Индексы. Представления в SQL.

 

Индексы

Индексы – это специальные таблицы, которые могут быть использованы поисковым двигателем БД, для ускорения получения данных. Необходимо просто добавить указатель индекса в таблицу. Индекс в БД крайне схож с индексом в конце книги.

 

Индекс помогает ускорить запросы на получение данных (SELECT [WHERE]), но замедляет процесс добавления и изменения записей (INSERT, UPDATE). Индексы могут быть добавлены или удалены без влияния на сами данные.

 

Индекса также могут быть уникальными, так же, как и констрейнт UNIQUE. В этом случае индекс предотвращает добавление повторяющихся данных в колонку или комбинацию колонок, на которые указывает индекс.

 

Добавление индекса

CREATE INDEX <index_name> ON <table_name>;

 

Представления в SQL

Представление (VIEW) - объект данных, тип таблицы, чье содержание выбирается из других таблиц с помощью выполнения запроса.

 

Создание представления командой CREATE VIEW. Она состоит из слов CREATE VIEW (СОЗДАТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ), имени представления которое нужно создать, слова AS (КАК), и далее запроса, как в следующем примере:

 

CREATE VIEW Londonstaff

AS SELECT *

FROM Salespeople

WHERE city = 'London';

 

Вызвать представление можно с помощью следующий команды:

SELECT * FROM Londonstaff;

 

 

Метаданные.

 

Метаданные информация о другой информации, или данные, относящиеся к дополнительной информации о содержимом или объекте. Метаданные раскрывают сведения о признаках и свойствах, характеризующих какие-либо сущности, позволяющие автоматически искать и управлять ими в больших информационных потоках.

 

Каждая СУБД сохраняет метаданные обо всех сущностях базы данных.

 

В разных СУБД применяются разные названия для метаданных - системный каталог, словарь данных и др. Однако общим свойством всех современных реляционных СУБД является то, что каталог/словарь сам состоит из таблиц, а точнее - системных таблиц. В результате пользователь может обращаться к метаданным так же, как и к прикладным данным, используя инструкцию SELECT. Изменения же в каталоге/словаре производятся автоматически при выполнении пользователем инструкций, изменяющих состояние объектов базы данных. Системные таблицы не должны изменяться напрямую ни одним пользователем БД.

 

Метаданные могут представлять из себя следующее:

 

• Использоваться для хранения информации обо всех объектах в системе (ID, имя объекта, тип объекта и прочие параметры).

Основная таблица для работы с метаданными.

• Хранить в себе текст хранимых процедур, пользовательских функций, триггеров и просмотров (views).
• Хранить в себе информацию о колонках каждой таблицы (имя, тип и пр.).

 

Клиент. Сервер. Архитектура клиент/сервер. Клиентская часть архитектуры клиент/сервер.

 

Архитектура клиент – сервер (client-server architecture) – это концепция сети, в которой основная часть ее ресурсов сосредоточена в серверах, обслуживающих своих клиентов. Рассматриваемая архитектура определяет два типа компонентов: серверы и клиенты.

Сервер - это объект, предоставляющий сервис другим объектам сети по их запросам. Сервис – это процесс обслуживания клиентов.

Сервер работает по заданиям клиентов и управляет выполнением их заданий. После выполнения каждого задания сервер посылает полученные результаты клиенту, пославшему это задание.

Сервисная функция в архитектуре клиент – сервер описывается комплексом прикладных программ, в соответствии с которым выполняются разнообразные прикладные процессы.

Процесс, который вызывает сервисную функцию с помощью определенных операций, называется клиентом. Им может быть программа или пользователь. Клиенты – это рабочие станции, которые используют ресурсы сервера и предоставляют удобные интерфейсы пользователя. Интерфейсы пользователя - это процедуры взаимодействия пользователя с системой или сетью. Задачей клиента являются инициирование связи с сервером, определение вида запроса на обслуживание, получение от сервера результата обслуживания, подтверждение окончания обслуживания

 

Типы СУБД.

 

http://juice-health.ru/programming/database/460-dbms

 

• Flat File

База данных с двумерными файлами. Двухмерная модель наиболее простая. Каждая строка текста содержит одну запись обычно через запятую. Также могут быть использованы другие разделители. База данных может содержать записи без ссылок между ними. Она не может содержать несколько таблиц, как в реляционных БД. Для реализации двумерных файлов используется электронная таблица или текстовый процессор. Примерами базы данных с двумерными файлами являются Excel и filemaker.

• Иерархическая

Иерархическая база данных состоит из записей, которые связаны друг с другом. Каждая запись-это набор полей, каждое из которых содержит одно значение. Иерархическая база данных устроена таким образом «родитель-ребенок». Для лучшего понимания, представьте, что это перевернутая елка. Иерархическая база данных представлена в виде коробки. Отношения между родителем и ребенком может быть один-к-одному или один-ко-многим". Родитель может иметь или не иметь стрелку, указывающую на ребенка, но ребенок должен иметь стрелку, указывающую в направлении своего родителя. Иерархическая база данных может не справиться с такой структурой данных как «многие-ко-многим», для них применяются реляционные базы данных. Примером иерархической базы данных является программа adabas (Адаптируемая база данных).

• Реляционная

Реляционная база данных - это набор элементов, организованных в таблицы, состоящие из строк, называемых записями, и столбцов, называемых полями, с которых данные могут быть доступны в любое время. Реляционная база данных может быть доступна с использованием языков запросов таких как SQL. Запросы используются для создания, изменения или извлечения данных. В реляционной базе данные как правило, хранятся в виде таблиц. Каждая таблица имеет первичный ключ. В первичный ключ используется как уникальный идентификатор для каждой записи. Никакие две записи не могут иметь одинаковый первичный ключ. Понятие внешние ключи используется для установления отношения между двумя или более таблицами. Внешний ключ - это поле одной таблицы, который однозначно определяет строку в другой таблице. Он используется для перекрестных ссылок и связывание данных между таблицами. Примерами реляционной базы данных являются MySQL и SQL.

• Сетевая

Сетевая база данных была создана для представления сложных данных более эффективно. Она похожа на иерархическую модель, но в этом случае потомок может иметь несколько родителей и наоборот. Она формирует общее граф или сеть иерархий. Схема, подсхемы, и язык управления данными являются ключевыми компонентами этой базы данных. Схема является концептуальным представлением базы данных в то время как подсхемы, содержат данные в базе данных. Язык управления данными определяет характеристики и структуру данных для того, чтобы манипулировать данными. В конечном итоге она была заменена на реляционную модель, что сделало хранение и изменение данные одновременно более простым. Примеры систем сетевых базы данных включает интегрированное хранилище данных (IDS) и интегрированные системы управления базами данных (IDMS).

• Объектно-ориентированная

Как видно из названия, это база данных, состоит из объектов, используемый в объектно-ориентированном программировании. Эти базы данных хорошо работают с объектно-ориентированными языками, такими как Perl, C++, Java, smalltalk и другие. Похожие объекты группируются в класс и каждый объект определенного класса, называется экземпляром. Классы позволяют программисту определять данные, которые не включены в программу. Так как классы определяют только те данные, которые запускаются, они не смогут получить доступ к другим данным, таким образом исключается возможность повреждения данных и обеспечивается безопасность. Классы обмениваться данными между собой через сообщения, называемые методами. Они имеют свойство наследования, которое означает, что если класс определен, подкласс может наследовать свойства, не определяя его собственные методы. Это означает, что подкласс может реализовать тот же код. Это ускоряет разработку программ. Примеры объектно-ориентированных систем баз данных включают Versant.

• Многомерная

Многомерная база данных тесно связана с оперативной аналитической обработкой, которая является частью бизнес-аналитики и хранилища данных. Интерактивная аналитическая обработка (OLAP) позволяет легко извлекать и просматривать данные через разные точки. Она может быть использован для доступа к многомерным данным. Многомерные базы данных могут быть визуализированы в виде кубов данных, представляющих различные размеры имеющихся данных. Она сочетает в себе преимущества иерархических и реляционных баз данных. Примеры многомерных баз данных включают Oracle Essbase и Microsoft SAS.

• Объектно-реляционная

Объектно-реляционная база данных предлагает лучшее из обоих миров. Она обладает всеми преимуществами реляционной базы данных в сочетании с понятиями объектно-ориентированного программирования, такими как объекты, классы, наследование и полиморфизм. Она функционирует аналогично реляционным базам данных. Примеры включают IBM DB2.

• Гибридная

Гибридная система представляет собой комбинацию из двух или более баз данных. Гибриды используются, когда один тип базы данных не является достаточным для обработки всех запросов. Она поддерживает хранение и на диске, и в памяти. При доступе к базе данных используется оперативная память, в то время как для хранения основной базы используется диск. При использовании оперативной памяти повышается производительность, в то время как данные на диске более долговечны и экономичны. Гибридная база данных сочетает в себе оба этих преимущества. Примеры включают ALTIBASE HDВ.