Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Сервер базы данных

Содержание:

Введение

Сервер баз данных (БД) выполняет обслуживание и управление базой данных и отвечает за целостность и сохранность данных, а также обеспечивает операции ввода-вывода при доступе клиента к информации. Архитектура клиент-сервер состоит из клиентов и серверов.

Основная идея состоит в том, чтобы размещать серверы на мощных машинах, а приложениям, использующим языковые компоненты СУБД, обеспечить доступ к ним с менее мощных машин-клиентов посредством внешних интерфейсов.

Технические характеристики

Современные серверные СУБД:

существуют в нескольких версиях для различных платформ, как правило, для различных коммерческих версий UNIX – Solaris, HP/UX. Многие производители также выпускают версии своих серверов баз данных для Windows NT Workstation Windows 95/98, а также версии для Linux;
в большинстве случаев поставляются с удобными административными утилитами;
осуществляют резервное копирование и архивацию данных и журналов транзакций;
поддерживают несколько сценариев репликаций;
позволяют осуществлять параллельную обработку данных в многопроцессорных системах. Серверы, допускающие параллельную обработку, разрешают нескольким процессорам обращаться к одной БД, что обеспечивает высокую скорость обработки транзакций;
поддерживают создание хранилищ данных и OLAP. Хранилище данных – это совокупность данных, полученных прямо или косвенно их информационных систем, которые содержат текущую и деловую информацию, а также из некоторых внешних источников.
выполняют распределенные запросы и транзакции;
дают возможность использовать различные средства проектирования схем данных – универсальные или ориентированные на конкретную СУБД;
имеют средства разработки клиентских приложений и генераторы отчетов;
поддерживают публикацию баз данных в Интернет;
обладают широкими возможностями управления пользовательскими привилегиями и правами доступа к различным объектам БД.

К современным серверам баз данных относятся Oracle 9 (Oracle), MS SQL Server 2000 (MS), Informix (Informix), Sybase (Sybase), Db2 (IBM).

Основные решаемые задачи

СУБД решает следующие задачи:

1) отождествляет структуры определенного типа;

2) обеспечивает ввод данных, при этом осуществляется контроль вводимой информации;

3) размещение информации в памяти компьютера согласно описанию элементов и структуры БД;

4) обновление БД, замена устаревших данных, дополнение.

БД и СУБД имеют многоуровневую архитектуру. Различают концептуальный, внутренний и внешний уровни представления данных БД, которым соответствуют модели аналогичного назначения.

Концептуальный уровень соответствует логическому аспекту представления данных предметной области в интегрированном виде. Концептуальная модель состоит из множества экземпляров различных типов данных, структурированных в соответствии с требованиями СУБД.

Внутренний уровень отображает требуемую организацию данных в среде хранения и соответствует физическому аспекту представления данных. Внутренняя модель состоит из отдельных экземпляров записей, физически хранимых на внешних носителях.

Внешний уровень поддерживает частные представления данных, требуемые конкретным пользователем. Внешняя модель является подмножеством концептуальной модели. Возможно пересечение внешних моделей по данным.

Непосредственное управление данными во внешней памяти

Эта задача включает обеспечение необходимых структур внешней памяти как для хранения данных, непосредственно входящих в БД, так и для служебных целей, например, для убыстрения доступа к данным в некоторых случаях (обычно для этого используются индексы).

Управление буферами оперативной памяти

СУБД обычно работают с БД значительного размера; по крайней мере этот размер обычно существенно больше доступного объема оперативной памяти. Понятно, что если при обращении к любому элементу данных будет производиться обмен с внешней памятью, то вся система будет работать со скоростью устройства внешней памяти. Практически единственным способом реального увеличения этой скорости является буферизация данных в оперативной памяти. При этом, даже если операционная система производит общесистемную буферизацию (как в случае ОС UNIX), этого недостаточно для целей СУБД, которая располагает гораздо большей информацией о полезности буферизации той или иной части БД. Поэтому в развитых СУБД поддерживается собственный набор буферов оперативной памяти с собственной дисциплиной замены буферов.

Особенности работы и конфигурирования

Большинство СУБД используют язык SQL (Structured Query Language — язык структурированных запросов), так как он удобен для описания логических подмножеств БД.

Назначение SQL:

создание БД и таблицы с полным описанием их структуры;
выполнение основных операций манипулирования данными (такие как вставка, модификация и удаление данных из таблиц);
выполнение простых и сложных запросов.

Одна из ключевых особенностей языка SQL заключается в том, что с его помощью формируются запросы, описывающие, какую информацию из базы данных необходимо получить, а пути решения этой задачи программа определяет сама.

Примеры серверов БД: SQL SERVER (Microsoft), SQL BASE SERVER, Oracle SERVER (Oracle Corporation), IBM DB2, Informix.Каждый сервер БД может работать на определенных типах компьютеров и сетей. Операционными системами серверов могут быть MSDOS, OS/2, Xenix,Unix, Dec VMS/ Рабочие станции пользователей обычно работают под управлением MSDOS, OS/2, Xenix, Unix.

Существуют возможности смешанного использования различных ОС. Большая часть SQL-серверов может хранить описание БД в системном каталоге, который обычно бывает доступен пользователям. Для обращения к этому каталогу используются SQL-запросы. Реляционные СУБД могут использовать информацию, хранящуюся в системном каталоге для оптимизации SQL-запросов.

Серверы БД должны иметь средства определения состояния взаимоблокировки (dead lock). При возникновении такой ситуации выполнение одной из транзакций прерывается, выводя другую транзакцию из состояния вечного ожидания. Прерванная транзакция после исключения возможности её блокировки выполняется сначала.

Устанавливаемое ПО

Oracle

Oracle является наиболее предпочтительным программным обеспечением базы данных, и это видно из того факта, что ПО Oracle является лидером на рынке программного обеспечения баз данных с долей рынка в 50%. Это результат постоянных инноваций и высоких достижений системы управления реляционными базами данных (СУРБД), которая полезна в хранении данных в виде файлов и таблиц. Кроме того, в ней есть функция восстановления данных, которая является очень полезной для восстановления проблемных и поврежденных баз данных.

SQL сервер

Если вы ищете реляционную модель сервера базы данных, то SQL сервер от Microsoft будет лучшим выбором для вас. Среди функций сервера SQL, управление буфером является ключевой. С помощью этой программы, вы можете использовать буфер страниц оперативной памяти и снизить нагрузку на диск. Количество страниц, которые будут кэшироваться в памяти будет зависеть от памяти SQL-сервера. С помощью записи в log, SQL сервер будет выполнять транзакции и каждая запись в журнале, будет соответствует фиксированному регистрационному номеру. Причина, почему SQL-сервер используется для бизнеса это его способность, позволяющая клиентам использовать одну и ту же базу данных одновременно. Используя эту способность, проект может быть завершен в меньшее время, а также с высоким уровнем точности.

Sybase

Sybase, которая является продуктом компания SAP, использует реляционные базы данных и хранилищ данных для систематического управления полезной информацией или данными. Sybase Replication Server, Advantage Database Server и Adaptive Server Enterprise являются основными продуктовыми направлениями компании в области управления данными. Если ваша компания нуждается в аналитике продукции, то Sybase Complex Event Processing (обработка сложных событий) и Sybase IQ (интелектуальная) являются теми продуктами, которые вы должны выбрать. С другой стороны, для мобильных товаров, у вас есть другие варианты, такие как Afaria, GRX 365, Sybase Unwired Platform (SUP) и SMS Ad Exchange.

IBM DB2

IBM DB2 является сервером базы данных компании IBM, который работает на серверах Windows, Linux, IBM i, Unix и z/OS. Технические характеристики IBM DB2 позволяют предположить, что он имеет хранение XML-данных, поддерживает XQuery и SQL и может легко управляется из командной строки. IBM DB2, который был выпущен в 1983 году, был написан на языках программирования С и С ++. IBM DB2 рассматривается как лучший сервер базы данных для обработки ошибок и в целях управления.

Список литературы

http://juice-health.ru/programming/database/461-species-database-software
http://citforum.ru/database/osbd/glava_98.shtml
«Unix и Linux. Руководство системного администратора» Эви Немет, Гарт Снайдер, Трент Р. Хейн, Бэн Уэйли
ixbt.com/editorial/sysadmin/bible-black-12.shtml
https://ru.wikipedia.org/wiki