Файловые системы

Классификация СУБД

В зависимости от архитектуры построения системы управления базами данных они могут подразделяться на следующие типы:

· иерархические;

· многомерные;

· реляционные;

· сетевые;

· объектно-ориентированные;

· объектно-реляционные.

По степени универсальности различают два класса СУБД:

· системы общего назначения – программный продукт, способный функционировать на некоторой модели компьютеров в определенной операционной системе, обладают средствами настройки на работу с конкретной базой данных;

· специализированные системы создаются в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего назначения.

Современные СУБД предоставляют пользователю мощные средства работы с данными и автоматически выполняют такие системные функции, как восстановление после сбоя и одновременный доступ нескольких пользователей к общим данным.

Рис. 3

Имеется некоторый носитель информации определенной емкости, устройство для чтения-записи на этот носитель в режиме произвольного доступа и прикладные программы, которые используют конкретный носитель для ввода-вывода информации во внешнюю память. В этом случае, каждая прикладная программа должна знать, где и в каком месте хранятся необходимые данные. Так как прикладных программ больше, чем носителей информации, то несколько прикладных программ могут использовать один накопитель. Если одной из прикладных программ потребуется дозаписать свои данные на диск, Может произойти наложение: ситуация, в которой данные одной программы будут перезаписаны другой программой. Важным шагом в развитии информационных систем явился переход к использованию централизованных систем управления файлами. Файл – именованная область внешней памяти, в которую можно записывать данные, и из которой можно их считывать. Для того чтобы была возможность считать информацию из какой либо области внешней памяти необходимо знать имя этого сектора(имя файла), размер самой области и его физическое расположение. Сама система управления файлами выполняет следующие функции:

· распределение внешней памяти;

· отображение имеет файлов в соответствующие адреса во внешней памяти;

· обеспечение доступа к данным.

Прикладные программы видят файл как линейную последовательность записей и могут выполнить над ним ряд операций. Основные операции с файлами в СУФ:

· создать файл (определенного типа и размера);

· открыть ранее созданный файл;

· прочитать из файла определенную запись;

· изменить запись;

· добавить запись в конец файла;

Данный этап развития связан с организацией баз данных на больших машинах типа IBM 360/370, ЕС-ЭВМ и различных моделях фирмы Hewlett Packard. В таком случае информация хранилась во внешней памяти центральной ЭВМ. Пользователями баз данных были фактически задачи, запускаемые в основном в пакетном режиме. Интерактивный режим доступа обеспечивался с помощью консольных терминалов, которые не обладали собственными вычислительными ресурсами (процессором, оперативной памятью, внешней памятью) и служили только устройствами ввода-вывода для центральной ЭВМ. Программы доступа к БД писались на различных языках программирования и запускались как обычные числовые программы. Особенности данного этапа:

· Все СУБД базируются на мощных мультипрограммных операционных системах.

· Поддерживается работа с централизованной БД в режиме распределенного доступа. Функции управления распределением ресурсов выполняются операционной системой.

· Поддерживаются языки низкого манипулирования данными, ориентированные на навигационные методы доступа к данным. Значительная роль отводится администрированию данных.

· Проводятся серьезные работы по обоснованию и формализации реляционной модели данных. Была создана первая система (System R), реализующая идеологию реляционной модели данных.

· Проводятся теоретические работы по оптимизации запросов и управлению распределенным доступом к централизованной БД, было введено понятие транзакции.

· Большой поток публикаций по всем вопросам теории БД. Результаты научных исследований активно внедряются в коммерческие СУБД.

· Появляются первые языки высокого уровня для работы с реляционной моделью данных (SQL), однако отсутствуют стандарты для этих языков.