1.Definicja
Baza danych – zbiór danych zapisanych zgodnie z określonymi regułami. W węższym znaczeniu obejmuje
dane cyfrowe gromadzone zgodnie z zasadami przyjętymi dla danego
programu komputerowego specjalizowanego do gromadzenia i przetwarzania tych danych. Program taki (często pakiet programów) nazywany jest „
systemem zarządzania bazą danych” (
ang. database management system, DBMS).
 |
| Blokowe przedstawienie bazy danych |
|
2. Zastosowania
Programy do obsługi bazy danych operują głównie na danych tekstowych i
liczbowych, lecz większość współczesnych systemów umożliwia
przechowywanie danych cyfrowych różnego typu: dane o nieokreślonej
strukturze,
grafika,
muzyka, obiekty itp.
3.Typy baz danych
Bazy danych można podzielić według struktur organizacji danych, których używają:
- Bazy proste:
- kartotekowe
- hierarchiczne
- Bazy złożone:
- relacyjne
- obiektowe
- relacyjno-obiektowe
- strumieniowe
- temporalne
- nierelacyjne (NoSQL)
Z wymienionych struktur, w praktyce zdecydowanie najczęściej używane są bazy relacyjne.
Bazy kartotekowe
W bazach kartotekowych każda tablica danych jest samodzielnym
dokumentem i nie może współpracować z innymi tablicami. Z baz tego typu
korzystają liczne programy typu: książka telefoniczna, książka
kucharska, spisy książek, kaset i inne. Wspólną cechą tych baz jest ich
zastosowanie w jednym wybranym celu.
Sieciowe bazy danych
Model historyczny, pozwalał tylko na związki binarne; wiele do jeden.
Hierarchiczne bazy danych
Przykładem hierarchicznej bazy danych jest opracowana przez
IBM baza
IMS (ang.
Information Management System).
Bazy relacyjne
W bazach relacyjnych wiele tablic danych może współpracować ze sobą
(są między sobą powiązane). Bazy relacyjne posiadają wewnętrzne języki
programowania, wykorzystujące zwykle
SQL
do operowania na danych, za pomocą których tworzone są zaawansowane
funkcje obsługi danych. Relacyjne bazy danych (jak również przeznaczony
dla nich standard SQL) oparte są na kilku prostych zasadach:
- Wszystkie wartości danych oparte są na prostych typach danych.
- Wszystkie dane w bazie relacyjnej przedstawiane są w formie dwuwymiarowych tabel (w matematycznym żargonie noszących nazwę „relacji”). Każda tabela zawiera zero lub więcej wierszy (w tymże żargonie – „krotki”)
i jedną lub więcej kolumn („atrybutów”). Na każdy wiersz składają się
jednakowo ułożone kolumny wypełnione wartościami, które z kolei w każdym
wierszu mogą być inne.
- Po wprowadzeniu danych do bazy, możliwe jest porównywanie wartości z
różnych kolumn, zazwyczaj również z różnych tabel, i scalanie wierszy,
gdy pochodzące z nich wartości są zgodne. Umożliwia to wiązanie danych i
wykonywanie stosunkowo złożonych operacji w granicach całej bazy
danych.
- Wszystkie operacje wykonywane są w oparciu o algebrę relacji,
bez względu na położenie wiersza tabeli. Nie można więc zapytać o
wiersze, gdzie (x=3) bez wiersza pierwszego, trzeciego i piątego.
Wiersze w relacyjnej bazie danych przechowywane są w porządku zupełnie
dowolnym – nie musi on odzwierciedlać ani kolejności ich wprowadzania,
ani kolejności ich przechowywania.
- Z braku możliwości identyfikacji wiersza przez jego pozycję pojawia
się potrzeba obecności jednej lub więcej kolumn niepowtarzalnych w
granicach całej tabeli, pozwalających odnaleźć konkretny wiersz. Kolumny
te określa się jako „klucz podstawowy” (ang. primary key) tabeli.
Bazy obiektowe
W bazach obiektowych dane przechowywane są w strukturach obiektowych
(zdefiniowanych jako klasy). Koncepcje akademickie dotyczące baz
obiektowych były najbardziej popularne w latach 90. Współcześnie
popularność tego tematu zmalała, choć prace badawcze nad nimi nadal
trwają, a na rynku pojawiły się obiektowe SZBD (np. Versant, db4o,
LoXiM). Prace nad obiektowymi bazami danych ponowiło międzynarodowe
konsorcjum
OMG.
Bazy relacyjno-obiektowe
Bazy relacyjno-obiektowe pozwalają na manipulowanie danymi jako
zestawem obiektów, posiadają jednak bazę relacyjną jako wewnętrzny
mechanizm przechowywania danych.
Nierelacyjne bazy danych
Pod pojęciem bazy nierelacyjnej (NoSQL database) najczęściej rozumie
się przechowywanie danych w formie listy par obiektów klucz-wartość, w
których nie występują powiązania relacyjne między przechowywanymi
obiektami. W bazie NoSQL najczęściej nie ma wymagania aby obiekty były
jednorodne pod względem struktury. Niekiedy pojecie to używane jest
szerzej, do określenia wszelkich struktur danych (niekoniecznie o
postaci klucz-wartość) w których nie występują tabele i relacje.
Temporalne bazy danych
Jest odmianą bazy relacyjnej, w której każdy rekord posiada stempel
czasowy, określający czas w jakim wartość jest prawdziwa. Posiada także
operatory algebry relacyjnej, które pozwalają operować na danych
temporalnych (wyciągać historię).
4.Struktura baz danych
Zapoznanie się z tabelami, formularzami, kwerendami i innymi
obiektami w bazie danych ułatwia wykonywanie wielu różnych zadań, takich
jak wprowadzanie danych w formularzu, dodawanie i usuwanie tabel,
znajdowanie i zamienianie danych oraz uruchamianie kwerend.
Ten artykuł zawiera podstawowe omówienie struktury bazy danych
programu Access. W programie Access jest dostępnych kilka narzędzi, za
pomocą których można zapoznać się ze strukturą konkretnej bazy danych. W
tym artykule wyjaśniono również jak, kiedy i dlaczego warto ich używać.
5. Systemy obsługi baz danych
System zarządzania bazą danych, SZBD (
ang. Database Management System, DBMS) –
oprogramowanie bądź
system informatyczny służący do zarządzania
bazą danych. System zarządzania bazą danych może być również
serwerem bazy danych (SBD) lub też może udostępniać bazę danych lokalnie – na określonym
komputerze.
Niezbędne mechanizmy
- środki do administrowania zapisanymi na nośnikach zbiorami danych,
- środki zapewniające integralność i bezpieczeństwo danych,
- środki pozwalające na odtworzenie zawartości bazy danych po awarii,
- narzędzia programistyczne wykorzystujące język programowania i API,
- dostęp do danych poprzez język zapytań bazy danych np. SQL,
- wielodostępność danych, np. poprzez transakcje,
- środki pozwalające na autoryzację dostępu do danych,
- środki do zarządzania metadanymi,
- środki optymalizujące wykorzystanie pamięci operacyjnej,
- środki optymalizujące czas dostępu do danych, np. indeksy,
- środki do pracy w środowisku rozproszonej bazy danych.
źródła: www.pl.wikipedia.org
www.wmkolasa.up.krakow.pl
