Sistemul de gestiune al bazelor de date

Sistemul de gestiune al bazelor de date

Sistemul de gestiune al bazei de date –SGBD-(Data Base Management System) este intregul ansamblu software care trateaza toate cererile de acces la baza de date.

O cerere de acces la baza de date, de exemplu o interogare, este formulata de catre utilizator in termenii conceptelor de la nivelul uneia dintre vederile definite in sistem. Aceasta cerere este interceptata de catre SGBD si interpretata de catre o componenta a acestuia, interpretorul LMD. Rezultatul este o reprezentare in format intern a interogarii. Interogarea mai parcurge o serie de etape succesive de prelucrare prin care, dintr-o interogare formulata in termenii unor concepte la nivelul vederilor, rezulta o serie de comenzi de acces la fisierele fizice din baza de date. In etapele succesive de transformare SGBD foloseste informatiile de descriere de la toate nivelele bazei de date, impreuna cu descrierile interfetelor model extern-model conceptual si model conceptual-nivel intern. Pe langa acestea, SGBD mai poate consulta o serie de tabele cum ar fi: tabele de autorizare a accesului la date, tabele continand informatiile de control al accesului concurent, etc. Pe toate nivelele de prelucrare, pe langa transformarea dintr-o forma de reprezentare in alta, mai apar si pasi de prelucrare care au drept scop optimizarea executiei interogarii respective. Aceste prelucrari de optimizare sunt de natura diferita de la un nivel la altul, iar la fiecare nivel sunt valorificate informatiile adecvate de la nivelul de descriere corespunzator.

Cererile de acces la fisierele fizice, rezultate din transformarea interogarii, sunt prleuate si rezolvate de catre un sistem de gestiune al fisierelor. Acesta poate fi un sistem general, parte a sistemului de operare care gazduieste baza de date sau un sistem specializat, adaptat cerintelor speciale ale sistemului de gestiune al bazei de date.

Datele extrase din fisierele fizice, sub forma unor siruri de biti, parcurg apoi calea inversa, rezultatul transformarilor succesive fiind un raspuns formulat in termenii cunoscuti de utilizator.

De remarcat ca, o cerere, aparent simpla la nivelul utilizatorului, poate conduce la operatii complexe pe nivelele inferioare, ajungand la accesarea mai multor fisiere de la nivelul fizic, putandu-se ajunge si la consultarea structurilor ajutatoare si chiar la operatii complexe de manipulare, calcul, comparatii, etc.

Exemplu:

O interogare de forma: „Numele studentilor din anul I” adresata bazei de date a facultatii, implica o serie de manevre si operatii care, intuitiv si foarte simplificat, s-ar putea rezuma astfel:

- transformarea interogarii initiale, exprimata in termenii conceptului Bursier, intr-o interogare echivalenta care invoca conceptele Student si Note;

- transformarea interogarii rezultate la pasul precedent in operatii de acces la fisierele corespunzatoare conceptelor Student si Note;

- selectarea studentilor din anul I;

- calculul mediei notelor pentru fiecare student din anul I;

- selectarea din lista rezultata la pasul precedent a studentilor cu media peste 8.

SGBD cuprinde doua facilitati importante pentru proiectarea si exploatarea bazelor de date:

Facilitati de descriere a datelor

Facilitati de manipulare a datelor

Facilitatile de descriere a datelor sunt materializate prin limbajul de descriere a datelor – LDD - (Data Description Language - DDL). LDD serveste la descrierea modelelor externe, a modelului conceptual si a interfetelor dintre cele trei nivele de organizare a bazei de date. LDD poate contine si facilitati pentru descrierea unor aspecte legate de structura fizica de date. Alte facilitati ale LDD se refera la anumite operatii de intretinere (incarcarea bazei de date, specificarea restrictiilor de integritate, etc).

Facilitatile de manipulare a datelor se refera la limbajele de manipulare a datelor – LMD - (Data Manipulation Language). Acestea constituie interfata dintre SGBD si utilizatori. Un LMD consta dintr-un set de comenzi primitive care corespund operatiilor uzuale in exploatarea bazei de date (formularea cererilor de acces la baza de date, adaugarea, stergerea, actualizarea datelor).