СУБД (Система управления базами данных)
СУБД (система управления базами данных) представляет собой набор программных и аппаратных средств, с помощью которых можно проектировать, настраивать и администрировать базы данных (БД). СУБД гарантирует сохранность, целостность, безопасность хранения данных и позволяет выдавать доступ к администрированию БД.
Ключевые возможности
СУБД обеспечивает:
- взаимодействие с информацией, хранимой на внешних накопителях;
- работу с «горячими» данными, которые расположены в оперативной памяти или на SSD;
- логирование каждого этапа при работе с БД;
- поддержку большинства форматов БД.
Что входит в СУБД
СУБД состоит из:
- Ядра. Поддерживает отчетность, отвечает за управление данными в ОЗУ и на внешних накопителях.
- Процессора языка БД. Обрабатывает входящие команды пользователя или администратора. Оптимизирует запросы на создание и модифицирование данных.
- Подсистемы поддержки времени исполнения. Позволяет интерпретировать программные решения с текущими базами данных, а также создавать пользовательские интерфейсы взаимодействия (API) с СУБД.
- Вспомогательного ПО. Системные утилиты, которые предоставляют дополнительные функции по менеджменту и администрированию баз данных.
Типы СУБД
СУБД классифицируются на разные типы в зависимости от моделей используемых данных, способов предоставления доступа к БД, а также по уровню распределенности.
В зависимости от модели данных СУБД бывают:
- сетевыми;
- иерархическими;
- реляционными;
- объектно-реляционными;
- объектно-ориентированными.
Согласно методу предоставления доступа к БД СУБД подразделяются на:
- встраиваемые;
- «клиент-сервер»;
- «файл-сервер».
По уровню распределенности СУБД бывают:
- гео-распределенными (составные элементы единой СУБД разнесены по разным оборудованиям, которые могут быть географически расположены в разных местах);
- локальными (ПО установлено в одном ЦОДе).
Схемы взаимодействия СУБД с внешней памятью
Системы менеджмента БД могут работать с информацией на внешних носителях информации путем отложенной и непосредственной записи.
При отложенной записи изменения в БД записывают в буферах обмена на внешних накопителях, пока не наступит:
- Контрольная точка. Администратор заранее указывает ее параметры.
- Нехватка свободного пространства для записи на накопителе. В этом случае приходит ответ о нехватке свободного дискового пространства.
- Нехватка ОЗУ для обеспечения работы буферов. Появляется ошибка о переполнении буфера оперативной памяти и невозможности выполнения других операций.
- Остановка БД.
При непосредственной записи СУБД записывает любые изменения в базе данных на внешние носители в режиме реального времени. Процесс напоминает синхронную репликацию.