Aká je architektúra databázového systému?

Architektúra systému databázového systému:vrstvený prístup

Architektúra databázového systému je ako viacvrstvový koláč, pričom každá vrstva zohráva dôležitú úlohu pri správe údajov a poskytovaní prístupu k nemu. Tu je porucha kľúčových komponentov:

1. Fyzická vrstva:

* úložné zariadenia: Táto vrstva sa zaoberá fyzickým ukladaním údajov na diskoch, pásoch alebo iných médiách. Spravuje veci ako pridelenie disku, správu blokov a organizácia súborov.

* Data Manager: Zodpovedá za ukladanie a načítanie dátových blokov z úložných zariadení, zabezpečujúc integritu a konzistentnosť údajov.

* manažér vyrovnávacej pamäte: Dátové bloky caches v pamäti pre rýchlejší prístup, správu operácií čítania/zápisu a zabezpečenie konzistentnosti údajov medzi pamäťou a úložiskom.

2. Logická vrstva:

* dátový model: Definuje logickú štruktúru údajov, ako sú tabuľky, stĺpce, vzťahy a obmedzenia. Populárne modely zahŕňajú modely zamerané na vzťahy, objektovo a dokumenty.

* Schema Manager: Spravuje databázovú schému vrátane definícií tabuliek, vzťahov a obmedzení.

* Dátový slovník: Drží metadáta o databáze vrátane definícií tabuľky a stĺpca, typov údajov a indexov.

3. Prístupová vrstva:

* procesor dotazu: Prijíma dotazy od používateľov alebo aplikácií, analyzuje ich do spustiteľného plánu a vykonáva ich na údajoch.

* Optimalizátor dotazov: Analyzuje dotazy a vyberá najúčinnejší plán vykonávania, zvažuje faktory, ako sú indexy, distribúcia údajov a dostupné zdroje.

* Transaktion Manager: Zabezpečuje integritu a konzistentnosť údajov pri viacerých transakciách, zaobchádzanie s kontrolou súbežnosti a regenerácie v prípade zlyhaní.

4. Vrstva používateľského rozhrania:

* Aplikácie programovacie rozhrania (API): Umožnite aplikáciám interagovať s databázovým systémom pomocou štandardizovaných metód.

* Príkazový jazyk: Umožňuje používateľom interagovať s databázou prostredníctvom príkazov ako SQL.

* Grafické používateľské rozhranie (GUI): Poskytuje používateľom vizuálny a interaktívny spôsob správy a prístupu k údajom.

5. Bezpečnostná vrstva:

* autentifikácia a autorizácia: Ovláda prístup k databáze a jej zdrojom a zaisťuje, že iba autorizovaní používatelia majú prístup k konkrétnym údajom.

* šifrovanie a maskovanie údajov: Chráni citlivé údaje pred neoprávneným prístupom a zaisťuje súkromie údajov.

Kľúčové koncepty:

* Nezávislosť údajov: Schopnosť modifikovať štruktúru fyzického úložiska bez ovplyvnenia logického pohľadu na údaje.

* Integrita údajov: Udržiavanie presnosti, konzistentnosti a platnosti údajov.

* Kontrola súbežnosti: Správa simultánneho prístupu k údajom viacerých používateľov, predchádzanie korupcii údajov a zabezpečovanie konzistentnosti.

* Znova: Zabezpečenie integrity a konzistentnosti údajov aj v prípade zlyhaní alebo havárií systému.

Populárne databázové systémy:

* Relačné systémy na správu databáz (RDBMS): MySQL, PostgreSQL, Oracle Database, Microsoft SQL Server

* NOSQL DATABASE: Mongodb, Cassandra, Redis

* cloudové databázy: Amazon RDS, Google Cloud SQL, Azure SQL Database

Pochopenie architektúry databázového systému je rozhodujúce pre vývojárov, administrátorov aj používateľov. Umožňuje im efektívne navrhovať, spravovať a využívať databázy pre rôzne aplikácie.

• Predchádzajúca strana: Môžu databázy ukladať veľké množstvo záznamov o väčšine vecí? 
• Ďalšia strana: Ako môžete poskytnúť pripojenie s databázou na stránkach ASP?