Uvod v arhitekturo DBMS
Baza podatkov je zbirka povezanih podatkov. Podatki so lahko zbirka dejstev in številk, ki jih je mogoče obdelati in pridobiti več informacij. Sistem za upravljanje baz podatkov shranjuje podatke in jih pridobi, kadar je to potrebno. Uporabnik lahko tudi manipulira in ustvari več informacij iz sedanjih podatkov. Baza podatkov ima lastnosti, kot so stvarna entiteta, tabele, ki temeljijo na odnosih, izoliranost podatkov in uporabe, manjša odveč podatkov in doslednost. DBMS ponuja tudi poizvedbeni jezik, zaradi česar je bolj učinkovit in sledi lastnosti ACID. DBMS lahko hkrati uporablja več uporabnikov. V tej temi bomo spoznali arhitekturo DBMS.
Vrste arhitekture DBMS
Sistem baz podatkov je lahko centraliziran ali decentraliziran. To je odvisno od arhitekture baze podatkov. Arhitektura zbirke podatkov je logično dveh vrst:
- Dvoslojna arhitektura DBMS
- 3-stopenjska arhitektura DBMS
Baza podatkov lahko ima tudi enovrstno arhitekturo.
1-slojna arhitektura
Ko se uporablja enoslojna arhitektura, je baza podatkov na voljo neposredno uporabniku. Uporabnik lahko neposredno dostopa do baze in uporablja podatke. Vse spremembe, ki jih naredimo tukaj, se bodo odražale neposredno v bazi podatkov. Ne ponuja priročnega orodja, ki ga lahko uporabljajo končni uporabniki. 1-slojna arhitektura se v glavnem uporablja za razvoj lokalnih aplikacij, z njimi pa lahko neposredno komunicirate z bazo podatkov in dobite hiter odziv.
2-slojna arhitektura
Dvotirna arhitektura DBMS je podobna arhitekturi odjemalec-strežnik. V dvotirnih arhitekturah obstajajo aplikacije na strani odjemalca in lahko enostavno komunicirajo z bazo podatkov, ki bi bila prisotna na strani strežnika. Da bo ta interakcija uspešna, uporabnik lahko uporablja API-je, kot sta ODBC in JDBC. Vse aplikacije in uporabniški vmesniki, ki potrebujejo podatke za svoje procesiranje, so na strani odjemalca. Strežnik prevzame odgovornost za zagotavljanje funkcij, kot so obdelava poizvedb in upravljanje transakcij. Če želite oboje povezati in vzpostaviti povezavo s sistemom DBMS, ga lahko na strani odjemalca vzpostavi s strežniško stranjo.
ODBC, ki je okrajšava za Open Database Connectivity, ki pomaga pri zagotavljanju API-ja, ki aplikacijam na strani odjemalca omogoča povezavo z DBMS in nadaljnje delo. Najpogostejši prodajalci so gonilniki ODBC. Ta vrsta arhitekture nudi DBMS dodatno varnost in preverjanje pristnosti tudi za aplikacije. Ta arhitektura se uporablja tam, kjer potrebujejo dostop do DBMS s katero koli aplikacijo. Aplikacije so glede delovanja, zasnove in programiranja neodvisne od baze podatkov. Predstavitveni sloj je lahko osebni računalnik, mobilni računalnik, tablični računalnik. Primer dvotirne arhitekture je lahko sistem za upravljanje stikov z uporabo dostopa do MS.
3-stopenjska arhitektura
Razločni dejavnik med stopnjo 1, stopnjo 2 in stopnjo 3 je, da sta prejšnji dve kompleksni in je predstavljeno, kako uporabljajo podatke, ki so prisotni v bazi podatkov. Arhitektura ravni 3 se pogosto uporablja in pomaga pri učinkovitem oblikovanju baze podatkov. Idealno ima tri dele:
- Baza podatkov ali podatkovna stopnja: Prisotna baza podatkov deluje v sodelovanju z jezikom za obdelavo poizvedb. Razmerja lahko določimo skupaj s podatki in tudi omejitve lahko določimo na tej ravni.
- Aplikacija ali srednja raven: Stopnja aplikacije deluje kot abstraktni pogled na bazo podatkov. Ko uporabimo ta sloj, imamo lahko aplikacijski strežnik in program skupaj, tako da lahko dostopamo do baze podatkov. Kadar končni uporabnik dostopa do baze, se ne zaveda, da obstaja baza podatkov. Podobno uporabnik, ki do njega dostopa, ne vpliva na bazo podatkov. Aplikacijski sloj se osredotoča predvsem na vmesno programsko opremo ali prehod in deluje kot posrednik med uporabnikom in bazo podatkov.
- Uporabniška ali predstavitvena stopnja: Končni uporabnik s tem slojem komunicira z bazo podatkov. Uporabljajo se lahko vse različne tabele ali pogledi in lahko zagotovijo vse podatke, ki jih zahteva aplikacija. Tovrstno večplastno bazo podatkov je mogoče spreminjati brez ozkih grl. Razlog za to lahko je, da so sestavni deli neodvisni, spremembe, ki so narejene, pa tudi neodvisno. Končni uporabniki bodo, ker se ne zavedajo ničesar, kar se dogaja v zaledju. Obe entiteti opravljata posamezne naloge, medtem ko aplikacijski sloj upravlja.
Lahko bi rekli tudi kot podaljšek dvotirne arhitekture. Srednja plast aplikacije med bazo podatkov in uporabniškimi plastmi je tista, ki razume jezik dostopa do baze podatkov in pomaga pri obdelavi zahtev končnih uporabnikov do DBMS. Včasih je na voljo tudi dodatna plast, ki končnemu uporabniku nudi grafični uporabniški vmesnik, tako da lahko komunicira s končnim uporabnikom. Plast GUI deluje kot sistem baz podatkov za končnega uporabnika. Končni uporabnik nima pojma o aplikacijskem sloju ali o sistemu DBMS. Aplikacijski nivo (plast poslovne logike) obdeluje tudi funkcionalno logiko, omejitev in pravila, preden podatke pošlje uporabniku ali navzdol v DBMS
Cilj triplastne arhitekture je:
- Podpira več pogledov podatkov
- Pomoč pri programiranju neodvisnosti podatkov
- Predlagajte podporo arhitekturi DBMS
- Uporabniške aplikacije ločuje od fizične baze podatkov
Zaključek: Arhitektura DBMS
V DBMS lahko podatke shranjujete in uporabljate kot in kadar je potrebno. Podatke je mogoče uporabiti, ustvarjati in spreminjati glede na potrebe uporabnika. Arhitektura upravljanja podatkovnih baz pomaga pri načrtovanju, razvoju, izvajanju in vzdrževanju baze podatkov. V osnovi sta dve idealni arhitekturi in ena dodatna. Enostopenjska arhitektura ima odjemalec, strežnik in bazo podatkov, kjer vse te prebivajo na istem stroju. Dvostopenjska arhitektura je arhitektura baze podatkov, v kateri je predstavitveni sloj, ki se izvaja na odjemalcu in so podatki shranjeni na strežniškem stroju. Tretja in zadnja je tristopenjska arhitektura, ki jo sestavlja predstavitvena plast, ki ima lahko računalnik, tablični računalnik, mobilni telefon itd., Aplikacijski sloj in strežnik baz podatkov. Aplikacijski sloj se uporablja za interakcijo z drugima dvema slojema. Kot rezultat tega lahko te podatke pravilno vzdržujemo, prav tako pa ostanejo varni.
Priporočeni članki
To je vodnik za arhitekturo DBMS. Tu smo razpravljali o vrstah DBMS Architecture s ciljem trotirne arhitekture. Če želite izvedeti več, lahko preberete tudi druge naše predlagane članke -
- Kaj je Elasticsearch?
- Uvod v DBMS
- Vprašanja o intervjuju za DBMS
- DBMS vs RDBMS