادگی «جدول» استفاده می شود.

محیط توسعه Borland C++ Builder.

برای ایجاد یک محل کار مستقل می توانید نرم افزار زبان C++ Builder را انتخاب کنید که یکی از شناخته شده ترین DBMS ها می باشد. ابزارهای زیادی برای خودکارسازی برنامه نویسی در بازار نرم افزار وجود دارد. اما از نظر قدرت و سهولت استفاده فقط بورلند دلفی و مایکروسافت ویژوالپایه ای.

C++ Builder یک سیستم برنامه نویسی شی گرا بصری قدرتمند است که به شما امکان می دهد هم با پایگاه داده های محلی راه دور ساده و هم با پایگاه های داده توزیع شده چند لایه کار کنید. او و محصولات نرم افزاری ارائه شده با او امکان حل طیف وسیعی از وظایف زیر را می دهد:

1. به سرعت رابط های پنجره ای با ظاهر حرفه ای برای برنامه ها حتی برای برنامه نویسان تازه کار ایجاد کنید.

2. برنامه های کاربردی با هر پیچیدگی و برای هر هدفی، اعم از اداری، حسابداری، مهندسی، برنامه های بازیابی اطلاعات ایجاد کنید.

3. یک رابط کاربر پسند برای هر برنامه ای که قبلا ایجاد شده است ایجاد کنید.

4. کتابخانه های خود را از مؤلفه های DLL ایجاد کنید، که سپس می تواند در سایر زبان های برنامه نویسی استفاده شود.

5. ایجاد سیستم برای کار با پایگاه داده های محلی و راه دور از هر نوع.

6. با استفاده از جعبه ابزار C++ Builder (DataBaseDesktop) پایگاه های داده با انواع مختلف ایجاد کنید.

7. فرمت و چاپ گزارش های پیچیده از برنامه، از جمله جداول، نمودارها، و انواع نامگذاری.

8. با درخواست خود تماس بگیرید محصولات مایکروسافتمانند ورد، اکسل و غیره

9. یک سیستم کمک ایجاد کنید، هم برای برنامه های خود و هم برای دیگران.

Borland C++Builder 6 برنامه ای است که برای مدیریت داده ها - فهرست نویسی، نگهداری، پردازش اطلاعات و غیره طراحی شده است. اگرچه می توانید بسیاری از عملیات پایگاه داده را از طریق سیستم منو و رابط انجام دهید، تسلط بر ویژگی های گسترده Borland C++Builder 6 مستلزم دانش زبان برنامه نویسی اساسی است.

برنامه های کاربردی در محیط Borland C++ Builder 6 در قالب ساختارهای ویژه ساخته می شوند - پروژه هایی که به عنوان مجموعه ای از چندین فایل به کاربر نگاه می کنند. هیچ برنامه ای نمی تواند خارج از ساختار پروژه وجود داشته باشد. فعالیت های مدیریت پروژه توسط یک بسته نرم افزاری ویژه - مدیر پروژه انجام می شود.

دلیل انتخاب ابزار فنی

کمترین سیستم مورد نیاز:

2. سیستم عامل ویندوز مایکروسافت 98، Windows Millennium (Me)، ویندوز 2000 و نسخه های بعدیاتاق های عمل سیستم های مایکروسافتپنجره ها.

3. حجم حافظه دسترسی تصادفیباید حداقل 128 مگابایت (256 مگابایت توصیه می شود) باشد.

4. 115 مگابایت فضای خالیروی هارد دیسک

5. VGA یا بیشتر وضوح بالانظارت کنید.

6. ماوس، صفحه کلید.

7. فضای هارد دیسک مورد نیاز برای نصب کامل: 675 Mb (نسخه Enterprise); 580 مگابایت (حرفه ای)؛ 480 مگابایت (شخصی)

موسسه مهندسی برق مسکو، دانشگاه فنی

مروری بر سیستم های مدیریت پایگاه داده مدرن

دانشجو:دودکینا ا.

گروه:الف-13-07

چیز:پایگاه های اطلاعاتی و سیستم های خبره

معلم:سیدورووا N.P.

معرفی.

نمای کلی از DBMS اصلی:

2. مایکروسافت SQLسرور

3. PostgreSQL

   سایر DBMS ها

نتیجه گیری: روند توسعه DBMS.

ضمیمه.

معرفی

در حال حاضر، تعداد نسبتاً زیادی از DBMS های صنعتی جهانی در جهان استفاده می شود. در میان آنها، سه رهبر بدون شک وجود دارد (هم از نظر توسعه فناوری و هم اندازه بازار - آنها با هم بیش از 90٪ از بازار جهانی DBMS را اشغال می کنند). این یک DBMS سطح اول است - Oracle، Microsoft SQL Server، MySQL و IBM DB2، در در این اواخرسیستم متن باز PostgreSQL به سرعت در حال محبوب شدن است. لیست DBMS های سطح دوم بسیار بزرگ است، این شامل DBMS هایی مانند Sybase، Informix، Ingress، Adabas، Interbase، Progress، Cache، Linter، Firebird، Teradata و غیره است.

همچنین DBMS های کوچکتری برای راه حل های خاص (تخصصی) وجود دارد و نمونه های اولیه DBMS های تخصصی جدید (DBMS شی گرا، XML DBMS، DBMS برای پردازش داده های جریانی، DBMS برای کار با متون و غیره) به طور مداوم ظاهر می شوند.

DBMS دسکتاپبرای کارهای نسبتا کوچک (مقدار کمی از داده های پردازش شده، تعداد کمی از کاربران) استفاده می شود. با در نظر گرفتن این موضوع، این DBMS ها دارای معماری نسبتا ساده شده ای هستند، به ویژه، آنها در حالت سرور فایل کار می کنند، از همه عملکردهای ممکن DBMS پشتیبانی نمی کنند (به عنوان مثال، گزارش تراکنش وجود ندارد، امکان بازیابی خودکار پایگاه داده پس از خرابی وجود ندارد. ، و غیره.). با این حال، چنین سیستم هایی دارای طیف وسیعی از کاربردها هستند. اول از همه، اینها موسسات دولتی (شهرداری)، بخش آموزش، بخش خدمات، مشاغل کوچک و متوسط ​​هستند. خصوصیات وظایفی که در آنجا ایجاد می شود این است که حجم داده ها به طور فاجعه باری زیاد نیست، فراوانی به روز رسانی ها خیلی زیاد نیست، سازمان معمولاً از نظر جغرافیایی در یک ساختمان کوچک قرار دارد، تعداد کاربران از یک تا 10-15 نفر متغیر است. . در چنین شرایطی استفاده از DBMS های دسکتاپ برای مدیریت سیستم های اطلاعاتی کاملاً موجه بوده و با موفقیت مورد استفاده قرار می گیرند.

یکی از اولین DBMS ها، سیستم های نرم افزاری به اصطلاح سازگار با dBase بودند که توسط شرکت های مختلف توسعه یافتند. اولین سیستم گسترده از این نوع، سیستم dBase III-PLUS (Achton-Tate) بود. یک زبان برنامه نویسی توسعه یافته، یک رابط کاربر پسند در دسترس کاربران انبوه، به استفاده گسترده از سیستم کمک کرد. در عین حال، عملکرد سیستم در حالت تفسیر باعث عملکرد پایین در مرحله اجرا شد. این منجر به ظهور سیستم های کامپایلر جدید نزدیک به سیستم dBase III - PLUS شد: Clipper (Nantucket Inc.)، FoxPro (Fox Software)، FoxBase + (Fox Software)، Visual FoxPro (Microsoft). در یک زمان، DBMS PARADOX (Borland International) به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت.

V سال های گذشتهسیستم مدیریت پایگاه داده مایکروسافت اکسس که در تعدادی از نسخه های بسته مایکروسافت آفیس (مایکروسافت، بسیار گسترده شده است) گنجانده شده است.

برای سازمان های بزرگ، وضعیت اساسا متفاوت است. در آنجا، استفاده از فناوری های سرور فایل به دلایلی که در بالا توضیح داده شد رضایت بخش نیست. بنابراین، به اصطلاح سرور DBMS.

تولید کنندگان اصلی چنین سیستم های پردازش و ذخیره سازی داده ها 3 شرکت هستند: اوراکل، مایکروسافت و آی بی ام. نمودار حجم فروش برای سیستم های مربوطه (منبع: گزارش IDC، می 2006) در شکل نشان داده شده است.

فروش سیستم های ذخیره سازی نرم افزار در دنیا

شایع ترین مشتری-سرورسیستم های اینجا به ترتیب عبارتند از سیستم های Oracle (توسعه دهنده توسط Oracle)، MS SQL Server (توسعه دهنده توسط Microsoft)، DB2، Informix Dynamic Server (IBM).

ما توضیح مختصری از سیستم های اصلی می دهیم.

اوراکل

DBMS Oracleیک کهنه کار در بازار DBMS رابطه ای است. توسعه این سیستم تقریباً همزمان با IBM DB2 آغاز شد و تا به امروز این سیستم ها رقبای اصلی باقی مانده اند (همانطور که از شکل مشخص است).

اوراکل در بازار DBMS پیشرو است و از همه مهمتر در پلتفرم های یونیکس و ویندوز پیشرو است. در روسیه نیز رهبری اوراکل به ویژه در زمینه سیستم های اطلاعاتی در مقیاس بزرگ ظاهر شده است. در واقع در کشور ما Oracle DBMS به استاندارد سیستم های اطلاعات دولتی تبدیل شده است.

دلیل استفاده گسترده از Oracle در درجه اول در عملکرد بالای DBMS، تعداد زیادی متخصص داخلی آموزش دیده در Oracle، در دسترس بودن زیرساخت پشتیبانی - مراکز آموزشی، شبکه گسترده ای از شرکای Oracle، تعداد زیادی از دوره های فنیتوسط Oracle در Higher موسسات آموزشیو غیره. بنابراین، تنها در مسکو بیش از دوازده مرکز آموزشی وجود دارد که طیف گسترده ای از دوره های فنی را در تقریباً تمام خطوط محصولات نرم افزاری اوراکل ارائه می دهند. نرم افزار اوراکل با یک شبکه شریک سراسری متشکل از بیش از 160 سازمان، تقریباً در هر نقطه از کشور پشتیبانی می شود. قبلاً تعداد زیادی کتاب با کیفیت بالا در مورد Oracle DBMS به زبان روسی منتشر شده است.

پشتیبانی فنی اوراکل بر مبنای حرفه ای ساخته شده است. خدمات پشتیبانی فنی در روسیه دارای گواهینامه ISO 9000 می باشد.

علاوه بر این، شرکت های شریک پیشرو اوراکل، مانند FORS، RDTex، مراکز پشتیبانی فنی خود را دارند.

همچنین مهم است که اوراکل، همراه با DBMS، محصول زیرساخت مرکزی - سرور برنامه کاربردی اینترنت، یک سرور برنامه کاربردی که در محیط اینترنت/اینترانت کار می‌کند، و همچنین ابزارهای CASE، ابزارهای توسعه سریع برنامه‌های کاربردی، ابزارهایی برای ساخت انبارهای داده، ارائه کند. تجزیه و تحلیل داده های آنلاین، شناسایی وابستگی های پیچیده در داده ها (داده کاوی)، که به ما امکان می دهد نه محصولات فردی، بلکه راه حل های فن آوری پیچیده را برای مشتریان ارائه دهیم.

از نقطه نظر فنی، مهم است که اوراکل تقریباً بر روی تمام پلتفرم‌های رایانه‌ای موجود، از جمله رایانه‌های مرکزی (OS / 390) و سیستم‌های Vax VMS که هنوز هم محبوب هستند، کار می‌کند، به غیر از Windows NT و انواع مختلف یونیکس، از جمله Solaris، HP-UX، AIX، Linux، SCO Unix و غیره.

یکی دیگر از ویژگی های مهم پشتیبانی اوراکل از تمام معماری های ممکن، از جمله سیستم های متقارن چند پردازنده ای، خوشه ها، سیستم های موازی انبوه و غیره است. اهمیت این ویژگی ها برای سازمان های مدرن در مقیاس بزرگ، که در آن کامپیوترهای بسیاری از مدل ها و تولید کنندگان مختلف در آن کار می کنند، آشکار است. در چنین شرایطی، عامل موفقیت حداکثر نمونه‌سازی ممکن راه‌حل‌های پیشنهادی است که هدف آن کاهش قابل توجه هزینه مالکیت نرم‌افزار است. یکسان سازی سیستم های مدیریت پایگاه داده یکی از مهم ترین گام ها برای دستیابی به این هدف است.

هسته پایگاه داده Oracle یک سرور پایگاه داده است که بسته به مقیاس در یکی از چهار گزینه ارائه می شود سیستم اطلاعاتکه در آن قرار است اعمال شود. برای سیستم های مقیاس یک سازمان بزرگ، OracleDatabase Enterprise Edition (نسخه شرکتی) ارائه شده است که برای آن مجموعه کاملی از گزینه ها وجود دارد که از نظر معماری و عملکرد قابلیت های سرور را گسترش می دهد. دقیقا پایگاه داده اوراکلنسخه Enterprise بر روی خوشه ها نصب شده است (با گزینه سرور موازی، نسخه 8i شامل یا RAC-Real Application Cluster، از نسخه 9i به بعد)، به شما امکان می دهد سیستم هایی با در دسترس بودن بالا ایجاد کنید. محصول Oracle Database Standard Edition (نسخه استاندارد) سازمان ها یا بخش های متوسط ​​در یک سازمان بزرگ را هدف قرار می دهد. Oracle Database Personal Edition برای استفاده شخصی در نظر گرفته شده است.

مهمترین مزیت اوراکل نسبت به رقبای خود (و مهمتر از همه نسبت به DB2) هویت کد نسخه های مختلف سرور پایگاه داده است. داده های اوراکلبرای همه پلتفرم ها، تضمین هویت و قابلیت پیش بینی اوراکل کاردر همه انواع کامپیوترها، مهم نیست که شامل چه مواردی می شود. همه انواع سرور Oracle بر اساس کد منبع یکسانی هستند و از نظر عملکردی یکسان هستند، به استثنای برخی از گزینه‌ها که، برای مثال، می‌توان آنها را به Oracle Database Enterprise Edition اضافه کرد و نمی‌توان آنها را به Oracle Database Standard Edition اضافه کرد.

بنابراین، برای همه پلتفرم‌ها یک DBMS واحد در نسخه‌های مختلف وجود دارد که بدون توجه به پلتفرمی که روی آن نصب شده است، یکسان رفتار می‌کند و عملکرد یکسانی را ارائه می‌کند. توسعه محصولات سرور به عنوان بخشی از DBMS توسط یک بخش واحد از Oracle Corporation انجام می شود، تغییرات به صورت مرکزی انجام می شود و پس از آن تحت آزمایش کامل قرار می گیرند. نسخه پایه، و سپس به همه پلتفرم ها منتقل می شود، جایی که آنها نیز به طور دقیق بررسی می شوند. قابلیت حمل Oracle توسط ساختار خاص منبع ارائه می شود کد برنامهسرور تقریباً 80 درصد از کد اوراکل در زبان برنامه نویسی C است که (با محدودیت های شناخته شده) مستقل از پلتفرم است. تقریباً 20 درصد از کدها که هسته سرور است در زبان های وابسته به ماشین پیاده سازی شده است و البته این قسمت از کد برای پلتفرم های مختلف بازنویسی می شود.

طرح سخت فناوری توسعه Oracle، مبتنی بر اصول هویت کد منبع برای نسخه‌ها و پلتفرم‌های مختلف، با طرح‌های سایر شرکت‌ها در تضاد است. به عنوان مثال، DB/2 یک خانواده از محصولات است، نه یک محصول واحد. از نظر عملکردی، نسخه DB2 برای IBM S/390 به قدری با DB2 برای پلتفرم‌های UNIX و NT متفاوت است که می‌توان درمورد محصولات مختلف به طور کلی صحبت کرد.

بنابراین، Oracle DBMS جزئیات اجرای مکانیسم های مدیریت داده را در هر یک از پلتفرم ها پنهان می کند، که زمینه را برای صحبت در مورد یکپارچگی تقریباً کامل نرم افزار اساسی فراهم می کند. علاوه بر این، معماری اوراکل به شما اجازه می دهد تا سیستم های کاربردی پیاده سازی شده بر روی یک پلتفرم را بدون تغییر ساختار پایگاه داده و کدهای برنامه، به پلتفرم های دیگر منتقل کنید. در عین حال، معیار اصلی تعیین امکان انتقال معین است اجزای نرم افزاربین پلتفرم ها حذف کامل کدهای وابسته به ماشین از آنهاست.

مایکروسافت SQL Server

آغاز تاریخچه مایکروسافت SQL Server را به درستی می توان سال 1986 در نظر گرفت، زمانی که مایکروسافت و Sybase نسخه مشترک محصول - SQL Server 1.0 را منتشر کردند و آن را برای سیستم عامل OS/2 با پشتیبانی اشتون تیت، که در آن زمان رهبر بازار DBMS برای کامپیوترهای شخصی بود. این محصول که در سال 1989 منتشر شد، به دلیل مشکلات مرتبط با ارتقاء OS / 2 به رسمیت شناخته نشد. در سال 1990، Sybase و Microsoft قرارداد خود را با Ashton Tate فسخ کردند و SQL Server 1.1 را برای سیستم عامل جدید منتشر کردند. سیستم های ویندوز 3.0. مایکروسافت مسئول خدمات سرویس گیرنده بود، رابط های نرم افزاریو ابزارهای مدیریت و Sybase برای توسعه موتور پایگاه داده.

در سال 1992، توسعه نسخه جدیدی از محصول آغاز شد - SQL Server در ویندوز NT، که در سال 1993 به طور همزمان با سیستم عامل سرور - Microsoft Windows NT منتشر شد. ادغام نزدیک با ویندوز NT عملکرد و قابلیت مدیریت بالایی را برای این محصول فراهم کرد و برای اولین بار مایکروسافت یک سیستم مدیریت پایگاه داده داشت که می توانست با محصولات مشابه در پلتفرم یونیکس رقابت کند. در سال 1994، مایکروسافت و Sybase قرارداد مشترک پنج ساله خود را فسخ کردند و شرکای سابق به طور مستقل شروع به توسعه محصولات رقیب خود کردند.

SQL Server 6.0 و 6.5 در سال 1995 و 1996 روشن شد، اما برخی مسائل مربوط به عملکرد و مدیریت مانع از آن شد که این محصولات سهم قابل توجهی از بازار پایگاه داده سازمانی را به دست آورند. تصمیم به توقف توسعه گرفته شد نسخه فعلیپلتفرم ها و شروع به ایجاد یک محصول از ابتدا کنید. تقریباً در همان زمان، DEC

سیستم مدیریت پایگاه داده خود را به اوراکل فروخت و مایکروسافت توانست جیم گری، دیو لومت و فیل برنشتاین را از کارشناسان ارشد DEC به دست آورد. تیم توسعه وظیفه ایجاد یک موتور پایگاه داده جدید با پشتیبانی از مقیاس پذیری، یک پردازشگر پرس و جو جدید، یک سیستم تنظیم خودکار، خود مدیریتی و همچنین پیاده سازی پشتیبانی OLAP و ETL با مشارکت متخصصان پانوراما را بر عهده داشت. توسعه یک DBMS جدید حدود سه سال به طول انجامید و در سال 1998 محصولی به نام SQL Server 7.0 منتشر شد - مایکروسافت نه تنها بازار DBMS رابطه‌ای، بلکه بازارهای جدیدی مانند هوش تجاری و انبار داده را تسخیر کرد. به موازات آن، کار بر روی SQL Server 2000 در حال انجام بود که شامل پشتیبانی از XML، نماهای نمایه‌سازی شده، پارتیشن‌های توزیع‌شده مبتنی بر view، و بیش از 20 درصد بهبود عملکرد تقریباً برای هر مؤلفه اصلی محصول بود. در سال 2000، مایکروسافت به رهبر بلامنازع در بازار DBMS برای پلتفرم ویندوز تبدیل شد.

توسعه بیشتر محصول - در نسخه های SQL Server 2005 و SQL Server 2008 - افزایش عملکرد، مدیریت پذیری، پشتیبانی گسترده از انواع مختلف داده، سیستم های گزارش یکپارچه، تبدیل داده ها، توابع تجزیه و تحلیل پیشرفته و غیره را اضافه کردند.

Microsoft SQL Server 2008 یک پایگاه داده کامل و ارائه تجزیه و تحلیل داده ها برای ایجاد سریع تجارت الکترونیکی مقیاس پذیر، برنامه های کاربردی تجاری و راه حل های انبار داده است. این به طور قابل توجهی زمان بازاریابی برای این راه حل ها را کاهش می دهد و در عین حال مقیاس پذیری را برای برآورده کردن بالاترین تقاضاها فراهم می کند. SQL Server شامل پشتیبانی از زبان XML و پروتکل HTTP، بهبود عملکرد و در دسترس بودن برای متعادل کردن بار و زمان آپلود، و ویژگی هایی برای بهبود مدیریت و سفارشی سازی است که هزینه کل مالکیت را کاهش می دهد.

پلتفرم هوش تجاری SQL Server 2008 که کاملاً با مایکروسافت آفیس ادغام شده است، زیرساختی غنی و مقیاس‌پذیر را فراهم می‌کند تا قابلیت‌های هوش تجاری قدرتمند را در جریان کار همه واحدهای تجاری شرکت شما به ارمغان بیاورد و اطلاعات کسب و کار مورد نیاز خود را از طریق MS Excel و MS آشنا در دسترس قرار دهد. رابط ورد. .

MS SQL Server 2008 از ایجاد و بهره برداری از یک انبار داده شرکتی پشتیبانی می کند که اطلاعات همه سیستم ها و برنامه ها را ترکیب می کند و به شما این امکان را می دهد که یک تصویر جامع از تجارت شرکت خود داشته باشید.

MS SQL Server 2008 یک «پردازنده داده» مقیاس‌پذیر و با کارایی بالا را فراهم می‌کند - برای حیاتی‌ترین و سخت‌ترین برنامه‌های تجاری، کسانی که به بالاترین سطح اطمینان و حفاظت نیاز دارند، در حالی که هزینه کل مالکیت را از طریق قابلیت‌های مدیریت زیرساخت سرور پیشرفته کاهش می‌دهد.

MS SQL Server 2008 یک محیط برنامه نویسی پیشرفته، راحت و کاربردی را به توسعه دهندگان ارائه می دهد، از جمله ابزارهایی برای کار با سرویس های وب، فناوری های نوآورانه دسترسی به داده - همه چیزهایی که برای کار موثر با داده ها از هر نوع و فرمتی لازم است.

D.B. 2 جهانی پایگاه داده

ابتدا مقداری اطلاعات از سرور ( http:// www-01. آی بی ام. com/ نرم افزار/ en/ داده ها/? pgel= ibmhzn):

سرور پایگاه داده جهانیD.B.2 جهانی پایگاه دادهیک سیستم مدیریت پایگاه داده مقیاس پذیر و شی-رابطه ای با پشتیبانی یکپارچه از چند رسانه ای ووب، روی سیستم هایی از رایانه های شخصی و سرورهای روی پردازنده ها اجرا می شوداینتلقبل ازیونیکس، از سیستم های تک پردازنده تا سیستم های چند پردازنده ای متقارن (SMP) و سیستم هایی با موازی سازی عظیم (MPP) روی میزبان هامانند/400 و مین فریم.D.B.2 جهانی پایگاه دادهعملکرد بالای سیستم های پردازش تراکنش را در حالت ترکیب می کندبر- خط، پسوندهای شی-رابطه ای، بهینه سازی های پیشرفته با قابلیت های پردازش موازی و پشتیبانی از پایگاه های داده بسیار بزرگ.D.B.2 جهانی پایگاه دادههمچنین دارای ابزارهای داخلی جدید برای تسهیل انتقال به پایگاه داده برنامه های خود است که بر روی سایر سیستم های مدیریت پایگاه داده توسعه یافته است، ماننداوراکل, مایکروسافت, SybaseوInformix. بعلاوه،D.B.2 جهانی پایگاه دادهشامل پشتیبانی اضافی برای سیستم های پردازش تحلیلی بلادرنگ (OLAP) و سیستم های پشتیبانی تصمیم، بسیاری از برنامه های افزودنی با استفاده آسان (D.B.2 گسترش دهنده ها). D.B.2 جهانی پایگاه دادهدر اکثر پلتفرم‌های کلیدی موجود است و به مشتریان انعطاف‌پذیری لازم را می‌دهد.

سیستم DB2 DBMS یکی از "دیگرهای طولانی" در دنیای سیستم های مدیریت پایگاه داده است. بر اساس مدل کلاسیک داده های رابطه ای، این سیستم در ابتدا برای کامپیوترهای بزرگ توسعه داده شد. فقط بعداً IBM DB2 را برای پلتفرم AS/400 پیاده‌سازی کرد (DBMS DB2/400 نامیده شد)، و کمی بعد محصول عملاً جدیدی به نام پایگاه داده جهانی (UDB) را عرضه کرد که قرار بود با استانداردها و عملکرد سیستم‌های باز مطابقت داشته باشد. در طیف گسترده ای از سیستم عامل ها، از جمله یونیکس و ویندوز.

در حال حاضر، موقعیت DB2 DBMS به طور استثنایی قوی است، در درجه اول در پردازنده های مرکزی. اگر رتبه بندی های عملکرد ارائه شده در جدول 1 را با هم مقایسه کنیم، می بینیم که DB2 تقریباً بالاترین رتبه ها را در پلتفرم مین فریم دارد. همچنین نشان دهنده این است که UDB DBMS به طور جداگانه در جدول در نظر گرفته شده است. این فقط نشان دهنده این است که تحت نام تجاری مشترک DB2 سه محصول عملاً متفاوت وجود دارد - DB2 برای رایانه های اصلی، DB2/400 و جهانی DB2 برای سایر سیستم عامل ها. در چارچوب سیاست های فنی مدرن که مستلزم یکسان سازی بی قید و شرط و حداکثر ممکن نرم افزار پایه است، وجود سه محصول نرم افزاری مختلف یک عامل منفی است.

به عنوان رقیب اصلی Oracle DBMS در آمریکای شمالی، با وجود کیفیت فنی بالای محصول، DB2 DBMS در بازار روسیه ضعیف است. شاید این به دلیل استراتژی کلی IBM در بازار روسیه باشد، زمانی که تاکید اصلی بر عرضه پلتفرم های کامپیوتری است. واقعیت این است که در روسیه فقط گروه هایی از علاقه مندان با DB2 کار می کنند. عملا هیچ زیرساخت لازم برای توزیع گسترده محصول وجود ندارد، تعداد کافی متخصصان آموزش دیده وجود ندارد، شبکه گسترده ای از مراکز آموزشی وجود ندارد، ادبیات به زبان روسی وجود ندارد. دفتر نمایندگی IBM در روسیه عملاً بخشی برای آن ندارد پشتیبانی فنی DB2، که به طور قابل توجهی عملکرد DBMS را پیچیده می کند. پایه نصب DB2 در روسیه بسیار محدود است و بیشتر بر مین‌فریم‌ها و AS/400 تأثیر می‌گذارد. شبکه شریک DB2 IBM در مقایسه با مثلاً مایکروسافت یا اوراکل کوچک است. DB2 هنوز نتوانسته است به استاندارد پایگاه داده برای پلتفرم های یونیکس تبدیل شود (در اینجا این جایگاه توسط اوراکل اشغال شده است) و ویندوز NT (طاقچه توسط Microsoft SQL Server و Oracle اشغال شده است).

PostgreSQL

PostgreSQL- سیستم مدیریت پایگاه داده شی رابطه ای (ORDBMS)که از سال 1977 به اشکال مختلف در دست توسعه بوده است. کار با پروژه انگرس در دانشگاه کالیفرنیا (برکلی) آغاز شد. پروژه Ingres سپس به توسعه تجاری در Relational Technologies/Ingres Corporation منتقل شد.

در سال 1986گروه دیگری به رهبری مایکل استون برکر در برکلی به کار بر روی انگرس ادامه دادند و Postgres را ایجاد کردند که یک سیستم پایگاه داده شی - رابطه ای است. در سال 1996، با توجه به بهبود بسته و انتقال به توزیع منبع باز، نام جدیدی اتخاذ شد - PostgreSQL (برای مدت کوتاهی از نام Postgres95 استفاده شد). گروهی از توسعه دهندگان از سراسر جهان در حال حاضر فعالانه روی پروژه PostgreSQL کار می کنند.

PostgreSQLپیشرفته ترین DBMS است که تحت شرایط متن باز توزیع شده است. PostgreSQL بسیاری از ویژگی ها را که به طور سنتی فقط در محصولات تجاری با حجم بالا یافت می شود پیاده سازی می کند (برای اطلاعات بیشتر به بخش ویژگی های PostgreSQL مراجعه کنید).

VPostgreSQLبسیاری از ویژگی‌ها را که معمولاً فقط در DBMS تجاری یافت می‌شوند، پیاده‌سازی کرد، مانندD.B.2 واوراکل. ویژگی های اصلی PostgreSQL نسخه 7.1.x در زیر فهرست شده است.

مدل شی ـ رابطه ایکار با داده ها در PostgreSQL بر اساس شی است مدل رابطه ای، که امکان استفاده از رویه ها و سیستم های پیچیده قوانین را فراهم می کند. نمونه هایی از ویژگی های غیر پیش پا افتاده در این دسته، اظهاری هستند پرس و جوهای SQL، کنترل همزمان، پشتیبانی از دسترسی چند کاربره، تراکنش ها، بهینه سازی پرس و جو، وراثت و پشتیبانی آرایه.

سهولت در گسترش. PostgreSQL از اپراتورهای سفارشی، توابع، روش های دسترسی و انواع داده ها پشتیبانی می کند.

حمایت کاملSQL. PostgreSQL با مشخصات پایه SQL99 مطابقت دارد و از ویژگی های غیر ضروری مانند اتصال SQL92 پشتیبانی می کند.

بررسی صحت لینک ها PostgreSQL از بررسی یکپارچگی ارجاعی برای اطمینان از صحیح بودن داده های پایگاه داده پشتیبانی می کند.

انعطاف پذیریAPI. انعطاف پذیری PostgreSQL API ایجاد رابط برای PostgreSQL RDBMS را آسان می کند. API در حال حاضر برای Object Pascal، Python، Perl، PHP، ODBC، Java/JDBC، Ruby، TCL، C/C+ و Pike وجود دارد.

زبان های رویه ای PostgreSQL از زبان‌های رویه‌ای داخلی، از جمله زبان تخصصی PL/pgSQL، که آنالوگ PL/SQL است، پشتیبانی می‌کند. زبان رویه ایاوراکل. یکی از مزایای PostgreSQL امکان استفاده از Perl، Python و TCL به عنوان زبان های رویه داخلی است.

موس.فناوری MVCC (Multi-Version Concurrency Control) در PostgreSQL برای جلوگیری از قفل شدن غیر ضروری استفاده می شود. هر کسی که تا به حال با سایر DBMS های مبتنی بر SQL (مثلاً MySQL یا Access) کار کرده است، احتمالاً متوجه شده است که دسترسی به پایگاه داده برای خواندن گاهی اوقات با تأخیرهای مرتبط با تلاش برای نوشتن در پایگاه داده همراه است. به زبان ساده، عملیات خواندن توسط عملیاتی که سوابق را به روز می کند مسدود می شود. استفاده از فناوری MVCC در PostgreSQL این مشکل را به طور کامل حل می کند. MVCC بهتر از قفل کردن سطح پایین است زیرا خواندن هرگز با نوشتن مسدود نمی شود. در عوض، PostgreSQL تمام تراکنش‌های انجام‌شده توسط کاربران پایگاه داده را ردیابی می‌کند، که به شما امکان می‌دهد بدون انتظار برای انتشار رکوردها، با آنها کار کنید.

مشتری-سرور. PostgreSQL از معماری «مشتری-سرور» با توزیع فرآیندها بین کاربران استفاده می کند. به طور کلی، شبیه روش کار با فرآیندها در Apache 1.3.x است. فرآیند اصلی برای هر کلاینتی که تلاش می کند به PostgreSQL متصل شود، اتصالات اضافی ایجاد می کند.

ثبت تغییرات پیشرفته ثبت پیش از نوشتن (WAL) قابلیت اطمینان داده ها را بهبود می بخشد. تمام تغییرات داده ها تا زمانی که مستقیماً در پایگاه داده به روز شوند ثبت می شوند. داشتن گزارش تغییرات تضمین می کند که در صورت نامحتمل خرابی پایگاه داده، می توان داده ها را از تراکنش های ثبت شده بازیابی کرد. پس از بازیابی سیستم، کاربر از حالتی که بلافاصله قبل از شکست انجام شده بود به کار خود ادامه می دهد.

سایر DBMS ها

MySQL- یکی از معروف ترین DBMS های رایگان. MySQL متعلق به Oracle Corporation است که آن را به همراه Sun Microsystems خریداری کرده است که برنامه را توسعه و نگهداری می کند. تحت مجوز عمومی عمومی گنو و تحت مجوز تجاری خود، برای انتخاب توزیع شده است. علاوه بر این، توسعه دهندگان عملکردی را به سفارش کاربران دارای مجوز ایجاد می کنند، به لطف چنین نظمی بود که مکانیسم تکرار تقریباً در نسخه های اولیه ظاهر شد.

MySQL راه حلی برای برنامه های کوچک و متوسط ​​است. در سرورهای WAMP، LAMP و در مجموعه های قابل حمل دنور، سرورهای XAMPP گنجانده شده است. به طور معمول، MySQL به عنوان سروری استفاده می شود که توسط محلی یا قابل دسترسی است مشتریان از راه دوربا این حال، توزیع شامل یک کتابخانه سرور داخلی است که به شما امکان می دهد MySQL را در برنامه های مستقل قرار دهید.

انعطاف‌پذیری MySQL DBMS توسط تعداد زیادی از انواع جدول پشتیبانی می‌شود: کاربران می‌توانند بین جداول MyISAM که از جستجوی متن کامل پشتیبانی می‌کنند و جداول InnoDB که از تراکنش‌ها در سطح رکوردهای فردی پشتیبانی می‌کنند، یکی را انتخاب کنند. علاوه بر این، MySQL دارای یک نوع جدول EXAMPLE ویژه است که نحوه ایجاد انواع جدید جداول را نشان می دهد. به لطف معماری باز و مجوز GPL، انواع جدیدی از جداول به طور مداوم به پایگاه داده MySQL اضافه می شوند.

در 27 ژانویه 2010، شرکت Oracle Sun Microsystems را خریداری کرد و MySQL را به مجموعه DBMS خود اضافه کرد.

جامعه توسعه دهندگان MySQL فورک های کد مختلفی مانند Drizzle، OurDelta، Percona Server و MariaDB ایجاد کرده اند. همه این انشعابات قبلاً در زمان تصاحب Sun و MySQL AB توسط Oracle Corporation وجود داشتند.

آپاچیشهرآوردیک DBMS رابطه ای که به زبان جاوا نوشته شده است که برای جاسازی در برنامه های جاوا یا پردازش تراکنش ها در زمان واقعی طراحی شده است. 2 مگابایت روی دیسک را اشغال می کند. Apache Derby به عنوان منبع باز توسعه یافته و تحت شرایط مجوز Apache 2.0 توزیع شده است. دربی قبلاً با نام IBM Cloudscape شناخته می شد. Sun نیز همین را توزیع می کند فایل های باینریبا نام جاوا دی بی.

هسته فناوری پایگاه داده Derby یک موتور پایگاه داده رابطه ای با ویژگی های کامل و قابل جاسازی است.JDBC و SQL API های موجود برای آن هستند. نحو SQL مشابه IBM DB2 پشتیبانی می شود.

سرور شبکه Derby قابلیت های سرویس گیرنده-سرور را به موتور پایگاه داده اضافه می کند. سرور شبکه به مشتریان اجازه می دهد تا با استفاده از پروتکل استاندارد DRDA از طریق TCP/IP متصل شوند. سرور شبکه به Derby اجازه می دهد تا از شبکه های JDBC، ODBC/CLI، Perl و PHP پشتیبانی کند.

پایگاه داده تعبیه شده همچنین می تواند پیکربندی شود تا به عنوان یک RDBMS تعبیه شده در سرور ترکیبی عمل کند. پذیرش اتصالات TCP/IP از سایر کلاینت ها علاوه بر کلاینت های روی همان JVM.

از نظر سرعت اجرا، دربی نشان نداد نتایج خوبدر مقایسه با سایر پایگاه های داده SQL تعبیه شده مانند پایگاه داده H2 باز و رایگان دیگر.

تمام زندگی بشر به طور جدایی ناپذیری با بسیاری از موارد مرتبط است کاتالوگ های اطلاعاتیو پایگاه های داده ثبت کتابخانه، نوت بوک، آدرس های تلفن همراه یا رایانه لوحی - این لیست کاملی از اطلاعات ساختاریافته ای نیست که ما استفاده می کنیم. اما کامپیوترها عاشق دقت هستند، پس بیایید آن را تعریف کنیم.

بنابراین، پایگاه داده (DB)- مجموعه ای از داده های بهم پیوسته منطقی که توصیف می کند وضعیت اطلاعاتاشیاء در زمینه های موضوعی مختلف و پردازش شده توسط فناوری کامپیوتری.

سیستم مدیریت پایگاه دادهیک نرم افزار و محیط زبان برای ایجاد، مدیریت و پردازش است پایگاه های اطلاع رسانی. هدف DBMS:

• کار با پایگاه داده های خارجی (دیسک، نوار، و غیره) و RAM.
• اشتراک گذاری کاربر؛
• کنترل تغییر، بایگانی و بازیابی پایگاه داده.
• ارائه یک زبان دسترسی برای ;
• ابزارهایی برای ایجاد، اصلاح و مدیریت پایگاه های داده.

به عبارت ساده، پایگاه داده تعریف می کند روش ذخیره سازی اطلاعات، و DBMS فراهم می کند وسیله ای برای پردازش آن. علاوه بر این، سیستم های مدیریت پایگاه داده به دو دسته تقسیم می شوند سیستم های استفاده عمومی، که می تواند داده های مختلف را پردازش کند و تخصصی، برای یک حوزه موضوعی خاص یا نوع اطلاعات طراحی شده است. یک مثال سیستم های تخصصیمدیریت پایگاه داده شی گرا هستند.

سیستم های کنترل رابطه ای

از زمان ظهور پایگاه های داده کامپیوتری، مدل های زیادی از نحوه کار آنها ایجاد شده است، اما مدل رابطه ایمعلوم شد که همه کاره ترین است. او نمایندگی می کند مجموعه مرتبطجداول اطلاعات، یکپارچگی و حداقل افزونگی اطلاعات را تضمین می کند. مدل جدولیمشخص شد که برای اکثر آنها قابل استفاده است حوزه های موضوعیو بازار سیستم های مدیریت پایگاه داده رابطه ای به سرعت شروع به توسعه کرد. شکل نمونه ای از ساختار رابطه ای "پایه دانش آموز" را نشان می دهد.

همه DBMS های رابطه ای از استاندارد ANSI پشتیبانی می کنند زبان SQLو اصول اساسیمدل رابطه ای، که عملکرد برنامه ها را در DBMS های مختلف تضمین می کند. علاوه بر این، DBMS های بزرگ دارای افزونه های پسوند SQL خود هستند. نمونه هایی از یک سیستم مدیریت برای پروژه های بزرگ ORACLE هستند.

مدل رابطه ای نیز با موفقیت در توسعه پروژه های اینترنتی استفاده می شود. به عنوان مثال MySQL و PostgreSQL DBMS هستند.

فناوری NoSQL

افزایش حجم اطلاعات و پیچیدگی روابط منجر به ظهور سیستم های جدید مدیریت پایگاه داده شده است. اطلاعات دیگر مستقل از یکدیگر نیستند و گاهی اوقات توصیف ساختار آن به روشی سفت و سخت غیرممکن است. پایه های رابطه ایدیگر نمی تواند با چنین وظایفی کنار بیاید. این منجر به ظهور نوع جدیدی از پایگاه‌های اطلاعاتی و سیستم‌هایی برای مدیریت آنها شد که مجموعاً NoSQL ("بدون SQL") نامیده می‌شوند.

1. "ارزش کلیدی". محبوب ترین DBMS ها Redis، Voldemort، Tokyo Cabinet و Dynomite هستند.
2. کلون های BigTable DBMS.طراحی شده توسط گوگل برای استفاده خانگی v موتور جستجو. BigTable به طور رسمی ارائه نشده است، اما یک DBMS بر اساس آن وجود دارد. اینها Hadoop، Hypertable و Cassandra هستند.
3. سند محور.محبوب ترین ها Berkeley DB XML، MongoD، eXist و CouchDB هستند.
4. مبتنی بر پایهمورد استفاده در Neo4j، Sones graphDB و AllegroGraph.

آینده DBMS

بازار به تکامل خود ادامه می دهد و به طور فزاینده ای به سمت راه حل های NoSQL متمایل می شود. البته، در "کلاسیک" SQL اجرا شده است مقدار زیادی سیستم های نرم افزاریبا پیچیدگی های متفاوت و پشت سر آن غول های بازار مانند مایکروسافت و اوراکل قرار دارند. اما با درجه بالایی از اطمینان، می‌توان فرض کرد که NoSQL در سال‌های آینده می‌تواند به طور قابل‌توجهی رهبران را در توسعه سیستم‌های اطلاعاتی پیچیده تحت فشار قرار دهد.