Come tutti sapete, il Database management system (DBMS) è un software utilizzato per gestire i database. Quindi, questo articolo su DBMS Tutorial ti aiuterà a comprendere i concetti di base e avanzati di DBMS .
Gli argomenti discussi in questo articolo sono:
Cos'è un database?
Il èuna raccolta organizzata di dati strutturati per renderli facilmente accessibili, gestibili e aggiornati. ioIn parole semplici, si può dire, un database in un luogo in cui sono archiviati i dati.La migliore analogia è la biblioteca. La biblioteca contiene una vasta collezione di libri di generi diversi, qui la biblioteca è il database ei libri sono i dati.
Durante la fase iniziale dell'era dei computer, i dati venivano raccolti e archiviati su nastri, che erano per lo più dispositivi di sola scrittura, il che significava che una volta che i dati erano stati memorizzati su di essi, non potevano più essere letti. Erano lenti e voluminosi e presto gli informatici si resero conto che avevano bisogno di una soluzione migliore a questo problema.
Insieme, i dati e il DBMS, insieme alle applicazioni ad essi associate, sono indicati come un sistema di database, spesso abbreviato in un semplice database.
Evoluzione del database
- I database si sono evoluti sin dal loro inizio nei primi anni '60.
- Negli anni '80 Database relazionali divenne popolare, seguito dai database orientati agli oggetti negli anni '90.
- Più recentemente, è nato come risposta alla crescita di Internet e alla necessità di una maggiore velocità ed elaborazione dei dati non strutturati.
- Oggi, Database cloud e i database a guida autonoma stanno aprendo nuove strade quando si tratta di come i dati vengono raccolti, archiviati, gestiti e utilizzati.
I 'database' sono un argomento molto vasto. Quindi, coprire gli argomenti di questo argomento è un compito molto noioso.
Tutorial DBMS: caratteristiche del database
Ora, le principali caratteristiche di un database includono:
- Utilizza un repository digitale stabilito su un server per archiviare e gestire le informazioni
- Il database dovrebbe essere in grado di memorizzare tutti i tipi di dati esistenti in questo mondo reale.
- Può fornire una visione chiara e logica del processo che manipola i dati.
- Ancora più importante, il database viene utilizzato per fornire la sicurezza dei dati.
- DBMS contiene tutte le procedure automatiche di backup e ripristino.
- Contiene anche proprietà ACID che mantengono i dati in uno stato integro in caso di errore.
- Il database può ridurre la complessa relazione tra i dati.
- Viene anche utilizzato per supportare la manipolazione e l'elaborazione dei dati.
- È possibile visualizzare il database da diversi punti di vista in base ai requisiti specificati dall'utente.
Ora, parlando delle applicazioni di un database, vedremo esattamente dove puoi utilizzare il database.
Tutorial DBMS: applicazioni del database
Le applicazioni di database sono programmi software progettati per raccogliere, gestire e diffondere le informazioni in modo molto efficiente. Così tanti proprietari di piccole imprese creano semplici database come contatti con i clienti e mailing list con software di facile utilizzo e ci sono aziende che utilizzano i database avanzati per la manipolazione dei dati.
Applicazioni contabili
Parlando del sistema contabile, si tratta di un'applicazione database personalizzata utilizzata per gestire i dati finanziari.
- È possibile utilizzare i moduli personalizzati utilizzati per registrare attività, passività, inventario e transazioni tra clienti e fornitori.
- Ottieni la panoramica dei conti economici, dei bilanci, degli ordini di acquisto e delle fatture generate sono report personalizzati basati sulle informazioni inserite nel database.
- Le applicazioni di contabilità vengono eseguite su un singolo computer adattoper una piccola impresa o in un ambiente condiviso in rete per soddisfare le esigenze di più reparti e sedi in organizzazioni più grandi.
Applicazioni web
Molte applicazioni Web utilizzano anche database per memorizzare i dati. Può trattarsi di informazioni riservate di un'organizzazione o di alcune informazioni private sull'utente. Il database viene utilizzato per memorizzare i dati in ordine sequenziale e ti aiuta ad accedere ai dati quando richiesto.
- Inoltre, molte applicazioni web vengono create utilizzando applicazioni database. Ci siamob siti che combinano anche un sistema di database contabile per registrare le transazioni di vendita e un'applicazione di database CRM per incorporare feedback e guidare un'esperienza positiva del cliente. Discuteremo il database CRM nel prossimo argomento.
- L'applicazione web più popolare 'Facebook'è essenzialmente un database basato sul ' MySQL ”Sistema di database ed è un'indicazione del crescente utilizzo di applicazioni di database come base per le applicazioni basate sul Web.
Applicazioni CRM
Un sistema di gestione delle relazioni con i clienti (CRM) è un'applicazione di database perfetta che è stata personalizzata per gestire le relazioni di marketing, vendite e supporto tra un'azienda e i suoi clienti.
L'obiettivo principale è massimizzare il numero di vendite, ridurre al minimo i costi e promuovere relazioni strategiche con i clienti.
Vantaggi
- Ridondanza dei dati ridotta.
- Inoltre, ci sono errori ridotti e maggiore coerenza.
- Integrità dei dati più semplice dai programmi applicativi.
- Accesso ai dati migliorato per gli utenti tramite l'uso di linguaggi host e query.
- Anche la sicurezza dei dati è migliorata.
- Riduzione dei costi di immissione, archiviazione e recupero dei dati.
Svantaggi
- Complessità : I database sono sistemi hardware e software complessi.
- Costo : It richiede notevoli risorse finanziarie iniziali e continue.
- Sicurezza: La maggior parte delle aziende leader deve sapere che i propri sistemi di database possono archiviare in modo sicuro i dati, comprese le informazioni sensibili sui dipendenti e sui clienti.
- Compatibilità : Esiste il rischio che un DBMS possa non essere compatibile con i requisiti operativi di un'azienda.
Ora che hai un'idea di come funziona il database, andiamo avanti e comprendiamo il sistema di gestione del database.
DBMS
Un sistema di gestione del database (DBMS) è un software che viene utilizzato per gestire il database. Itriceve istruzioni da un amministratore di database (DBA) e di conseguenza istruisce il sistema ad apportare le modifiche corrispondenti. Questi sono fondamentalmente comandi che vengono utilizzati per caricare, recuperare o modificare i dati esistenti dal sistema.
I sistemi di gestione dei database mirano anche a facilitare una panoramica dei database, fornendo una varietà di operazioni amministrative come l'ottimizzazione, il monitoraggio delle prestazioni e il ripristino del backup.
I sistemi di gestione dei database consentono agli utenti di eseguire le seguenti operazioni:
- Definisci dati - Consente agli utenti di creare, modificare ed eliminare le definizioni che definiscono l'organizzazione del database.
- Aggiorna dati - Fornisce l'accesso agli utenti per inserire, modificare ed eliminare i dati dal database.
- Recupera dati - Consente agli utenti di recuperare i dati da un database in base al requisito.
- Amministrazione degli utenti - Registra gli utenti e monitora le loro azioni, applica la sicurezza dei dati, mantiene l'integrità dei dati, monitora le prestazioni e gestisce il controllo della concorrenza.
Caratteristiche
- Per limite accesso permessi degli utenti
- Fornisci più visualizzazioni dello schema del database unico
- Facilita sicurezza e rimuove la ridondanza dei dati
- Permette transazione multiutente elaborazione e condivisione dei dati
- Segue il ACIDO proprietà
- Offre indipendenza sia fisica che logica dai dati
Ora vediamo come creare un database.
Usiamo l'istruzione CREATE DATABASE per creare un nuovo database.
Sintassi:
CREATE DATABASE databasename
Esempio:
CREA DATABASE College
Quindi verrà creato il database del nome College. È così semplice creare un database.
Ora vediamo le applicazioni del DBMS.
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Applicazioni di DBMS
- Bancario
- Compagnie aeree
- Finanza
- Vendita e produzione
- Università
Queste sono alcune delle applicazioni più importanti di DBMS. Ora andiamo avanti e comprendiamo le caratteristiche del DBMS.
Tutorial DBMS: caratteristiche
- Duplicazione minima: Tqui ci sono molti utenti che usano il database, quindi le possibilità di duplicazione dei dati sono molto alte. Nel sistema di gestione del database, i file di dati vengono condivisi che a loro volta riducono al minimo la duplicazione dei dati.
- Risparmia spazio di archiviazione: DBMS ha molto da salvare, mal'integrazione dei dati in un DBMS consente di risparmiare molto più spazio.
- Conveniente: Molti cLe aziende stanno pagando così tanti soldi per archiviare i propri dati. Se hanno gestito i dati da salvare, risparmierà il costo dell'immissione dei dati.
- Sicurezza: DBMS memorizza tutti i file di dati in modo permanente e non c'è possibilità che tu possa perdere alcun dato. Ad esempio, ti capita di perdere alcuni dati, quindi c'è anche un metodo di backup e ripristino che può salvare i file di dati dell'organizzazione. Quindi, DBMS è altamente sicuro.
Ora, vediamo l'architettura del DBMS.
Architettura
La progettazione di DBMS, dipende principalmente dalla sua architettura. L'architettura può essere centralizzata, decentralizzata o gerarchica. Può essere visto come un livello singolo o multilivello. Puoi anche avere un'architettura a più livelli che divide l'intero sistema in correlato ma indipendente n moduli, che possono essere modificati, alterati, modificati o sostituiti in modo indipendente.
Puoi avere:
Livello singolo
Qui un database è direttamente accessibile all'utente. Significa che l'utente può risiedere direttamente su un DBMS e lo utilizza. Tutte le modifiche apportate qui verranno eseguite direttamente sul database stesso. Inoltre, non fornisce uno strumento utile per gli utenti finali.
1-Tier viene utilizzato dove Client, Server e risiedono tutti sulla stessa macchina. Ogni volta che si installa un database nel sistema e si accede alle query SQL, viene utilizzata l'architettura a 1 livello. Ma questa architettura è usata raramente nella sezione di produzione.
2 livelli
L'architettura a due livelli è la stessa del client-server di base. In questa architettura, le applicazioni sul lato client possono comunicare direttamente con il database sul lato server. Per comunicare con il DBMS, l'applicazione lato client stabilisce una connessione con il lato server.
Ogni volta che la macchina client effettua una richiesta per accedere al database presente nel server utilizzando SQL , il server esegue la richiesta sul database e restituisce il risultato al client.
Tre livelli
L'architettura a 3 livelli contiene un livello tra il client e il server. Qui, il client non può comunicare direttamente con il server. L'utente finale non ha idea del server delle applicazioni. Il database inoltre non ha idea di altri utenti oltre all'applicazione.
L'applicazione presente sul lato client interagisce con un application server che a sua volta comunica con il sistema database.
Ha tre livelli o livelli, vale a dire, livello di presentazione, livello di applicazione e livello di database.
Livello database: In questo livello è presente un database insieme ai suoi linguaggi di elaborazione (Query). Hai anche le relazioni che definiscono i dati e i loro vincoli a questo livello.
Livello applicazione: È anche chiamato il livello intermedio. Questo livello è costituito dal server delle applicazioni e dai programmi che accedono al database. Per un utente, questo livello di applicazione mostra una vista astratta del database. All'altra estremità, il livello database non è a conoscenza di altri utenti oltre il livello applicazione. Pertanto, il livello dell'applicazione si trova nel mezzo e funge da mediatore tra l'utente finale e il database.
Livello utente: Questo è anche chiamato livello di presentazione. Gli utenti finali operano in questo livello e non sanno nulla dell'esistenza del database oltre questo livello. In questo livello, più visualizzazioni del database può essere fornito dall'applicazione. Tutte le visualizzazioni vengono generate dalle applicazioni presenti nel livello Applicazione.
Ora che hai compreso l'architettura, andiamo avanti e comprendiamo i componenti del DBMS.
Tutorial DBMS: componenti
Parlando dei componenti del DBMS, abbiamo:
- Hardware
Consiste in un insieme di dispositivi elettronici fisici come dispositivi I / O, dispositivi di archiviazione e molti altri. Fornisce inoltre un'interfaccia tra computer e sistemi del mondo reale.
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- Software
Questo è il set di programmi che vengono utilizzati per controllare e gestire il database generale. Include anche il software DBMS stesso. Il sistema operativo, il software di rete utilizzato per condividere i dati tra gli utenti, i programmi applicativi utilizzati per accedere ai dati nel DBMS.
- Dati
Database Management System raccoglie, archivia, elabora e accede ai dati. Il database contiene sia i dati effettivi o operativi che i metadati.
- Procedura
Queste sono le regole e le istruzioni su come utilizzare il Database per progettare ed eseguire il DBMS, per guidare gli utenti che lo operano e lo gestiscono.
Lingua di accesso al database
Viene utilizzato per accedere ai dati da e verso il database. Per inserire nuovi dati, l'aggiornamento o il recupero richiede dati dai database. È possibile scrivere una serie di comandi appropriati nella lingua di accesso al database, inviarli al DBMS, che quindi elabora i dati e li genera, visualizza una serie di risultati in un formato leggibile dall'utente.
Ora che avete capito i componenti di un database, andiamo avanti e capiamo i tipi.
Tutorial DBMS: tipi
Di seguito sono riportati i diversi tipi di DBMS:
- Gerarchico: Questo tipo di DBMS mostra uno stile di relazione di tipo predecessore-successore. Puoi considerarlo simile a un albero, dove i nodi dell'albero rappresentano i record ei rami dell'albero rappresentano i campi.
- Database relazionale (RDBMS): Questo tipo ha una struttura che consente agli utenti di identificare e accedere ai dati in relazione a un altro pezzo di dati nel database. Qui i dati vengono memorizzati sotto forma di tabelle.
- Rete: Questo tipo di sistema di gestione del database supporta relazioni molti a molti in cui è possibile collegare più record utente.
- Orientato agli oggetti: Utilizza piccoli software individuali chiamati oggetti.Ogni oggetto contiene un dato e le istruzioni per le azioni da eseguire con i dati.
Tutorial DBMS: modelli di dati
I modelli di dati nel DBMS aiutano a definire come viene modellata la struttura logica di un database. I modelli di dati sono fondamentalmente le entità fondamentali che introducono l'astrazione nel DBMS. Questi modelli di dati definiscono anche il modo in cui i dati sono collegati tra loro e come vengono elaborati e memorizzati all'interno del sistema.
Ora, perché hai bisogno di questo modello di dati?
- Assicura che tutti gli oggetti dati richiesti dal database siano rappresentati accuratamente. L'omissione di dati a volte porterà alla creazione di rapporti difettosi e produrrà risultati errati.
- Un modello di dati aiuta nella progettazione del database a livello concettuale, fisico e logico.
- La struttura aiuta a definire le tabelle relazionali, primario e chiavi esterne e stored procedure.
- È anche utile identificare i dati mancanti e ridondanti.
Questo modello di dati può essere ulteriormente suddiviso in questi tipi:
Tipi di modello di dati
Vediamo ora il funzionamento di questi modelli di dati.
Concettuale
Questo tipo di modello di dati definisce cosail sistema contiene. Il modello concettuale è creato da Data Architects in generale. Lo scopo è organizzare, definire e definire concetti e regole aziendali.
Ci sono 3 stili di base nei modelli di dati concettuali:
- Entità
- Attributo
- Relazione
Questo può essere denominato Modello Entità-Relazione.
Il modello Entity-Relationship (ER) si basa sull'idea di entità e relazioni del mondo reale tra di loro. Questo modello ER è utilizzato al meglio per la progettazione concettuale di un database.
Entità: Un'entità in un file Modello ER è un'entità del mondo reale con proprietà denominate come Attributi . Ogni attributo è definito dal suo insieme di valori chiamato Domini .
Ad esempio, considera i dettagli di uno studente. I dettagli come il nome, l'età, la classe, la sezione e tutti questi rientrano nell'entità.
Relazione: Viene chiamata l'associazione logica tra le entitàper R elazione . Queste relazioni vengono mappate con le entità in modi diversi. La mappatura (uno-a-uno, uno-a-molti, molti-a-molti) definisce il numero di associazioni tra due entità.
Ora vediamo il Physical Data Model.
Fisico
Un modello di dati fisico aiuta a descrivere l'implementazione specifica del database del modello di dati. Il modello Physical Data offre un'astrazione del database e aiuta a generare il file .
Questo modello di dati fisici aiuta anche a visualizzare la struttura del database. Aiuta anche a modellare le chiavi delle colonne del database, i vincoli, indici , trigger e altro RDBMS Caratteristiche.
Ora, vediamo il modello di dati logici.
Logico
I modelli di dati logici aiutano ad aggiungere ulteriori informazioni agli elementi del modello concettuale. Questo modello definisce la struttura degli elementi di dati e imposta anche le relazioni corrispondenti tra loro.
In questo livello no Primario oppure La chiave secondaria è definita ed è necessario verificare e modificare i dettagli del connettore impostati in precedenza per le relazioni.
Il vantaggio principale di questo modello di dati logici è fornire una base per formare la base per il modello fisico.
Spero che questo vi sia chiaro ragazzi.
Andando avanti con il tutorial DBMS, diamo un'occhiata alle chiavi in DBMS.
Tutorial DBMS: chiavi
Le chiavi sono il concetto più importante dei database. Le chiavi svolgono un ruolo fondamentale in Database relazionale . Viene utilizzato per identificare righe univoche dalla tabella. Stabilisce anche la relazione tra le tabelle.
Perché hai bisogno di queste chiavi nel database?
La risposta a questo sarebbe,
- In un'applicazione reale, una tabella potrebbe contenere migliaia o anche più numeri di record. Inoltre, i record possono anche essere duplicati. Le chiavi assicurano che tu possa identificare in modo univoco un record di tabella nonostante molte sfide.
- Le chiavi consentono inoltre di stabilire una relazione e anche di identificare le relazioni tra le tabelle
- Le chiavi ti aiutano anche a rafforzare l'identità e l'integrità nella relazione.
Tipi di chiavi
I DBMS possiedono chiavi diverse con funzionalità diverse.
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- Super Key
- Chiave primaria
- Chiave candidata
- Chiave esterna
- Chiave composta
Parliamo delle chiavi più comunemente utilizzate in DBMS.
Chiave candidato: Il set minimo di attributi che possono identificare in modo univoco una tupla è noto come chiave candidata. Una relazione può contenere più di una singola chiave candidata, dove la chiave è una chiave semplice o composta.
Super chiave: L'insieme di attributi che possono identificare in modo univoco una tupla è noto come Super Key. Quindi, una chiave candidata è una superchiave, ma viceversa non è vero.
Chiave primaria: Un insieme di attributi che possono essere utilizzati per identificare in modo univoco ogni tupla è anche una chiave primaria. Quindi, se ci sono 3-4 chiavi candidate presenti in una relazione, quindi tra quelle, una può essere scelta come chiave primaria.
Chiave alternativa: La chiave candidata diversa dalla chiave primaria viene chiamata come chiave alternativa .
Chiave esterna: Un attributo che può assumere solo i valori presenti come valori di qualche altro attributo, è la chiave esterna dell'attributo a cui si riferisce.
Passando all'ultimo argomento di questo articolo sul Tutorial DBMS, impariamo a conoscere la normalizzazione in DBMS.
Normalizzazione
è il processo di riduzione della ridondanza dei dati nella tabella e anche di miglioramento dell'integrità dei dati. Allora perché è necessario? senza Normalizzazione in SQL, potremmo dover affrontare molti problemi come
- Anomalia di inserimento : Si verifica quando non è possibile inserire dati nella tabella senza la presenza di un altro attributo
- Aggiorna anomalia : È unincoerenza dei dati che deriva dalla ridondanza dei dati e da un aggiornamento parziale dei dati.
- Anomalia di eliminazione : Capitaquando determinati attributi vengono persi a causa della cancellazione di altri attributi.
L'immagine sotto mostra come funziona la normalizzazione in SQL.
Quindi, con questo, arriviamo alla fine di questo tutorial DBMS. Spero che abbiate chiaro gli argomenti discussi in questo tutorial.
Se desideri saperne di più su MySQL e impara a conoscere questo database relazionale open source, quindi dai un'occhiata al nostro che viene fornito con formazione dal vivo con istruttore e esperienza di progetto nella vita reale. Questa formazione ti aiuterà a comprendere in profondità MySQL e a raggiungere la padronanza dell'argomento.
In caso di domande puoi metterle nella sezione commenti del Tutorial DBMS e torneremo al più presto.