Avantajele bazelor de date față de sistemele bazate pe fișiere

Gestionarea informațiilor înseamnă să ai grijă de acestea, astfel încât să funcționeze pentru noi și să fie utilă pentru sarcinile pe care le îndeplinesc. Prin utilizarea unui sistem de gestionare a bazelor de date (SGBD), informațiile pe care le colectăm și le adăugăm la baza sa de date nu mai sunt supuse dezorganizării accidentale. Devin mai accesibile și integrate cu restul muncii noastre. Gestionarea informațiilor folosind o bază de date ne permite să devenim utilizatori strategici ai datelor pe care le avem.

Adesea trebuie să accesăm și să sortăm din nou datele pentru diverse utilizări. Acestea pot include:

• Crearea listelor de discuții
• Redactarea rapoartelor de management
• Generarea listelor de știri selectate
• Identificarea diferitelor nevoi ale clientului

Puterea de procesare a unei baze de date îi permite să manipuleze datele pe care le găzduiește, astfel încât să se poată:

• Sorta
• Potrivi
• Lega
• Agrega
• Omiteți câmpuri
• Calcula
• Aranja

Datorită versatilității bazelor de date, le găsim alimentând tot felul de proiecte. O bază de date poate fi legată de:

• Un site web care captează utilizatorii înregistrați
• O aplicație de urmărire a clienților pentru organizațiile de servicii sociale
• Un sistem de evidență medicală pentru o unitate medicală
• Agenda personală de adrese din clientul dvs. de e-mail
• O colecție de documente procesate cu text
• Un sistem care emite rezervări de linii aeriene

Există o serie de caracteristici care disting abordarea bazei de date de sistemul sau abordarea bazată pe fișiere.

Autodescrierea naturii unui sistem de baze de date

Un sistem de baze de date este denumit cu autodescriere, deoarece nu numai că conține baza de date în sine, ci și metadatele care definesc și descriu datele și relațiile dintre tabelele din baza de date. Aceste informații sunt utilizate de software-ul SGBD sau de utilizatorii bazei de date, dacă este necesar. Această separare a datelor și informațiilor despre date face ca un sistem de baze de date să fie complet diferit de sistemul tradițional bazat pe fișiere în care definiția datelor face parte din programele de aplicații.

Izolarea între program și date

În sistemul bazat pe fișiere, structura fișierelor de date este definită în programele aplicației, deci dacă un utilizator dorește să schimbe structura unui fișier, toate programele care accesează fișierul ar putea fi necesar să fie schimbate.

Pe de altă parte, în abordarea bazei de date, structura datelor este stocată în catalogul sistemului și nu în programe. Prin urmare, o schimbare este tot ceea ce este necesar pentru a schimba structura unui fișier. Această izolare între programe și date se mai numește și independență program-date.

Suport pentru mai multe vizualizări de date

O bază de date acceptă mai multe vizualizări de date. O vizualizare este un subset al bazei de date, care este definit și dedicat anumitor utilizatori ai sistemului. Mai mulți utilizatori din sistem pot avea vizualizări diferite ale sistemului. Fiecare vizualizare poate conține doar datele de interes pentru un utilizator sau un grup de utilizatori.

Partajarea datelor și a sistemului multi-utilizatori

Sistemele de baze de date actuale sunt concepute pentru mai mulți utilizatori. Adică permit multor utilizatori să acceseze aceeași bază de date în același timp. Acest acces este realizat prin caracteristici numite strategii de control concurent. Aceste strategii asigură că datele accesate sunt întotdeauna corecte și că integritatea datelor este menținută.

Proiectarea sistemelor moderne de baze de date multi-utilizator reprezintă o îmbunătățire deosebită față de cele din trecut, care limitau utilizarea la o singură persoană la un moment dat.

Controlul redundanței datelor

În abordarea bazei de date, în mod ideal, fiecare element de date este stocat într-un singur loc din baza de date. În unele cazuri, redundanța datelor există încă pentru a îmbunătăți performanța sistemului, dar o astfel de redundanță este controlată de programarea aplicației și menținută la minim prin introducerea redundanței cât mai reduse posibil la proiectarea bazei de date.

Partajarea datelor

Integrarea tuturor datelor, pentru o organizație într-un sistem de baze de date are multe avantaje. În primul rând, permite schimbul de date între angajați și alte persoane care au acces la sistem. În al doilea rând, oferă utilizatorilor posibilitatea de a genera mai multe informații dintr-o anumită cantitate de date decât ar fi posibilă fără integrare.

Aplicarea constrângerilor de integritate

Sistemele de gestionare a bazelor de date trebuie să ofere capacitatea de a defini și de a aplica anumite constrângeri pentru a se asigura că utilizatorii introduc informații valide și mențin integritatea datelor. O constrângere a bazei de date este o restricție sau o regulă care dictează ce poate fi introdus sau editat într-un tabel, cum ar fi un cod poștal utilizând un anumit format sau adăugând un oraș valid în câmpul Oraș.

Există multe tipuri de constrângeri la baza de date. Tipul de date, de exemplu, determină tipul de date permise într-un câmp, de exemplu numai numere. Unicitatea datelor, cum ar fi cheia principală, asigură faptul că nu sunt introduse dubluri. Constrângerile pot fi simple (bazate pe câmp) sau complexe (programare)

Restricționarea accesului neautorizat

Nu toți utilizatorii unui sistem de baze de date vor avea aceleași privilegii de acces. De exemplu, un utilizator ar putea avea acces numai în citire (respectiv capacitatea de a citi un fișier, dar nu de a face modificări), în timp ce altul ar putea avea privilegii de citire și scriere, care este atât capacitatea de a citi cât și de a modifica un fișier. Din acest motiv, un sistem de gestionare a bazelor de date ar trebui să furnizeze un subsistem de securitate pentru a crea și controla diferite tipuri de conturi de utilizator și a restricționa accesul neautorizat.

Independența datelor

Un alt avantaj al unui sistem de gestionare a bazelor de date este modul în care permite independența datelor. Cu alte cuvinte, descrierile datelor de sistem sau datele care descriu datele (metadatele) sunt separate de programele aplicației. Acest lucru este posibil, deoarece modificările aduse structurii datelor sunt gestionate de sistemul de gestionare a bazelor de date și nu sunt încorporate în programul în sine.

Procesarea tranzacțiilor

Un sistem de gestionare a bazelor de date trebuie să includă subsisteme de control concurent. Această caracteristică asigură faptul că datele rămân consistente și valabile în timpul procesării tranzacțiilor, chiar dacă mai mulți utilizatori actualizează aceleași informații.

Prevedere pentru vizualizări multiple de date

Prin natura sa, un SGBD permite multor utilizatori să aibă acces la baza sa de date, fie individual fie simultan. Nu este important ca utilizatorii să fie conștienți de modul și locul în care sunt stocate datele pe care le accesează

Facilități de backup și recuperare

Backup-ul și recuperarea sunt metode care vă permit să vă protejați datele de pierderi. Sistemul de baze de date oferă un proces separat, de cel al unei copii de rezervă în rețea, pentru backup-ul și recuperarea datelor. Dacă un hard disk eșuează și baza de date stocată pe hard disk nu este accesibilă, singura modalitate de recuperare a bazei de date este de la o copie de rezervă.

Dacă un sistem computerizat eșuează în mijlocul unui proces complex de actualizare, subsistemul de recuperare este responsabil de asigurarea faptului că baza de date este restabilită la starea sa inițială. Acestea sunt încă două beneficii ale unui sistem de gestionare a bazelor de date.

Termeni cheie

• strategii de control concurent: caracteristici ale unei baze de date care permit accesul mai multor utilizatori la același element de date în același timp
• tip de date: determină tipul de date permise într-un câmp, de exemplu unicitatea datelor: asigură că nu sunt introduse dubluri
• constrângerea bazei de date: o restricție care determină ce este permis să fie introdus sau editat într-un tabel de metadate: definește și descrie datele și relațiile dintre tabele din baza de date a privilegiilor de citire și scriere: posibilitatea de a citi și de a modifica un fișier acces numai în citire: capacitatea de a citi un fișier, dar fără face modificări
• autodescriere: un sistem de baze de date este denumit autodescriere, deoarece nu numai că conține baza de date în sine, ci și metadatele care definesc și descriu datele și relațiile dintre tabelele din baza de date
• vizualizare: un subset al bazei de date

Sursa: Adrienne Watt, Database Design – 2nd Edition. Descărcare gratuită de la B.C. Open Textbook Collection. © 2014 Adrienne Watt and Nelson Eng. Licența (inclusiv imagini) CC BY 4.0. Traducere Nicolae Sfetcu

© 2021 MultiMedia Publishing, Baze de date, Volumul 1