Системы управления реляционными базами данных (СУБД): все, что вам нужно знать

Система управления реляционными базами данных (СУБД) обеспечивает основу для множества приложений и сервисов на предприятии. Технологически СУБД считается древней. Однако прочная теоретическая основа технологии реляционных баз данных сохраняет ее актуальность в нестабильной отрасли.

Вот почему даже нереляционные базы данных для хранения информации включают функции, подобные СУБД, такие как интерфейс SQL в Hadoop. Некоторые популярные примеры систем управления реляционными базами данных включают Microsoft SQL Server и MySQL, которые могут хранить записи о сотрудниках, записи о клиентах и ​​другую деловую информацию.

• Что такое система управления базами данных?
• Что такое система управления реляционными базами данных?
• Различия между РСУБД и СУБД
• Как работает СУБД?
• Преимущества СУБД
• Заключение

Что такое система управления базами данных?

Система управления базами данных (СУБД) — это программное обеспечение, предназначенное для хранения, извлечения и управления данными. Наиболее распространенной СУБД в системе баз данных предприятия является СУРБД. Полная форма СУБД — это система управления реляционными базами данных. Теперь, когда понятно, что такое система управления базами данных, давайте узнаем о системе управления реляционными базами данных.

Что такое система управления реляционными базами данных на примере?

Согласно реляционной модели Э. Ф. Кодда, СУБД позволяет пользователям создавать, обновлять, управлять реляционной базой данных и взаимодействовать с ней, позволяя хранить данные в табличной форме. Поэтому рассматривайте СУБД как передовую систему управления данными, которая значительно упрощает получение ценной информации из данных. Но зачем нам нужна реляционная база данных?

Сегодня различные предприятия используют архитектуру реляционных баз данных вместо плоских файлов или иерархических баз данных для систем управления базами данных (СУБД) своих компаний. Итак, в чем же причина создания реляционной базы данных? Реляционная база данных специально создана для эффективной обработки широкого спектра форматов данных и обработки запросов. А как организованы данные в системе управления реляционными базами данных?

Ответ на этот вопрос прост: система управления реляционными базами данных организует данные в таблицах, которые могут быть связаны внутри в зависимости от общих данных. Это позволяет пользователю легко получить одну или несколько таблиц с помощью всего одного запроса. С другой стороны, в плоском файле данные хранятся в единой табличной структуре, что менее эффективно и требует больше места и памяти.

Следовательно, нам нужна реляционная база данных. Примером системы управления реляционными базами данных может быть производственный отдел организации, который использует эту модель для обработки покупок и отслеживания запасов.

Наиболее коммерчески доступной и общекорпоративной системой управления базами данных или системой управления реляционными базами данных, используемой сегодня, является язык структурированных запросов (база данных SQL) для доступа к базе данных.
Другие широко используемые системы управления реляционными базами данных в компаниях включают базу данных Oracle, MySQL, PostgreSQL (реляционная база данных с открытым исходным кодом) и Microsoft SQL Server. Структуры РСУБД обычно используются для выполнения четырех основных операций: CRUD (создание, чтение, обновление и удаление), которые имеют решающее значение для поддержки согласованного управления данными.

Теперь, когда вы знаете определение СУБД, давайте посмотрим, чем она отличается от СУБД и характеристики системы реляционных баз данных.

Улучшите интеграцию данных в нескольких базах данных

Посмотреть демо

Различия между РСУБД и СУБД

Существуют некоторые контрастные различия между СУРБД и СУБД. СУБД — это расширенная версия СУБД. В отличие от СУБД, которая управляет базами данных в компьютерной сети и на жестких дисках, база данных СУБД помогает поддерживать связи между своими таблицами.

Вот некоторые основные различия между РСУБД и СУБД:

• Количество операторов:

  СУБД позволяет одновременно работать только одному оператору, тогда как несколько пользователей могут одновременно работать с СУБД. СУРБД использует сложные алгоритмы, которые позволяют нескольким пользователям получать доступ к базе данных, одновременно сохраняя целостность данных, что значительно сокращает время отклика.

• Необходимо аппаратное и программное обеспечение:

  СУБД использует меньше ресурсов для хранения и извлечения данных, чем СУБД. Последняя более сложна из-за своей многотабличной структуры и возможности перекрестных ссылок, что делает ее более дорогостоящей, чем СУБД. СУРБД также обычно используются для приложений корпоративного класса, тогда как СУБД чаще используются для небольших специализированных приложений.

• Изменение данных:

  Изменить данные в СУБД довольно сложно, тогда как изменить данные в СУБД можно легко с помощью SQL-запроса. Таким образом, программисты могут изменять/обращаться к нескольким элементам данных одновременно. Это одна из причин, почему СУБД более эффективна, чем СУБД.

• Объем данных:

  СУБД больше подходит для обработки небольших объемов данных, тогда как СУБД может обрабатывать даже большие объемы данных.

• Ключи и индексы:

  СУБД не использует ключи и индексы, тогда как СУБД определяет связь между элементами данных через ключи и индексы.

• Согласованность данных:

  Поскольку СУБД не соответствует модели ACID (атомарность, согласованность, изоляция и долговечность), хранимые данные могут иметь несогласованность. Напротив, СУБД следует модели ACID, что делает ее структурированной и последовательной.

• Структура базы данных:

  СУБД работает, храня данные в иерархическая структура, а СУБД хранит данные в таблицах.

• Скорость получения данных:

  В СУБД этот процесс происходит относительно медленно, особенно если данные сложны и обширны. Это связано с тем, что каждый из элементов данных должен быть получен индивидуально. В СУБД данные извлекаются быстрее благодаря реляционному подходу. Кроме того, SQL способствует более быстрому извлечению данных в СУБД.

• Распределенные базы данных:

  СУБД не поддерживает распределенные базы данных, тогда как СУБД предлагает полную поддержку распределенных баз данных.

• Клиент-серверная архитектура:

  В отличие от СУБД, СУБД поддерживает клиент-серверная архитектура.

Как работает система управления реляционными базами данных?

Данные хранятся в реляционной базе данных в виде нескольких таблиц. Здесь возникает ключевой вопрос: как работает структура базы данных и как она реализуется? Давайте разберемся в этом подробно.

Структура базы данных работает путем организации каждой таблицы в строки (известные как записи/кортежи) и столбцы (известные как поля/атрибуты)). Таблицы, столбцы и строки — это три основных компонента реляционной базы данных.

Вот пример бизнес-базы данных для обработки заказов клиентов. В базе данных этого типа первый столбец содержит идентификатор клиента, который является первичным ключом. Первичный ключ используется для идентификации каждой уникальной записи в таблице. В каждом столбце (или атрибуте) хранятся биты информации, а база данных присваивает каждой строке уникальный идентификатор клиента.

Пример реляционной базы данных. Источник: Guru99

Структура данных, используемая для реализации реляционной базы данных, выглядит следующим образом:

Как видно из примера выше, структура данных одной таблицы. Хотя чаще всего данные более сложны и хранятся в нескольких таблицах. Затем таблицы соединяются на основе ранее существовавших отношений.

Таблицы можно соединять разными способами, например:

• Запись в одной таблице может быть связана с другой записью в другой таблице (отношение 1:1).
• Запись в одной таблице может быть связана с несколькими записями в других таблицах (отношение 1:M).
• Несколько записей таблицы могут быть связаны с несколькими записями в другой таблице (отношение M: N).

Однако перед созданием таблиц система управления реляционной базой данных должна гарантировать, что:

• Каждая таблица имеет уникальный первичный ключ, который не имеет нулевых значений.
• Внешний ключ, который используется для связи с двумя таблицами, сохраняется в одной таблице и ссылается на первичный ключ другой таблицы.
• Ни один столбец не имеет нулевого значения (пустая ячейка).

СУРБД обычно поставляется с словари данных и коллекции метаданных, которые полезны при управлении данными. Словарь данных определяет объекты данных каждого пользователя в базе данных. В результате это помогает пользователям идентифицировать все объекты, существующие в базе данных, и тех, кто может получить к ним доступ.

Например, по-человечески невозможно запомнить все таблицы, хранящиеся в огромной базе данных. Если вы хотите найти определенную таблицу, например «Продукты», вы можете использовать словарь данных для поиска всех таблиц с именем «Продукты». Затем вы можете определить нужную из списка таблиц.

Преимущества системы управления реляционными базами данных

Плюсы системы управления реляционными базами данных обеспечивают систематическое представление данных, что помогает предприятиям улучшить процессы принятия решений за счет улучшения различных областей.

Другие преимущества модели реляционной базы данных:

Повышенная безопасность данных

Функции авторизации и контроля доступа в программном обеспечении реляционных баз данных поддерживают расширенное шифрование и дешифрование, позволяя администраторам баз данных управлять доступом к хранимым данным. Это дает значительные преимущества с точки зрения безопасности. Кроме того, операторы могут изменять доступ к таблицам базы данных и даже ограничивать доступ к данным другим лицам. Это делает СУБД идеальным решением для хранения данных для предприятий, где высшему руководству необходимо контролировать доступ к данным для сотрудников и клиентов.

Сохраняйте согласованность данных

В СУБД легче добавлять новые данные или изменять существующие таблицы, сохраняя при этом согласованность данных с существующим форматом. Это происходит главным образом потому, что СУБД совместима с ACID.

Повышенная гибкость и масштабируемость

СУРБД обеспечивает большую гибкость при обновлении данных, поскольку изменения необходимо вносить только один раз. Например, обновление сведений в основной таблице автоматически обновит соответствующие файлы и избавит вас от необходимости изменять несколько файлов один за другим. Кроме того, каждую таблицу можно изменять независимо, не мешая остальным. Это делает реляционные базы данных масштабируемыми для растущих объемов данных.

Простота обслуживания

Реляционные базы данных считаются не требующими особого обслуживания, поскольку пользователи могут быстро тестировать, регулировать, исправлять и создавать резервные копии данных, поскольку инструмент автоматизации в СУБД помогает систематизировать эти задачи.

Снижение риска ошибок

В программном обеспечении реляционных баз данных вы можете легко проверять наличие ошибок в данных в различных записях. Более того, поскольку каждый элемент данных хранится в одном месте, старые версии не могут испортить картинку.

Заключение

Со временем СУБД развивались и предоставляли все более совершенную оптимизацию запросов и сложные плагины для корпоративных разработчиков. В результате существуют различные корпоративные приложения систем управления реляционными базами данных. Они также служат центром внимания во многих приложениях, таких как отчеты, аналитика и хранилища данных.

Бесплатная 14-дневная пробная версия. Испытайте интеграцию REST API без кода.

Скачать сейчас