Функции СУБД. Производительность СУБД

1. Ведение словаря данных (систематизированного каталога)

Описывает метаданные:

•Имена, типы и максимальная длина

•Информация о связях

•Ограничения на данные

•Схемы данных

•Статистические данные

•Имена санкционированных пользователей и др.

1.Поддержка транзакций

Транзакция – набор действий, выполняемых пользователем или программой с целью изменения содержимого БД так, чтобы та не находилась в противоречивом состоянии.

Транзакция – последовательность операций над БД (с целью доступа или изменения содержимого), рассматриваемая СУБД как единое целое.

Изменения в БД фиксируются только при полном выполнении транзакций.

Виды:

- простые (добавление, удаление, обновление сведений о некоем объекте)

- сложные (внесение в БД нескольких изменений).

Транзакции необходимы для поддержания логической целостности БД.

2.Восстановление БД после сбоев.

Журнализация – «ведение» журнала изменений в БД. Обеспечивает надежность хранения данных во внешней памяти.

Сбои: - мягкие (незавершение работы одной транзакции); - жесткие (потеря информации во внешней памяти).

Журнал – часть БД, недоступная пользователям СУБД и поддерживаемая с особой тщательностью(иногда поддерживаются 2 копии журнала, расположенные на разных физических дисках), в которую поступают записи обо всех изменениях основной части БД.

При журнализации поддерживается стратегия «упреждающей» записи в журнал: запись об изменении любого объекта БД должна попасть в журнал раньше, чем измененный объект попадет во внешнюю память основной части БД.

Методы восстановления БД с использованием журнала транзакций

1)Накат – внесение изменений в сохраненную копию БД результатов всех завершенных транзакций согласно записям в журнале. 2)Откат – отмена изменений, произведенными в БД ошибочно или незавершенными транзакциями. Далее повторно запуск транзакции, которая выполнялась на момент сбоя. 3.Контроль доступа к данным. 4.Поддержка индивидуальной работы. 5.Поддержка распределения обработки данных (в сети). 6.Поддержка целостности данных. 7.Поддержка независимости от данных (независимость программ от структуры данных). 8.Вспомогательные функции для: администрирования БД, импорта, экспорта БД, статистического анализа.9.Управление данными во внешней памяти. Включает наличие необходимых структур внешней памяти для хранения данных БД и служебной информации.10.Управление буферами оперативной памяти.

Причины буферизации данных в оперативной памяти:

- объем БД обычно значительно больше объема оперативной памяти

- если постоянно обращаться ко внешней памяти, то и СУБД будет работать со скоростью устройства внешней памяти.

Существуют отдельные направления развития СУБД, которые ориентированы на постоянное присутствие в оперативной памяти всей БД.

Производительность СУБД оценивается:

• временем выполнения запросов; • скоростью поиска информации в неиндексированных полях; • временем выполнения операций импортирования базы данных из других форматв; • скоростью создания индексов и выполнения таких массовых операций, как обновление, вставка, удаление данных; • максимальным числом параллельных обращений к данным в многопользовательском режиме; • временем генерации отчета.

На производительность СУБД оказывают влияние два фактора:

• СУБД, которые следят за соблюдением целостности данных, несут дополнительную нагрузку, которую не испытывают другие программы;

• производительность собственных прикладных программ сильно зависит от правильного проектирования и построения базы данных.