Adatbázis-kezelő szoftverek: Jellemzők, típusok, előnyök és felhasználás

Tudjon meg mindent az adatbázis-kezelő szoftverekről, azok jellemzőiről, funkcióiról és alkalmazásáról. A blog részletesen foglalkozik a DBMS definíciójával egy példával, a DBMS szerepével az üzleti életben, valamint a DBMS típusokkal, előnyökkel, felhasználási esetekkel és példákkal.

DBMS definíció:

Az adatbázis-kezelő szoftver vagy DBMS szoftver az adatok tárolására, manipulálására és kezelésére szolgál, mint például a formátum, a mezők nevei, a rekord- és fájlstruktúrák egy adatbázis-környezetben. A felhasználók egy DBMS segítségével saját adatbázisokat hozhatnak létre üzleti igényeik kielégítésére. Például a dBase volt az egyik első DBMS mikroszámítógépekhez. Az adatbázis-tervezés a szervezet egészére kiterjedő adatkezelési rendszer létrehozását, tervezését, megvalósítását és karbantartását is támogatja.

Az adatbázisokkal való interakcióhoz egy DBMS-csomag általában SQL-lekérdezéseket használ. Parancsot kap az adatbázis-adminisztrátortól (DBA), és felszólítja a rendszert a szükséges művelet végrehajtására. Ezek az utasítások vonatkozhatnak a rendszerben lévő adatok betöltésére, lekérdezésére vagy módosítására.

Az évek során új DBMS-szoftverek jelentek meg különböző architektúrával és alkalmazási fókusszal. Az adatbázis-szoftverek egyik ilyen példája a fejlett adatbázis-rendszerek, amelyek megfelelnek a modern adatbázis-alkalmazások követelményeinek az adatmodellezés, az adatintegrációs képességek, a multimédiás adatok támogatása stb. tekintetében.

Milyen típusú információt tárolnak egy adatbázisban?

Egy adatbázis többféleképpen tárolhat különböző adatokat. Néhány az adatbázisban tárolható adattípusok közül:

• szöveges adatok
• számos adatok
• bináris adatok
• adatok és idő

A legnépszerűbb adatbázis-kezelő szoftverek (DBMS)

Az adatbázis-kezelő szoftver adatfüggetlenséggel rendelkezik, mivel a tárolási mechanizmus és a formátumok megváltoztathatók anélkül, hogy az adatbázisban lévő teljes alkalmazás megváltozna. A legnépszerűbb DBMS szoftverek vagy ingyenes adatbázis-kezelő eszközök listáján szerepel a MySQL, a Microsoft SQL Server, a Microsoft Access DBMS, az Oracle, az IBM DB2 és a FoxPro. Például egy gyakori DBMS eszköz, a MySQL, egy ingyenes üzleti adatbázis szoftver, egy nagy teljesítményű adatbázis szoftver, amely segít a vállalati felhasználóknak skálázható adatbázis alkalmazások létrehozásában. Hasonlóképpen, a FoxPro funkciói közé tartozik az információk létrehozása, hozzáadása, szerkesztése és eltávolítása egy adatbázisból.

A DBMS fő jellemzői

Az adatbázis-kezelő rendszer szoftverek néhány fő jellemzője a következő:

– Alacsony ismétlődés és redundancia

Egy adatbázisban elég nagy az esélye az adatok duplikálásának, mivel több felhasználó használ egy adatbázist. Egy DBMS csökkenti az adatismétlést és a redundanciát azáltal, hogy egyetlen adattárat hoz létre, amelyhez több felhasználó is hozzáférhet, sőt az ETL végrehajtása során egyszerű adattérképezést tesz lehetővé.

– Nagy adatbázisok könnyű karbantartása

A legtöbb szervezeti adatot nagy adatbázisokban tárolják. A DBMS a felhasználó által meghatározott érvényesítési és integritási korlátozások, például a felhasználó alapú hozzáférés érvényesítésével segíti ezen adatbázisok karbantartását.

– Fokozott biztonság

A nagy mennyiségű adat kezelése során a biztonság minden vállalkozás számára a legfontosabb szemponttá válik. Egy adatbázis-kezelő szoftver az adatbázis-adminisztrátoron vagy az osztályvezetőn kívül senkinek sem enged teljes hozzáférést. Csak ők módosíthatják az adatbázist és szabályozhatják a felhasználók hozzáférését, így az adatbázis biztonságosabbá válik. Minden más felhasználó hozzáférési szintjétől függően korlátozott.

– Javított fájlkonzisztencia

Az adatbázis-kezelő rendszer bevezetésével a szervezetek szabványosított módon használhatják a fájlokat, és biztosíthatják az adatok konzisztenciáját más rendszerekkel és alkalmazásokkal. A fejlett adatkezelési rendszerek kezelése és racionalizálása elengedhetetlen. Egy fejlett adatbázis-kezelő rendszer alkalmazása lehetővé teszi, hogy az egész szervezetben ugyanazokat a szabályokat alkalmazzák az összes adatra.

– Többfelhasználós környezet támogatása

Az adatbázis-kezelő szoftver többfelhasználós környezettel rendelkezik és támogatja azt, lehetővé téve, hogy több felhasználó egyidejűleg hozzáférjen az adatokhoz és dolgozzon azokon. Támogatja továbbá az adatok többféle nézetét is. A nézet az adatbázis egy olyan alszekciója, amely elkülönül és a rendszer meghatározott operátorai számára van fenntartva.

Mivel egy adatbázishoz jellemzően több operátor fér hozzá egyidejűleg, ezeknek az operátoroknak különböző adatbázis-nézetre lehet szükségük. Az A operátor például kinyomtathat egy bankszámlakivonatot, míg a B operátor csak a banki egyenleget szeretné ellenőrizni. Bár mindketten ugyanazt az adatbázist kérdezik le, mégis különböző nézeteket kapnak.

A fent említett tulajdonságok mellett fontos a jó adatbázis-rendszer tulajdonságait is keresni, például azt, hogy a rendszer a probléma logikai struktúráit reprezentálja, kiküszöbölje a redundáns adattárolást, és jó adatelérést kínáljon.

DBMS nyelv

Az adatbázis-frissítések és lekérdezések kommunikálására DBMS nyelvet használnak. Az alábbiakban az adatbázis-nyelvek különböző típusait ismertetjük:

1. Adatdefiníciós nyelv (DDL):
2. Adatmanipulációs nyelv (DML):
3. Data Control Language (DCL): A mentett adatok elérésére szolgál. Lehetővé teszi továbbá a felhasználó hozzáférésének megadását vagy visszavonását.
4. Transaction Control Language (TCL): A DML által végrehajtott módosítások futtatására vagy feldolgozására szolgál.

Az adatbázis-kezelő rendszerek típusai

A különböző adatbázis-kezelő rendszerek nagyjából négy típusba sorolhatók. A legnépszerűbb DBMS szoftvertípusok közé tartoznak:

1- Hierarchikus

A hierarchikus DBMS az adatokat fa-szerű elrendezésben, hierarchia formájában szervezi, akár felülről lefelé, akár alulról felfelé építkezve. A hierarchiát a szülő-gyermek kapcsolat határozza meg, ahol a szülőnek számos gyermeke lehet, de a gyermekeknek csak egyetlen szülője lehet.

Ez a típusú DBMS általában egy-egy és egy-sok kapcsolatokat tartalmaz. Egy-egy kapcsolat akkor áll fenn, ha egy szülőnek egyetlen gyermeke van. Míg az egy a sokhoz kapcsolat esetén egy szülőnek több gyermeke van.

Mivel az adatok hierarchikusak, bonyolult hálózattá válnak, ha az egy a sokhoz kapcsolatok megszakadnak.

2- Hálózat

A hálózati DBMS a hierarchikus DBMS egy kissé bonyolult kiterjesztése, amelyben az adatok sok-sok kapcsolatai hálózat formájában jelennek meg. A hálózati adatbázis-modell előnye, hogy a rekordok egy gráfba rendeződnek, amelyhez számos adatútvonalon keresztül lehet hozzáférni. Ebben az adatbázis-struktúrában egy gyermeknek több szülője is lehet. Ezért bonyolultabb kapcsolatok modellezését teszi lehetővé. A különböző adattípusok közötti több kapcsolat kiépítésének képessége hatékonyabbá teszi ezeket az adatbázisokat.

3- Relációs

A relációs modell az adatbázisok szervezésének egyik legelterjedtebben használt elrendezése. Az adatokat normalizálja és logikailag független táblákba szervezi. Ezeken a táblákon olyan műveleteket végezhetünk, mint a “Select” és a “Join”. Az adatokat rögzített struktúrákban tárolják és az SQL segítségével manipulálják.

A megosztott adatok a különböző táblák közötti kapcsolatokat ábrázolják. Mivel egy tábla adatai hivatkozhatnak egy másik tábla hasonló adataira, megőrzi a köztük lévő kapcsolatok megbízhatóságát. Ezt nevezzük referenciális integritásnak, amely kritikus fogalom ebben az adatbázis-modellben.

4- Objektumorientált

Az objektumorientált modell az adatbázist objektumok csoportjaként írja le, amely egyaránt tárol értékeket és műveleteket/módszereket. A hasonló értékekkel és műveletekkel rendelkező objektumokat osztályokként csoportosítják.

Mivel ez az adatbázis-típus integrálódik az objektumorientált programozási nyelvekkel, és azonos reprezentációs modellt használ, a programozók kihasználhatják az egységes programozási környezet egységességét. Az objektumorientált adatbázisok különböző programozási nyelvekkel kompatibilisek, például a Delphi, a JavaScript, a Python, a Java, a C++, a Perl, a Scala és a Visual Basic .NET programozási nyelvekkel.

Mire való az adatbázis: Az adatbázis-kezelő szoftver előnyei

Magyarázzuk el, mire használják az adatbázis-kezelő rendszer szoftverét, és milyen előnyei vannak egy adatbázis-kezelő rendszer használatának példákkal és alkalmazásokkal:

• Egyszerűsített adatmegosztás

A DBMS egyik fő előnye, hogy lehetővé teszi a felhasználók (helyszíni és távoli) számára az adatok egyszerű megosztását a megfelelő engedélyezési protokollok betartásával. Az üzemeltetők számára hozzáférést biztosít a jól kezelt adatokhoz. Ennek eredményeként gyorsan reagálhatnak a környezet változásaira.

Az adatbázis-kezelő szoftverek használatával gyors válaszokat kaphat a rögtönzött lekérdezésekre, mivel az adatok megfelelően kezeltek és naprakészek. Bármilyen ad hoc lekérdezés esetén az adatbázis-kezelő szoftver egy választ (az úgynevezett lekérdezési eredménykészletet) küld vissza az alkalmazásnak.

• Növelt adatbiztonság

Az adatbiztonság sérülésének veszélye akkor válik hangsúlyosabbá, ha több felhasználó fér hozzá az adatbázishoz. Egy adatbázis-kezelő szoftver az ellenőrzött felhasználói hozzáférés révén jobban megvalósítja az adattitoktartási és adatbiztonsági irányelveket.

• Növeltebb adatintegráció

A DBMS ösztönzi a vállalat adatainak integrált áttekintését. A vállalat gyorsan láthatja, hogy a szervezet egyik részlegének tevékenységei hogyan befolyásolják a többi részleget.

• Jobb döntéshozatal

Az adatbázis-kezelő szoftverek egyik felhasználási területe a jól kezelt adatokhoz való hozzáférés biztosítása, ami lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy pontos és időszerű döntéseket hozzanak. Egyszerűsített keretet kínál az adatminőségi kezdeményezésekhez, javítja az adatkezelési eljárásokat és jobb minőségű információkat eredményez.

• Növeltebb hatékonyság

Az áramvonalas adatelérési szoftver, valamint az adatokat értékes információvá alakító eszközök lehetővé teszik az üzemeltetők számára, hogy gyors és hozzáértő döntéseket hozzanak. Ezáltal javul az adatbázis teljesítménye és hatékonysága.

Az adatbázis-kezelő szoftverek alkalmazásai

Mi a feladata egy adatbázis-kezelő rendszernek? Az alábbiakban bemutatunk néhányat a DBMS különböző vertikális területeken alapuló alkalmazásai közül:

• Bankok: Ügyféladatok, számlatevékenységek, kifizetések, hitelek és jelzálogok tárolása
• Légitársaságok: Repülésfoglalások és menetrendi információk
• Akadémiák: Tanulói információk, tanfolyami regisztrációk, osztályozás és eredmény
• Távközlés: Hívásarchívumok vezetése, havi számlák és egyenlegek megtartása.
• Közgazdaságtan és pénzügyek: Adatok tárolása kötvényekről, tranzakciókról és pénzügyi eszközök, például részvények és részvények megszerzéséről
• Értékesítés és marketing: Fogyasztókra, árukra és eladásokra vonatkozó adatok tárolása
• Mérnöki és gyártási tevékenység: Az ellátási lánc irányítása, valamint a raktárakban lévő tételek és készletállapotok gyártásának folytatása
• Emberi erőforrások: Nyilvántartás vezetése a munkavállalókról, javadalmazás, bérszámfejtés, levonás, fizetések generálása és így tovább

Az adatbázis-kezelő szoftverek mindezen alkalmazásait gyakran adatbázis-kezelő szoftver példáknak is nevezik, és ugyanazt a célt szolgálják, azaz segítenek a kezdőknek megérteni a DBMS fontosságát és felhasználási eseteit.

Kik használják a DBMS-t: Az adatbázis-felhasználók típusai

Az adatbázis-felhasználók között különbözőek vannak:

• Adatbázis-adminisztrátor: Az ő fő feladatuk a teljes adatbázis-kezelő rendszer kezelése. Egyesek még adatbázis-kezelő céget is felbérelnek, hogy átvegye ezt a feladatot.
• Alkalmazásprogramozók: Különböző programozási nyelveken írnak programokat az adatbázissal való interakció érdekében.
• Végfelhasználók: Ők azok a személyek, akik kölcsönhatásba lépnek az adatbázis-kezelő rendszerrel, és különböző feladatokat végeznek az adatbázisokon, mint például frissítés, törlés, visszakeresés stb.

Mi az adatbázis-ellenőrzés?

Az adatbázis-ellenőrzés feladata bizonyos szabályok érvényesítése annak biztosítása érdekében, hogy a helyes adatok eljussanak a hiteles felhasználókhoz. Az adatbázis-ellenőrzés három fő szempontja a hitelesítés, a hozzáférési jogok és a sértetlenségi korlátozások. Ezért minden adatot összhangba kell hozni az integritási szabályozással, és védeni kell a jogosulatlan felhasználóktól. Az adatbázis-ellenőrzés a DBA vagy adatbázis-adminisztrátor egyik fő feladata.

A DBMS olyan programok gyűjteménye, amelyek lehetővé teszik az adatok tárolását, átformálását és kinyerését egy adatbázisból. Többféle adatbázis-kezelő rendszer létezik, ebben a cikkben a legnépszerűbb adatbázis-kezelő rendszerek közül négyet tárgyalunk. A hierarchikus, relációs, objektumorientált és hálózati kifejezések mind azt jelölik, ahogyan egy adatbázis-kezelő szoftver az adatokat belsőleg szervezi.

A DBMS összességében egyszerűsített módot kínál a vállalati adatok tárolására, jobb adatbiztonsággal, kevesebb redundanciával és gyorsabb adateléréssel.