Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Типова організація сучасної СКБД

Природно, організація типової СКБД і склад її компонентів відповідає розглянутому вище набору функцій. Нагадаємо, що ми виділили наступні основні функції СКБД:

· керування даними в зовнішній пам'яті;

· керування буферами оперативної пам'яті;

· керування транзакціями;

· журналізація й відновлення БД після збоїв;

· підтримка мов БД.

Логічно в сучасній реляційній СКБД можна виділити найбільш внутрішню частину - ядро СКБД (часто його називають Data Base Engine), компілятор мови БД (звичайно SQL), підсистему підтримки часу виконання, набір утиліт. У деяких системах ці частини виділяються явно, в інших - ні, але логічно такий поділ можна провести у всіх СКБД.

Ядро СКБД відповідає за керування даними в зовнішній пам'яті, керування буферами оперативної пам'яті, керування транзакціями й журналізацію. Відповідно, можна виділити такі компоненти ядра (принаймні, логічно, хоча в деяких системах ці компоненти виділяються явно), як менеджер даних, менеджер буферів, менеджер транзакцій і менеджер журналу. Як можна було зрозуміти з викладеного раніше в цьому розділі, функції цих компонентів взаємозалежні, і для забезпечення коректної роботи СКБД всі ці компоненти повинні взаємодіяти по ретельно продуманих і перевірених протоколах. Ядро СКБД має власний інтерфейс, не доступний користувачам прямо й використовуваний у програмах, що виконуються компілятором SQL (або в підсистемі підтримки виконання таких програм) і утилітами БД. Ядро СКБД є основною резидентною частиною СКБД. При використанні архітектури "клієнт-сервер" ядро є основної складової серверної частини системи.

Основною функцією компілятора мови БД є компіляція операторів мови БД у деяку виконувану програму. Основною проблемою реляційних СКБД є те, що мови цих систем (а це, як правило, SQL) є непроцедурними, тобто в операторі такої мови специфікується деяка дія над БД, але ця специфікація не є процедурою, а лише описує в деякій формі умови здійснення бажаної дії. Тому компілятор повинен вирішити, яким чином виконувати оператор мови перш ніж зкомпілювати програму. Застосовуються досить складні методи оптимізації операторів, які ґрунтуються на тому, що код програми на SQL транслюється у вирази мовою реляційної алгебри, ці вирази оптимізуються шляхом відомих у реляційній алгебрі формул перетворення, після чого в сучасних СКБД виконується подальша оптимізація внутрішнього коду на основі системної інформації про характеристики файлів, що на внутрішньому рівні відображають таблиці бази даних. Результатом компіляції є виконувана програма, що представляється в деяких системах у машинних кодах, але більш часто у виконуваному внутрішньому машинно-незалежному коді. В останньому випадку реальне виконання оператора виконується із залученням підсистеми підтримки часу виконання, що представляє собою, по суті справи, інтерпретатор цієї внутрішньої мови.

Нарешті, в окремі утиліти БД звичайно виділяють такі процедури, які занадто накладно виконувати з використанням мови БД, наприклад, завантаження й вивантаження БД, збір статистики, глобальна перевірка цілісності БД і т.д. Утиліти програмуються з використанням інтерфейсу ядра СКБД, а іноді навіть із проникненням усередину ядра.