Databáze je systematický soubor informací, který je udržován a uspořádán tak, aby umožňoval rychlý přístup a vyhledávání. Systém správy databází (DBMS), který řídí fungování databází, je souborem pokynů. Uživatelé mohou s daty pracovat, aniž by se museli zabývat základní mechanikou, a to díky roli DBMS jako prostředníka mezi nimi a databází.
DBMS zpracovává požadavky uživatelů na data z databáze a získává potřebná data. K tomu slouží řada postupů, včetně zpracování dotazů, optimalizace dotazů a provádění databáze. DBMS se také stará o zabezpečení dat, správu souběhu a validaci dat, čímž zajišťuje přesnost a spolehlivost dat. Vnitřní operace databáze: Základní součástí databáze je datová struktura, která řídí, jak jsou data uvnitř uspořádána a uložena. Strom B je jednou z nejčastěji používaných datových struktur v databázích. Vyvážená stromová struktura známá jako B-strom umožňuje efektivní operace vkládání, mazání a vyhledávání. Zvláště dobře je pro ni uzpůsobeno indexování a vyhledávání dat velkého rozsahu.
Databáze využívají kromě datové struktury také celou řadu algoritmů a přístupů ke zvýšení výkonu. Databáze například používají algoritmy ukládání do mezipaměti, aby data, ke kterým se často přistupuje, zůstala v paměti a minimalizovaly se tak požadavky na přístup na disk. Používají také techniky optimalizace dotazů, které přezkoumávají a přepisují dotazy ve snaze provést je co nejrychleji.
Obsluha databází SQL:
Oblíbené relační databáze, které používají jazyk SQL (Structured Query Language), se nazývají databáze SQL. Data jsou v relačních databázích uspořádána do tabulek s řádky a sloupci. Standardním jazykem pro správu a úpravu dat v databázích SQL je jazyk SQL.
Když uživatel pracuje s databází SQL, vytváří příkazy SQL k provádění operací, jako je vyhledávání dat, vkládání dat, jejich aktualizace a mazání. Tyto příkazy SQL pak DBMS převede na řadu nízkoúrovňových akcí, které lze s databází provádět. Příkladem těchto procesů je čtení dat z disku, změna dat v paměti nebo zápis dat zpět na disk.
Uchovávání informací v databázi:
Datové soubory a protokoly transakcí se používají společně k ukládání dat v databázi. Skutečná data jsou v datových souborech strukturována v souladu s vnitřní strukturou databáze. Naproti tomu transakční protokoly zaznamenávají každou změnu provedenou v datech, čímž zajišťují jejich trvanlivost a obnovitelnost.
Protokol transakcí se zapisuje jako první, když jsou do databáze přidána nebo změněna data. To umožňuje vrátit změny zpět v případě chyb nebo poruch systému. Pro zachování konzistence a trvanlivosti DBMS pravidelně proplachuje změny z transakčního protokolu do datových souborů. Databáze jsou důležitou součástí systémů pro správu dat, protože umožňují efektivní ukládání, vyhledávání a manipulaci s daty. Každý, kdo pracuje s databázemi, musí dobře rozumět jejich fungování, vnitřnímu uspořádání a způsobu ukládání dat. Pochopení těchto myšlenek umožní lidem efektivně spravovat data a zlepšit funkčnost jejich aplikací.
Databáze používají k ukládání dat strukturovaný formát zvaný tabulky. Každá tabulka má sloupce a řádky, kde každý sloupec označuje určitý atribut nebo část dat a každý řádek samostatný záznam nebo položku.
Data jsou v tabulkách uložena v buňkách, kde každá buňka obsahuje právě jednu hodnotu. Druhy dat, které lze do sloupců umístit – například celá čísla, text, data nebo binární data – jsou specifikovány v jejich definicích.
Databáze používají k efektivnímu uspořádání dat strategie indexování. Vytvoření indexů k určitým sloupcům umožňuje rychlejší vyhledávání dat na základě těchto sloupců. Díky indexování je zajištěna dostupnost dat a zlepšuje se efektivita dotazů.
Databáze navíc k fyzickému uložení dat na disku používají různé techniky ukládání dat, například souborové systémy nebo datové bloky. Tyto řídicí prvky dohlížejí na distribuci a vyhledávání dat a zajišťují jejich efektivní a formální uložení.
Obecně platí, že databáze používají tabulky k ukládání dat v uspořádaném stylu, přičemž řádky označují záznamy a sloupce atributy. Pro maximalizaci efektivity vyhledávání a ukládání dat se používají algoritmy indexování a mechanismy ukládání dat.
Databáze používá kombinaci tabulek, řádků a sloupců k ukládání dat strukturovaným způsobem. Aby byl umožněn rychlý a spolehlivý přístup, systém správy databází (DBMS) účinně organizuje a spravuje data.
V relačních databázích, které jsou nejoblíbenějším typem databází, jsou data uspořádána do tabulek. Každá tabulka znázorňuje určitou věc nebo myšlenku, například klienty nebo zboží. V tabulce představuje každý řádek jeden záznam a ve sloupcích je uvedeno mnoho atributů nebo vlastností dat.
Ke specifikaci struktury tabulek, včetně datových typů a vazeb mezi nimi, se používá schéma, které slouží jako plán pro DBMS. Toto schéma chrání integritu a konzistenci dat.
Normalizace je proces, kterým data procházejí při ukládání do databáze. Tato technika odstraňováním nepotřebných dat zajišťuje efektivní uložení dat bez duplikací. Normalizace pomáhá snižovat nesrovnalosti v datech a zlepšuje manipulaci s daty a jejich vyhledávání.
Databáze fyzicky ukládají informace na pevné disky nebo jednotky SSD na pozadí. Systém DBMS řídí způsob ukládání a načítání dat a využívá strategie, jako je indexování a ukládání do mezipaměti, pro zlepšení výkonu.
Uživatelé nebo programy používají k přístupu k datům a manipulaci s nimi jazyk zvaný strukturovaný dotazovací jazyk (SQL). Pomocí jazyka SQL mohou uživatelé mimo jiné vkládat, aktualizovat, mazat a načítat záznamy s daty.
Databáze obecně nabízejí strukturovaný a organizovaný mechanismus pro ukládání a zpracování obrovských objemů dat, který umožňuje efektivní ukládání, vyhledávání a manipulaci s daty pro různé aplikace a účely.