DBMS: Definizione e Modelli PDF

Prof. M. Zaninelli DBMS Gli archivi digitali informatizzati DBMS 1 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS: definizione  Permettono di definire in modo semplice la...

Prof. M. Zaninelli DBMS Gli archivi digitali informatizzati DBMS 1 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS: definizione  Permettono di definire in modo semplice la struttura della base di dati e forniscono dei comandi per l’accesso alle informazioni. In genere si usano per:  Inserire i dati,  Rimuovere i dati,  Aggiornare i dati,  Effettuare operazioni di ricerca.  I moderni DBMS forniscono la possibilità di accesso simultaneo ai dati garantendone la consistenza. DBMS 2 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Normalmente le applicazioni accedono a dati locali gestendoli attraverso file, che sono proprietà delle applicazioni stesse. DBMS 3 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Un Database Management System (DBMS), invece, è un sistema software che si interpone fra le applicazioni e la memoria di massa in cui si trovano collezioni di dati, per consentirne la gestione, in modo indipendente dalle applicazioni stesse. In questo caso, quindi, i dati non appartengono più ad una specifica applicazione, ma le diverse applicazioni vi accedono attraverso il DBMS. DBMS 4 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS: modello Utente dati dati Programma DBMS applicativo dati dati DBMS 5 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Un DBMS deve garantire: Affidabilità Privatezza dei dati Efficienza Efficacia DBMS 6 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Affidabilità Un DBMS deve garantire di poter mantenere intatto il suo contenuto, anche in caso di malfunzionamento. L’integrità dei dati è affidata a procedure di backup (salvataggio) e recovery (recupero) dei dati, o alla loro duplicazione nei casi più critici. DBMS 7 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Privatezza dei dati Ogni utente, abilitato a utilizzare la base di dati attraverso una procedura di riconoscimento, può accedere ad insiemi limitati di dati e compiere solo certe operazioni su di essi. DBMS 8 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Efficienza Un DBMS deve operare e fornire risposte agli utenti in tempi accettabili, utilizzando una quantità il più possibile limitata di risorse. L’efficienza di un DBMS dipende essenzialmente dalle tecniche utilizzate per la sua implementazione e dalla buona progettazione della base di dati. Si misura (come in tutti i sistemi informatici) in termini di tempo di esecuzione (tempo di risposta) e spazio di memoria (principale e secondaria) occupato. DBMS 9 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS Efficacia Capacità di un DBMS di rendere produttive le attività degli utenti, cioè di consentire la realizzazione di basi di dati che risolvano in modo efficace i problemi degli utenti. Concetto generico, qualitativo e non legato a specifiche funzionalità del DBMS. Non esistono criteri oggettivi per valutarla. DBMS 10 di 22  Prof. M. Zaninelli Modelli dei dati I DBMS possono essere classificati in base al modello di dati che utilizzano. Un modello di dati è costituito dai concetti sulla base dei quali i dati sono strutturati e codificati. Ogni modello di dati fornisce meccanismi di strutturazione, analoghi ai costruttori di tipo dei linguaggi di programmazione. DBMS 11 di 22  Prof. M. Zaninelli Modelli dei dati Relazionale Il più diffuso, basato su un modello tabellare dei dati Gerarchico Usato nei primi DBMS negli anni 60 (ma tuttora utilizzato), basato su strutture ad albero Reticolare Estensione del modello gerarchico, basato su grafi A oggetti Estensione del modello relazionale basato sui paradigmi di programmazione ad oggetti DBMS 12 di 22  Prof. M. Zaninelli Ruoli: progettisti e utenti L’amministratore della base di dati è il responsabile della progettazione controllo e manutenzione della base di dati I progettisti e/o programmatori realizzano i programmi che accedono alla base di dati Gli utenti:  finali accedono alla base di dati frequentemente e attraverso procedure predefinite  casuali interrogano o aggiornano la base di dati con procedure e modalità variabili utilizzando i linguaggi forniti dal DBMS DBMS 13 di 22  Prof. M. Zaninelli DBMS: esempio DBMS prelievo bancomat amministratore pagamento bolletta bancario inserisce nuovo cliente base di dati Prof. (es. dati bancari) M. 141 DBMS 414 di 22  Prof. M. Zaninelli Transazioni Transazione – sequenza di operazioni effettuate da una applicazione sulla base di dati Transazioni semplici – es: aggiungi un nuovo studente Transazioni complesse – es: bonifico bancario Approccio alla descrizione: sviluppatori DBMS 15 di 22  Prof. M. Zaninelli Transazioni Normalmente: modalità non concatenata – una transazione per operazione Conseguenza – il completamento di un’operazione della transazione non implica necessariamente il completamento delle successive – possibilità di inconsistenze nella base di dati DBMS 16 di 22  Prof. M. Zaninelli Transazioni Modalità concatenata – una transazione contiene più operazioni – tutte le operazioni della transazione vengono eseguite oppure non ne viene eseguita nessuna (esecuzione “atomica”) Inizio della transazione – sintassi non standard – SQL: START TRANSACTION) DBMS 17 di 22  Prof. M. Zaninelli Transazioni Fine della transazione – istruzioni COMMIT e ROLLBACK (ABORT) Esito della transazione – esecuzione come unità indivisibile – COMMIT: rende permanenti le operazioni – errore: operazioni annullate dal sistema – ROLLBACK: annulla esplicitamente le operazioni DBMS 18 di 22  Prof. M. Zaninelli Vantaggi dei DBMS Disponibilità dei dati a tutta una comunità Modello unificato e preciso della realtà di interesse Controllo centralizzato dei dati Condivisione Indipendenza dei dati DBMS 19 di 22  Prof. M. Zaninelli Svantaggi dei DBMS Prodotti costosi, complessi, che richiedono investimenti in hardware, software, personale. Forniscono un numero elevato di servizi, in modo integrato e difficilmente scorporabile se le esigenze dell’utente sono inferiori alle caratteristiche offerte DBMS 20 di 22  Prof. M. Zaninelli Esempi di DBMS Molti sono i DBMS relazionali presenti sul mercato: tra i principali:  IBM DB2, Oracle, Microsoft SQL Server, Filemaker Pro, Microsoft Access, Informix, PostgreSQL, SQLite, MySql Alcuni di questi sono software proprietari, mentre altri fanno parte della categoria open source. Tra quelli elencati: MySql, PostgreSQL ed SQLite. DBMS 21 di 22  Prof. M. Zaninelli Termini della Licenza This work is licensed under the Creative Commons Attribution- ShareAlike License. To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-sa/1.0/ or send a letter to Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA. Original Work by: G. Mecca - [email protected] - Basi di Dati DBMS 22 di 22