Các chức năng chính của DBMS

Hiện đại hệ thống cơ sở dữ liệu sử dụng trên nhiều đối tượng, nhưng không phải ai cũng biết chúng là gì và làm thế nào bạn có thể sử dụng các chức năng cơ sở dữ liệu. Những công cụ này là một số lượng lớn các khả năng, vì vậy bạn nên hiểu rằng họ có thể làm và những gì hữu ích cho người dùng sử dụng đầy đủ họ.

quản lý dữ liệu

Ở nơi đầu tiên, trong các chức năng cơ sở dữ liệu bao gồm việc xử lý thông tin trong bộ nhớ bên ngoài, và chức năng này là việc cung cấp các cấu trúc cơ bản của EP, đó là cần thiết không chỉ để lưu trữ thông tin trực tiếp bao gồm trong cơ sở dữ liệu mà còn để thực hiện nhiệm vụ văn phòng khác nhau, chẳng hạn như nhận nhanh truy cập vào bất kỳ tập tin vào những dịp khác nhau. Trong hiện thân nhất định, chủ động sử dụng các khả năng của hệ thống tập tin khác nhau, trong khi những người khác cung cấp cho công việc, thậm chí ở mức độ thiết bị bộ nhớ ngoài. Nhưng trong trường hợp này nó là đáng chú ý là các chức năng cơ sở dữ liệu, với một mức độ cao của sự phát triển, người dùng, trong mọi trường hợp, không được thông báo về việc hệ thống bất kỳ được sử dụng, và nếu như vậy, làm thế nào để tổ chức các tập tin. Đặc biệt, hệ thống đã và đang hỗ trợ trật tự riêng của mình đặt tên cho các đối tượng có trong cơ sở dữ liệu.

quản lý bộ đệm RAM

Trong đa số trường hợp các chức năng cơ sở dữ liệu thường sử dụng một cơ sở dữ liệu khá đồ sộ và kích thước tối thiểu là thường nhiều hơn có sẵn RAM. Tất nhiên, nếu trong trường hợp điều trị cho mỗi mục dữ liệu sẽ được trao đổi với bộ nhớ ngoài, tốc độ của sau này sẽ phù hợp với tốc độ của hệ thống, vì vậy hầu như các tùy chọn thực duy nhất là để tăng dữ liệu đệm của nó trong RAM. Trong trường hợp này, ngay cả khi hệ điều hành cung cấp một bộ đệm trên toàn hệ thống, ví dụ như UNIX, một này sẽ không đủ để đảm bảo rằng cơ sở dữ liệu trong các chức năng mục đích và chính, vì nó có một khối lượng lớn hơn rất nhiều số liệu về các đặc tính có lợi của đệm từng phần cụ thể của cơ sở dữ liệu sử dụng. Do hệ thống phát triển này để hỗ trợ thiết lập riêng của bộ đệm, cũng như kỷ luật độc đáo thay thế họ.

Điều đáng ghi nhận một thực tế rằng có một dòng riêng biệt của hệ thống kiểm soát, tập trung vào sự hiện diện liên tục trong bộ nhớ của toàn bộ cơ sở dữ liệu. hướng này được dựa trên giả định rằng trong tương lai gần dung lượng RAM trên máy tính của bạn sẽ có thể mở rộng do đó sẽ không còn là của bất kỳ lo lắng đệm, và các chức năng cơ bản của loại cơ sở dữ liệu ở đây sẽ rơi đúng lúc. Tại thời điểm này, tất cả những tác phẩm này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm.

quản lý giao dịch

Một giao dịch là một chuỗi các hoạt động với việc sử dụng các hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu mà đối xử như một thực thể duy nhất. Nếu giao dịch được hoàn toàn thực hiện thành công, hệ thống nắm bắt được những thay đổi đã được thực hiện bởi nó, trong bộ nhớ bên ngoài hoặc không ai trong số những thay đổi này sẽ không được phản ánh về tình trạng của cơ sở dữ liệu. Thao tác này là cần thiết để hỗ trợ sự toàn vẹn logic của cơ sở dữ liệu sử dụng. Cần lưu ý rằng việc duy trì quá trình đúng đắn về cơ chế giao dịch là một điều kiện tiên quyết, ngay cả khi sử dụng một cơ sở dữ liệu người dùng đơn, mục đích và chức năng trong số đó là khác nhau đáng kể từ các loại khác của hệ thống.

Thuộc tính rằng bất kỳ giao dịch chỉ bắt đầu từ một nhà nước thống nhất cơ sở dữ liệu và do đó lá nó trong tình trạng tương tự sau khi kết thúc các thủ tục, làm cho nó rất thuận lợi để sử dụng như là một đơn vị hoạt động trên cơ sở dữ liệu. Với quản lý thích hợp của các giao dịch được thực hiện song song bởi hệ thống điều khiển của mỗi người dùng cá nhân, về nguyên tắc, có thể cảm thấy một phần của tổng thể. Tuy nhiên, đây là một cách nào đó một đại diện lý tưởng, như trong nhiều tình huống khi người ta làm việc vẫn sẽ cảm nhận được sự hiện diện của các đồng nghiệp của mình nếu họ đã sử dụng một hệ thống đa người dùng, nhưng trên thực tế nó cung cấp các khái niệm rất cơ sở dữ liệu. Các chức năng như cơ sở dữ liệu đa người dùng cũng đã được gắn liền với khái niệm quản lý giao dịch như kế hoạch thực hiện sê-ri, và tuần tự.

Họ có ý nghĩa gì?

Serializing giao dịch thực thi song song liên quan đến một công trình đặc biệt của kế hoạch công việc của họ, trong đó tổng số hiệu ứng đạt được tương đương với hỗn hợp kết quả thu được, bởi vì thực hiện tuần tự của họ.

kế hoạch thực hiện nối tiếp là một cấu trúc hành động cụ thể, dẫn đến serialization. Tất nhiên, nếu hệ thống thu được để cung cấp một thực sự là một thực hiện nối tiếp của hỗn hợp các giao dịch, sau đó bất kỳ người dùng tạo ra các giao dịch, sự hiện diện của những người khác sẽ được hoàn toàn không thể nhận thấy, ngoại trừ việc nó sẽ làm việc chậm hơn một chút so với chế độ đơn người dùng.

Có một số thuật toán tuần tự cơ bản. Trong các hệ thống tập trung, hiện nay phổ biến nhất là các thuật toán được dựa trên việc bắt giữ đồng bộ hóa cơ sở dữ liệu đối tượng khác nhau. Trong trường hợp của bất kỳ thuật toán tuần tự cung cấp cho khả năng xung đột giữa hai hoặc nhiều giao dịch trên quyền truy cập vào cơ sở dữ liệu đối tượng nhất định. Trong một tình huống như vậy, để hỗ trợ thủ tục này, bạn cần phải quay trở lại, có nghĩa là, để loại bỏ bất kỳ thay đổi đối với cơ sở dữ liệu thông qua một hoặc nhiều quy trình. Đây chỉ là một trong những tình huống mà một hệ thống đa người dùng, một người cảm thấy sự có mặt của người khác.

khai thác gỗ

Một trong những yêu cầu chính cho các hệ thống hiện đại là để đảm bảo độ tin cậy của thông tin lưu trữ trong bộ nhớ bên ngoài. Đặc biệt, nó quy định rằng một trong những chức năng chính của cơ sở dữ liệu bao gồm khả năng để khôi phục lại tình trạng mạch lạc cuối cùng của cơ sở dữ liệu sau khi xảy ra bất kỳ phần mềm hoặc phần cứng thất bại. Trong đa số trường hợp đưa đến xem xét hai lựa chọn cho các lỗi phần cứng:

• mềm, có thể được hiểu như là một điểm dừng đột ngột của máy tính của bạn (trường hợp phổ biến nhất - điện khẩn cấp Off);
• cứng, phần này được đặc trưng bởi sự mất mát một phần hoặc hoàn toàn của dữ liệu được lưu trữ trên phương tiện truyền thông bên ngoài.

Như thất bại phần mềm ví dụ shutdown hệ thống khẩn cấp khi cố gắng sử dụng bất kỳ khả năng rằng một trong những chức năng chính của một DBMS không được bao gồm hoặc sụp đổ bất kỳ tiện ích người dùng, theo đó một giao dịch nào đó chưa được hoàn thành. Tình hình đầu tiên có thể được coi là một loại đặc biệt của sự thất bại mềm, trong khi trong trường hợp sau này là cần thiết để loại bỏ các hậu quả của một giao dịch duy nhất.

Tất nhiên, trong bất kỳ trường hợp cho việc phục hồi cơ sở dữ liệu thông thường là cần thiết để có một số tiền nhất định thông tin bổ sung. Nói cách khác, đối với việc duy trì bình thường của độ tin cậy của dữ liệu lưu trữ trong cơ sở dữ liệu, bạn phải đảm bảo dự phòng dung lượng lưu trữ thông tin, và một phần của dữ liệu được sử dụng trong việc thu hồi phải được canh gác cẩn thận. Phương pháp phổ biến nhất để đảm bảo việc duy trì dữ liệu dư thừa, được coi là đăng nhập thay đổi.

nó và làm thế nào để sử dụng là gì?

Tạp chí này là một phần đặc biệt của cơ sở dữ liệu, được truy cập trong một số chức năng cơ sở dữ liệu không được tính, và nó được duy trì rất cẩn thận. Trong một số trường hợp, thậm chí cùng một lúc nó cung cấp hỗ trợ cho hai bản sao của tạp chí, ít phương tiện vật lý khác nhau. Trong các cửa hàng nhận được thông tin về bất kỳ thay đổi nào xảy ra trong phần chính của cơ sở dữ liệu, và hệ thống điều khiển khác nhau thay đổi có thể journal ở các cấp khác nhau. Trong một số trường hợp, một bản ghi là hoàn toàn phù hợp với một đặc biệt thao tác luận lý thay đổi, đâu đó - một hoạt động nội bộ tối thiểu liên quan đến việc sửa đổi trang bộ nhớ bên ngoài, trong khi một số DBMS liên quan đến việc sử dụng một sự kết hợp của hai cách tiếp cận.

Trong mọi trường hợp, một cái gọi là "chiến lược ghi pre-emptive" trong tạp chí. Trong hồ sơ ứng dụng của nó, cho thấy một sự thay đổi trong bất kỳ đối tượng cơ sở dữ liệu rơi vào bộ nhớ ngoài của tạp chí trước khi các đối tượng khác nhau. Được biết, nếu các chức năng cơ sở dữ liệu truy cập bao gồm việc tuân thủ bình thường với giao thức này, sử dụng các tạp chí để giải quyết bất kỳ vấn đề liên quan đến phục hồi cơ sở dữ liệu trong trường hợp có bất kỳ thất bại.

bật lên

Tình hình đơn giản nhất là khôi phục lại giao dịch cá nhân được cuộn lại. Đối với thủ tục này, nó không phải là cần thiết để sử dụng một bản ghi thay đổi trên toàn hệ thống, và nó là đủ để sử dụng cho mỗi giao dịch một địa phương hoạt động sửa đổi tạp chí, và sau đó quay trở lại giao dịch bằng cách thực hiện các thao tác ngược lại, bắt đầu từ ngày kết thúc của mỗi bản ghi. Cấu trúc của hàm cơ sở dữ liệu thường liên quan đến việc sử dụng chỉ là một cấu trúc như vậy, nhưng trong hầu hết các trường hợp, các bản ghi trong nước vẫn không được hỗ trợ, và rollback thậm chí cá nhân của các giao dịch cá nhân được thực hiện bởi một hệ thống rộng khắp, và cho rằng tất cả hồ sơ của mỗi giao dịch kết hợp danh sách ngược lại.

Trong trường hợp có một bộ nhớ cơ sở dữ liệu bên ngoài thất bại mềm có thể bao gồm đối tượng khác nhau mà đã được sửa đổi bởi các giao dịch chưa hoàn thành tính đến thời điểm xảy ra sự thất bại, và cũng có thể không có đối tượng khác nhau, những nâng cấp đã được hoàn thành trước khi lỗi bằng cách sử dụng các nội dung RAM đệm mà hoàn toàn biến mất khi có những vấn đề tương tự. Nếu giao thức được tuân thủ quy định về việc sử dụng các tạp chí địa phương được thiết viết trong bộ nhớ bên ngoài, trong đó liên quan đến những thay đổi của bất kỳ đối tượng như vậy.

Mục đích chính của quá trình phục hồi sau khi xảy ra sự thất bại mềm là một trạng thái của bộ nhớ bên ngoài của cơ sở dữ liệu chính, mà sẽ phát sinh trong trường hợp sửa chữa trong EAP bất kỳ thay đổi cho giao dịch hoàn thành và do đó sẽ không chứa dấu vết của thủ tục không đầy đủ. Để đạt được hiệu ứng này, các chức năng cơ sở dữ liệu chủ yếu là trong trường hợp này, rollback giao dịch không bị giam, lặp lại các hoạt động, kết quả của mà cuối cùng sẽ không xuất hiện trong bộ nhớ bên ngoài. Quá trình này bao gồm khá nhiều sự tinh tế, trong đó chủ yếu liên quan đến việc tổ chức quản lý của tạp chí và bộ đệm.

thất bại cứng

Nếu cần thiết, khôi phục cơ sở dữ liệu sau khi xảy ra sự cố khó khăn không chỉ là một tạp chí, mà còn là một sao lưu cơ sở dữ liệu. Sau đó là một bản sao hoàn chỉnh của cơ sở dữ liệu tại thời điểm đó là tạp chí bắt đầu để điền vào. Tất nhiên, đối với một thủ tục phục hồi bình thường đòi hỏi một sự an toàn trên tạp chí, do đó, như đã đề cập trước đó, để bảo quản nó trong bộ nhớ bên ngoài áp đặt những yêu cầu rất nghiêm ngặt. Trong trường hợp này, sự phục hồi của cơ sở dữ liệu là, dựa trên các bản sao lưu trữ của tạp chí được chơi tất cả các giao dịch được thực hiện hoàn thành tại thời điểm thiên tai. Nếu cần thiết, nó thậm chí có thể chơi các giao dịch dở dang công việc và tiếp tục làm việc bình thường của họ sau khi kết thúc quá trình phục hồi, nhưng trong hầu hết các hệ thống thực tế, một thủ tục như vậy không được thực hiện vì lý do của riêng mình phục hồi sau khi thất bại khó khăn là một thủ tục tương đối dài.

Hỗ trợ ngôn ngữ

Để làm việc với cơ sở dữ liệu hiện đại sử dụng ngôn ngữ khác nhau, và trong cơ sở dữ liệu ban đầu, bổ nhiệm, chức năng và đặc điểm khác có khác nhiều so với hệ thống hiện đại hỗ trợ chuyên môn cho nhiều ngôn ngữ. Đây là chủ yếu SDL và DML, nhằm xác định cấu trúc CSDL và dữ liệu thao tác tương ứng.

SDL được sử dụng để xác định cơ cấu hợp lý của cơ sở dữ liệu, có nghĩa là, để nhận biết cấu trúc cụ thể của cơ sở dữ liệu, trong đó có sẵn cho người dùng. DML cũng bao gồm một tập hợp các toán thao tác thông tin, cho phép bạn lưu trữ thông tin trong một cơ sở dữ liệu, cũng như xóa, sửa đổi hoặc sử dụng dữ liệu hiện có.

tính năng DBMS bao gồm các loại khác nhau của hỗ trợ một ngôn ngữ tích hợp duy nhất mà cung cấp cho tất cả các nguồn lực cần thiết cho hoạt động bình thường của cơ sở dữ liệu, từ sáng tạo ban đầu của nó, và cung cấp một giao diện người dùng chuẩn. Các ngôn ngữ tiêu chuẩn cung cấp các chức năng cơ bản của cơ sở dữ liệu phổ biến nhất trong những ngày của chúng ta về hệ thống quan hệ, được sử dụng bởi SQL.

nó là gì?

Ở nơi đầu tiên ngôn ngữ kết hợp các chức năng cơ bản của DML và SDL, có nghĩa là, cung cấp khả năng xác định ngữ nghĩa cụ thể của cơ sở dữ liệu quan hệ , và thao tác các thông tin cần thiết. đối tượng cơ sở dữ liệu đặt tên như vậy, khác nhau được hỗ trợ trực tiếp vào mức độ ngôn ngữ theo nghĩa là việc chuyển đổi được thực hiện bởi các tên đối tượng biên dịch trong định danh nội bộ của họ, dựa trên các bảng dịch vụ hỗ trợ đặc biệt-thư mục. Cốt lõi của hệ thống điều khiển, về nguyên tắc, không tương tác với các bảng hoặc cột cá nhân.

Ngôn ngữ SQL bao gồm một danh sách các công cụ đặc biệt để xác định ràng buộc cơ sở dữ liệu. Một lần nữa, bất kỳ hạn chế đó có trong bảng đặc biệt, catalog, và giám sát toàn vẹn được thực hiện trực tiếp vào mức độ ngôn ngữ, có nghĩa là trong quá trình đọc cá nhân báo cáo sửa đổi cơ sở dữ liệu trình biên dịch, dựa trên có sẵn trong các ràng buộc toàn vẹn cơ sở dữ liệu, dành để tạo mã tương ứng.