Деректер қоры және деректер қорын басқару жүйесі. Деректер қорының әкімшісі. ДҚБЖ архитектурасы. Дәріс 2

1.

Дәріс 2.
Деректер қоры және деректер
қорын басқару жүйесі.
Деректер қорының әкімшісі.
ДҚБЖ архитектурасы.
Деректер тұтастығы.

2.

Пәндік аймақ
Пәндік аймақ – деректер қорында көрсетілетін
нарты әлемнің бөлігі. Зерттеу аймағы шексіз
және
маңызды
тұжырымдамалар
мен
деректерді қамтиды. Осылайша, деректердің
маңыздылығы пәндік аймақты таңдауға
байланысты.

3.

деректер
Атрибут
Семантика
Пәндік
аймақ
Объект
деректер
элементі

4.

Деректер мен ақпарат
• Деректер - белгілі бір нысанда жазылған,
тұрақты түрде сақтау, беру және өңдеуге
жарамды
ақпарат
жинағы.
Деректерді
түрлендіру мен өңдеу ақпаратты береді.
• Ақпарат - адам миында түсініктер мен заттарға
(фактілер, оқиғалар, заттар, процестер,
идеялар) қатысты білімдер;
• Ақпарат - деректерді түрлендіру және
талдаудың нәтижесі.

5.

Деректер бірнеше жолмен
ақпаратқа айналады:
- Нақтыланады: бұл деректердің неге қажет екенін
білеміз;
- Санатталады: деректерді түрлерге және компоненттерге
бөлеміз;
- Есептеледі: деректерді математикалық түрде өңдейміз;
- Түзету: қателерді түзетеміз және кемшіліктерді
жойамыз;
- Сығылады: біз қысамыз, деректерді біріктіреміз.
Осылайша, егер субъект туралы білім туралы белгісіздікті
азайту үшін деректерді пайдалану мүмкін болса, онда
деректер ақпаратқа айналады. Сондықтан ақпараттың
пайдаланылатын деректер екендігі туралы айтуға болады.

6.

Деректер қоры
• Деректер қоры – белгілі бір пәндік аумаққа жататын
құрылымдық түрі бар деректердің атауы бар жинақ.
• Деректер қоры - бұл кәсіпорынның қолданбалы
бағдарламалық
жүйелерінде
пайдаланылатын
тұрақты сақталатын деректер жиынтығы.
• Деректер қоры - бұл физикалық деңгейде схема мен
деректер моделінің орындалуы
• Деректер қоры бұл деректер қорындағы басқару
объектісі.
• Деректер қоры домен нысандарының күйін белгілі бір
уақытта белгілі бір тілде сөйлемдер жиынтығымен
сипаттайды.

7.

Деректер қоры және деректер қорын
басқару жүйесі.
• Деректер қоры – белгілі бір пәндік аумаққа
жататын құрылымдық түрі бар деректердің атауы
бар жинақ.
• Деректер қорын басқару жүйесі (ДҚБЖ) дегеніміз
– бұл ДҚ-ны құруға, енгізуге және оны көптеген
пайдаланушылардың бірлесе отырып пайдалануына
арналған тілдік және программалық құралдардың
кешені. Әдетте ДҚБЖ деректердің қолданылатын
моделі
бойынша
ажыратылады.
Мысалы,
реляциялық
деректер
қорын
пайдалануға
негізделген ДҚБЖ-лер реляциялық ДҚБЖ-лері деп
аталады.

8.

ДҚБЖ-ң программа түріне байланысты жіктелуі:
• толық функционалды ДҚБЖ
• ДҚ серверлері
• ДҚ клиенттері
• ДҚ-мен жұмыс істеуге арналған құралдар.
ДҚБЖ-ң ДҚ қол жеткізу тәсіліне байланысты
жіктелуі:
• Мэйнфреймдік
• Файл-серверлік
• Клиент-серверлік
• Кірістірілетін

9.

ДҚБЖ-ң қолдануына байланысты жіктелуі:
• Жеке ДҚБЖ: Visual FoxPro, Paradox, Clipper,
dBase, Access және тб
• Көп қолданушысы бар ДҚБЖ: Oracle мен
Informix
ДҚБЖ-ң ақпаратты өңдеу жылдамдығына
байланысты жіктелуі:
• Операционды
• Деректер қоймасы

10.

ДҚБЖ-ң қолданылатын моделіне
байланысты жіктелуі:
• Иерархиялық модель
• Реляциялық модель
• Желілік модель
• Постреляциялық модель
• Объектілі бағытталған модель және тб
ДҚБЖ-ң архитектурасына байланысты жіктелуі:
• Локалды
• Таратылған

11.

Деректер банкі
Мамандар
тобы
ДҚБЖ
ДҚ
Соңғы
пайдаланушы
лар
ҚП
СА
деректер банкінің жалпы
құрылымы
Деректер банкін АЖ ретінде
қарастырсақ, ДҚ оның
ақпараттық ядросы болып
келеді. Осылайша, ДБ
топтастылырып қолдануға
арналған және
орталықтандырылып
басқарылатын, алгоритмдік,
программалық, тілдік,
ұйымдастырушылық және
техникалық құралдар
негізінде жасалған жүйе
болып келеді.

12.

Деректер банкі АЖ-ң бір түрі. Оның құрамына
келесі компоненттер кіреді:
• ДҚ
• ДҚБЖ
• Қосымшалар
• деректер сөздігі
• Администратор Әкімші
• Есептеу жүйесі
• Қызмет көрсетуші персонал

13.

Деректер қорының архитектурасы
Деректер қоры үшін ақпаратты өңдеу және рұқсат
алу тәсілдері бойынша, сонымен қатар деректер
қорының орналасқан орны бойынша қосымшалар
архитектурасы бірнеше түрлерге бөлінеді.
• Жергілікті архитектура – программа және
деректер қоры бір компьютерде орналасқан.
• Файл-серверлік архитектура – деректер қоры
сервер деп аталатын желідегі негізгі (орталық)
болып бөлінген компьютерде орналасады. Ал
клиенттік программалар орнатылған дербес
компьютерлер оған жергілікті желі бойынша
қосылған.
Бұл
архитектура
бірнеше
пайдаланушыларға бір деректер қорымен бір
уақытта жұмыс істеу мүмкіндігін береді.

14.

Деректер қорының архитектурасы
• Клиент-серверлік архитектура – деректер қоры
серверде сақталады және мұнда пайдаланушылар
сұраныстарын өңдейтін деректер қорын басқару
жүйесі
жұмыс
істейді.
Бұл
архитектурада
пайдаланушылар деректер қорымен қойылған
тапсырмаларды орындайтын және алынған нәтижені
қайтаратын ДҚБЖ арқылы жұмыс істейді. Табылған
деректер клиентке желі бойынша серверден клиентке
қарай жіберіледі. Клиент – сервер архитектурасының
ерекшелігі SQL – құрылымдық сұраныстар тілін
пайдалану болып табылады. Бұл архитектура бірнеше
пайдаланушыларға бір уақытта бір деректер қорымен
жұмыс істеуге рұқсат етеді.

15.

Деректер қорының архитектурасы
• Таратылған архитектура – деректер қоры бірнеше
серверлерде сақталады және олардың әрбіреуінде
ДҚБЖ көшірмелері болады. Сонымен деректер қоры
және клиенттік қосымшаларға ұқсас архитектурада
қосымшалар серверлері және компоненттер
қолданылады.
Қосымшалар
серверлері
пайдаланушылар сұраныстарын өңдеуге және
желідегі компьютерлер арасындағы жүктемені
біркелкі бөлуге рұқсат етеді. Компоненттер – бұл
бөлінген серверде күрделі есептеулерді орындау
үшін қолданылатын программалар.
• Интернет-архитектура – деректер қоры және ДҚБЖ
бір компьютерде орналасады, ал оларға рұқсат алу
желілік протокол стандарты бойынша броузерлер
арқылы жүзеге асады.

16.

Деректер қорлары архитектураларының
сызбасы

17.

18.

Деректер қорының әкімшісі.
• Деректер қорының әкімшісі (ДҚӘ) дегеніміз – ДҚ-ға қатысты
талаптарды даярлау ісіне, оны жобалауға, құруға, тиімді түрде
пайдалануға және ілесіп жүруге жауап беретін тұлға немесе
тұлғалар тобы.
• Пайдалану барысында ДҚӘ әдетте ақпараттық жүйенің жұмысын
қадағалайды, рұқсат етілмеген қол жеткізуден қорғауды қамтамасыз
етеді,
ДҚ-да
сақталатын
ақпараттың көптігін, қарамақайшылықсыздығын,
сақтанымдылығы
мен
дәйектілігін
бақылайды. Бір пайдаланушыға арналған ақпараттық жүйелерде
ДҚӘ қызметтері, әдетте тікелей ДҚ қосымшаларымен жұмыс
істейтін тұлғаларға жүктеледі.
• ДҚӘ есептеу желісінде, әдетте, желінің әкімгерімен өзара
әрекеттеседі. Соңғысының міндеттеріне желінің аппараттықпрограммалық байланыс құралдарының жұмысын бақылау, желіні
қайта құру, тоқтап қалулар мен істен шығулардан
кейінгі
программалық қамтуды қалпына келтіру, алдын-алу шаралары мен
қол жеткізудің бөлініп шектелуін қамтамасыз ету ісі жатады.

19.

Деректер тұтастығы.
Деректер тұтастығы термині деректер қорындағы ақпараттардың дұрыстығы мен
толықтығына жатады. Деректер қорын өзгерткен кезде деректер тұтастығы бұзылуы
мүмкін. деректер қорына қате мәліметтер енгізілуі мүмкін, өзгеру нәтижесінде бар
деректерге қате мәндер меншіктелуі мүмкін, деректер қорындағы өзгертулер жоғалып
немесе жүйелік қатенің салдарынан немесе токтың үзілуінен біртіндеп енуі мүмкін.
Реляциялық ДҚБЖ-дегі ең басты мәселелердің бірі болып деректер тұтастығын
максималды мүмкін деңгейде қолдау болып табылады. Сақталатын ақпараттың
қарамақайшылық емес және дұрыстығын сақтау үшін деректер қорының тұтастығын
жүзеге асыратын әртүрлі шектеулер типімен қатар, SQL Server деректер қорында
анықталған тұтастық типтері мен деректердің тұтастығын қолдайтын әртүрлі әдістер
орнатылады.
SQL Server деректер тұтастығының төрт типін қолдайды және келесі шарттар
қолданылады:
1.
деректердің бар болуы
2.
Мәннің шарты
3.
Кестенің тұтастығы
4.
Сілтемелі тұтастық
5.
Іскерлік ереже
6.
деректер арасындағы басқа арасалмақ
7.
Қарама-қайшылық емес

20.

Деректердің бар болуы. деректер қорындағы кейбір бағандардың
әрбір жолда мәні болуы керек; бағандағы мұндай жолдар жоқ мәнді
қоса алмайды. Мысалға, деректер қорындағы әрбір тапсырысқа
тапсырыс жасаған сатып алушы бар болуы керек. Бұл деректер
тұтастық жай шартына кейбір бағандар NULL мәнді болмауын
талап етеді. Бұл шарт CREATE TABLE инструкциясының бөлігі
NOT NULL шектеуі түрінде беріледі. Егер бағанға NOT NULL
шектемесі қойылса, онда бұл шарттың орындалуына ДҚБЖ
келесілерді қамтамасыз етеді: • бірде-бір INSERT инструкциясында
бағанға NULL мәнін көрсетуге болмайды, бұл бағанға бар немесе
жоқ NULL мәнді жол қосу әрекеті қатені көрсетеді; • бірде-бір
UPDATE инструкциясында бағанға NULL мәнін ұсынуге болмайды,
бұл бағанға бар немесе жоқ NULL мәнді жол қосу әрекеті қатені
көрсетеді. деректердің бар болуының міндетті шартының кемшілігі
оны кесте құру кезінде беру керектігінде. Дайын кестеге NOT NULL
шектемесін қоя алмауы көптеген ДҚБЖ-де жоқ мәндер ішкі
деңгейде іске асырылған. Кесте құру кезінде қай баған NULL
мәнінен тұратыны, ал қайсысында болмайтыны нарты анықталуы
тиіс.

21.

Мәннің шарты. деректер қорындағы әрбір бағанда өзінің домені бар,
ол - берілген бағанда сақталуына рұқсат етілетін мәндер жиынтығы.
ДҚБЖ-ге нарты бір диапазонға кірмейтін мән жазбасы мұндай
бағандарда мүмкін емес. Кесте құру кезінде әрбір бағанға нарты бір
типті дерек бекітіледі, бағанға осы типті деректер енгізілуін ДҚБЖ
қадағалайды. SQL Server деректер дұрыстығына тексерісті қамтамасыз
етеді, қолданушыға көрсетілген бағанға қандай деректерді енгізуге
болатынын анықтайтын ереже құруына мүмкіндік береді.
Кестенің тұтастығы. Кестенің алғашқы кілті басқа жолдардағы
мәндерге қарағанда әрбір жолда ерекше мәнге ие болуы тиіс. ДҚБЖ-ге
кестенің тұтастығын қамтамасыз етуін ұсынуге болады. Мұндай
тәсілмен жолды өңдеу немесе қосу әрекетінен алғашқы кілт өзінің
ерекшелігін жоғалтады, қате жайлы хабарлама шығумен аяқталады.
Кейде кестенің алғашқы кілті болмайтын баған барлық жолдарда
ерекше мән болуын талап етеді. Бағанға ерекшелік шартын салып,
кестедегі ПРОДАВЦЫ фамилиясынан екі бірдей фамилияларды
ПРОДАВЦЫ-ды болдырмаумен шектейік. Алғашқы кілт бөлігін
бейнелейтін немесе ерекшелік шарты салынған кез келген баған NOT
NULL шектеуімен жариялануы тиіс.

22.

Сілтемелі тұтастық. Реляциялық деректер қорында
əрбір ұрпақ-кесте жолынан сыртқы кілт көмегімен
алғашқы кілті бар мəні сыртқы кілт мəніне тең аталыкесте жолымен байланысты.
Аталық/ұрпақтық қатынас тұтастық сілтемесін бұзатын
деректер қорының өзгеруінің төрт түрі бар:
• • жаңа ұрпақ-жолының қосылуы;
• • ұрпақ-жолдағы сыртқы кілт өңделуі;
• • аталық-жолдың жойылуы;
• • ұрпақ-жолдағы алғашқы кілттің өңделуі.

23.

Функционалды міндет бойынша барлық шектеулерді
бірнеше түрге бөлуге болады:
• NOT NULL шектеуі баған деңгейінде іс-əрекет етеді. Ол баған ұяшықтарына
NULL мəнін беруге тыйым салады.
• PRIMARY KEY шектеуі баған немесе кесте деңгейінде іс-əрекет етеді. Егер
алғашқы кілт бір бағаннан тұрса, онда берілген шектеуді осы бағанға
анықтауға ыңғайлы, егер де кілт бірнеше бағаннан тұрса, шектеу барлық
кестеге анықталуы тиіс.
• UNIQUE шектеуі баған немесе кесте деңгейінде іс-əрекет етеді. Егер ерекше
мəн болып бір баған мəні болса, берілген шектеуді осы бағанға анықтау
дұрыс, егер де ерекше бірнеше бағандар комбинациясының мəні болса, онда
шектеуді кесте деңгейінде анықтаған дұрыс.
• FOREIGN KEY шектеуі баған немесе кесте деңгейінде іс-əрекет етеді. Егер
сыртқы кілт бір бағаннан тұрса, берілген шектеуді осы бағанда анықтаған
дұрыс, егер де кілт бірнеше бағаннан тұрса, онда шектеуді кесте деңгейінде
анықтаған дұрыс. Кесте сыртқы кілттер арқылы көптеген басқа кестелермен
байланысса, сыртқы кілттердің анықтамаларын жеке бағандарға таратпай,
олардың шектемелерін бір орынға жинақтаған ыңғайлы.
• CHECK шектеуі кесте немесе баған деңгейінде əрекет ете алады. Соған қоса
бұл - доменді немесе қабылдауды анықтайтын бөлігі болатын жалғыз шектеу
түрі. Шектеудің бұл түрі сұрыптау шарты ретінде беріледі. деректер шектеуді
ондағы көрсетілген шарттың орындалған жағдайында қанағаттандырады.
Осы деректер қорында анықталған басқа шектеулер арасында оны
теңестіретін əрбір шектеуге ат берілуі мүмкін.

24.

Іскерлі
ережелер.
Деректер
қорындағы
ақпараттарды өңдеу іскерлік ережелермен
шектелуі мүмкін жəне осы өңдеулермен
көрсетілетін операцияға бағынады. SQL1
стандартында анықталған, іскерлі ережелердің
жүзеге асырылуын деректер қорына рұқсат
беруді жүзеге асыруға қолданбалы программа
жауап береді. Оның көптеген кемшіліктері бар:
жарыса істеу, жеткіліксіз келісім, сүйемелдеу
қиындығы мен күрделілігі жəне деректер
қорының тұтастығының өзіне жауапкершілік
жүктеуі. 1986 жылы ДҚБЖ Sybase триггер ұғымы
енгізілген, яғни реляциялық деректер қорына
іскерлік ережені қосу қадамы болды.

25.

• Деректер арасындағы басқа арасалмақ.
деректер қоры моделдейтін сыртқы əлем
жағдайы деректер қорында қосымша
шектеулер беруі мүмкін.
• Қайшылық емес. Көптеген нарты іскер
операциялар деректер қорында бірнеше
өзгерістерді бір уақытта шақырады.
Транзакция өңдеу механизмі деректердің
қайшылық емес шартының орындалуын
қамтамасыз етеді.