DBMS-zelfstudie: een complete spoedcursus over DBMS



Dit artikel over DBMS-zelfstudie behandelt alles met betrekking tot hoe de databasebeheersystemen werken en helpt u er diepgaande kennis van te krijgen.

Zoals u allemaal weet, is Database Management System (DBMS) software die wordt gebruikt om databases te beheren. Dit artikel over DBMS-zelfstudie helpt u dus zowel basisconcepten als geavanceerde concepten van DBMS .

De onderwerpen die in dit artikel worden besproken zijn:





Laten we beginnen!

Wat is een database?

De iseen georganiseerde verzameling gestructureerde gegevens om deze gemakkelijk toegankelijk, beheersbaar en bijgewerkt te maken. ikn simpele woorden, kun je zeggen, een database op een plek waar de gegevens zijn opgeslagen.De beste analogie is de bibliotheek. De bibliotheek bevat een enorme verzameling boeken van verschillende genres, hier is de bibliotheek een database en boeken zijn de gegevens.



Tijdens de beginfase van het computertijdperk werden gegevens verzameld en opgeslagen op tapes, die meestal alleen-schrijven-apparaten waren, wat betekende dat zodra gegevens erop waren opgeslagen, deze nooit meer konden worden gelezen. Ze waren traag en omvangrijk, en al snel beseften computerwetenschappers dat ze een betere oplossing voor dit probleem nodig hadden.

Samen worden de gegevens en het DBMS, samen met de applicaties die eraan zijn gekoppeld, een databasesysteem genoemd, vaak afgekort tot slechts een database.

Evolutie van de database

  • Databases zijn geëvolueerd sinds hun oprichting in het begin van de jaren zestig.
  • In 1980, Relationele databases werd populair, gevolgd door objectgeoriënteerde databases in de jaren negentig.
  • Recenter, ontstond als reactie op de groei van internet en de behoefte aan snellere snelheid en verwerking van ongestructureerde data.
  • Vandaag, Cloud databases en zelfsturende databases zijn baanbrekend als het gaat om de manier waarop gegevens worden verzameld, opgeslagen, beheerd en gebruikt.

‘Databases’ is een zeer uitgebreid onderwerp. Het is dus een erg vervelende taak om de onderwerpen onder dit onderwerp te behandelen.



DBMS-zelfstudie: kenmerken van de database

Nu zijn de belangrijkste kenmerken van een database:

  • Het maakt gebruik van een digitale opslagplaats die op een server is ingesteld om de informatie op te slaan en te beheren. |
  • De database moet alle soorten gegevens kunnen opslaan die in deze echte wereld bestaan.
  • Het kan een duidelijk en logisch beeld geven van het proces dat gegevens manipuleert.
  • Het belangrijkste is dat de database wordt gebruikt om gegevens te beveiligen.
  • DBMS bevat alle automatische back-up- en herstelprocedures.
  • Het bevat ook ACID-eigenschappen die gegevens in een gezonde staat houden in geval van een storing.
  • Database kan de complexe relatie tussen gegevens verminderen.
  • Het wordt ook gebruikt om de manipulatie en verwerking van gegevens te ondersteunen.
  • U kunt de database vanuit verschillende gezichtspunten bekijken volgens de vereisten die door de gebruiker zijn gespecificeerd.

Nu we het hebben over de toepassingen van een database, we zullen zien waar u precies gebruik kunt maken van de database.

DBMS-zelfstudie: toepassingen van database

Databasetoepassingen zijn softwareprogramma's die zijn ontworpen om zeer efficiënt informatie te verzamelen, beheren en verspreiden. Zoveel eigenaren van kleine bedrijven maken eenvoudige databases zoals klantcontact- en mailinglijsten met gebruiksvriendelijke software en er zijn bedrijven die de geavanceerde databases gebruiken voor gegevensmanipulatie.

Boekhoudkundige toepassingen

Over het boekhoudsysteem gesproken, het is een aangepaste databasetoepassing die wordt gebruikt om financiële gegevens te beheren.

  • U kunt gebruik maken van de maatwerkformulieren die worden gebruikt om activa, passiva, inventaris en de transacties tussen klanten en leveranciers vast te leggen.
  • Krijg het overzicht van de resultatenrekeningen, balansen, inkooporders en facturen die worden gegenereerd, zijn aangepaste rapporten op basis van informatie die in de database is ingevoerd.
  • Boekhoudapplicaties draaien op een enkele geschikte computervoor een klein bedrijf of in een gedeelde netwerkomgeving om tegemoet te komen aan de behoeften van meerdere afdelingen en locaties in grotere organisaties.

web applicaties

Veel webapplicaties gebruiken ook databases om gegevens op te slaan. Dit kan vertrouwelijke informatie van een organisatie zijn of bepaalde privé-informatie over de gebruiker. Database wordt gebruikt om gegevens in opeenvolgende volgorde op te slaan en helpt u bij het openen van gegevens wanneer dat nodig is.

  • Ook worden veel webtoepassingen gemaakt met behulp van databasetoepassingen. Daar zijn web-sites die ook een boekhoudingsdatabasesysteem combineren om verkooptransacties vast te leggen en een CRM-databasetoepassing om feedback op te nemen en een positieve klantervaring te stimuleren. We bespreken de CRM-database in het volgende onderwerp.
  • De meest populaire webgebaseerde applicatie 'Facebook'is in wezen een database gebouwd op de ' MySQL ”Databasesysteem en is een indicatie van het toenemende gebruik van databasetoepassingen als basis voor webgebaseerde toepassingen.

CRM-toepassingen

Een Customer Relationship Management System (CRM) is een perfecte databasetoepassing die is aangepast om de marketing-, verkoop- en ondersteuningsrelaties tussen een bedrijf en zijn klanten te beheren.

Het belangrijkste doel is om het aantal verkopen te maximaliseren, de kosten te minimaliseren en strategische klantrelaties te bevorderen.

Voordelen

  • Minder gegevensredundantie.
  • Er zijn ook minder fouten en een grotere consistentie.
  • Gemakkelijkere gegevensintegriteit van toepassingsprogramma's.
  • Verbeterde gegevenstoegang voor gebruikers door het gebruik van host- en querytalen.
  • De gegevensbeveiliging is ook verbeterd.
  • Lagere kosten voor het invoeren, opslaan en ophalen van gegevens.

Nadelen

  • Complexiteit : Databases zijn complexe hardware- en softwaresystemen.
  • Kosten : Het vereist aanzienlijke initiële en voortdurende financiële middelen.
  • Veiligheid: De meeste toonaangevende bedrijven moeten weten dat hun databasesystemen veilig gegevens kunnen opslaan, inclusief gevoelige werknemers- en klantinformatie.
  • Compatibiliteit : Het risico bestaat dat een DBMS niet compatibel is met de operationele vereisten van een bedrijf.

Nu u een idee heeft van hoe Database werkt, gaan we verder en begrijpen we het Database Management Systeem.

DBMS

Een databasebeheersysteem (DBMS) is software die wordt gebruikt om de database te beheren. Hetontvangt instructies van een databasebeheerder (DBA) en instrueert het systeem dienovereenkomstig om de overeenkomstige wijzigingen aan te brengen. Dit zijn in feite opdrachten die worden gebruikt om bestaande gegevens uit het systeem te laden, op te halen of te wijzigen.

DBMS - DBMS-zelfstudie - Edureka

Databasebeheersystemen zijn ook bedoeld om een ​​overzicht van de databases te vergemakkelijken door een verscheidenheid aan administratieve handelingen te bieden, zoals afstemming, prestatiebewaking en back-upherstel.

Met databasebeheersystemen kunnen gebruikers het volgende doen:

  • Definieer gegevens - Hiermee kunnen gebruikers de definities maken, wijzigen en verwijderen die de organisatie van de database bepalen.
  • Gegevens bijwerken - Biedt gebruikers toegang om gegevens uit de database in te voegen, te wijzigen en te verwijderen.
  • Data ophalen - Hiermee kunnen gebruikers gegevens ophalen uit een database op basis van de vereiste.
  • Administratie van gebruikers - Registreert gebruikers en bewaakt hun acties, handhaaft gegevensbeveiliging, handhaaft gegevensintegriteit, bewaakt prestaties en behandelt gelijktijdigheidscontrole.

Kenmerken

  • Naar limiet toegang rechten van gebruikers
  • Geef meerdere keer bekeken van het enkele databaseschema
  • Vergemakkelijkt veiligheid en verwijdert gegevensredundantie
  • Staat toe multi-user transactie verwerken en delen van gegevens
  • Volgt de ZUUR eigendom
  • Biedt zowel fysieke als logische gegevensonafhankelijkheid

Laten we nu eens kijken hoe u een database maakt.

We gebruiken de instructie CREATE DATABASE om een ​​nieuwe database aan te maken.

Syntaxis:

CREATE DATABASE databasenaam

Voorbeeld:

CREËER DATABASE College

Dus de database met de naam College wordt aangemaakt. Dit is hoe eenvoudig u een database kunt maken.

Laten we nu eens kijken naar de toepassingen van DBMS.

Toepassingen van DBMS

  • Bankieren
  • Luchtvaartmaatschappijen
  • Financiën
  • Verkoop en fabricage
  • Universiteiten

Dit zijn enkele van de opmerkelijke toepassingen van DBMS. Laten we nu verder gaan en de functies van DBMS begrijpen.

DBMS-zelfstudie: functies

  • Minimale duplicatie: Thier zijn veel gebruikers die de database gebruiken, dus de kans op dubbele gegevens is erg groot. In het databasebeheersysteem worden gegevensbestanden gedeeld die op hun beurt gegevensduplicatie minimaliseren.
  • Bespaart opslagruimte: DBMS heeft veel te redden, maarde integratie van data in een DBMS bespaart veel meer ruimte.
  • Kostenefficiënt: Veel cbedrijven betalen zoveel geld om hun gegevens op te slaan. Als ze erin geslaagd zijn gegevens op te slaan, bespaart dit hun kosten voor gegevensinvoer.
  • Veiligheid: DBMS slaat alle gegevensbestanden permanent op en er is geen kans dat u gegevens verliest. Als u bijvoorbeeld gegevens verliest, is er ook een back-up- en herstelmethode die de gegevensbestanden van de organisatie kan opslaan. DBMS is dus zeer veilig.

Laten we nu eens kijken naar de architectuur van DBMS.

Architectuur

Het ontwerpen van DBMS hangt voornamelijk af van de architectuur. De architectuur kan gecentraliseerd, gedecentraliseerd of hiërarchisch zijn. Het kan worden gezien als een single-tier of multi-tier. U kunt ook een n-tier-architectuur hebben die het hele systeem verdeelt in verwante maar onafhankelijke n modules, die onafhankelijk kunnen worden aangepast, gewijzigd, gewijzigd of vervangen.

Je kan hebben:

Enkele laag

Hier is een database direct toegankelijk voor de gebruiker. Het betekent dat de gebruiker rechtstreeks op een DBMS kan verblijven en het kan gebruiken. Alle wijzigingen die hier worden aangebracht, worden rechtstreeks in de database zelf doorgevoerd. En het biedt geen handige tool voor eindgebruikers.

1-laag wordt gebruikt waar de client, server en alle bevinden zich op dezelfde machine. Elke keer dat u een database in uw systeem installeert en toegang krijgt tot SQL-query's, wordt de architectuur met 1 laag gebruikt. Maar deze architectuur wordt zelden gebruikt in de productiesectie.

2 niveaus

De architectuur met twee lagen is hetzelfde als de standaard client-server. In deze architectuur kunnen applicaties aan de clientzijde direct communiceren met de database aan de serverzijde. Om met het DBMS te kunnen communiceren, brengt de client-side applicatie een verbinding tot stand met de server-side.

Telkens wanneer de clientcomputer een verzoek indient om toegang te krijgen tot de database op de server met SQL , voert de server het verzoek uit op de database en stuurt het resultaat terug naar de client.

Drie niveaus

De 3-Tier-architectuur bevat een laag tussen de client en de server. Hier kan de client niet rechtstreeks communiceren met de server. De eindgebruiker heeft geen idee van de applicatieserver. De database heeft ook geen idee van een andere gebruiker buiten de applicatie.

De applicatie die aanwezig is op de client-end werkt samen met een applicatieserver die op zijn beurt communiceert met het databasesysteem.

Het heeft drie lagen of lagen, namelijk Presentatielaag, Applicatielaag en Databaselaag.

  • Database-laag: In deze laag is een database aanwezig samen met de verwerkingstalen (Query). Je hebt ook de relaties die de gegevens en hun beperkingen op dit niveau definiëren.

  • Toepassingslaag: Het wordt ook wel de middelste laag genoemd. Deze laag bestaat uit een applicatieserver en de programma's die toegang hebben tot de database. Voor een gebruiker biedt deze applicatielaag een abstracte weergave van de database. Aan de andere kant is de databaselaag niet op de hoogte van andere gebruikers buiten de applicatielaag. Daarom zit de applicatielaag in het midden en fungeert als bemiddelaar tussen de eindgebruiker en de database.

  • Gebruikersniveau: Dit wordt ook wel een presentatielaag genoemd. De eindgebruikers opereren in deze laag en weten niets over het bestaan ​​van de database buiten deze laag. In deze laag meerdere keer bekeken van de Database kan worden geleverd door de applicatie. Alle weergaven worden gegenereerd door applicaties die aanwezig zijn in de applicatielaag.

Nu u de architectuur heeft begrepen, gaan we verder en begrijpen we de componenten van DBMS.

DBMS-zelfstudie: componenten

Over de componenten van DBMS gesproken, we hebben:

fibonacci c ++ recursief
  • Hardware

Dit bestaat uit een set fysieke elektronische apparaten zoals I / O-apparaten, opslagapparaten en nog veel meer. Het biedt ook een interface tussen computers en systemen uit de echte wereld.

  • Software

Dit is de set programma's die wordt gebruikt om de algehele database te besturen en te beheren. Het bevat ook de DBMS-software zelf. Het besturingssysteem, de netwerksoftware die wordt gebruikt om de gegevens onder de gebruikers te delen, de applicatieprogramma's die worden gebruikt om toegang te krijgen tot gegevens in het DBMS.

  • Gegevens

Databasebeheersysteem verzamelt, bewaart, verwerkt en gebruikt gegevens. De database bevat zowel de feitelijke of operationele gegevens als de metagegevens.

  • Procedure

Dit zijn de regels en instructies voor het gebruik van de database om het DBMS te ontwerpen en uit te voeren, om de gebruikers te begeleiden die het bedienen en beheren.

  • Taal voor databasetoegang

Het wordt gebruikt om toegang te krijgen tot de gegevens van en naar de database. Om nieuwe gegevens in te voeren, zijn gegevens uit databases bij te werken of op te halen. U kunt een reeks geschikte opdrachten in de databasetoegangstaal schrijven en deze naar het DBMS sturen, dat vervolgens de gegevens verwerkt en genereert en een reeks resultaten weergeeft in een door de gebruiker leesbare vorm.

Nu jullie de componenten van een database hebben begrepen, gaan we verder en de typen begrijpen.

DBMS-zelfstudie: typen

Hieronder volgen de verschillende soorten DBMS:

  • Hiërarchisch: Dit type DBMS toont een stijl van een voorganger-opvolger-type relatie. U kunt het beschouwen als vergelijkbaar met een boom, waarbij de knooppunten van de boom records vertegenwoordigen en de takken van de boom velden vertegenwoordigen.

Hiërarchische DBMS-DBMS Tutorial-Edureka

  • Relationele database (RDBMS): Dit type heeft een structuur waarmee de gebruikers gegevens kunnen identificeren en openen in relatie naar een ander stuk gegevens in de database. Hier worden de gegevens opgeslagen in de vorm van tabellen.

  • Netwerk: Dit type databasebeheersysteem ondersteunt veel tot veel relaties waarbij meerdere gebruikersrecords kunnen worden gekoppeld.
  • Objectgeoriënteerd: Het maakt gebruik van kleine individuele software die objecten worden genoemd.Hier bevat elk object een stukje gegevens en de instructies voor de acties die met de gegevens moeten worden uitgevoerd.

DBMS-zelfstudie: gegevensmodellen

Datamodellen in DBMS helpen bepalen hoe de logische structuur van een database wordt gemodelleerd. Datamodellen zijn in feite de fundamentele entiteiten die abstractie introduceren in DBMS. Deze datamodellen bepalen ook hoe data met elkaar zijn verbonden en hoe ze binnen het systeem worden verwerkt en opgeslagen.

Waarom heb je dit datamodel nodig?

  • Het zorgt ervoor dat alle data-objecten die de database nodig heeft, nauwkeurig worden weergegeven. Het weglaten van gegevens leidt soms tot het creëren van foutieve rapporten en leidt tot onjuiste resultaten.
  • Een datamodel helpt bij het ontwerpen van de database op conceptueel, fysiek en logisch niveau.
  • De structuur helpt om de relationele tabellen te definiëren, primair en buitenlandse sleutels , en opgeslagen procedures.
  • Het is ook handig om ontbrekende en overtollige gegevens te identificeren.

Dit datamodel kan verder worden onderverdeeld in deze typen:

Typen gegevensmodellen

    1. Conceptueel
    2. Fysiek
    3. Logisch

Laten we nu eens kijken hoe deze gegevensmodellen werken.

Conceptueel

Dit type gegevensmodel bepaalt wathet systeem bevat. Het conceptuele model is in het algemeen gemaakt door Data Architects. Het doel is om bedrijfsconcepten en regels te organiseren, te bepalen en te definiëren.

Er zijn 3 basisstijlen onder conceptuele gegevensmodellen:

  • Entiteit
  • Attribuut
  • Relatie

Dit kan het Entity-Relationship-model worden genoemd.

Entity-Relationship (ER) -model is gebaseerd op het idee van real-world entiteiten en onderlinge relaties. Dit ER-model kan het beste worden gebruikt voor het conceptuele ontwerp van een database.

Entiteit: Een entiteit in een ER Model is een real-world entiteit met eigenschappen met de naam Attributen . Elk attribuut wordt gedefinieerd door zijn set waarden genaamd de Domeinen .
Overweeg bijvoorbeeld de details van een student. De details zoals de naam, leeftijd, klasse, sectie en al deze vallen onder de entiteit.

Relatie: De logische associatie tussen de entiteiten wordt genoemdnaar R elationship . Deze relaties worden op verschillende manieren met entiteiten in kaart gebracht. De toewijzing (een-op-een, een-op-veel, veel-op-veel) definieert het aantal associaties tussen twee entiteiten.

Laten we nu eens kijken naar het Physical Data Model.

Fysiek

Een Physical Data Model helpt bij het beschrijven van de databasespecifieke implementatie van het datamodel. Het Physical Data-model biedt een abstractie van de Database en helpt bij het genereren van de .

Dit Physical Data-model helpt ook om de databasestructuur te visualiseren. Het helpt ook om de sleutels, beperkingen, indexen , triggers en andere RDBMS Kenmerken.

Laten we nu eens kijken naar het logische gegevensmodel.

Logisch

Logische datamodellen helpen om meer informatie toe te voegen aan de conceptuele modelelementen. Dit model definieert de structuur van de data-elementen en legt ook de bijbehorende relaties ertussen vast.

Op dit niveau, nee Primair of Secundaire sleutel is gedefinieerd en u moet de connectordetails die eerder voor relaties zijn ingesteld, verifiëren en aanpassen.

Het belangrijkste voordeel van dit logische datamodel is dat het een basis biedt om de basis te vormen voor het fysieke model.

Ik hoop dat dit jullie duidelijk is.

Laten we verder gaan met de DBMS-zelfstudie, laten we eens kijken naar de sleutels in DBMS.

DBMS-zelfstudie: sleutels

Sleutels zijn het belangrijkste concept van databases. Sleutels spelen een vitale rol in de Relationele database . Dit wordt gebruikt om unieke rijen uit de tabel te identificeren. Het legt ook de relatie tussen tabellen vast.

Waarom heb je deze sleutels nodig in de database?

Het antwoord hierop zou zijn:

  • In een echte toepassing kan een tabel duizenden of zelfs meer records bevatten. Bovendien kunnen de records ook worden gedupliceerd. Sleutels zorgen ervoor dat u ondanks veel uitdagingen een tabelrecord uniek kunt identificeren.
  • Met de Keys kunt u ook een relatie tot stand brengen en ook de relaties tussen tabellen identificeren
  • Sleutels helpen u ook om identiteit en integriteit in de relatie af te dwingen.
Soorten sleutels

DBMS hebben verschillende Keys met verschillende functionaliteiten.

Laten we de meest gebruikte sleutels in DBMS bespreken.

zet dubbel in int java
    • Kandidaat-sleutel: De minimale set attributen die een tuple uniek kan identificeren, wordt een kandidaatsleutel genoemd. Een relatie kan meer dan één kandidaatsleutel bevatten, waarbij de sleutel een eenvoudige of samengestelde sleutel is.

    • Super sleutel: De set attributen die een tuple uniek kan identificeren, staat bekend als Super Key. Een kandidaatsleutel is dus een superkey, maar omgekeerd is dat niet waar.

    • Hoofdsleutel: Een set attributen die kan worden gebruikt om elke tuple uniek te identificeren, is ook een primaire sleutel. Dus als er 3-4 kandidaatsleutels in een relatie aanwezig zijn, dan kan er één als primaire sleutel worden gekozen.

Primaire sleutel - DBMS-zelfstudie - Edureka

  • Alternatieve sleutel: De kandidaat-sleutel anders dan de primaire sleutel wordt aangeroepen als een alternatieve sleutel .

  • Vreemde sleutel: Een attribuut dat alleen de waarden kan aannemen die aanwezig zijn als de waarden van een ander attribuut, is de externe sleutel van het attribuut waarnaar het verwijst.

Laten we verdergaan naar het laatste onderwerp van dit artikel over de DBMS-zelfstudie, laten we eens kijken naar normalisatie in DBMS.

Normalisatie

is het proces waarbij de redundantie van gegevens in de tabel wordt verminderd en ook de gegevensintegriteit wordt verbeterd. Dus waarom is dit vereist? zonder Normalisatie in SQL kunnen we veel problemen tegenkomen, zoals

  1. Invoegingsafwijking : Het treedt op als we geen gegevens in de tabel kunnen invoegen zonder de aanwezigheid van een ander attribuut
  2. Update anomalie : Het is eengegevensinconsistentie die het gevolg is van gegevensredundantie en een gedeeltelijke update van gegevens.
  3. Afwijking bij verwijdering : Het komt voorwanneer bepaalde attributen verloren gaan door het verwijderen van andere attributen.

De onderstaande afbeelding laat zien hoe normalisatie in SQL werkt.

Normalisatie in SQL-DBMS-zelfstudie - Edureka

Hiermee komen we dus aan het einde van deze DBMS-zelfstudie. Ik hoop dat jullie duidelijk zijn over de onderwerpen die in deze tutorial worden besproken.

Als u meer wilt weten over MySQL en maak kennis met deze open-source relationele database, bekijk dan onze die wordt geleverd met live training onder leiding van een instructeur en real-life projectervaring. Deze training zal je helpen MySQL diepgaand te begrijpen en je te helpen het onderwerp onder de knie te krijgen.

In het geval van vragen kunt u deze in het commentaargedeelte van DBMS Tutorial plaatsen en we zullen op zijn vroegst terugkomen.