… konulu sunumlar: “BTEP104 VERİTABANI YÖNETİM SİSTEMLERİ Web Sitesi:”— Sunum transkripti:
1 BTEP104 VERİTABANI YÖNETİM SİSTEMLERİ Web Sitesi: http://sct.emu.edu.tr /btep/btep104Eğitmen: Şebnem Çoban E-posta: Ofis: CT Telefon ofisi:
2 TEMEL VERİTABANI KAVRAMLARIVeri nedir? Hammadde / Bilgi Bilgileri Nedir? Anlamlı bir şekilde toplanan ve birleştirilen veriler Bilgi, karar verme ile bağlantılıdır ve bu nedenle verilerden daha aktif bir kavramdır.
Okuma: Anlamlı biçimde derlenen ve birleştirilen veriye ne denir
3 Veritabanı nedir? Birbiriyle ilişkili verilerin tutulduğu, amaca, mantıksal ve fiziksel tanımlara göre düzenlenmiş verilerin toplandığı bilgi havuzlarıdır. Veritabanları, gerçekte var olan ve birbirleriyle ilişkili olan nesneleri ve ilişkileri modeller.
4 Veritabanı nedir? Veritabanının yapısıyla ilgili verilere metadata denir. Tablo adları Sütun adları Tablo ve sütunların özellikleri vb.
5 Veritabanı nedir? Meta Veri Örneği: Tablo Numarası Tablo Adı Sütun SayısıSatır Sayısı 1 Müşteri 3 7 2 Şirket 4 Gelir Sütun Numarası Sütun Adı Veri Türü Uzunluk Tablo Numarası 1 id int 4 2 Musadi char 50 3 meslek
6 Veritabanı Yönetim Sistemi (VTYS) Nedir? Veritabanı sistemleri ile ilgili her türlü operasyonel ihtiyacı tanımlamak, oluşturmak, kullanmak, değiştirmek, sürdürmek ve her türlü operasyonel ihtiyacın karşılanması için kullanılan kapsamlı bir yazılım sistemidir.
7 Dosya sistemleri Herhangi bir şirket, kuruluş veya bireyin günlük işlerini düzenli bir şekilde yapabilmesi için kendi işleri ile ilgili olarak tuttukları verileri arşivlemeleri ve özellikle bu verileri kendi işleri için saklamaları gerekmektedir. onların yeniden kullanımı. Bilgisayarlar kullanılmaya başlamadan önce, dolaplar ve çekmeceler dosya ve klasörlerle doluydu. Bilgiler bu dolaplarda veya çekmecelerde tutuluyordu. Bilgiye ulaşmak için dosyaların tek tek aranması gerekiyordu. Bu zaman kaybını önlemek ve bilgiye daha hızlı ulaşmak için indeksleme yöntemi kullanılmıştır.
8 Dosya sistemleri Bilgisayarların ortaya çıkmasıyla birlikte yine yukarıda açıklanan teknoloji kullanılarak bilgiler dolaplar veya çekmeceler yerine elektronik ortamda saklanmaya başlandı. Bu sistemlerde depolanacak bilgiler ile depolanacak ve işlenecek programlar birbirine bağlı olarak çalışır. Bilgileri işlemek için kullanılacak program, kullanılacak dosyaların yapıları ve erişim biçimleri hakkında bilgi sahibi olmalıdır.
9 Dosya sistemleri Dosya sisteminde kullanılacak dosyanın yapısı ve dosya erişim biçimleri program tarafından oluşturulur. Dosya sistemlerinin standardı yoktur. Dosya sistemi, kullanıcı ve veritabanı yönetim sistemi arasında bir arayüz oluşturur. Klasik dosya sistemleri, kullanıcıların ihtiyaçlarını karşılayan bir bilgisayar programı yardımıyla verilerin saklanması, aranması ve güncellenmesi işlemidir. Bu tür dosya sistemlerinde her program kendi verilerini belirler ve yalnızca bu verilere erişebilir.
10 Dosya sistemleri Dosya sistemleri, verilerin manuel olarak işlendiği ve saklandığı sistemlerdir. Örneğin bir firmada manuel olarak yönetilen bir dosya, ürün, stok, sipariş gibi terimlere göre ayrı ayrı hazırlanır ve dosyalanır. Bu dosyalardaki verilere erişmek için indeksleme yöntemleri kullanılmaktadır. Aksi takdirde, bu tür bireysel dosyalara verimli bir şekilde erişmek zor olabilir.
11 Dosya sistemleriyle ilgili sorunlarTutarsız veri Esnek olmama Sınırlı veri paylaşımı Standartları uygulamadaki hatalar Programların aşırı derecede hayatta kalması
12 Veritabanlarının kısa bir geçmişi1960 1960’lardan önce: Charles Bachmann Honeywell’de ilk DBMS’yi (IDS -Entegre Veri Deposu) geliştirdi.Ağ modelinde, veri bağlantıları grafiklerle temsil edildi. 1960’ların sonu: İlk başarılı ticari DBMS (IMS Bilgi Yönetim Sistemi) IBM’de geliştirildi. Hiyerarşi modelinde veri bağlantıları ağaç şeklinde ifade edilmiştir. Günümüzde kullanılan (SABRE Reservations; Travelocity) 1960’ların Sonu: DATA Systems Languages (CODASYL) Konferansı) modeli tanımlandı. Bu ağ modeliydi, ancak daha standart hale getirildi). İki büyük proje başlatıldı (her ikisi de 1970’lerin sonunda ortaya çıktı) INGRES (California Üniversitesi, Berkeley) System R (IBM San Jose Laboratuvarı) 1976: Peter Chen Entity Relational (ER) modelini tanımlar
14 veritabanı yönetim sistemlerinin sınıflandırılması hiyerarşik ağ veri modeline göre tek kullanıcı ilişkisel nesne yönelimli kullanıcı sayısına göre çok kullanıcılı
15 İlişkisel veritabanları ilk zamanlarda geliştirildi 1970’ler. Bu sistemde veriler tablo şeklinde saklanır. Tablolar arasındaki bağlantılar matematiksel ilişkilerle temsil edilir. Günümüzde hemen hemen tüm veritabanı programları bu yapıya sahiptir.
16 İlişkisel veritabanları
Ayrıca bakınız: İngilizce Dövme Sözleri ve Türkçe Anlamları – İngilizce Öğreniyorum: İngilizceyi Konuşarak Öğrenme Blog Sitesi
17 Nesneye dayalı veritabanları Günümüzde birçok kelime işlemci ve elektronik tabloda kullanılan nesneler, şimdi de veritabanlarında. Nesne yönelimli veritabanı, C++ gibi nesne yönelimli bir dilde oluşturulan ve kullanılan bir veritabanı anlamına gelir.
18 Neden bir veritabanı kullanmalıyım? Verileri saklama, saklama ve erişmeye yönelik geleneksel yaklaşım, verileri ayrı dosyalarda gruplama yaklaşımını kullanır. Verilerin çoğalması ve aynı anda verilere erişme ve düzenleme ihtiyacı ile geleneksel yaklaşım yetersiz kalmıştır.
19 Veritabanı sistemlerinin avantajları (1)Gereksiz veri tekrarını önler. Tüm uygulamaların ihtiyaç duyduğu veriler birbiriyle entegredir. Bu nedenle, veri kaynağı, veri tekrarını önleyecek şekilde tek tip olarak tasarlanmıştır.
20 Veritabanı sistemlerinin avantajları (2)Veri bütünlüğünü sağlar. Veri bütünlüğü, verilerin doğruluğunu ve tutarlılığını tanımlar. Veri bütünlüğü için bazı kısıtlamalar tanımlanabilir. Örneğin, öğrenci verileri girilirken öğrencinin alan koduna 100 değeri girilirse, yanlış bilgi bu talebin yerine getirilmemesi talebine yol açabilir.
21 Veritabanı sistemlerinin avantajları (3)Verilerin güvenliğini sağlar. Her kullanıcının tüm verilere kolay erişime sahip olması genellikle istenmeyen bir durumdur. Her kullanıcıya farklı yetkiler verilerek o kullanıcının erişmesine, değiştirmesine ve silmesine izin verilen veriler ayrı ayrı tanımlanabilir. Örneğin pazarlama departmanında çalışan bir kullanıcının diğer çalışanların kişisel verilerine ulaşması engellenebilir.
22 Veritabanı sistemlerinin avantajları (4) Erişim sırasında tutarsızlıkların oluşmasını da engeller. İki veya daha fazla kullanıcı aynı anda aynı veride değişiklik yapmak istediğinde, ajansa ve/veya ilk kimin eriştiğine bağlı olarak birine öncelik verir ve diğerlerini bekletir.
23 Veritabanı sistemlerinin avantajları (5) Veriler üzerinde merkezi kontrol sağlar. Kullanıcılar, işletim sistemi komutlarını veya genel amaçlı programlama dillerinde yazılmış uygulama programlarını kullanarak veritabanındaki verilere doğrudan erişemez ve bunları değiştiremez. Veritabanı kullanımı sadece DBMS (Veri Tabanı Yönetim Sistemi) adı verilen yazılım sistemi ile mümkündür.
24 Veritabanı sistemlerinin avantajları (6) Veritabanının bilgisayar belleklerindeki fiziksel yapısı kullanıcılardan gizlenir. Kullanıcılara daha basit mantıksal yapılar sunulur. Bir anlamda, DBMS, kullanıcının veritabanına soyut terimler kullanarak başvurmasına izin veren üst düzey bir programlama dili derleyicisi görevi görür. Böylece kullanıcı, sistemin kullandığı karmaşık veri gösterimlerinin ve algoritmaların detaylarına girmeden ne yapmak istediğini belirterek istediğini ifade edebilmektedir.
25 Veritabanı yaklaşımının avantajları Paylaşılan verilerin tekrarından kaçının; Verilerin merkezileştirilmiş kontrolünün ve tutarlılığının sağlanması Veri paylaşımının sağlanması Fiziksel yapı ve erişim yöntemi Her kullanıcıya yalnızca ilgi duyduğu verileri aşina oldukları basit, anlaşılır yapılarda sunmak Analitik, tasarım ve geliştirme araçları ile uygulama yazılımlarının geliştirilmesini kolaylaştırmak. Veri bütünlüğünün sağlanması, mekanizmaların kurulması, güvenlik ve gizliliğin istenilen düzeyde sağlanması, yedekleme, yeniden başlatma, onarım gibi operasyonel sorunların çözülmesi
27 Veritabanı yönetim sistemleriOracle veritabanı IBM DB/2 Adaptive Server Enterprise Informix Microsoft Access Microsoft SQL Server Microsoft Visual FoxPro MySQL PostgreSQL İlerleme SQLite Teradata CSQL OpenLink Virtüözü
28 DBMS’nin Temel Bileşenleri Veri Tanımlama Dili (DDL) Derleyici DB tanımları Derlenmiş DB Tanımlar Tablolar oluşturun Formlar oluşturun Sorgular oluşturun Raporlar oluşturun Veritabanları oluşturun Veritabanı Veritabanı yöneticisi Sorgu işleyicisi (SQL) DB sorgusu Kullanıcı verileri Meta veri Dizinler Uygulama meta verileri Genişletilmiş programlama dili (DML + taşıyıcı dili) Derleyici Derlenmiş uygulama programı Veritabanı uygulama programlamasını kullanma Kayıt ekle Kayıt sil Kayıt güncelle lize
29 Veritabanını yönet iciVeritabanı Yöneticisinin birçok bileşeni vardır. En önemlilerinden ikisi şunlardır: Depolama yöneticisi Dosya yöneticisi Tampon yöneticisi İşlem yöneticisi
30 Depolama yöneticisi Veritabanı yöneticisi, verileri ikincil depolamada depolamak için kullanılır ve ilgili işlevleri yönetir. VTYS’nin altında çalıştığı işletim sisteminin dosya sistemi, bir VTYS’nin bellek yöneticisi olarak kullanılabilir. Ancak, büyük veritabanlarını kurmak ve işletmek için kullanılan VTYS için verimlilik çok önemlidir ve hem ana depolama hem de ikincil depolama yönetimini VTYS ile gerçekleştirmek avantajlıdır.
31 Bellek Yöneticisi Bellek Yöneticisi aşağıdaki iki bileşenden oluşur: Dosya Yöneticisi Bu, verilerin ikincil bellek dosyalarında ve ana bellek ile ana bellek arasındaki bloklarda verilerin depolanmasını sağlayan yazılımdır. ikincil depolamayı aktarın. Buffer Manager, dosya yöneticisi aracılığıyla ikincil depodan getirilen veri bloklarını ana bellek sayfalarına kaydeden, ana bellek sayfalarını yöneten ve ana bellek sayfalarındaki veri bloklarının, ana bellek sayfalarındaki veri bloklarının ikincil depolara yazılmasını sağlayan yazılımdır. dosya yöneticisi.
32 İşlem Yöneticisi Bu, veritabanı yöneticisinin veritabanı yaklaşımından yararlanmasını sağlayan bölümüdür. Veritabanı yaklaşımının faydaları, veritabanı ve uygulama tutarlılığını korurken ve yazılım, donanım veya güç kaynağı arızaları nedeniyle veritabanındaki işlemleri kaybetmemek için çok kullanıcılı bir ortamda eşzamanlı olarak çeşitli kullanıcı isteklerini yerine getirebilmesidir.
Ayrıca bakınız: Yaşamı anlamlı kılmak için yapılması gereken 4 yol
33 İşlem yöneticisi İşlem yöneticisinde belirtilen işlem, bir bütün oluşturan ve tutarlılık nedenleriyle veri tabanında birlikte yürütülmesi gereken bir dizi işlemdir. Tutarlılık için, bir işlemi oluşturan işlemlerin tümü veya hiçbiri yürütülmemelidir. Bu özelliğe mekanizmanın ACID (Atomisite, Tutarlılık, İzolasyon, Dayanıklılık) özelliği denir.
34 İşlem Yöneticileri Öte yandan, verilerde değişikliğe neden olan (veri ekleme, silme veya güncelleme) işlemler aynı anda yapıldığında, değiştirme işlemleriyle oluşturulan veriler eksik (ve muhtemelen eksik) işlem haline gelir. değerler başkalarına açık olmalıdır İşlemler görünmez.
35 İşlem yöneticisi İşlem yöneticisi, işlemlerin ACID yapısının bozulmamasını ve eş zamanlı (eş zamanlı) çalışmasını sağlar. Bunu başarmak için kilitleme, günlüğe kaydetme ve işlem taahhüdü (daha sonra açıklanacak) gibi teknikleri kullanır.
36 Veritabanı YöneticisiVeritabanı Yöneticisi, veritabanı üzerinde kullanıcı sorguları gerçekleştiren ve çok kullanıcılı bir ortamda operasyonel sorunları çözen bir yazılım paketidir. VTYS tarafından gerçekleştirilen işlemlerin önemli bir kısmı bu katman tarafından gerçekleştirilir.
37 Veri İşleme Dili (DML) Sorgularla ifade edilemeyen veya sorgularla ifade edilmeye uygun olmayan verilerin değiştirilmesi, silinmesi, güncellenmesi gibi işlemler de veritabanında gerçekleştirilir. Bu işlemler için Data Manipulation Language (DML) adı verilen bir dil kullanılmaktadır.
38 Veri Modelleri Her veritabanı yönetim sistemi bir veri modeli kullanır. Veri modeli, verileri mantıksal bir düzeyde düzenlemek için kullanılan yapılar, kavramlar ve işlemler topluluğu olarak tanımlanır. Veritabanını tasarlayan kullanıcı, yapı ve kavramları kullanarak veri modelinin mantıksal düzey düzenlemelerini oluşturur ve veritabanı tasarım özelliklerini hazırlar. Hazırlanan tasarım spesifikasyonları resmi tanımlara dönüştürülerek veri tabanı yönetim sistemine girilir.
39 Veri Tanımlama Dili (VTD) Veritabanı tanımlarını DBMS’ye iletmek için kullanılan resmi dile Veri Tanımlama Dili (DDL) denir. Veri Tanımlama Dili kullanılarak oluşturulan veritabanı tanımları, DBYS’nin Veri Tanımlama Dili Derleyicisi olarak adlandırılabilecek bir bileşeni tarafından ayrıştırılır ve eksik ve yanlış varsa kullanıcıya gönderilir. Hatasız veritabanı tanımları uygun yapılara dönüştürülerek DBYS tarafından saklanır.
40 Veri Tanımlama Dili (VTD)DBMS’nin veritabanı tanımlarını derlemesi ve depolaması, veritabanı yaklaşımının temel özelliklerinden biridir. Bu süreç, veritabanı tanımlarının yetkili kişiler tarafından bir kez yapılmasını, tanımların kalıcı olmasını, kullanıcıların bu tanımları kullanmasını ve bu tanımlara göre hareket etmesini sağlar. Bir programlama dili kullanılarak gerçekleştirilen dosya tabanlı uygulamalarda, bilgisayar belleğinde yalnızca veriler depolanır. Uygulama programları, verilerin tanımını ve veriler üzerinde yapılacak işlemleri içerir.
41 Veri Tanımlama Dili (VTD)Veritabanı yaklaşımında, veri tanımlama ve veri üzerindeki uygulama işlemleri tamamen ayrıdır. Verileri tanımlama ve daha önce yapılan tanımlamaları değiştirme yetkisi sadece veri tabanının tamamından sorumlu olan veri tabanı yöneticisi olarak anılan kişi veya kişilere aittir. Veritabanı ile çalışan ve uygulamaları çalıştıran kullanıcılar, veri tanımlama veya mevcut tanımları değiştirme yetkisine sahip değildir.
42 Veri Tanımlama Dili (VTD) VTD ile oluşturulan tanımlarda veritabanı tanımlarında yer alan ana tanımlar şunlardır: mantıksal düzey düzenlemeleri, oluşturulan yapılar ve her birinde hangi verilerin yer aldığı yapı. Her verinin türü, uzunluğu, varsa varsayılan değeri ve diğer özellikleri. Veriler ve kısıtlamalar arasındaki ilişkiler. Fiziksel veri yapılarıyla ilgili ayarlar ve parametreler. Kullanıcı tanımları ve hangi veri kullanıcılarının hangi işlemleri gerçekleştirmeye yetkili olduğu.
43 Veri Tanımlama Dili (VTD)Veritabanı tanımlarına Veri Sözlüğü de denir. Aşağıdaki çeşitli veriler VTYS’nin fiziksel ortamında depolanır: Veri günlükleri (dosyalar) Veritabanı tanımlarını içeren veri sözlüğü Veri sözlüğüne erişmek için kullanılan veri dosyaları veya dizinler Veri değerleri ve uygulamalarla ilgili istatistiksel veriler ve günlük dosyaları
44 Sorgu dili ve sorgu işleyicisiVeritabanı uygulamaları için kullanılan en yaygın araç sorgu dilidir. Kullanıcı sadece yapmak istediği işlemi sorgu dili ile ifade eder. Kullanıcı tarafından oluşturulan sorgu, yapılması istenenleri içerir; Bunun nasıl yapılacağı dahil değildir.
45 Yapılandırılmış Sorgu Dili (SQL) Yapılandırılmış sorgu dili anlamına gelir. İlişkisel veritabanlarına girmek için standart yazılım. Bir veritabanından bilgi çıkarmak için bir programlama dilidir. 1975 yılında IBM tarafından geliştirilmiştir. Orijinal adı SEQUEL (Yapılandırılmış İngilizce Sorgu Dili) idi, ancak daha sonra SQL olarak yeniden adlandırıldı.
46 Veritabanı ekleme, silme ve düzenleme işlemleri ORACLE SQL dili kullanılarak yapılabilir. SQL dili, ORACLE, MICROSOFT SQL SERVER, ACCESS, INGRES kullanan en ünlü veritabanları Oracle ilk ticari ilişkisel veritabanı yönetim sistemidir ve bu sistemde sorgu dili olarak SQL kullanmışlardır.
47 SQL örneği Aşağıda, İngilizce’ye çok benzeyen SQL sorgu dilinde oluşturulmuş bir sorgu bulunmaktadır. PERSONELİN ADI, SOYADI, ADRESİ BÖLÜM NO = 17 VE GÖREV = ‘Sekreter’; Yukarıdaki sorgu ile “17. departmanda çalışan sekreterlerin ad, soyad ve adreslerinin” bulunacağını anlamak kolaydır.
48 Sorgu İşleyicisi VTYS’nin sorguları işlemekle ilgili görevleri gerçekleştiren bileşenine sorgu işlemcisi denir. Sorgu işleyicisinin görevleri: Sorgunun sözdizimsel ve anlamsal analizini gerçekleştirin. Kullanıcının belirtilen eylemi gerçekleştirme iznine sahip olduğunun doğrulanması. Sorguyu çalıştırmak için kullanılabilecek algoritmaları (operasyonel senaryolar) belirleme ve Sorgu Optimize Edici alt bileşenini kullanarak en iyisini seçme. Sorgu işlemini yürüttükten sonra yanıtı oluşturup kullanıcıya iletiyoruz.
Ayrıca bakınız: Hayatla ilgili, kısa, özlü ve anlamlı sözler! Anlamlı sözler 2022 – Yaşam Haberleri
