Принципы функционирования СУБД

СУБД – это программа, реализующая следующие функции: 1) обмен управляющими воздействиями с прикладным программным обеспечением и операционной системой в процессе передачи данных из прикладной программы в БД и обратно; 2) преобразование данных в процессе передачи в соответствии с описанием внешних схем; 3) обеспечение защиты данных от несанкционированного доступа; 4) обеспечение многопользовательского доступа к данным. Перечислен минимальный набор функций, которым должна обладать СУБД.

Схема функционирования СУБД:

На схеме сдвоенными стрелками обозначены потоки данных, одиночными – управляющие воздействия.

Последовательность действий, осуществляемых в процессе чтения записей из БД:

1. Прикладная программа обращается в СУБД (механизм прерывания), передавая ей запрос соответствующего типа, имя внешней схемы и, возможно, пароль доступа.

2. СУБД находит описание внешней схемы, переносит его в буфер и при необходимости проверяет пароль доступа.

3. СУБД просматривает схему БД и выделяет отношения и связи, необходимые для реализации запроса. Осуществляется формальная оптимизация запроса.

4. СУБД просматривает физическое описание и определяет методы доступа для поиска данных. Одновременно выполняется физическая оптимизация запроса (минимизация количества операций ввода-вывода).

5. СУБД передает последовательность команд на чтение блоков операционной системе и передает ей управление.

6. Операционная система считывает блоки данных и записывает их в системные буфера. Затем передает управление СУБД.

7. СУБД преобразует данные в системных буферах в соответствии с описанием внешних схем, служебная информация обрабатывается в соответствии с физическим описанием.

Примечание. Пункты 4–7 выполняются циклически. Чем лучше СУБД оптимизирует запрос, тем меньше будет циклов.

8. После завершения формирования данных по запросу в системных буферах, СУБД передает их в рабочую область прикладной программы и передает ей управление.

При выполнении операции записи последовательность действий аналогичная, только поток данных направляется в обратную сторону.