Introducere în Arhitectura DBMS

Baza de date este o colecție de date conexe. Datele pot fi o colecție de fapte și cifre care pot fi procesate pentru a obține mai multe informații. Un sistem de gestionare a bazelor de date stochează date și le preia ori de câte ori este necesar. De asemenea, utilizatorul poate manipula și produce mai multe informații din datele prezente. O bază de date are caracteristici precum entitatea din lumea reală, tabele bazate pe relații, izolarea datelor și a aplicației, redundanță mai redusă a datelor și consecvență. DBMS oferă, de asemenea, un limbaj de interogare care îl face mai eficient și care urmărește proprietățile ACID. DBMS poate fi utilizat de mai mulți utilizatori simultan. În acest subiect, vom afla despre Arhitectura DBMS.

Tipuri de arhitectură DBMS

Un sistem de baze de date poate fi centralizat sau descentralizat. Aceasta depinde de arhitectura bazei de date. Arhitectura bazelor de date este, în mod logic, de două tipuri:

  • Arhitectura DBMS cu 2 niveluri
  • Arhitectura DBMS pe 3 niveluri

O bază de date poate avea, de asemenea, o arhitectură cu un singur nivel.

Arhitectură cu 1 nivel

Când se folosește o arhitectură cu un singur nivel, baza de date este disponibilă direct pentru utilizator. Utilizatorul poate accesa direct baza de date și utiliza datele. Orice modificări efectuate aici vor fi reflectate direct în baza de date. Nu oferă un instrument util care poate fi utilizat de utilizatorii finali. Arhitectura cu 1 nivel este utilizată în principal pentru dezvoltarea aplicațiilor locale și pot fi utilizate direct pentru a comunica cu baza de date și pentru a obține răspuns rapid.

Arhitectură cu două niveluri

Arhitectura DBMS pe două niveluri este similară cu o arhitectură client-server. În arhitecturile pe două niveluri, există aplicații pe partea de client și pot comunica cu ușurință baza de date care ar fi prezentă pe server. Pentru ca această interacțiune să aibă succes, utilizatorul poate utiliza API-uri precum ODBC și JDBC. Toate aplicațiile și interfețele de utilizator care au nevoie de date pentru procesarea lor se plasează pe partea de client. Serverul își asumă responsabilitatea de a furniza funcționalități precum procesarea interogărilor și gestionarea tranzacțiilor. Pentru a conecta ambele și a avea o conexiune cu DBMS, aplicația din partea clientului o poate stabili cu partea serverului.

ODBC, care este o prescurtare pentru Open Database Connectivity, care ajută la furnizarea unei API care permite aplicațiilor din partea clientului să se conecteze la DBMS și apoi să lucreze mai departe. Cei mai comuni furnizori sunt driverele ODBC. Acest tip de arhitectură oferă DBMS un plus de securitate și verificări de autentificare și pentru aplicații. Această arhitectură este utilizată acolo unde trebuie să acceseze SGBD cu orice aplicație. Aplicațiile sunt independente de baza de date în ceea ce privește operarea, proiectarea și programarea. Stratul de prezentare poate fi un PC, mobil, tabletă, etc. Un exemplu de arhitectură pe două niveluri poate fi un sistem de administrare a contactelor, utilizând MS Access.

Arhitectură cu 3 niveluri

Factorul distinctiv între nivelul 1, nivelul 2 și nivelul 3 este acela că primii doi au complexitate și este reprezentat de modul în care folosesc datele care sunt prezente în baza de date. Arhitectura de nivel 3 este utilizată pe scară largă și ajută la proiectarea eficientă a unei baze de date. În mod ideal, are trei părți:

  • Baza de date sau nivel de date : baza de date prezentă funcționează în colaborare cu limbajul de procesare a interogărilor. Relațiile pot fi definite împreună cu datele și, de asemenea, restricțiile pot fi definite la acest nivel.
  • Aplicație sau nivel mediu: Nivelul aplicației acționează ca o vedere abstractă a bazei de date. Când este utilizat acest strat, putem avea serverul de aplicații și programul împreună, astfel încât baza de date să poată fi accesată. Ori de câte ori utilizatorul final accesează baza de date, nu cunoaște existența bazei de date. În mod similar, baza de date nu este afectată de utilizatorul care o accesează. Stratul de aplicație se concentrează în principal pe a fi middleware-ul sau gateway-ul și să acționeze ca mediator între utilizator și baza de date.
  • Utilizator sau nivel de prezentare: Utilizatorul final interacționează cu baza de date folosind acest strat. Toate tabelele sau vizualizările diferite pot fi utilizate și pot furniza toate datele cerute de o aplicație. Acest tip de bază de date cu mai multe niveluri poate fi modificat fără blocaje. Motivul pentru această ușurință este că componentele sunt independente, iar modificările aduse acestora sunt de asemenea făcute în mod independent. Utilizatorii finali vor face că nu este conștient de nimic ce se întâmplă în backend. Ambele entități își îndeplinesc sarcinile individuale în timp ce stratul de aplicație le gestionează.

Se poate spune și ca o extensie a arhitecturii cu două niveluri. Stratul intermediar al aplicației dintre baza de date și straturile de utilizator este cel care înțelege limbajul de acces la baza de date și ajută la procesarea cererilor utilizatorului final către SGBD. Există, de asemenea, un strat suplimentar care poate fi adăugat uneori și care oferă o interfață grafică de utilizator pentru utilizatorul final, astfel încât să poată interacționa cu utilizatorul final. Stratul GUI acționează ca un sistem de baze de date pentru utilizatorul final. Utilizatorul final nu are nicio idee despre stratul de aplicație sau despre sistemul DBMS. Stratul de aplicație (stratul de logică de afaceri) procesează, de asemenea, logica funcțională, constrângerea și regulile înainte de a transmite date către utilizator sau de a coborî în DBMS

Scopul arhitecturii pe trei niveluri este:

  • Susțineți vizualizări multiple ale datelor
  • Ajutor în programarea independenței datelor
  • Propuneți să susțineți arhitectura DBMS
  • Acesta separă aplicațiile utilizatorului de baza de date fizică

Concluzie: DBMS Architecture

DBMS este locul în care datele pot fi stocate și utilizate așa cum este necesar. Datele pot fi utilizate, create și modificate în funcție de nevoile utilizatorului. O arhitectură de gestionare a bazelor de date ajută la proiectarea, dezvoltarea, implementarea și întreținerea bazei de date. Există practic două arhitecturi ideale și una suplimentară. Arhitectura cu un singur nivel are clientul, serverul și baza de date unde toate acestea se află pe aceeași mașină. O arhitectură pe două niveluri este o arhitectură a bazei de date în care există un strat de prezentare care este rulat pe mașina client și datele sunt stocate pe mașina server. Al treilea și ultimul este arhitectura pe trei niveluri care constă dintr-un strat de prezentare care poate avea un computer, tabletă, mobil etc., strat de aplicație și server de baze de date. Stratul de aplicație este utilizat pentru a interacționa cu celelalte două straturi. Drept urmare, aceste date pot fi păstrate în mod corespunzător și rămân sigure.

Articole recomandate

Acesta a fost un ghid pentru Arhitectura DBMS. Aici am discutat despre tipurile de arhitectură DBMS cu scopul unei arhitecturi cu trei niveluri. Puteți parcurge și alte articole sugerate pentru a afla mai multe -

  1. Ce este Elasticsearch?
  2. Introducere în SGBD
  3. Întrebări la interviu DBMS
  4. DBMS vs RDBMS

Categorie:

Instrumente de dezvoltare web