Функциональные возможности СУБД

Основные функциональные возможности СУБД – это, в первую очередь, создание базы данных и ее актуализация, ввод и обработка данных, отбор данных с помощью запросов и предоставление информации пользователям БД в виде таблиц, графиков и отчетов.

Обеспечение целостности данных на уровне БД предполагает наличие средств, позволяющих удостовериться, что информация в БД всегда остается корректной и полной. Целостность данных должна обеспечиваться независимо от способа занесения данных в память (в интерактивном режиме, посредством импорта или с помощью специальной программы).

К средствам обеспечения целостности данных на уровне СУБД относятся:

– встроенные средства для назначения первичного ключа, в том числе средства для работы с типом полей с автоматическим приращением, когда СУБД самостоятельно присваивает новое уникальное значение;

– средства поддержания ссылочной целостности, которые обеспечивают запись информации о связях таблиц и автоматически пресекают любую операцию, приводящую к нарушению ссылочной целостности.

Большую пользу для обеспечения условий целостности данных, приносят триггеры, которые сохраняют связи между таблицами при добавлении, обновлении или удалении строк в таблицах. Триггером называют сохраненную процедуру специального типа, которая вступает в действие, когда пользователь изменяет данные в указанной таблице с помощью одной или нескольких из следующих операций: UPDATE, INSERT или DELETE. Триггеры позволяют выполнять запросы к другим таблицам и могут содержать сложные инструкции SQL

Импорт-экспорт данных. Функция импорта позволяет средствам СУБД обрабатывать информацию из внешних источников двумя способами:

1. Данные из других приложений (например, электронных таблиц) преобразуются из другого формата (например, формата электронной таблицы) и копируются в новую таблицу СУБД;

2. Объекты импортируются из одной БД в другую БД в рамках одной СУБД.

Экспорт представляет собой способ вывода данных и объектов БД в другую БД, электронную таблицу или формат файла, позволяющий другой БД, приложению или программе использовать эти данные или объекты БД. Экспорт по своей сути напоминает копирование и вставку через буфер обмена.

Связывание таблиц – это установление связи с данными из другого приложения, что позволяет просматривать и изменять данные в исходном приложении и в СУБД.

Разработка и сопровождение приложений. СУБД обладают развитыми средствами для создания приложений, Этими средствами являются: мощные языки программирования; средства реализации меню, экранных форм ввода-вывода данных и генерации отчетов; средства генерации прикладных программ (приложений), генерации исполнимых файлов.

Многопользовательские функции. Практически все СУБД предназначены для работы в многопользовательских средах, но обладают для этого различными возможностями. Наиболее общими функциями являются следующие:

– блокировка БД, файла, записи, поля;

– идентификация рабочей станции, установившей блокировку;

– обновление информации после модификации;

– контроль за временем обращения и повторения обращения;

– обработка транзакций;

– работа с сетевыми операционными системами.

Репликация баз данных представляет собой создание специальных копий – реплик общей БД, с которыми пользователи могут одновременно работать на разных компьютерах. Отли­чие реплики от обычной копии файлов БД заключается в том, что для реплики БД возможна синхронизация из­менений. При проведении сеанса синхронизации все изменения, сделанные одним пользователем, могут автоматически вноситься в общую реплику и реплики других пользователей, и наоборот.

Интеграция с Интернет отражает новейшие направления развития функциональных возможностей СУБД. Одно из этих направлений – публикация данных в Интернете и в корпоративной сети. СУБД позволяют публиковать объекты БД в виде статических и динамических Web-страниц. Во многих объектах БД возможно использование гиперссылок для перехода к другим документам. Существуют средства создания интерактивных Web-страниц для просмотра, ввода и анализа данных.

Основными WWW-технологиями доступа к БД являются следующие:

1. Однократное или периодическое преобразование содержи­мого баз данных в статические документы. Содержимое БД просматривает специальная программа-преобразователь, создающая множество файлов в виде связных HTML-документов. Полученные файлы копируются на WWW-сервер. Доступ к ним осуществляется как к статическим гипертекстовым документам сервера.

Такая технология эффективна при небольших массивах данных простой структуры с редким обновлением, а также при пониженных тре­бованиях к актуальности данных, предоставляемых через ресурс WWW. Создание статических Web-страниц не требует использования механизма поиска и индексирования данных.

2. Динамическое создание гипертекстовых документов на осно­ве содержимого БД.

Доступ к БД осуществляется с помощью спе­циальной программы, запускаемой WWW-сервером в ответ на запрос WWW-клиента. Программа, обрабатывая запрос, про­сматривает содержимое БД, создает динамический выходной НТМL-документ, возвращаемый клиенту.

Данная технология предпочтительна для больших БД со слож­ной структурой и при необходимости поддержки операций поис­ка, а также при частом обновлении и невозможности синхрони­зации преобразования БД в статические документы с обновлени­ем содержимого.

Обеспечение безопасности данных – одна из важных функций современных СУБД. Средства безопасности обеспечивают выполнение таких операций, как: шифрование прикладных программ, шифрование данных, защита паролем, ограничение доступа к БД или отдельным ее объектам.

Производительность СУБД

Производительность СУБД представляет собой комплексную характеристику, включающую ряд показателей:

1. Скорость выполнения массовых операций: обновление, вставка, удаление данных

2. Время выполнения запросов

3. Скорость поиска информации в неиндексированных полях

4. Скорость создания индексов

5. Время выполнения операций импортирования базы данных из других форматов

6. Максимальное число параллельных обращений к данным в многопользовательском режиме

7. Время генерации отчета и др.

Состав и уровень показателей производительности позволяют проектировщикам БД выбрать эффективную СУБД. На выбор СУБД и, следовательно, ее характеристик производительности влияет множество факторов:

– объемы и характер хранимых данных;

– динамика поступления и изменения данных;

– технология хранения данных: локальная или распределенная;

– необходимость многопользовательского режима использования хранимых данных;

– выбранная модель данных;

– гарантия целостности данных;

– необходимость механизма транзакций;

– необходимость реплицирования данных.

Контрольные вопросы

1. Понятие и назначение СУБД.

2. Классификация СУБД

3. Языковые средства СУБД

4. Программные средства СУБД. Понятие макроса, модуля, скрипта.

5. Архитектура СУБД: ядро, компилятор языка БД, подсистема поддержки времени выполнения, утилиты.

6. Состав ядра СУБД. Понятие транзакции.

7. Основные функциональные возможности СУБД. Понятие триггера.

8. Многопользовательские функции СУБД. Понятие репликации БД.

9. Производительность СУБД