TIETOKANTOJEN PERUSTEET MARKKU SUNI

Transkriptio

1 TIETOKANTOJEN PERUSTEET MARKKU SUNI

2 Tarkastellaan tietokantojen perusominaisuuksia taulujen suhteita toisiinsa tietokantojen suunnittelun alkeita

3 Id enimi snimi muuta 1 Aki Joki xxx 2 Esa Elo yyy Id katuos postios maa 1 Alikatu FI 2 Ylikatu FI Id tuotenro pvm kpl Tuotenro hinta nimike metla pesti sevakko Tilauslista: enimi snimi katuos postios tuotenro nimike kpl yhthinta yhdistävinä tekijöinä: id ja tuotenro

4 Arkkitehtuureista Client - asiakas: laite/ohjelma, jossa on business-logiikka tietojenkäsittelylogiikka käyttöliittymä Server - palvelin: ohjelma, joka hoitaa tietokantaa Kaksitasoinen asiakas/palvelin-arkkitehtuuri

5 Arkkitehtuureista Client - asiakas: ohjelma, jossa on business-logiikka tietojenkäsittelylogiikka käyttöliittymä Server- palvelin: ohjelma, joka hoitaa tietokantaa Palvelimia voidaan eriyttää ja saada kolmetasoinen asiakas/palvelin-arkkitehtuuri

6 O

7 Kolmetasoinen asiakas/palvelin-arkkitehtuuri (three tier client/server architecture) käyttöliittymätaso loppukäyttäjän koneessa (asiakas) businesslogiikka ja tiedon käsittelylogiikka sovelluspalvelimessa tietokanta tietokantapalvelimessa

8 O

9 Kolmetasoinen asiakas/palvelin-arkkitehtuuri etuja: ohut asiakas vaatii vain vähän prosessointikapasiteettia ehkä vain Web-selain käyttöliittymänä yksinkertaisempi sovelluksen ylläpito vain yhdessä laitteistossa ohjelmiston jakeluongelmat poistuvat kasvanut modulaarisuus: yhtä tasoa voidaan kehittää muista riippumatta kuorman tasapainotus helpottuu erotettaessa tietokanta muusta toiminnasta voidaan liittää mukaan tapahtumainhallintajärjestelmä (TPM Transaction Processing Monitor)

10 Tietokantajärjestelmän tarjoamat palvelut tiedon talletus, haku ja päivitys fyysiset talletuksen yksityiskohdat piilotetaan käyttäjiltä koskee myös muutoksia rakenteissa käyttäjien saatavilla oleva luettelo (Catalog) tiedot tietokannasta itsestään: taulujen nimet tietoalkioiden nimet, tyypit ja koot eheyssäännöt käyttäjien oikeudet ja rajoitukset

11 Tietokantajärjestelmän tarjoamat palvelut tuki tapahtumainkäsittelylle yksinkertaiset tapahtumat tekevät pienen muutoksen suuremmat tapahtumat voivat vaatia lukuisia operaatioita eri tauluihin katkon sattuessa kesken tapahtuman tietokannan tila on epämääräinen tarvitaan mahdollisuus palauttaa tietokanta tapahtumaa edeltäneeseen tilaan tarvitaan mahdollisuus suorittaa tai palauttaa tarvitaan jäljitysketju tarvitaan loki

12 Tietokantajärjestelmän tarjoamat palvelut samanaikaisuuden hoito (concurrency control services) kahden käyttäjän samanaikainen luku ei ongelma kahden käyttäjän samanaikainen päivitys on ongelma on voitava lukita tarvittaessa ja lukko avata koko tietokanta tietty taulu tietyn taulun tietty osa

13 Tietokantajärjestelmän tarjoamat palvelut toipumispalvelut (recovery services) vaurioiden, katkojen tms. tapahduttua on tietokanta voitava korjata ja palauttaa ennalleen tähän tarvitaan valmis mekanismi oikeuksien hoito (authorization services) käyttäjille on voitava antaa erilaisia oikeuksia: NN saa tehdä korkeintaan X sekuntia kestävän kyselyn lukea tauluja X, Y, Z, lukea taulun X sarakkeita X 1, X 2, X 3,... päivittää tauluja X, Y, Z päivittää taulun X sarakkeita X 1, X 2, X 3,...

14 Tietokantajärjestelmän tarjoamat palvelut tietoliikenneyhteyksien palvelu (support for data communications) DBMS pystyy toimimaan tietoliikenneohjelmien kanssa jopa PC:ssä toimivat voivat käyttää palvelinkoneen tietokantaa eheyden hoito (integrity services) talletetun tiedon tulee ohjaa eheää ja konsistenttia kyseessä toisen tyypin tietosuoja

15 Tietokantajärjestelmän tarjoamat palvelut tietoriippumattomuuden tuki (services to promote data independence) tavallisesti tämä aikaansaadaan näkymillä tietojen talletusmuotoa voidaan muuttaa, hakemistoja lisätä yms. ilman, että se vaikuttaa ohjelmiin ja käyttöön fyysinen tietoriippumattomuus looginen tietoriippumattomuus on yleensä vaikeampi toteuttaa apuohjelmat (utility services) apuohjelmia hoitamaan tietojen massakäsittelyä tms

16 Miksi tietokantajärjestelmä? Etujako? tiedon redundanssi (toisto) vähenee tiedon yhtenäisyys (consistency) tiedon jakamismahdollisuus tehostunut tiedon eheys tehostunut ja helpottunut ylläpito

17 Miksi tietokantajärjestelmä? Haittojako? monimutkaisuus (complexity) kustannukset (cost) konversiokustannukset suorityskyky, tehokkuus (performance) vian suurempi vaikutus (higher impact of failure)

18 INSERT INTO rahtaajat ( yritys, puhelin ) VALUES ( 'Speedy Gonzales', ' ' ); SELECT * FROM rahtaajat; Rahtaajatunnus Yritys Puhelin 1 Speedy Express (503) United Package (503) Federal Shipping (503) Speedy Gonzales Näin on ja siltä näyttää

19 Tietokannan hoitaja voi määritellä joukon asioita Tietylle sarakkeelle tulee arvo automaattisesti aina vakio kasvava järjestysnumero aikaleima Sarakkeen arvon oltava yksikäsitteinen (UNIQUE) Sarakkeen arvon täytettävä ehtoja muoto arvoalue Eheyssäännöt saattavat koskea lisäyksiä

20 Tietojen muokkaaminen ei ole riskitöntä Lisäys ja muuttaminen on arka asia Kirjoitusvirhe aiheuttaa hankaluuksia Komennolla COMMIT suoritetaan muutokset Komennolla ROLLBACK vedetään takaisin (EIKU) Tietokannan hoitaja voi määritellä näille rajoituksia COMMIT voi olla automaattinen aikaleima lokiin!!!

21 Yksittäisten arvojen lisääminen INSERT INTO rahtaajat ( yritys, puhelin ) VALUES ( 'Speedy Gonzales', ' ' ); SELECT * FROM rahtaajat; Rahtaajatunnus Yritys Puhelin 1 Speedy Express (503) United Package (503) Federal Shipping (503) Speedy Gonzales Näin on ja siltä näyttää

22 Life goes on day after day Hearts torn in every way So ferry cross the Aura will allways take me there And here I ll stay. People around every corner They seem to smile and say: We don t carewhatyournameis, boy We ll never turn you away So I ll continue to say Here I allways will stay The Pacemakers