 |
Серверы баз данных компании IBM
|
|
|
|
К настоящему времени разработаны линейки продуктов DB2 и Informix, включающая как собственно СУБД так и средства разработки и анализа данных (DB2 Universal Database ДDB2 Personal Edition, DB2 Enterprise 9 и др., а также Informix Dynamic Server, Informix Dynamic Server Express, Informix Extended Parallel Server и др.
Приведем информацию о части таких систем с сервера (http://www-01.ibm.com/ software/ru/data/?pgel=ibmhzn)
Универсальный сервер баз данных DB2 Universal Database - это масштабируемая, обьектно-реляционная система управления базами данных с интегрированной поддержкой мультимедиа и Web, работающая на системах от персональных компьютеров и серверов на процессорах Intel до Unix, от однопроцессорных систем до симметричных многопроцессорных систем (SMP) и систем с массовым параллелизмом (MPP), на хостах AS/400 и мейнфреймах. DB2 Universal Database объединяет в себе высокую производительность систем обработки транзакций в режиме on-line, объектно-реляционные расширения, усовершенствованные средства оптимизации с возможностями параллельной обработки и поддержкой очень больших баз данных. DB2 Universal Database также имеет новые встроенные средства для облегчения переноса на свою базу приложений, разработанных на других системах управления базами данных, таких как Oracle, Microsoft, Sybase и Informix. Помимо этого, DB2 Universal Database включает в себя дополнительные средства поддержки систем аналитической обработки в реальном времени (OLAP) и систем поддержки принятия решений, множество простых в использовании расширений (DB2 extenders). DB2 Universal Database доступна на абсолютном большинстве ключевых платформ, что дает заказчикам ту гибкость, которая им необходима.
Кроме вышеуказанных зарубежных систем отметим и отечественную разработку – СУБД НИКА, преемницу широко распространенной в Советском Союзе СУБД ИНЕС для ЕС ЭВМ.
|
|
|
Мы привелиВ этой лекции был приведен краткий обзор незначительной части существующих СУБД. При огромном разнообразии СУБД вполне естественны споры (которые возникли с момента появления СУБД и, по-видимому, не утихнут никогда) о том, какая СУБД лучше. Нам представляется, что однозначного ответа на этот вопрос не существует. Каждая СУБД имеет свои границы применимости, у каждой из них существуют свои достоинства и недостатки, свое соотношение цена-качество. На форумах Интернета идут постоянные дискуссии пользователей и администраторов баз данных о том, какая СУБД лучше, которые, естественно, не дают окончательного ответа. Любой читатель может иметь личные пристрастия, которые в его глазах уменьшают недостатки и увеличивают достоинства некоторой конкретной СУБД. Мы считаем, что это нормально. Общие рекомендации о том, какой из СУБД воспользоваться в каком-то конкретном случае, придумать сложно. Выбор, прежде всего, зависит от класса задач, который нужно решать с использованием СУБД, от тех критериев, которые для соответствующего класса задач являются предпочтительными (стоимость СУБД, простота разработки информационной системы, быстродействие системы при конкретных объемах данных, устойчивость в работе, возможность восстановления, защита от несанкционированного доступа и т.д.). Рекомендация может быть только одна: внимательно изучайте обзоры, читайте пресс-релизы, знакомьтесь с отзывами пользователей, сопоставляйте их наблюдения о плюсах и минусах систем с вашими потребностями и возможностями.
Краткие
итоги. В лекции рассмотрены Рразличные архитектурные решения, используемые при реализации многопользовательских СУБД. Централизованная архитектура. Технология с сетью и файловым сервером (архитектура «файл-сервер»). Архитектура «клиент – сервер» (распределенная модель вычислений). Трехзвенная (многозвенная) архитектура) клиент – сервер. Дан Ообзор современных СУБД (настольные СУБД, серверные СУБД).
|
|
|
Контрольные тесты
Задача 1. Какие технологии работы с базой данных поддерживают многопользовательский режим?
Вариант 1.
Какие технологии работы с базой данных поддерживают многопользовательский режим?
ð+ +технология с централизованной архитектурой базы данных
ð+ +технология с сетью и файловым сервером
ð+ +технология клиент-сервер
ð+ +технология с трехзвенной архитектурой
Вариант 2.
С чем связано развитие многопользовательских технологий работы с базами данных?
+ ð+ с развитием СУБД
+ ð+ Сс развитием вычислительных сетей
ð Сс развитием технологий программирования
ð Сс ростом квалификации программистов
Вариант 3.
Основные достоинства многопользовательского режима работы с базой данных
ð возможность использования прикладных программ других пользователей
ð сокращение затрат машинного времени
+ ð+ возможность работы многих пользователей с базой данных
ð сокращение количества обращений к базе данных
Задача 2. Что такое архитектура файл-сервер?
Вариант 1.
Где расположена база данных в такой архитектуре?
ð на компьютере пользователя
+ ð+ на специально выделенном компьютере – сервере
ð на компьютере пользователя и на специально выделенном компьютере – сервере
ð на всех компьютерах пользователей в локальной сети
Вариант 2.
Где расположены программы пользователя и программы СУБД?
+ ð+ на компьютере пользователя
ð на специально выделенном компьютере – сервере
ð программа пользователя на компьютере пользователя, СУБДсубд на
специально выделенном компьютере – сервере
+ ð+ СУБДсубд расположена на всех компьютерах пользователей в локальной сети
Вариант 3.
На каком компьютере происходит работа с базой данных?
ð+ +Нна компьютере одного пользователя
ð Нна специально выделенном компьютере – сервере
ð пПрикладные программы работают на компьютере пользователя, программы СУБД работают на специально выделенном компьютере – сервере
|
|
|
+ ð+ пПрикладные программы и программы СУБД работают на компьютере пользователя.
Задача 3. Как идет обмен информацией между компьютерами в технологии файл-сервер?
Вариант 1.
Что делает компьютер пользователя?
+ ð+ вВыполняет прикладную программу
+ ð+ Ввыполняет программы СУБД
+ ð+ рРеализует запросы пользователя к базе данных
+ ð+ Ввыполняет прикладную программу и программы СУБД
Вариант 2.
Что делает файл-сервер?
ð фФормирует ответы на запросы к базе данных
+ ð+ Ииспользуется как внешняя память для хранения базы данных
ð вВыполняет программы СУБД
ð вВыполняет прикладные программы и программы СУБД
Вариант 3.
Как идет обмен информацией между компьютерами в технологии файл-сервер?
ð вВ компьютер пользователя считываются все файлы базы данных
ð Вв компьютер пользователя считываются только данные, удовлетворяющие запросу пользователя
+ ð+ Вв компьютер пользователя считываются только те файлы базы данных, которые необходимы для выполнения запросов
+ ð+ Вв компьютер пользователя считываются файлы базы данных, указанные в прикладной программе.
Задача 4. Что такое архитектура клиент-сервер
Вариант 1.
Где расположена база данных в такой архитектуре?
ð на компьютере пользователя
+ ð+ на специально выделенном компьютере – сервере
ð на компьютере пользователя и на специально выделенном компьютере – сервере
ð на всех компьютерах пользователей в локальной сети
Вариант 2.
Где расположены программы пользователя и программы СУБД в архитектуре клиент-сервер?
ð Нна компьютере пользователя
ð нНа специально выделенном компьютере – сервере
+ ð+ пПрограмма пользователя на компьютере пользователя, СУБД на
специально выделенном компьютере – сервере
ð СУБД расположена на всех компьютерах пользователей в локальной сети
Вариант 3.
На каком компьютере происходит работа с базой данных в архитектуре клиент-сервер?
ð нНа компьютере одного пользователя
|
|
|
+ ð+ нНа специально выделенном компьютере – сервере
+ ð+ пПрикладные программы работают на компьютере пользователя, программы СУБД работают на специально выделенном компьютере – сервере
+ ð+ Пприкладные программы и программы СУБД работают на компьютере пользователя.
Задача 5. Как идет обмен информацией между компьютерами в технологии клиент-сервер?
Вариант 1.
Что делает компьютер – клиент?
+ ð Ввыполняет прикладную программу
ð Ввыполняет программы СУБД
ð рРеализует запросы пользователя к базе данных
ð+ вВыполняет прикладную программу и программы СУБД
Вариант 2.
Что делает сервер?
+ ð+ фФормирует ответы на запросы к базе данных
ð иИспользуется как внешняя память для хранения базы данных
+ ð+ вВыполняет программы СУБД
ð вВыполняет прикладные программы и программы СУБД
Вариант 3.
Как осуществляется обмен информацией между компьютером-клиентом и сервером?
ð Вв компьютер-клиент считываются все файлы базы данных
+ ð+ вВ компьютер-клиент считываются только данные, удовлетворяющие запросу пользователя
ð Вв компьютер-клиент считываются только те файлы базы данных, которые необходимы для выполнения запросов
ð вВ компьютер-клиент считываются файлы базы данных, указанные в прикладной программе.
Задача 6. Что такое трехзвенная (многозвенная) архитектура
Вариант 1. Что отличает трехзвенную архитектуру от архитектуры клиент-сервер?
ð большее количество компьютеров пользователей
ð большее количество серверов баз данных
+ ð+ наличие серверов других типов
ð другой способ взаимодействия с сервером баз данных
Вариант 2. Где выполняются программы пользователя в трехзвенной архитектуре?
ð на компьютере пользователя
ð на сервере баз данных
+ ð+ на компьютере пользователя и сервере приложений
ð на сервере приложений
Вариант 3. Что делает сервер приложений?
ð выполняет прикладные программы пользователя
+ ð+ формирует запросы к базе данных и обрабатывает результаты запросов
ð формирует интерфейс пользователя
ð отображает результаты обработки на компьютере пользователя
Задача 7. Сравнение архитектуры клиент-сервер с файл-серверной архитектурой.
Вариант 1.
Какие черты характерны для компьютеров-клиентов в архитектуре клиент-сервер по сравнению с файл-серверной архитектурой?
ð увеличение объема прикладной программы
+ ð уменьшение объема прикладной программы
+ ð+ уменьшение объема производимых вычислений
|
|
|
ð+ увеличение объема занимаемой памяти
+ ð уменьшение объема занимаемой памяти
Вариант 2.
Как меняется объем данных, передаваемых по локальной сети в архитектуре клиент-сервер по сравнению с файл-серверной архитектурой?
ð немного уменьшается
ð увеличивается
ð остается таким же
ð+ существенно уменьшается
Вариант 3.
За счет чего улучшаются характеристики целостности и безопасности данных?
ð из-за уменьшения объема передаваемых данных
ð за счет более эффективного формирования запросов
ð за счет реализации соответствующих функций СУБД на клиентских компьютерах
ð+ +Зза счет реализации соответствующих функций СУБД на сервере баз данных
Задача 8. Как классифицируются современные СУБД?
Вариант 1.
Какие СУБД относятся к клиент-серверным?
ð ACCESS
+ ð+ MS SQL-сервер
+ ð+ ORACLE
ð+ +DB2
Вариант 2.
Какие СУБД относятся к файл-серверным?
+ ð+ ACCESS
ð MS SQL-сервер
ð ORACLE
+ ð+ FoxPro
Вариант 3.
Какие СУБД используются для организации баз данных в крупных организациях (относятся к промышленным)?
ð ACCESS
ð+ +MS SQL-сервер
ð+ +ORACLE
ð FoxPro
Литература
1. Грофф Дж., Вайнберг П. Энциклопедия SQL. 3-е изд. СПб.: Питер, 2003.
2. Шумаков П.В. Delphi 3 и создание приложений баз данных. М.: Изд-во «Нолидж», 1998.
3. Мамаев Е. Microsoft SQL Server 2000 в подлиннике. СПб.: Изд-во BHV, 2001.
Лекция 4. Различные представления о данных в базах данных. Основные этапы проектирования баз данных.
В лекции рассматриваются различные представления о данных в базах данных. Описываются модели данных (внешнее представление, концептуальная модель, структура хранения) и основные этапы проектирования базы данных. Рассматривается жизненный цикл проектирования базы данных.
Ключевые словатермины: концептуальные требования пользователя, концептуальная модель, модель данных СУБД,
логическая модель, обобщенное представление о данных, внешнее представление, трехуровневая архитектура базы данных, проектирование баз данных, основные этапы проектирования базы данных.
Цель лекции: Показать существование различных представлений о данных (различных моделей) у разных групп лиц, работающих с данными. Рассмотреть отражение этих представлений в трехуровневой архитектуре базы данных (внешний уровень, концептуальный уровень, внутренний уровень), сформулировать достоинство трехуровней архитектуры. Выделить основные этапы пректирования базы данных как процесса построения вышеуказанных моделей.
4.1. Различные представления о данных в базах данных
Создание базы данных предполагает интеграцию данных, предназначенных для решения нескольких прикладных задач разных пользователей. Соответственно, при интеграции данных должны учитываться требования к данным каждого пользователя, основанные на его представлении о данных и связях между ними. Далее эти требования должны обобщаться в единое представление, которое и будет служить основой для построения единой базы данных (рис. 4.1).
Обобщение представлений всех пользователей о данных называется концептуальной моделью (схемой) БД. Концептуальная модель представляет информационное описание предметной области с учетом логических взаимосвязей, поэтому её еще называют инфологической (информационно-логической) моделью. В модели отсутствуют какие-либо понятия, связанные с ЭВМ, памятью ЭВМ, способами размещения данных в памяти ЭВМ, и, по сути, это модель только предметной области.
Рис. 4.1. Обобщение представления пользователей о данных
Как уже отмечалось, для создания базы данных и работы с ней используется система управления базами данных. Каждая конкретная СУБД поддерживает определенный вид данных (форматов записей и отношений), называемый моделью данных СУБД.
Следующий этап разработки базы данных предполагает выбор представления концептуальной модели с помощью модели данных конкретной СУБД. Полученное таким образом представление концептуальной модели называется логической моделью БД. Или другими словами, логическая модель – это концептуальная схема, специфицированная в языке конкретной СУБД. Логическая модель представляет данные и элементы данных вне зависимости от их содержания и среды хранения. Далее разработчик системы средствами СУБД отображает полученную логическую модель БД в память ЭВМ и определяет методы доступа. Полученное представление данных в памяти ЭВМ называется внутренним представлением или структурой хранения. Прикладные программы работают с логической моделью, причем каждому пользователю представляется подмножество этой логической модели (подсхема), отражающее его представление о предметной области. Каждая прикладная программа «видит» и обрабатывает только те данные, которые необходимы именно ей.
Соответствующее «видение» данных прикладными программами (пользователями) представляет собой внешние представления. Взаимосвязь вышеуказанных моделей изображена на рис.4.2.
Рис. 4.2. Различные представления о данных в БД
На данной схеме выделены три различных уровня описания данных (внешний, концептуальный, внутренний). Эти уровни формируют так называемую трехуровневую архитектуру ANSI/SPARC, предложенную в 1975 г. Комитетом планирования стандартов и норм SPARC (Standards Planning and Requirements Committee) Национального института стандартизации США (American National Standards Institute – ANSI). Основная цель этой архитектуры состоит в отделении пользовательского представления о данных в базе данных от их физического представления. Использование таких представлений о данных позволяет обеспечить выполнение основного требования к БД – независимости программ и данных. При изменении прикладных программ может измениться соответствующее внешнее представление, но логическая модель данных не изменяется и, соответственно, не будут изменяться другие прикладные программы. При изменении внутреннего представления (структур хранения) логическая модель не изменяется, соответственно, не изменяются прикладные программы.
Использование соответствующих представлений также позволяет четко разграничить полномочия различных лиц, работающих с базой данных.
Соответствующие представления позволяют описать «видение» базы данных разными лицами, работающими с ней:
§· внешнее представление – представление специалиста предметной области (пользователя);
§· внешнее представление и логическая модель – представление прикладного программиста, разрабатывающего конкретное приложение для пользователя;
§· логическая модель и внутреннее представление – представление системного программиста, администрирующего базу данных.
4.2. Основные этапы проектирования базы данных
Проектирование данных (базы данных) представляет собой процесс последовательного отображения исследуемых явлений реального мира в виде данных в памяти ЭВМ (рис. 4.3.).
Рис. 4.3. Общая схема пректирования
|
|
|
