Реляционные даталогические модели СУБД

СУБД реляционного типа являются наиболее распространенными во всех классах ВТ, а на ПК занимают доминирующее положение. Реляционной называется СУБД, в которой средства управления БД поддерживают реляционную модель данных. Концепция реляционной модели была предложена в 1970 г. Е. Коддом. Данная модель позволяет определять:

а) операции по запоминанию и поиску данных;

б) ограничения, связанные с обеспечением целостности данных.

Реляционная модель основана на математическом понятии отношения, расширенном за счет добавления специальной терминологии и развития соответствующей теории. В такой модели общая структура данных (отношение) может быть представлена в виде таблицы, в которой каждая строка значений (кортеж) соответствует логической записи, а заголовки столбцов являются названиями полей (элементов) записи. Операции запоминания и поиска делятся на две группы: операции на множествах (объединение, пересечение, разность, декартово произведение) и реляционные операции (выбрать, спроецировать, соединить, разделить).

Многие реляционные СУБД представляют файлы БД для пользователей в табличном формате – с записями в качестве строк и их полями в качестве столбцов. Однако в БД на физическом уровне данные хранятся, как правило, в файлах, содержащих последовательности записей. Со структурной точки зрения реляционные модели являются более простыми и однородными, чем иерархические и сетевые. В реляционной модели каждому объекту предметной области соответствует одно или более отношений.

Суть реляционной СУБД можно пояснить на следующем примере. В некоторой реляционной БД (РБД) имеются два файла студентов и групп ТЭФ, каждый из которых содержит определенное число записей, состоящих из фиксированного числа полей (соответственно 4 и 5), представляющих данные по соответствующим элементам предметной области:

Файл студентов ТЭФ РБД

Файл групп ТЭФ РБД

Можно сказать, что определены два отношения (файла), имеющие общий элемент – значение поля Фамилия. Операции реляционной алгебры могут объединять два типа записей по общему элементу. Например, в результате соединения запись Иванов может представиться в следующем виде:

<Иванов> <Томск> <53-40-62> <3> <6291> <платная> <да> <нет>

Связь между записями допускается по нескольким полям, это позволят

образовывать достаточно сложные операции.

Реляционная СУБД должна четко отслеживать взаимосвязи записей в БД во избежание потери и искажения информации. С этой целью СУБД постоянно пересчитывает число связей для каждой записи БД в прямом и обратном направлениях, требует существенных временных затрат для больших БД.

В настоящее время БД-технология стала проникать и в программные средства другого назначения (электронные таблицы, интегрированные и статистические пакеты и т.д.).

Разработано большое число различного назначения СУБД, которые позволяют создавать и эксплуатировать системы БД на всех классах и типах компьютеров, поддерживая различные даталогические модели и обеспечивая нужды широкого круга приложений.

Популярные СУБД