آوریل 20, 2020

بانک اطلاعاتی RDBMS

RDBMS چیست؟

یک relational database management system یا (RDBMS) یک نوع رایج از بانک اطلاعاتی است که داده ها در جداول ذخیره می شود.

RDBMS مخفف Relational Database Management System به معنی سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه ای یک DBMS است که به طور خاص برای پایگاه داده های رابطه ای طراحی شده است. بنابراین ، RDBMS ها زیر مجموعه DBMS ها هستند. بانک اطلاعاتی رابطه ای به بانک اطلاعاتی اطلاق می شود که داده ها را با فرمت ساختاری و با استفاده از ردیف ها و ستون ها ذخیره می کند. محصولی است که داده هایی را که به عنوان مجموعه ای از ردیف ها و ستون ها ترتیب داده شده اند ، به نمایش می گذارد.

پایگاه های داده رابطه ای به دلیل ساده تر بودن اجرا و مدیریت آن ها، عمدتا توانسته اند جایگزین مدل های قدیمی تر مانند پایگاه های اطلاعاتی سلسله مراتبی و پایگاه های اطلاعاتی شبکه ای شوند.

داده های ذخیره شده مجاز است با استفاده از عملگرهای رابطه ای در سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه ای دستکاری شوند. SQL به عنوان زبان پرس و جو داده در این سیستم استفاده می شود. زبان جستجوی ساختار یافته (SQL) توسط اکثر سیستمهای تجاری RDBMS برای دسترسی به پایگاه داده پیاده سازی شده است. برخی از کارشناسان بر این عقیده هستند که RDBMS می تواند به خودی خود و بدون مداخله SQL اجرا شود ، زیرا پس از معرفی مدل رابطه ایجاد شده است.

RDBMS

ویژگی های RDBMS

این سیستم به طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی توجه می کند و تعداد کمی از ویژگی های برجسته آن استفاده جهانی را امکان پذیر می کند. این ویژگی ها عبارتند از:

کلیه داده های ذخیره شده در جداول توسط RDBMS تهیه شده است.

تضمین می کند که تمام داده های ذخیره شده به شکل ردیف و ستون هستند.

کلید اصلی را تسهیل می کند ، که به شناسایی منحصر به فرد ردیف ها کمک می کند.

ایجاد فهرست برای بازیابی داده ها با سرعت بالاتر.

ستون مشترک را برای اشتراک در میان دو یا چند جدول تسهیل می کند.

دسترسی چند کاربر به منظور کنترل توسط کاربران شخصی تسهیل می شود.

ایجاد جدول مجازی برای ذخیره داده های حساس و ساده کردن نمایش داده ها فعال شده است.

این ویژگیها دلایلی است که RDBMS به طور گسترده در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد. به عبارت ساده ، RDBMS سیستم نرم افزاری است که امکان ذخیره داده ها به صورت جداول را فراهم می آورد. همانطور که بحث کردیم ، داده های ذخیره شده در RDBMS به صورت ردیف ها و ستون ها هستند و این نوع از تنظیمات اغلب به عنوان تاپل ها و ویژگی ها گفته می شود.

مزایای استفاده از RDBMS

در زیر چند مزیت RDBMS به شرح زیر وجود دارد :

حفظ پذیری

این قابلیت استفاده آسان را فراهم می کند. این نرم افزار به سرورهای پایگاه داده اجازه می دهد تا داده ها را به راحتی در پایگاه داده حفظ ، کنترل ، به روز کنند. تهیه نسخه پشتیبان از داده های RDBMS آسان می شود. ابزارهای اتوماسیون RBDMS این کارها را به صورت خودکار انجام می دهد.

انعطاف پذیری

این ویژگی RDBMS باعث صرفه جویی در وقت زیادی می شود زیرا به روزرسانی داده ها در یک مکان کافی است. به عنوان مثال ، فرض کنید داده هایی از دانش آموزان دارید ، و باید جزئیات یک دانش آموز را به روز کنید. در این حالت ، شما فقط باید به جای بروزرسانی در هر پرونده ، آن جزئیات را در جدول اصلی به روز کنید ، بلکه به طور خودکار آن اطلاعات را در هر پرونده از پایگاه داده به روز می کند.

 ساختار ساختار

از آنجا که RDBMS داده ها را با قالب جدول ذخیره می کند ، به راحتی توسط کاربران قابل درک است. داده ها بصورت ساختاری سازماندهی شده و ورودی ها را با شلیک پرس و جوها مطابقت می دهند.

 امتیازات

این ویژگی RDBMS به سرپرستان پایگاه داده اجازه می دهد تا فعالیتها را بر روی پایگاه داده کنترل كنند. سرپرستان می توانند به جای دادن همه دسترسی ، دسترسی خاصی به کاربر بدهند. سرپرستان همچنین می توانند دسترسی کاربر را متوقف کنند.

در زیر مزایا یا مزایای RDBMS ذکر شده است:

-استفاده از آن آسان است.

– در طبیعت امن است.

– دستکاری داده ها قابل انجام است.

– افزونگی و تکثیر داده ها را محدود می کند.

– یکپارچگی بهتر داده را ارائه می دهد.

– استقلال داده های بدنی بهتری را فراهم می کند.

– استقلال پایگاه داده منطقی را ارائه می دهد ، یعنی داده های مختلف را می توان توسط کاربران مختلف مشاهده کرد.

– این روش های بهتر پشتیبان گیری و بازیابی را فراهم می کند.

– چندین رابط در اختیار شما قرار می دهد.

– کاربران چند نفره می توانند به پایگاه داده دسترسی پیدا کنند که در DBMS امکان پذیر نیست.

RDBMS

اشکال و معایب RDBMS

در زیر معایب RDBMS وجود دارد:

– نرم افزار گران است.

-Software نرم افزار کامپلکس به سخت افزار گران قیمت اشاره دارد و از این رو هزینه کلی را برای بهره مندی از خدمات RDBMS افزایش می دهد.

– برای پیاده سازی به نیروی انسانی ماهر احتیاج دارد.

-applications برنامه های خاص در پردازش کند هستند.

– بازیابی داده های گم شده دشوار است.

-تصاویر پیچیده ، اعداد ، طرح ها به راحتی قابل تقسیم بندی در جداول نیستند و مشکل ایجاد می کنند.

موارد استفاده از RDBMS

آنها در رشته هایی مانند: بانکداری ، هواپیمایی ، دانشگاه ها ، تولید و منابع انسانی کاربرد دارند.

استفاده از RDBMS می تواند منظره ای منظم به داده های خام وارد کند. درک و اجرای آن آسان است و از این رو تصمیم گیری بهتری را نیز ممکن می کند.

این کار اجرای مؤثر یک سیستم حسابداری را تضمین می کند. علاوه بر این ، خدمات بلیط و اسناد اطلاعات مسافر در خطوط هوایی ، پایگاه داده های دانشجویی در دانشگاه ها و جزئیات مربوط به محصول به همراه تقاضای مصرف کننده این محصولات در صنایع ، همچنین تحت دامنه استفاده گسترده RDBMS قرار دارد.

بنابراین همه چیز در مورد سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه ای و مزایا ، کاربردها ، ویژگی ها ، معایب و نحوه تفاوت آن با DBMS بود.

چرا باید از RDBMS استفاده کنیم؟

به دلیل موارد زیر باید از RDBMS استفاده کنیم

در سیستم های مدیریت پایگاه داده رابطه ای ، تمام داده ها به صورت جداول ذخیره می شوند.

در جدول ، تمام داده ها به صورت ردیف و ستون ذخیره می شوند که مدیریت کارآمد داده ها را تسهیل می کند.

برای ذخیره داده های حساس ، یک ویژگی ایجاد جدول مجازی را ارائه می دهد.

یک کلید اصلی استفاده شده برای شناسایی منحصر به فرد هر سطر.

کلید خارجی استفاده شده برای پیوند ستون با دو یا چند جدول.

بازیابی داده ها با سرعت بالا ویژگی ایجاد شاخص را فراهم می کند.

دسترسی چند کاربره را فراهم می کند ، یعنی سیستم های شخصی را می توان توسط چند کاربر اداره کرد.

اینها دلایلی است که سیستم مدیریت پایگاه داده رابطه ای در سراسر جهان استفاده می شود.

چرا به RDBMS احتیاج داریم؟

  1. ایمنی داده ها – RDBMS ایمنی داده ها را فراهم می کند. وقتی برنامه توسط کدهای مجوز ، سایر لایه های امنیتی خراب می شود ، داده ایمن خواهد بود.
  2. تحمل خطا: با تکرار بانک اطلاعاتی ، تحمل خطا را ارائه می دهد که در هنگام خرابی سیستم به دلیل خرابی های ناگهانی برق ، خاموش شدن تصادفی و غیره کمک می کند. این دسترسی همزمان را نیز فراهم می کند.
  3. سهولت استفاده: دسترسی و مدیریت داده ها در هنگام کار با RDBMS با استفاده از جداول برای ذخیره داده ها در ستون ها و ردیف ها آسان می شود.
  4. مقیاس پذیری – می تواند هر مقدار از داده ها را بطور یکنواخت اداره کند. در RDBMS از فهرست برای مرتب سازی داده ها و سرعت بخشیدن به عملکرد استفاده می شود.

بگذارید نحوه تفاوت RDBMS و DBMS را بررسی کنیم

ذخیره سازی:

با DBMS ، داده ها به عنوان فایل ذخیره می شوند ، در حالی که RDBMS داده ها را به صورت جداول ذخیره می کند.

ساختار بانک اطلاعاتی:

ساختار داده ها

داده ها به صورت ناوبری یا سلسله مراتبی در DBMS ذخیره می شوند ، در حالی که RDBMS یک ساختار جدول بندی را اجرا می کند که در آن از عنوان ها به عنوان نام ستون ها استفاده می شود و ردیف ها مقادیر مربوط را تشکیل می دهند.

کاربران:

در حالی که RDBMS می تواند چندین کاربر را در خود جای دهد ، DBMS فقط به یک کاربر اجازه می دهد.

نوع برنامه:

برنامه DBMS پایگاه داده های موجود در شبکه های رایانه ای و دیسک های سخت سیستم را مدیریت می کند. RDBMS یک سیستم پایگاه داده است که به حفظ روابط با جداول کمک می کند.

نیازهای سخت افزار و نرم افزار:

DBMS تمرین نرم افزاری و سخت افزاری کمتری را انجام می دهد. در حالی که با RDBMS ، این نیازها حتی بیشتر است.

عادی سازی:

اگرچه RDBMS می تواند عادی شود ، DBMS از عادی سازی پشتیبانی نمی کند.

بانکهای اطلاعاتی توزیع شده:

RDBMS پشتیبانی کامل از پایگاه داده های توزیع شده را ارائه می دهد ، در حالی که DBMS از آن پشتیبانی نمی کند.

مقدار داده:

DBMS فقط می تواند مقادیر کمی از داده ها را اداره کند ، در حالی که RDBMS می تواند هر مقدار داده را اداره کند.

برخی از مزایای اصلی RDBMS نسبت به DBMS ارائه می دهد

  1. از افزونگی داده ها جلوگیری کنید: افزونگی داده ها در DBMS رایج است. با این حال ، RDBMS از کلیدها و فهرستهای موجود در جدول استفاده می کند تا از خرابی داده ها جلوگیری کند.
  2. مناسب برای طیف گسترده ای از برنامه ها: از آنجا که RDBMS می تواند حجم پیچیده و زیادی از داده ها را پردازش کند ، در مقایسه با DBMS مناسب برای طیف گسترده تری از برنامه ها است.
  3. استفاده از ستون های مشترک: شما می توانید دو جدول را با استفاده از دو ستون مشترک در RDBMS مرتبط کنید ، که در DBMS امکان پذیر نیست.

۴- عادی سازی جداول: می توانید جداول را در سیستم RDBMS عادی سازی کنید تا از ساختار مناسب سطرها و ستون ها پیروی کنند. در DBMS نیز همین کار ممکن نیست.

  1. کلیدهای خارجی: DBMS از هیچ کلید خارجی استفاده نمی کند. با این حال. RDBMS از کلیدهای خارجی استفاده می کند.
  2. مرتب سازی داده ها: DBMS هیچ گونه راهنمایی برای مرتب سازی داده ها دنبال نمی کند ، در حالی که مجموعه ای از دستورالعمل های تعریف شده برای مرتب سازی داده ها در RDBMS وجود دارد.
  3. دسترسی به اطلاعات ذخیره شده: RDBMS از ساختار جدولی داده و رابطه بین جداول برای دسترسی به اطلاعات پشتیبانی می کند ، در حالی که DBMS روشهای یکنواختی برای دسترسی به اطلاعات ذخیره شده ارائه نمی دهد.
  4. پشتیبانی از پایگاه داده های توزیع شده: DBMS از پایگاه داده های توزیع شده پشتیبانی نمی کند ، اما RDBMS از پایگاه داده های توزیع شده پشتیبانی می کند.
  5. تعداد کاربران: DBMS برای یک کاربر واحد در نظر گرفته شده است در حالی که RDMS برای چندین کاربر منظور شده است.
  6. امنیت برای یکپارچگی داده ها: DBMS هیچ گونه امنیتی در رابطه با یکپارچگی داده ها ارائه نمی دهد ، در حالی که RDBMS محدودیت یکپارچگی داده ها را برای اتمی ، قوام ، جداسازی و دوام تعیین می کند.
  7. اصلاح داده ها: اصلاح داده ها در DBMS پیچیده است در حالی که در DBMS کاملاً آسان است.
  8. مدیریت تراکنش: مدیریت تراکنش در DBMS ناامن و مستعد خطا است. در RDBMS ، کارآمد و ایمن است.

RDBMS

RDBMS چگونه کار می کند؟

سیستم مدیریت پایگاه داده عقلانی داده ها را در قالب جداول ذخیره می کند. حاوی N جدول است و هر جدول دارای کلید اصلی منحصر به فرد خود است. جدول شامل سطر و ستون است. ردیف به عنوان یک Record یا یک موجود افقی شناخته می شود. سوابق اطلاعات مربوط به ورود فردی را در اختیار دارد. ستون به عنوان یک میدان یا یک موجود عمودی شناخته می شود. این قسمت اطلاعات مربوط به یک زمینه خاص را در اختیار دارد. هنگامی که کاربر یک پرس و جو را شلیک می کند ، نتایج مربوط به نمایش داده شد. قبل از ایجاد هر جدول یا داده در پایگاه داده ، RDBMS محدودیت ها را بررسی کنید.

در زیر لیست محدودیت ها آمده است:

Not Null: برای اطمینان از اینكه هر ستون نباید دارای مقدار صفر یعنی سلول خالی باشد ، استفاده می شود

بی نظیر: برای اطمینان از وجود هر ستون از داده های منحصر به فرد استفاده می شود.

بررسی: برای اطمینان از اینکه هر ورودی در ستون یا سطر یک شرط مشخص را برآورده می کند استفاده می شود

کلید اصلی: برای شناسایی هر سطر از جدول استفاده می شود. کلید اصلی باید منحصر به فرد باشد. این نباید حاوی مقادیر تهی باشد. یک جدول فقط می تواند دارای یک کلید اصلی باشد. این دو یا چند جدول را پیوند می دهد.

کلید خارجی: این دو جدول را پیوند می دهد. در یک جدول ثبت شده است که به یک کلید اصلی که در جدول دیگری قرار دارد ، ارسال می شود. به عبارت دیگر ، بین دو جدول که شامل کلید اصلی است ، ارتباط برقرار می شود. جداول با استفاده از این دو کلید می توانند با یکدیگر پیوند برقرار کنند.

یکپارچگی داده ها: RDBMS قبل از ایجاد داده ، یکپارچگی داده ها را بررسی می کند. در زیر لیستی از دسته هایی که از طریق آنها صحت داده ها را بررسی می کند.

یکپارچگی entity: برای اطمینان از عدم وجود سطر تکراری در جدول استفاده می شود.

یکپارچگی مرجع: تضمین می کند که ردیف هایی که مجدداً با سایر جداول پیوند می یابند حذف نمی شوند.

Domain Integrity: ورود اطلاعات به جدول را بر اساس شرایط خاص مانند قالب پرونده ، خشم مقادیر و غیره تضمین می کند.

یکپارچگی تعریف شده توسط کاربر: تضمین می کند که صداقت در جدول شرایط تعریف شده توسط کاربر را برآورده می کند.