سلام به همه پی وی لرنی های عزیز!
به دوره آموزش دوره آموزش سیستم مدیریت پایگاه داده DBMS خوش آمدید.
Database Management System یا سیستم مدیریت پایگاه داده که به صورت خلاصه به آن DBMS می گویند؛ به فناوری ذخیره و بازیابی اطلاعات کاربران با حداکثر کارآیی در کنار اقدامات امنیتی مناسب اشاره دارد. در این آموزش اصول اولیه سیستم مدیریت پایگاه داده یا DBMS مانند معماری آن، مدل های داده، طرحواره داده ها، استقلال داده ها، مدل E-R، مدل رابطه، طراحی بانک اطلاعاتی رابطه ای، و ذخیره سازی و ساختار پرونده و موارد دیگر را می آموزیم.
در جلسه گذشته با سیستم ذخیره سازی در سیستم مدیریت پایگاه داده آشنا شدیم؛ پایگاه های داده در قالب فایل ها ذخیره می شوند که شامل رکورد ها هستند. در سطح فیزیکی، داده های واقعی به صورت الکترومغناطیسی در برخی دستگاه ها ذخیره می شوند.
در این جلسه به آشنایی با ساختار فایل در سیستم مدیریت پایگاه داده ( DBMS ) می پردازیم.
آشنایی با ساختار فایل در سیستم مدیریت پایگاه داده ( DBMS )
داده ها و اطلاعات نسبی به صورت دسته جمعی در قالب فایل ذخیره می شوند. فایل دنباله ای از رکورد های ذخیره شده در قالب باینری است. یک درایو دیسک به چندین بلوک تبدیل می شود که می تواند رکوردها را ذخیره کند. فایل های رکورد بر روی آن بلوک های دیسک نقشه برداری می شوند.
سازماندهی فایل
سازماندهی فایل نحوه نقشه برداری رکورد های فایل بر روی بلوک های دیسک را تعریف می کند. ما چهار نوع سازماندهی فایل در اختیار داریم:
آشنایی با ساختار فایل در سیستم مدیریت پایگاه داده ( DBMS )
سازمان فایل های Heap
هنگامی که یک فایل با استفاده از سازماندهی Heap ایجاد می شود؛ سیستم عامل ناحیه حافظه را بدون جزئیات بیشتر به آن فایل اختصاص می دهد. رکوردهای فایل را می توان در هر نقطه در آن منطقه حافظه قرار داد. مسئولیت مدیریت رکوردها برای عهده این نرم افزار است. Heap به هیچ وجه از ترتیب، ترتیب بندی یا فهرست بندی خود پشتیبانی نمی کند.
سازماندی فایل های متوالی
هر رکورد فایل حاوی یک فیلد داده (attribute) است تا بتواند آن رکورد را بطور اختصاصی مشخص کند. در سازماندهی فایل متوالی، رکوردها بر اساس فیلد منحصر به فرد کلید یا کلید جستجو در فایل به ترتیب مرتب سازی می شوند. از نظر عملی، امکان ذخیره تمام رکودهای متوالی در فرم فیزیکی وجود ندارد.
سازمان دهی فایل های Hash
سازمان دهی فایل های Hash، از محاسبه عملکرد Hash در بعضی از زمینه های فایل استفاده می کند. خروجی تابع هش محل بلوک دیسک را که باید در آن جا قرار بگیرد تعیین می کند.
سازماندهی فایل های خوشه ای
سازماندهی فایل های خوشه ای برای پایگاه داده های بزرگ مناسب نیست. در این مکانیسم، رکوردهای مرتبط از یک یا چند رابطه در همان بلوک دیسک نگهداری می شوند، یعنی سفارش رکورد ها بر اساس کلید اصلی یا کلید جستجو نیست.
در ادامه آشنایی با ساختار فایل در سیستم مدیریت پایگاه داده می خواهیم با عملیات فایل آشنا شویم.
عملیات فایل
عملیات روی فایل های پایگاه داده می تواند به طور گسترده به دو دسته طبقه بندی شود:
- به روزرسانی عملیات ها Update Operations
- بازیابی عملیات ها Retrieval Operations
عملیات به روز رسانی مقادیر داده را با درج، حذف یا به روزرسانی تغییر می دهد. از طرف دیگر عملیات بازیابی داده ها را تغییر نمی دهد اما پس از فیلتر شرطی اختیاری آنها را بازیابی می کند. در هر دو نوع عملیات، انتخاب نقش مهمی ایفا می کند. به غیر از ایجاد و حذف یک فایل، می توان چندین عملیات را انجام داد که می توان بر روی فایل ها آن را صورت داد.
- Open – یک پرونده می تواند در یکی از دو حالت باز شود ، حالت read یا mode را بنویسید. در حالت read ، سیستم عامل به کسی اجازه نمی دهد داده ها را تغییر دهد. به عبارت دیگر ، داده ها فقط خوانده می شوند. پرونده های باز شده در حالت خواندن می توانند در بین چندین Entity به اشتراک گذاشته شوند. حالت نوشتن اجازه می دهد تا داده ها را تغییر دهید. فایل هایی که در حالت نوشتن باز شده اند قابل خواندن هستند اما نمی توانند به اشتراک گذاشته شوند.
- Locate – یک فایل دارای یک نشانگر فایل است، که موقعیت کنونی را که می خواند یا نوشته می شود، نشان می دهد. این نشانگر بر این اساس قابل تنظیم است. با استفاده از عملیات )find (seek می توان آن را به جلو یا عقب منتقل کرد.
- Read – به طور پیش فرض، هنگامی که فایل ها در حالت read باز می شوند ، نشانگر فایل به ابتدای فایل اشاره می کند. گزینه هایی وجود دارد که کاربر می تواند به سیستم عامل بگوید که در هنگام باز کردن فایل، نشانگر فایل را در چه مکانی پیدا کند. داده های بعدی به نشانگر فایل خوانده می شود.
- Write – کاربر می تواند فایلی را در حالت نوشتن انتخاب کند که به آنها امکان ویرایش مطالب آن را می دهد. که می تواند شامل حذف، درج یا اصلاح باشد. اگر سیستم عامل اجازه انجام این کار را بدهد، می تواند در زمان باز شدن قرار گیرد یا می تواند به صورت پویا تغییر یابد.
- Close – Close مهمترین عملیات از دیدگاه سیستم عامل است. هنگامی که درخواست بستن یک فایل ایجاد می شود، سیستم عامل موارد زیر را انجام می دهد:
– همه قفل ها را حذف می کند (اگر در حالت مشترک باشد)
– اطلاعات را ذخیره می کند (در صورت تغییر) در رسانه ذخیره سازی ثانویه.
– همه بافرها و گیرنده های فایل مرتبط با پرونده را منتشر می کند.
سازماندهی داده ها درون یک فایل در اینجا نقش اصلی را ایفا می کند. فرایند برای قرار دادن نشانگر فایل به یک رکورد مورد نظر در یک فایل مختلف بر اساس این که آیا رکورد ها مرتب شده اند یا خوشه ای تنظیم شده آن؛ عمل می نماید.
سخن پایانی
در این جلسه به آشنایی با ساختار فایل در سیستم مدیریت پایگاه داده ( DBMS ) پرداختیم؛ داده ها و اطلاعات نسبی به صورت دسته جمعی در قالب فایل ذخیره می شوند. فایل دنباله ای از رکورد های ذخیره شده در قالب باینری است. یک درایو دیسک به چندین بلوک تبدیل می شود که می تواند رکوردها را ذخیره کند. فایل های رکورد بر روی آن بلوک های دیسک نقشه برداری می شوند.
در جلسه بعدی با Index در DBMS آشنا می شویم.
با پی وی لرن همراه باشید.
فروشگاه
فیلم های آموزشی
کتاب های آموزشی
مقالات آموزشی
وردپرس
