DBMS Tutorial: Et komplet crashkursus om DBMS



Denne artikel om DBMS-vejledning dækker alt relateret til, hvordan databasestyringssystemerne fungerer, og hjælper dig med at få indgående kendskab til det.

Som I alle ved, er DBMS (Database Management System) software, der bruges til at administrere databaser. Så denne artikel om DBMS-tutorial hjælper dig med at forstå både grundlæggende og avancerede koncepter for DBMS .

Emnerne diskuteret i denne artikel er:





Lad os begynde!

Hvad er en database?

Det eren organiseret samling af strukturerede data for at gøre det let tilgængeligt, håndterbart og opdateret. jegn enkle ord, kan du sige, en database et sted, hvor dataene er gemt.Den bedste analogi er biblioteket. Biblioteket indeholder en enorm samling af bøger af forskellige genrer, her er biblioteket en database, og bøger er dataene.



I den indledende fase af computeræra blev data indsamlet og gemt på bånd, som for det meste kun var skriveenheder, hvilket betød, at når data først var gemt på det, kunne de aldrig læses igen. De var langsomme og klodsede, og snart blev computervidenskabere klar over, at de havde brug for en bedre løsning på dette problem.

Sammen kaldes dataene og DBMS sammen med de applikationer, der er knyttet til dem, som et databasesystem, ofte forkortet til blot en database.

Udvikling af database

  • Databaser har udviklet sig siden starten i begyndelsen af ​​1960'erne.
  • I 1980'erne, Relationelle databaser blev populær efterfulgt af objektorienterede databaser i 1990'erne.
  • For nylig, kom som et svar på væksten på Internettet og behovet for hurtigere hastighed og behandling af ustrukturerede data.
  • I dag, Cloud databaser og selvkørende databaser bryder nye baner, når det kommer til, hvordan data indsamles, lagres, administreres og bruges.

'Databaser' er et meget stort emne. Så det er en meget kedelig opgave at dække emnerne under dette emne.



DBMS Tutorial: Egenskaber ved database

Nu inkluderer de vigtigste egenskaber ved en database:

  • Det bruger et digitalt lager, der er etableret på en server til at gemme og administrere informationen
  • Databasen skal være i stand til at gemme alle slags data, der findes i denne virkelige verden.
  • Det kan give et klart og logisk billede af processen, der manipulerer data.
  • Vigtigst er det, at databasen bruges til at give datasikkerhed.
  • DBMS indeholder alle automatiske sikkerhedskopierings- og gendannelsesprocedurer.
  • Den indeholder også ACID-egenskaber, der opretholder data i en sund tilstand i tilfælde af fejl.
  • Database kan reducere det komplekse forhold mellem data.
  • Det bruges også til at understøtte manipulation og behandling af data.
  • Du kan se databasen fra forskellige synspunkter i henhold til de krav, der er angivet af brugeren.

Nu, når vi taler om applikationerne i en database, ser vi, hvor præcist du kan bruge databasen.

DBMS Tutorial: Anvendelser af database

Databaseapplikationer er softwareprogrammer, der er designet til at indsamle, administrere og formidle information meget effektivt. Så mange ejere af små virksomheder opretter enkle databaser såsom kundekontakt og mailinglister med brugervenlig software, og der er virksomheder, der bruger de forudgående databaser til databehandling.

Regnskab ansøgninger

Når vi taler om regnskabssystemet, er det en brugerdefineret databaseapplikation, der bruges til at administrere økonomiske data.

  • Du kan bruge de brugerdefinerede formularer, der bruges til at registrere aktiver, passiver, lager og transaktionerne mellem kunder og leverandører.
  • Få oversigt over resultatopgørelser, balance, indkøbsordrer og genererede fakturaer er brugerdefinerede rapporter baseret på oplysninger, der er indtastet i databasen.
  • Regnskabsprogrammer køres på en egnet computertil en lille virksomhed eller i et delt netværk i netværk for at imødekomme behovene hos flere afdelinger og lokationer i større organisationer.

Webapplikationer

Mange webapplikationer bruger også databaser til at gemme data. Dette kan være fortrolige oplysninger fra en organisation eller nogle private oplysninger om brugeren. Database bruges til at gemme data i rækkefølge og hjælper dig med at få adgang til data, når det er nødvendigt.

  • Også mange webapplikationer oprettes ved hjælp af databaseapplikationer. Der er vib websteder, der også kombinerer et regnskabsdatabasesystem til registrering af salgstransaktioner og en CRM-databaseapplikation for at inkorporere feedback og skabe positiv kundeoplevelse. Vi diskuterer CRM-databasen i det næste emne.
  • Den mest populære webbaserede applikation 'Facebook'er i det væsentlige en database bygget på “ MySQL ”Databasesystem og er en indikation af den stigende brug af databaseapplikationer som fundament for webbaserede applikationer.

CRM-applikationer

Et CRM (Customer Relationship Management System) er en perfekt databaseapplikation, der er tilpasset til at styre marketing, salg og supportforhold mellem en virksomhed og dens kunder.

Hovedmålet er at maksimere antallet af salg, minimere omkostningerne og fremme strategiske kundeforhold.

Fordele

  • Reduceret dataredundans.
  • Der er også reducerede fejl og øget konsistens.
  • Lettere dataintegritet fra applikationsprogrammer.
  • Forbedret dataadgang til brugere gennem brug af værts- og forespørgselssprog.
  • Datasikkerhed forbedres også.
  • Reducerede omkostninger til dataindtastning, opbevaring og hentning.

Ulemper

  • Kompleksitet : Databaser er komplekse hardware- og softwaresystemer.
  • Koste : Det kræver betydelige forudgående og løbende økonomiske ressourcer.
  • Sikkerhed: De fleste førende virksomheder har brug for at vide, at deres databasesystemer kan gemme data sikkert, herunder følsomme medarbejder- og kundeoplysninger.
  • Kompatibilitet : Der er en risiko for, at en DBMS muligvis ikke er kompatibel med en virksomheds operationelle krav.

Nu hvor du har fået en idé om, hvordan databasen fungerer, lad os gå videre og forstå databasestyringssystemet.

DBMS

Et databasestyringssystem (DBMS) er en software, der bruges til at administrere databasen. Detmodtager instruktion fra en databaseadministrator (DBA) og instruerer derfor systemet i at foretage de tilsvarende ændringer. Disse er dybest set kommandoer, der bruges til at indlæse, hente eller ændre eksisterende data fra systemet.

DBMS - DBMS Tutorial - Edureka

Database Management Systems har også til formål at lette et overblik over databaserne ved at levere en række administrative operationer såsom tuning, performance monitoring og backup recovery.

Database Management Systems tillader brugere at gøre følgende:

  • Definer data - Tillader brugere at oprette, ændre og slette de definitioner, der definerer organisationen af ​​databasen.
  • Opdater data - Giver adgang til brugerne til at indsætte, ændre og slette data fra databasen.
  • Hent data - Tillader brugere at hente data fra en database baseret på kravet.
  • Administration af brugere - Registrerer brugere og overvåger deres handlinger, håndhæver datasikkerhed, opretholder dataintegritet, overvåger ydeevne og beskæftiger sig med samtidighedskontrol.

Egenskaber

  • Til begrænse adgang tilladelser af brugerne
  • Giv flere visninger af det enkelte databaseskema
  • Gør det lettere sikkerhed og fjerner dataredundans
  • Tillader flerbrugertransaktion behandling og deling af data
  • Følger SYRE ejendom
  • Tilbyder både fysisk og logisk datauafhængighed

Lad os nu se, hvordan du opretter en database.

Vi bruger CREATE DATABASE-sætningen til at oprette en ny database.

Syntaks:

OPRET DATABASE databasenavn

Eksempel:

OPRET DATABASE College

Så databasen med navnet College oprettes. Dette er, hvor simpelt du kan oprette en database.

Lad os nu forstå DBMS-applikationer.

Anvendelser af DBMS

  • Bankvirksomhed
  • Flyselskaber
  • Finansiere
  • Salg og fremstilling
  • Universiteter

Dette er nogle af de bemærkelsesværdige applikationer af DBMS. Lad os nu gå videre og forstå funktionerne i DBMS.

DBMS-vejledning: Funktioner

  • Minimum duplikering: Ther er mange brugere, der bruger databasen, så chancerne for datadobbelthed er meget høje. I databasestyringssystemet deles datafiler, som igen minimerer duplikering af data.
  • Sparer lagerplads: DBMS har meget at spare, menintegrationen af ​​data i et DBMS sparer meget mere plads.
  • Omkostningseffektiv: Mange cvirksomheder betaler så meget penge for at gemme deres data. Hvis de har formået at gemme data, sparer det deres omkostninger ved dataindtastning.
  • Sikkerhed: DBMS gemmer alle datafiler permanent, og der er ingen chance for, at du mister data. For eksempel mister du tilfældigvis nogle data, så er der også en backup- og gendannelsesmetode, der kan gemme organisationens datafiler. Så DBMS er meget sikker.

Lad os nu forstå DBMS-arkitekturen.

Arkitektur

Design af DBMS afhænger hovedsageligt af dets arkitektur. Arkitekturen kan enten være centraliseret eller decentraliseret eller hierarkisk. Det kan ses som et enkelt niveau eller flere lag. Du kan også have en n-lags arkitektur, der deler hele systemet i relateret, men uafhængig n moduler, der kan ændres uafhængigt, ændres, ændres eller udskiftes.

Du kan have:

Enkelt niveau

Her er en database direkte tilgængelig for brugeren. Det betyder, at brugeren direkte kan opholde sig på et DBMS og bruge det. Alle ændringer, der foretages her, foretages direkte i selve databasen. Og det giver ikke et praktisk værktøj til slutbrugere.

1-Tier bruges hvor klienten, serveren og alle er på den samme maskine. Hver gang du installerer en database i dit system og får adgang til SQL-forespørgsler, er det 1-lags arkitektur, der bruges. Men denne arkitektur bruges sjældent i produktionsafsnittet.

2-trins

To-lags arkitekturen er den samme som den grundlæggende klientserver. I denne arkitektur kan applikationer i klientenden direkte kommunikere med databasen på serversiden. For at kommunikere med DBMS opretter klientsideapplikationen en forbindelse med serversiden.

Når klientmaskinen fremsætter en anmodning om at få adgang til den database, der findes på serveren ved hjælp af SQL udfører serveren anmodningen i databasen og returnerer resultatet tilbage til klienten.

Tre-trins

3-Tier arkitekturen indeholder et lag mellem klienten og serveren. Her kan klienten ikke kommunikere direkte med serveren. Slutbrugeren har ingen idé om applikationsserveren. Databasen har heller ingen idé om nogen anden bruger ud over applikationen.

Den applikation, der findes på klientenden, interagerer med en applikationsserver, som igen kommunikerer med databasesystemet.

Det har tre lag eller niveauer, nemlig præsentationslag, applikationslag og databaselag.

  • Databasetrin: I dette niveau findes en database sammen med dens behandlingssprog (Query). Du har også de forhold, der definerer dataene og deres begrænsninger på dette niveau.

  • Ansøgningsniveau: Det kaldes også det midterste niveau. Dette niveau består af applikationsserver og de programmer, der får adgang til databasen. For en bruger viser dette applikationsniveau en abstrakt visning af databasen. I den anden ende er databasetrinnet ikke opmærksom på andre brugere ud over applikationsgraden. Derfor sidder applikationslaget i midten og fungerer som en mediator mellem slutbrugeren og databasen.

  • Brugerniveau: Dette kaldes også som et præsentationsniveau. Slutbrugerne opererer i dette niveau og ved intet om eksistensen af ​​databasen ud over dette lag. I dette lag flere visninger af databasen kan leveres af applikationen. Alle visninger genereres af applikationer, der findes i applikationsniveauet.

Nu hvor du har forstået arkitekturen, skal vi gå videre og forstå komponenterne i DBMS.

DBMS Tutorial: Komponenter

Når vi taler om komponenterne i DBMS, har vi:

  • Hardware

Dette består af et sæt fysiske elektroniske enheder såsom I / O-enheder, lagerenheder og mange flere. Det giver også en grænseflade mellem computere og virkelige systemer.

  • Software

Dette er det sæt programmer, der bruges til at kontrollere og administrere den samlede database. Det inkluderer også selve DBMS-softwaren. Operativsystemet, hvor netværkssoftwaren bruges til at dele dataene mellem brugerne, de applikationsprogrammer, der bruges til at få adgang til data i DBMS.

  • Data

Database Management System indsamler, gemmer, behandler og får adgang til data. Databasen indeholder både de faktiske eller operationelle data og metadataene.

tcp-sokkelprogrammering i java
  • Procedure

Dette er reglerne og instruktionerne om, hvordan man bruger databasen til at designe og køre DBMS for at guide de brugere, der betjener og administrerer den.

  • Databaseadgangssprog

Det bruges til at få adgang til dataene til og fra databasen. For at indtaste nye data kræver opdatering eller hentning data fra databaser. Du kan skrive et sæt passende kommandoer på databaseadgangssproget, sende dem til DBMS, som derefter behandler dataene og genererer dem, viser et sæt resultater i en brugervenlig form.

Nu hvor jer har forstået komponenterne i en database, lad os gå videre og forstå typerne.

DBMS Tutorial: Typer

Følgende er de forskellige typer DBMS:

  • Hierarkisk: Denne type DBMS viser en stil af forgænger-efterfølger type forhold. Du kan betragte det som et træ, hvor knudepunkterne på træet repræsenterer poster, og grenene på træet repræsenterer felter.

Hierarkisk DBMS-DBMS Tutorial-Edureka

  • Relationsdatabase (RDBMS): Denne type har en struktur, der giver brugerne mulighed for at identificere og få adgang til data i forhold til et andet stykke data i databasen. Her gemmes dataene i form af tabeller.

  • Netværk: Denne type databasestyringssystem understøtter mange til mange relationer, hvor flere brugeroptegnelser kan linkes.
  • Objektorienteret: Det bruger lille individuel software kaldet objekter.Her indeholder hvert objekt et stykke data og instruktionerne for de handlinger, der skal udføres med dataene.

DBMS Tutorial: Datamodeller

Datamodeller i DBMS hjælper med at definere, hvordan den logiske struktur af en database modelleres. Datamodeller er dybest set de grundlæggende enheder, der introducerer abstraktion i DBMS. Disse datamodeller definerer også, hvordan data er forbundet til hinanden, og hvordan de behandles og lagres inde i systemet.

Nu, hvorfor har du brug for denne datamodel?

  • Det sikrer, at alle dataobjekter, der kræves af databasen, er repræsenteret nøjagtigt. Undladelse af data til tider vil føre til oprettelse af defekte rapporter og give forkerte resultater.
  • En datamodel hjælper med at designe databasen på det konceptuelle, fysiske og logiske niveau.
  • Strukturen hjælper med at definere relationelle tabeller, primær og udenlandske nøgler og lagrede procedurer.
  • Det er også nyttigt at identificere manglende og overflødige data.

Denne datamodel kan yderligere opdeles i disse typer:

Typer af datamodel

    1. Konceptuel
    2. Fysisk
    3. Logisk

Lad os nu se, hvordan disse datamodeller fungerer.

Konceptuel

Denne type datamodel definerer hvadsystemet indeholder. Den konceptuelle model er genereret af Data Architects generelt. Formålet er at organisere, omfatte og definere forretningskoncepter og regler.

Der er 3 grundlæggende stilarter under konceptuelle datamodeller:

  • Enhed
  • Attribut
  • Forhold

Dette kan kaldes Enheds-forholdsmodellen.

Entity-Relationship (ER) -modellen er baseret på ideen om virkelige enheder og relationer mellem dem. Denne ER-model bruges bedst til det konceptuelle design af en database.

Enhed: En enhed i en ER-model er en virkelig enhed med egenskaber navngivet som Egenskaber . Hver attribut defineres af sit sæt værdier kaldet Domæner .
Overvej f.eks. Detaljerne for en studerende. Detaljer som navn, alder, klasse, sektion og alle disse hører under enheden.

Forhold: Den logiske tilknytning mellem enhederne kaldestil R Elationship . Disse forhold kortlægges med enheder på forskellige måder. Kortlægningen (en-til-en, en-til-mange, mange-til-mange) definerer antallet af tilknytning mellem to enheder.

Lad os nu forstå den fysiske datamodel.

Fysisk

En fysisk datamodel hjælper med at beskrive den databasespecifikke implementering af datamodellen. Fysiske datamodellen tilbyder en abstraktion af databasen og hjælper med at generere .

Denne fysiske datamodel hjælper også med at visualisere databasestrukturen. Det hjælper også med at modellere databasekolonnetaster, begrænsninger, indekser , udløsere og andet RDBMS funktioner.

Lad os nu forstå den logiske datamodel.

Logisk

Logiske datamodeller hjælper med at tilføje yderligere information til de konceptuelle modelelementer. Denne model definerer strukturen af ​​dataelementerne og indstiller også de tilsvarende forhold mellem dem.

I dette niveau, nej Primær eller sekundær nøgle er defineret, og du skal kontrollere og justere de forbindelsesoplysninger, der blev indstillet tidligere for relationer.

Den største fordel ved denne logiske datamodel er at skabe et fundament til at danne basen for den fysiske model.

Jeg håber, det er klart for jer.

Når vi fortsætter med DBMS-selvstudiet, skal vi se på nøglerne i DBMS.

DBMS Tutorial: Taster

Nøgler er det vigtigste koncept for databaser. Nøgler spiller en vigtig rolle i Relationsdatabase . Dette bruges til at identificere unikke rækker fra tabellen. Det etablerer også forholdet mellem tabeller.

Hvorfor har du brug for disse nøgler i databasen?

Svaret på dette ville være,

  • I en applikation fra den virkelige verden kan en tabel indeholde tusinder eller endnu flere antal poster. Desuden kan posterne også duplikeres. Tasterne sikrer, at du entydigt kan identificere en tabeloptegnelse på trods af mange udfordringer.
  • Tasterne giver dig også mulighed for at oprette et forhold og også identificere forholdet mellem tabeller
  • Nøgler hjælper dig også med at håndhæve identitet og integritet i forholdet.
Typer af nøgler

DBMS har forskellige nøgler, der har forskellige funktioner.

Lad os diskutere de mest anvendte nøgler i DBMS.

java hvad er en scanner
    • Kandidatnøgle: Det minimale sæt attributter, der entydigt kan identificere en tuple, er kendt som en kandidatnøgle. En relation kan indeholde mere end en enkelt kandidatnøgle, hvor nøglen enten er en simpel eller sammensat nøgle.

    • Super nøgle: Sættet med attributter, der entydigt kan identificere en tuple, er kendt som Super Key. Så en kandidatnøgle er en supernøgle, men omvendt er det ikke sandt.

    • Primærnøgle: Et sæt attributter, der kan bruges til entydigt at identificere hver tuple, er også en primær nøgle. Så hvis der er 3-4 kandidatnøgler til stede i et forhold, så kan man ud af disse vælges som en primær nøgle.

Primær nøgle - DBMS-vejledning - Edureka

  • Alternativ nøgle: Den anden kandidatnøgle end den primære nøgle kaldes som en alternativ nøgle .

  • Fremmed nøgle: En attribut, der kun kan tage værdierne til stede som værdierne for en anden attribut, er den fremmede nøgle til den attribut, som den henviser til.

Gå videre til det sidste emne i denne artikel om DBMS-selvstudiet, lad os lære om normalisering i DBMS.

Normalisering

er processen med at reducere redundansen af ​​data i tabellen og også forbedre dataintegriteten. Så hvorfor kræves dette? uden Normalisering i SQL står vi muligvis over for mange problemer som f.eks

  1. Indsætningsanomali : Det sker, når vi ikke kan indsætte data i tabellen uden tilstedeværelsen af ​​en anden attribut
  2. Opdater anomali : Det er endata inkonsekvens, der skyldes dataredundans og en delvis opdatering af data.
  3. Sletningsanomali : Det skernår visse attributter går tabt på grund af sletningen af ​​andre attributter.

Dette billede nedenfor viser, hvordan normalisering i SQL fungerer.

Normalisering i SQL-DBMS-tutorial - Edureka

Så med dette kommer vi til slutningen af ​​denne DBMS-tutorial. Jeg håber, at I er klare over de emner, der diskuteres i denne vejledning.

Hvis du ønsker at lære mere om MySQL og lær denne open source relationsdatabase, og tjek derefter vores som kommer med instruktørstyret live træning og projektoplevelse i det virkelige liv. Denne træning hjælper dig med at forstå MySQL i dybden og hjælper dig med at opnå mestring over emnet.

I tilfælde af forespørgsler kan du placere dem i kommentarsektionen i DBMS Tutorial, og vi vender tilbage tidligst.