DBMS Tutorial: A Complete Crash Course on DBMS



Denne artikkelen om DBMS-opplæring dekker alt relatert til hvordan databasestyringssystemene fungerer, og hjelper deg med å få grundig kunnskap om det.

Som dere alle vet, er databasestyringssystem (DBMS) programvare som brukes til å administrere databaser. Så, denne artikkelen om DBMS Tutorial vil hjelpe deg å forstå både grunnleggende og avanserte konsepter DBMS .

Temaene som er diskutert i denne artikkelen er:





La oss begynne!

Hva er en database?

De eren organisert samling av strukturerte data for å gjøre det lett tilgjengelig, håndterbart og oppdatert. Jegn enkle ord, kan du si, en database på et sted der dataene lagres.Den beste analogien er biblioteket. Biblioteket inneholder en enorm samling av bøker av forskjellige sjangre, her er biblioteket en database og bøker er dataene.



I løpet av den første fasen av datatiden ble data samlet inn og lagret på bånd, som for det meste var skriveenheter, noe som betydde at når data var lagret på den, kunne de aldri leses igjen. De var sakte og klumpete, og snart innså informatikere at de trengte en bedre løsning på dette problemet.

Sammen blir dataene og DBMS, sammen med applikasjonene som er tilknyttet dem, referert til som et databasesystem, ofte forkortet til bare en database.

Utvikling av databasen

  • Databaser har utviklet seg siden oppstarten tidlig på 1960-tallet.
  • På 1980-tallet, Relasjonsdatabaser ble populær, etterfulgt av objektorienterte databaser på 1990-tallet.
  • Mer nylig, kom som et svar på veksten på internett og behovet for raskere hastighet og behandling av ustrukturerte data.
  • I dag, Cloud databaser og selvkjørende databaser er banebrytende når det gjelder hvordan data samles inn, lagres, administreres og brukes.

‘Databaser’ er et veldig stort tema. Så å dekke temaene under dette emnet er en veldig kjedelig oppgave.



DBMS Opplæring: Kjennetegn ved databasen

Nå inkluderer de viktigste egenskapene til en database:

  • Den bruker et digitalt arkiv etablert på en server for å lagre og administrere informasjonen
  • Databasen skal kunne lagre alle slags data som finnes i denne virkelige verden.
  • Det kan gi en klar og logisk oversikt over prosessen som manipulerer data.
  • Viktigst er at databasen brukes til å gi datasikkerhet.
  • DBMS inneholder alle automatiske prosedyrer for sikkerhetskopiering og gjenoppretting.
  • Den inneholder også syreegenskaper som opprettholder data i sunn tilstand i tilfelle feil.
  • Database kan redusere det komplekse forholdet mellom data.
  • Den brukes også til å støtte manipulering og behandling av data.
  • Du kan vise databasen fra forskjellige synspunkter i henhold til kravene som er angitt av brukeren.

Nå som vi snakker om applikasjonene til en database, ser vi hvor du kan bruke databasen.

DBMS Tutorial: Applications of Database

Databaseapplikasjoner er programvare som er designet for å samle inn, administrere og spre informasjon veldig effektivt. Så mange eiere av små bedrifter lager enkle databaser som kundekontakt og adresselister med brukervennlig programvare, og det er selskaper som bruker forhåndsdatabasene for datamanipulering.

Regnskapssøknader

Når vi snakker om regnskapssystemet, er det et tilpasset databaseapplikasjon som brukes til å administrere økonomiske data.

  • Du kan bruke de tilpassede skjemaene som brukes til å registrere eiendeler, forpliktelser, varelager og transaksjonene mellom kunder og leverandører.
  • Få oversikt over resultatregnskap, balanse, innkjøpsordrer og fakturaer som genereres er tilpassede rapporter basert på informasjon som blir lagt inn i databasen.
  • Regnskapsprogrammer kjøres på en egnet datamaskinfor en liten bedrift eller i et delt nettverksmiljø for å imøtekomme behovene til flere avdelinger og lokasjoner i større organisasjoner.

Webapplikasjoner

Mange nettapplikasjoner bruker også databaser for å lagre data. Dette kan være konfidensiell informasjon fra en organisasjon eller noe privat informasjon om brukeren. Database brukes til å lagre data i sekvensiell rekkefølge og hjelper deg med å få tilgang til data når det er nødvendig.

  • Også mange webapplikasjoner opprettes ved hjelp av databaseapplikasjoner. Det er vib nettsteder som også kombinerer et regnskapsdatabasesystem for å registrere salgstransaksjoner og et CRM-databaseapplikasjon for å innlemme tilbakemelding og øke positiv kundeopplevelse. Vi diskuterer CRM-databasen i neste emne.
  • Den mest populære nettbaserte applikasjonen 'Facebook'er egentlig en database bygget på MySQL ”Databasesystem og er en indikasjon på den økende bruken av databaseapplikasjoner som grunnlag for nettbaserte applikasjoner.

CRM-applikasjoner

Et CRM (Customer Relationship Management System) er et perfekt databaseapplikasjon som er tilpasset for å administrere markedsføring, salg og supportforhold mellom en bedrift og kundene.

Hovedmålet er å maksimere antall salg, minimere kostnader og fremme strategiske kundeforhold.

Fordeler

  • Redusert dataredundans.
  • Dessuten er det reduserte feil og økt konsistens.
  • Enklere dataintegritet fra applikasjonsprogrammer.
  • Forbedret datatilgang til brukere gjennom bruk av verts- og spørrespråk.
  • Datasikkerhet forbedres også.
  • Reduserte kostnader for datainnføring, lagring og henting.

Ulemper

  • Kompleksitet : Databaser er komplekse maskinvare- og programvaresystemer.
  • Koste : Den krever betydelige økonomiske og pågående økonomiske ressurser.
  • Sikkerhet: De fleste ledende selskaper trenger å vite at deres databasesystemer kan lagre data sikkert, inkludert sensitiv medarbeider- og kundeinformasjon.
  • Kompatibilitet : Det er en risiko for at et DBMS ikke er kompatibelt med selskapets operasjonelle krav.

Nå som du har fått en ide om hvordan databasen fungerer, la oss gå videre og forstå databasestyringssystemet.

DBMS

Et databasesystem (DBMS) er en programvare som brukes til å administrere databasen. Denmottar instruksjon fra en databaseadministrator (DBA) og instruerer følgelig systemet om å gjøre de tilsvarende endringene. Dette er i utgangspunktet kommandoer som brukes til å laste inn, hente eller endre eksisterende data fra systemet.

DBMS - DBMS Tutorial - Edureka

Database Management Systems har også som mål å legge til rette for en oversikt over databasene ved å tilby en rekke administrative operasjoner som tuning, ytelsesovervåking og sikkerhetskopiering.

Database Management Systems tillater brukere å gjøre følgende:

  • Definer data - Tillater brukere å opprette, endre og slette definisjonene som definerer organisasjonen av databasen.
  • Oppdater data - Gir brukerne tilgang til å sette inn, endre og slette data fra databasen.
  • Hent data - Tillater brukere å hente data fra en database basert på kravet.
  • Administrasjon av brukere - Registrerer brukere og overvåker deres handlinger, håndhever datasikkerhet, opprettholder dataintegriteten, overvåker ytelsen og håndterer samtidskontroll.

Kjennetegn

  • Til grense adgang tillatelser av brukerne
  • Gi flere utsikt av det enkle databaseskjemaet
  • Tilrettelegger sikkerhet og fjerner dataredundans
  • Tillater flerbrukertransaksjon behandling og deling av data
  • Følger SYRE eiendom
  • Tilbyr både fysisk og logisk datauavhengighet

La oss nå se hvordan du lager en database.

Vi bruker CREATE DATABASE-setningen for å opprette en ny database.

Syntaks:

OPPRETT DATABASE databasenavn

Eksempel:

LAG DATABASE College

Så databasen med navnet College vil bli opprettet. Dette er hvor enkelt du kan opprette en database.

La oss nå forstå applikasjonene til DBMS.

Anvendelser av DBMS

  • Bank
  • Flyselskaper
  • Finansiere
  • Salg og produksjon
  • Universiteter

Dette er noen av de bemerkelsesverdige applikasjonene til DBMS. La oss nå gå videre og forstå funksjonene i DBMS.

DBMS Tutorial: Funksjoner

  • Minimum duplisering: Ther er det mange brukere som bruker databasen, så sjansene for dataduplisitet er veldig høye. I databasestyringssystemet deles datafiler som igjen minimerer duplisering av data.
  • Sparer lagringsplass: DBMS har mye å spare, menintegrasjonen av data i et DBMS sparer mye mer plass.
  • Kostnadseffektiv: Mange cfirmaer betaler så mye penger for å lagre dataene sine. Hvis de har klart data å lagre, vil det spare kostnadene ved datainnføring.
  • Sikkerhet: DBMS lagrer alle datafilene permanent, og det er ingen sjanse for at du kan miste data. For eksempel mister du tilfeldigvis data, så er det også en sikkerhetskopierings- og gjenopprettingsmetode som kan lagre organisasjonens datafiler. Så DBMS er veldig sikker.

La oss nå forstå DBMS-arkitekturen.

Arkitektur

Å designe DBMS, avhenger hovedsakelig av arkitekturen. Arkitekturen kan enten være sentralisert eller desentralisert eller hierarkisk. Det kan sees på som et enkelt nivå eller flere nivåer. Du kan også ha en n-lags arkitektur som deler hele systemet i relatert, men uavhengig n moduler, som kan endres uavhengig, endres, endres eller erstattes.

Du kan ha:

scrum masterroller og ansvar pdf

Enkeltnivå

Her er en database direkte tilgjengelig for brukeren. Det betyr at brukeren kan bo direkte på en DBMS og bruke den. Eventuelle endringer som gjøres her, gjøres direkte i selve databasen. Og det gir ikke et praktisk verktøy for sluttbrukere.

1-Tier brukes der klienten, serveren og alle ligger på samme maskin. Hver gang du installerer en database i systemet ditt og får tilgang til SQL-spørsmål, er det 1-trinns arkitekturen som brukes. Men denne arkitekturen brukes sjelden i produksjonsdelen.

2-nivå

To-lags arkitekturen er den samme som den grunnleggende klientserveren. I denne arkitekturen kan applikasjoner på klientsiden kommunisere direkte med databasen på serversiden. For å kommunisere med DBMS, etablerer applikasjonen på klientsiden en forbindelse med serversiden.

Hver gang klientmaskinen ber om å få tilgang til databasen som er tilstede på serveren ved hjelp av SQL , utfører serveren forespørselen på databasen og returnerer resultatet tilbake til klienten.

Tre-lags

3-lags arkitekturen inneholder et lag mellom klienten og serveren. Her kan ikke klienten kommunisere direkte med serveren. Sluttbrukeren aner ikke applikasjonsserveren. Databasen har heller ingen anelse om noen andre brukere utover applikasjonen.

Søknaden som er til stede på klientsiden, samhandler med en applikasjonsserver som igjen kommuniserer med databasesystemet.

Den har tre lag eller nivåer, nemlig presentasjonslag, applikasjonslag og databaselag.

  • Database-nivå: I dette nivået er en database tilstede sammen med behandlingsspråkene (spørring). Du har også relasjonene som definerer dataene og deres begrensninger på dette nivået.

  • Søknadsnivå: Det kalles også mellomnivået. Dette nivået består av applikasjonsserveren og programmene som får tilgang til databasen. For en bruker viser dette applikasjonsnivået en abstrakt visning av databasen. I den andre enden er ikke databaselaget kjent med andre brukere utover applikasjonsnivået. Derfor sitter applikasjonslaget i midten og fungerer som en formidler mellom sluttbrukeren og databasen.

  • Brukernivå: Dette kalles også som et presentasjonsnivå. Sluttbrukerne opererer i dette nivået og vet ingenting om eksistensen av databasen utover dette laget. I dette laget, flere utsikt av databasen kan leveres av applikasjonen. Alle visninger genereres av applikasjoner som er til stede i applikasjonsnivået.

Nå som du har forstått arkitekturen, la oss gå videre og forstå komponentene i DBMS.

DBMS Tutorial: Components

Når vi snakker om komponentene i DBMS, har vi:

  • Maskinvare

Dette består av et sett med fysiske elektroniske enheter som I / O-enheter, lagringsenheter og mange flere. Det gir også et grensesnitt mellom datamaskiner og virkelige systemer.

parsing av xml-fil i java
  • Programvare

Dette er settet med programmer som brukes til å kontrollere og administrere den samlede databasen. Det inkluderer også selve DBMS-programvaren. Operativsystemet, nettverksprogramvaren som brukes til å dele dataene mellom brukerne, applikasjonsprogrammene som brukes til å få tilgang til data i DBMS.

  • Data

Database Management System samler inn, lagrer, behandler og får tilgang til data. Databasen inneholder både de faktiske eller operasjonelle dataene og metadataene.

  • Fremgangsmåte

Dette er reglene og instruksjonene for hvordan du bruker databasen for å designe og kjøre DBMS, for å veilede brukerne som driver og administrerer den.

  • Databasetilgangsspråk

Den brukes til å få tilgang til dataene til og fra databasen. For å kunne legge inn nye data krever oppdatering eller henting data fra databaser. Du kan skrive et sett med passende kommandoer i databasetilgangsspråket, sende disse til DBMS, som deretter behandler dataene og genererer dem, viser et sett med resultater i en lesbar form.

Nå som dere har forstått komponentene i en database, la oss gå videre og forstå typene.

DBMS opplæring: Typer

Følgende er de forskjellige typene DBMS:

  • Hierarkisk: Denne typen DBMS viser en stil av forgjengeren-etterfølgeren type forhold. Du kan betrakte det som et tre, der noder til treet representerer poster og grenene på treet representerer felt.

Hierarkisk DBMS-DBMS Tutorial-Edureka

  • Relasjonsdatabase (RDBMS): Denne typen har en struktur som lar brukerne identifisere og få tilgang til data i relasjon til en annen data i databasen. Her lagres dataene i form av tabeller.

  • Nettverk: Denne typen databasestyringssystem støtter mange til mange relasjoner der flere brukerposter kan kobles.
  • Objekt orientert: Den bruker liten individuell programvare som kalles objekter.Her inneholder hvert objekt et stykke data og instruksjonene for handlingene som skal gjøres med dataene.

DBMS Tutorial: Datamodeller

Datamodeller i DBMS hjelper til med å definere hvordan den logiske strukturen til en database modelleres. Datamodeller er i utgangspunktet de grunnleggende enhetene som introduserer abstraksjon i DBMS. Disse datamodellene definerer også hvordan data er koblet til hverandre og hvordan de behandles og lagres inne i systemet.

Nå, hvorfor trenger du denne datamodellen?

  • Det sikrer at alle dataobjekter som kreves av databasen er nøyaktig representert. Utelatelse av data til tider vil føre til opprettelse av feil rapporter og gi feil resultater.
  • En datamodell hjelper deg med å designe databasen på det konseptuelle, fysiske og logiske nivået.
  • Strukturen hjelper til med å definere relasjonstabellene, hoved og utenlandske nøkler og lagrede prosedyrer.
  • Det er også nyttig å identifisere manglende og overflødige data.

Denne datamodellen kan videre deles inn i disse typene:

Typer datamodell

    1. Konseptuell
    2. Fysisk
    3. Logisk

La oss nå se hvordan disse datamodellene fungerer.

Konseptuell

Denne typen datamodell definerer hvasystemet inneholder. Den konseptuelle modellen er laget av Data Architects generelt. Hensikten er å organisere, omfang og definere forretningskonsepter og regler.

Det er tre grunnleggende stiler under Conceptual Data-modeller:

  • Enhet
  • Egenskap
  • Forhold

Dette kan kalles Entity-Relationship Model.

Entity-Relationship (ER) -modellen er basert på ideen om virkelige enheter og relasjoner mellom dem. Denne ER-modellen brukes best til den konseptuelle utformingen av en database.

Enhet: En enhet i en ER-modell er en virkelig enhet som har egenskaper som heter Attributter . Hvert attributt er definert av verdisettet som kalles Domener .
Tenk for eksempel på detaljene til en student. Detaljene som navn, alder, klasse, seksjon og alle disse kommer under enheten.

Forhold: Den logiske assosiasjonen mellom enhetene kallestil R Elationship . Disse forholdene er kartlagt med enheter på forskjellige måter. Kartleggingen (en-til-en, en-til-mange, mange-til-mange) definerer antall tilknytning mellom to enheter.

La oss nå forstå den fysiske datamodellen.

Fysisk

En fysisk datamodell hjelper med å beskrive den databasespesifikke implementeringen av datamodellen. Fysiske datamodellen tilbyr en abstraksjon av databasen og hjelper til med å generere .

Denne fysiske datamodellen hjelper også til å visualisere databasestrukturen. Det hjelper også å modellere databasekolonnøkler, begrensninger, indekser , utløsere og annet RDBMS egenskaper.

La oss nå forstå den logiske datamodellen.

Logisk

Logiske datamodeller hjelper deg med å legge til ytterligere informasjon til de konseptuelle modellelementene. Denne modellen definerer strukturen til dataelementene og setter også de korresponderende forholdene mellom dem.

I dette nivået, nei Hoved eller sekundærnøkkel er definert, og du må bekrefte og justere koblingsdetaljene som ble angitt tidligere for relasjoner.

Den viktigste fordelen med denne logiske datamodellen er å gi et grunnlag for å danne basen for den fysiske modellen.

Jeg håper dette er klart for dere.

Når vi fortsetter med DBMS-veiledningen, tar vi en titt på tastene i DBMS.

DBMS-veiledning: nøkler

Nøkler er det viktigste konseptet med databaser. Nøkler spiller en viktig rolle i Relasjonsdatabase . Dette brukes til å identifisere unike rader fra tabellen. Det etablerer også forholdet mellom tabeller.

Hvorfor trenger du disse nøklene i databasen?

Svaret på dette vil være,

  • I en virkelig applikasjon kan en tabell inneholde tusenvis eller enda flere poster. Videre kan postene også dupliseres. Tastene sørger for at du unikt kan identifisere en tabellpost til tross for mange utfordringer.
  • Tastene lar deg også etablere et forhold og også identifisere forholdet mellom tabeller
  • Nøkler hjelper deg også med å håndheve identitet og integritet i forholdet.
Typer nøkler

DBMS har forskjellige nøkler som har forskjellige funksjoner.

La oss diskutere de mest brukte nøklene i DBMS.

    • Kandidatnøkkel: Det minimale settet med attributter som unikt kan identifisere en tuple er kjent som en kandidatnøkkel. En relasjon kan inneholde mer enn en enkelt kandidatnøkkel, der nøkkelen enten er en enkel eller sammensatt nøkkel.

    • Super Key: Settet med attributter som unikt kan identifisere en tuple er kjent som Super Key. Så, en kandidatnøkkel er en supernøkkel, men omvendt er ikke sant.

    • Primærnøkkel: Et sett med attributter som kan brukes til å identifisere hver tuple på en unik måte, er også en hovednøkkel. Så hvis det er 3-4 kandidatnøkler til stede i et forhold, så kan en av disse velges som primærnøkkel.

      hva gjør .innerhtml

Primær nøkkel - DBMS opplæring - Edureka

  • Alternativ nøkkel: Den andre kandidatnøkkelen enn primærnøkkelen kalles som en alternativ nøkkel .

  • Utenlandsk nøkkel: Et attributt som bare kan ta verdiene som er tilstede som verdiene til et annet attributt, er den fremmede nøkkelen til attributtet det refererer til.

Gå videre til det siste emnet i denne artikkelen om DBMS-veiledningen, og la oss lære om normalisering i DBMS.

Normalisering

er prosessen med å redusere redundansen av data i tabellen og også forbedre dataintegriteten. Så hvorfor kreves dette? uten Normalisering i SQL kan vi møte mange problemer som f.eks

  1. Innsettingsanomali : Det oppstår når vi ikke kan sette inn data i tabellen uten tilstedeværelse av et annet attributt
  2. Oppdater anomali : Det er endatainkonsistens som skyldes dataredundans og en delvis oppdatering av data.
  3. Slette anomali : Det hendernår visse attributter går tapt på grunn av sletting av andre attributter.

Dette bildet nedenfor viser hvordan normalisering i SQL fungerer.

Normalisering i SQL-DBMS Tutorial - Edureka

Så med dette kommer vi til slutten av denne DBMS-veiledningen. Jeg håper dere er klare over temaene som er diskutert i denne veiledningen.

Hvis du ønsker å lære mer om MySQL og bli kjent med denne åpen kildekode-relasjonsdatabasen, så sjekk ut vår som kommer med instruktørstyrt liveopplæring og reell prosjektopplevelse. Denne opplæringen vil hjelpe deg med å forstå MySQL grundig og hjelpe deg med å mestre emnet.

Ved spørsmål kan du legge dem inn i kommentarseksjonen i DBMS Tutorial, og vi vil tilbakestille tidligst.