Hệ Quản trị CSDL quan hệ – LUẬN VĂN:NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU TÍCH CỰC pdf – 123docz.net

PAY TITLE SAL

Hệ QTCSDL là một thành phần phần mềm hỗ trợ mô hình quan hệ và ngôn
ngữ quan hệ. Một hệ QTCSDL là một chương trình reentrant được phân chia bởi
nhiều thực thể hoạt động được gọi là các giao tác (transaction), chạy các chương
trình CSDL. Khi chạy trên một máy tính vạn năng, hệ QTCSDL được tương tác
với hai thành phần khác: hệ thống con truyền thông và hệ điều hành.

Kiến trúc chung của một hệ QTCSDL (tập trung) được mô tả như ở hình 1.7

Hình 1.7 Kiến trúc chung của HQTCSDL tập trung

Hệ thống con truyền thông cho phép tương tác HQTCSDL với các hệ thống
con khác để truyền thông tin với các ứng dụng. Ví dụ, monitor đầu cuối cần
truyền thông với HQTCSDL để chạy các giao tác tương tác. Hệ điều hành cung
cấp sự tương tác giữa HQTCSDL với các tài nguyên của máy tính (bộ xử lý, bộ
nhớ, chương trình điều khiển đĩa,…)

Các chức năng của một HQTCSDL thực hiện có thể được xếp tầng như hình
1.8, trong đó các mũi tên chỉ hướng của CSDL và luồng kiểm soát. Lấy cách
tiếp cận trên xuống, các tầng là giao diện, kiểm tra, dịch, thực hiện, truy cập dữ
liệu và quản trị tương thích.

Hệ thống con truyền thông

Hệ QTCSDL

Hệ điều hành

Chương trình 1 Chương trình n

Tầng giao diện quản trị giao diện đối với các ứng dụng. Có thể có nhiều giao
diện như là SQL nhúng trong C hay QBE. Các chương trình ứng dụng CSDL
được thực hiện trên các khung nhìn ngoài của CSDL. Với một ứng dụng, một
khung nhìn là có lợi, biểu diễn sự cảm nhận cụ thể của nó với CSDL (được
nhiều ứng dụng chia sẻ).

Một khung nhìn quan hệ là một quan hệ ảo suy từ các quan hệ cơ sở bằng
việc áp dụng các phép toán đại số quan hệ. Quản trị khung nhìn bao gồm việc
dịch các truy vấn của user từ dữ liệu bên ngoài thành dữ liệu quan niệm (các
quan hệ cơ sở). Nếu truy vấn của user được diễn đạt trong tính toán quan hệ,
truy vẫn áp dụng cho dữ liệu vẫn còn cùng một dạng.

Tầng kiểm tra (control layer) kiểm tra truy vấn bằng cách thêm vào các vị từ
toàn vẹn ngữ nghĩa và vị từ quyền. Các ràng buộc toàn vẹn ngữ nghĩa và các
quyền được chỉ rõ trong tính toán quan hệ. Dữ liệu ra của tầng này là một truy
vấn được làm giàu trong tính toán quan hệ.

Tầng xử lý truy vấn (query processing layer) ánh xạ truy vấn thành một dãy
tối ưu mức thấp hơn. Tầng này liên quan với thao tác. Nó phân tích truy vấn
thành một cây phép toán quan hệ và cố gắng tìm thứ tự “tối ưu” của các phép
toán. Kết quả được lưu trữ trong phương án thực hiện. Dữ liệu ra của tầng này là
một truy vấn được diễn đạt trong đại số quan hệ (hoặc trong mã mức thấp hơn).

Tầng thực hiện (execution layer) điều khiền việc thực hiện phương án truy
cập, bao gồm cả quản lý giao tác (commit, restart) làm đồng bộ hóa các phép
toán quan hệ. Nó thông dịch các phép toán quan hệ bằng cách gọi tầng truy cập
dữ liệu thông qua các truy vấn trích rút và cập nhật.

Tầng truy cập dữ liệu (data access layer) quản trị các cấu trúc dữ liệu thể
hiện các quan hệ (files, indices). Nó cũng quản lý các buffer bằng việc lưu trữ
các dữ liệu được truy cập đến các đĩa để nhận hoặc ghi dữ liệu.

Cuối cùng, tầng tương thích (consistency layer) quản lý các kiểm soát đồng
thời và ghi nhật ký đối với các truy vấn cập nhật. Tầng này cho phép các giao
tác, hệ thống, và các phương tiện khôi phục sau hư hỏng.

Relational calculus
Relational calculus
Relational algebra
Retrieval/update
Retrieval/update
Relational calculus
Interface
Control
Compilation
Execution
Data access
Consistency
Hình 1.8 Các tầng của HQTCSDL quan hệ