Система управления базой данных

Типичная система базы данных состоит из двух уровней — прикладного уровня и уровня управления базой данных (рис. 9.2). Приложения отвечают за общение с пользователем (обычно с человеком, но иногда и с другим компьютером). Таким образом, именно они определяют внешние характеристики системы. Приложение может общаться с пользователем посредством диалога, состоящего из вопросов и ответов, или по сценарию заполнения пропусков данных в специальных формах1. Оно может работать как в текстовом, так и в графическом (GUI) режиме.

Программное обеспечение не манипулирует данными напрямую. Фактическое управление базой данных осуществляется на другом прикладном уровне, называемом системой управления базой данных, СУБД (database management system — DBMS). После того как приложение определило, какое действие требуется пользователю, оно применяет СУБД как абстрактный инструмент для получения нужных результатов. Если запрос направлен на добавление или удаление данных, именно СУБД в действительности обновляет базу данных. Если запрос предназначен для получения информации, СУБД выполняет требуемый поиск.

Разделение уровней приложений и СУБД имеет несколько преимуществ. Одно из них заключается в возможности создания и использования абстрактных инструментов, которые, как мы снова и снова убеждаемся, являются основной концепцией упрощения в разработке приложений. Если такие детали, как управление индексами, решение проблем переполнения и обновление указателей, изолированы внутри СУБД, разработку программного обеспечения можно существенно упростить. Более того, возьмем случай распределенной (distributed database) базы данных (базы данных, которая размещается на нескольких машинах в сети). Если бы не существовало СУБД, процедуры для своевременного отслеживания изменения фактического расположения различных частей базы данных пришлось бы поместить в приложения. Однако эти процедуры можно внедрить в хорошо спроектированную СУБД, а приложения разрабатывать без учета того, распределена ли база данных по многим машинам или она хранится на одном компьютере.