Администрирование типовой базы данных

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Роль администратора базы данных

1.1 Обязанности администратора

1.2 Классификация администраторов баз данных

2. Администрирование реляционных баз данных

2.1 Администрирование базы данных Microsoft Access

2.2 Особенности администрирования Microsoft SQL Server

2.2.1 Аудит хранимых процедур

2.2.2 Аудит и маркировка таблиц

2.2.3 Сопровождение индексов

3. Анализ возможностей технологий администрирования типовых баз данных

3.1 СУБД Microsoft SQL Server

3.2 СУБД Microsoft Access

3.2.1 Сравнительные характеристики технологий администрирования типовых СУБД

Заключение

Глоссарий

Список используемых источников

Введение

Особую актуальность методы администрирования баз данных приобретают в настоящее время, когда та или иная СУБД пользуется значительным числом клиентов. Так, например, СУБД SQL Server потенциально может обслуживать более тридцати тысяч баз данных. Это требует не только пристального внимания администраторов, но и наличия мощных технологических средств системного администрирования.

Цель данной работы - проанализировать и сравнить различные технологии администрирования современных реляционных баз данных.

Данная работа направлена на решение следующих задач:

1) Проанализировать сущность и назначение администрирования типовых реляционных баз данных;

2) Определить достоинства и недостатки администрирования типовых СУБД по критериям безопасности, комфортности;

3) Сформулировать анализ возможностей технологий администрирования СУБД в области документоведения.

Методы исследования:

Системный анализ технической литературы и публикациями из ресурсов Интернет.

Основная часть

1. Роль администратора базы данных

Коллективное использование базы данных требует административного контроля. Необходимо поручить эти обязанности одному или нескольким сотрудникам, которые будут исполнять роль администраторов базы данных.

Некоторые ошибочно полагают, что использование базы данных небольшим коллективом пользователей не требует специального обслуживания, и считают нецелесообразным выделение специальных средств на административную поддержку приложения, аргументируя это отсутствием свободных штатных сотрудников и нехваткой служебного времени. Однако, практика показала, что если этот вопрос будет проигнорирован, рано или поздно такое положение дел приведет к нежелательным последствиям.

При использовании базы данных коллективом в десятки человек подобные задачи возникают достаточно часто и их спектр достаточно широк, в этом случае рекомендуется разделить административные обязанности между несколькими специалистами. Для поддержки комплексных сетевых бизнес - приложений вводят специальные должности.

Администратор БД отвечает за целостность информационных ресурсов компании. На нем лежит ответственность по созданию, обновлению и сохранности связанных между собой резервных копий файлов, исходя из задач предприятия. Этот человек должен в мельчайших подробностях знать существующие механизмы восстановления программного обеспечения БД.

Возможны ситуации, при которых администратору БД потребуется на основе логических прикладных моделей создавать элементы физической схемы, а также поддерживать связь пользователей с системой и обеспечивать соответствующий уровень информационной безопасности, следя за тем, чтобы доступ к данным имели только те люди, которые в нем нуждаются.

Администратор базы данных должен уметь определять узкие места системы, ограничивающие ее производительность, настраивать программное обеспечение СУБД и обладать знаниями, необходимыми для решения вопросов оптимизации быстродействия базы данных.

1.1 Обязанности администратора

Среди наиболее важных обязанностей администратора выделяют резервное копирование и восстановление информации. Механизм резервирования и восстановления данных обязан учитывать зависимость бизнеса от информации. Для того, что бы найти наилучшее решение, соответствующее запросам предприятия, администратор должен хорошо разбираться в многообразии методов резервирования и восстановления, знать плюсы и минусы каждого из них.

В обязанности администратора могут входить:

- Инсталляция и обновление версий сервера базы данных и прикладных инструментов;

- Распределение дисковой памяти и планирование будущих требований системы к памяти;

- Создание первичных структур памяти в базе данных (табличных пространств) по мере проектирования приложений разработчиками приложений;

- Создание первичных объектов (таблиц, представлений, индексов) по мере проектирования приложений разработчиками;

- Модификация структуры базы данных в соответствии с потребностями приложений;

- Зачисление пользователей и поддержание защиты системы;

- Соблюдение лицензионного соглашения типовой базы данных;

- Управление и отслеживание доступа пользователей к базе данных;

- Отслеживание и оптимизация производительности базы данных;

- Планирование резервного копирования и восстановления;

- Поддержание архивных данных на устройствах хранения информации;

Осуществление резервного копирования и восстановления.

Кроме того, администратор должен контролировать рост базы данных. От него требуется держать руководство в курсе относительно предполагаемого роста БД, с тем, чтобы иметь возможность своевременно заказать любое необходимое оборудование.

1.2 Классификация администраторов баз данных

Существует несколько видов администраторов БД, а их обязанности вполне могут отличаться от компании к компании.

Вот типовые характеристики различных типов администраторов баз данных и занимаемых ими положений:

1) Оперативные (Operational) АБД:

- Манипулируют дисковым пространством;

- Наблюдают за текущей производительностью системы;

- Реагируют на возникающие неисправности БД;

- Обновляют системное ПО и ПО базы данных;

- Контролируют структурные изменения БД;

- Запускают процедуры резервного копирования данных;

- Выполняют восстановление данных;

- Создают и управляют тестовыми конфигурациями БД.

2) Тактические (Tactical) АБД:

- Реализуют схемы размещения информации;

- Утверждают процедуры резервного копирования и восстановления данных;

- Разрабатывают и внедряют структурные элементы БД;

- Утверждают план действий в случае аварийной ситуации.

3) Стратегические (Strategic) АБД:

- Выбирают поставщика БД;

- Устанавливают корпоративные стандарты данных;

- Внедряют методы обмена данных в рамках предприятия;

- Определяют корпоративную стратегию резервирования и восстановления данных;

- Устанавливают корпоративный подход к ликвидации последствий аварии и обеспечению доступности данных.

4) Старшие (Senior) АБД:

- Досконально знают свой персонал;

- Подготавливают младших АБД;

5) Младшие (Junior) АБД:

- Получают необходимую информацию от старших АБД;

- Склонны к использованию средств управления БД;

6) Прикладные (Application) АБД:

- Изучают информационные нужды компании;

- Помогают в разработке прикладных задач;

- Отвечают за разработку схемы и ее изменения;

- Вместе с системным АБД обеспечивают должный уровень резервирования/восстановления данных;

- Занимаются построением тестовых БД.

7) Системные (System) АБД:

- Отвечают за все необходимое для резервирования и восстановления данных;

- Контролируют производительность системы в целом;

- Осуществляют поиск и устранение неисправностей;

- В курсе нынешних и будущих потребностей БД в плане емкости;

- В курсе текущего состояния и нужд БД.

8) Наемные (Contract) АБД:

- Приглашаются под конкретную задачу или в качестве консультантов;

- Передают персоналу необходимые знания;

- Выступают в качестве временного персонала для оценки проекта или системы.

9) Администраторы - руководители:

- Проводят еженедельные совещания;

- Определяют перечень первоочередных задач;

- Устанавливают и оглашают официальный курс и стратегию;

- Утверждают и корректируют должностные инструкции и список обязанностей;

- Следят за наличием соответствующей документации.

Потребности администратора зависят от его обязанностей и квалификации.

2. Администрирование реляционных баз данных

2.1 Администрирование базы данных Microsoft Access

Microsoft Access - это программа для работы с реляционными базами данных в ОС Windows.

Работая с Access, можно:

- Распределять данные на логически связанные части;

- Вводить, изменять и находить необходимые данные;

- Находить данные по условиям, что задаются;

- Автоматизировать выполнение стандартных задач;

- Устанавливать связи между данными;

- Создавать собственные готовые к работе с базой данных программы, в которых есть меню, диалоговые окна и командные кнопки.

В Microsoft Access понятие "база данных" касается единичного файла, который содержит всю информацию. Каждая база данных может состоять из таких объектов:

- Таблицы;

- Запросы;

- Формы;

- Отчеты;

- Страницы;

- Макросы;

- Модули.

Среди задач администрирования Microsoft Access можно, например, выделить такие задачи, как:

1) Создание резервных копий файлов, периодическое сжатие файлов;

2) Защита файлов средствами шифрования;

3) Изменение пароля для открытия файла;

4) Управление учетными записями и правами доступа для приложений, защищённых на уровне пользователей для баз, данных и проектов;

5) Установка приложения, разделенного на файл объектов данных и файл объектов приложения, на новую рабочую станцию и обновление ссылок на связанные таблицы;

6) Установка клиентского приложения на новую рабочую станцию и корректное подключение ее к базе данных, установленной на сервере.

Чтобы застраховаться от потери данных, администратору необходимо создать резервную копию базы данных или проекта Microsoft Access. Чтобы увеличить производительность базы данных и уменьшить ее размер, используют операцию сжатия базы данных или проекта Microsoft Access.

При удалении данных или объектов файл базы данных или проекта Microsoft Access становится фрагментированным, это приводит к тому, что дисковое пространство используется неэффективно. Сжатие базы данных или проекта позволяет получить - копию, в которой данные и объекты сохраняются более рационально, что значительно экономит место на диске. Сжатие повышает производительность баз данных и проектов Microsoft Access.

2.2 Особенности администрирования Microsoft SQL Server

Microsoft SQL Server - это законченное предложение в области баз данных и анализа данных для быстрого создания масштабируемых решений электронной коммерции, бизнес-приложений и хранилищ данных. Оно позволяет значительно сократить время выхода этих решений на рынок, одновременно обеспечивая надёжность, отвечающую самым высоким требованиям. В сервер SQL Server включена поддержка языка XML и протокола HTTP, средства повышения быстродействия и доступности, позволяющие распределить нагрузку и обеспечить бесперебойную работу, функции для улучшения управления и настройки, снижающие совокупную стоимость владения.

Из обзорных публикаций и документации известно, что SQL Server поддерживает для объектов базы данных расширенные свойства. В документации можно найти перечень хранимых процедур, работающих с расширенными свойствами, и примеры их использования. Хотя механизм расширенных свойств предлагается в основном разработчикам приложений, администратор баз данных тоже может использовать этот удобный инструмент.

Первое и наиболее очевидное применение расширенных свойств объектов - это, безусловно, документирование. Если администратор создает таблицу в Enterprise Manager и для ее полей дает описание (Description), то описание для каждого поля автоматически превращается в расширенное свойство с именем MS_Description.

В Query Analyzer контекстные меню объектов содержат команду Extended properties. Первый из таких объектов - это сама база данных. Далее следуют расположенные по уровням иерархии сверху вниз объекты:

0 - User, Type;

1 - Table, View, Procedure, Function, Default, Rule;

2 - Column, Parameter, Index, Constraint, Trigger.

У самой базы данных уровня нет. Если в параметрах процедур, работающих с расширенными свойствами, уровни не указаны, то свойство принадлежит базе.

Например, операторы:

- Use MyDB

- exec sp_addextendedproperty N'Property1', N'test'

Добавят к базе:

- MyDB свойство Property1 со значением test.

В использование расширенных свойств закладывается иерархия объектов, соблюдения которой от нас требует сервер. При использовании свойства необходимо указывать всю цепочку уровней иерархии.

Все расширенные свойства объектов базы хранятся в системной таблице Sysproperties. Для поиска объектов по расширенным свойствам и их значениям очень удобно использовать Query Analyzer. Нужно выбрать из меню Tools команду Object Search и заполнить соответствующие поля.

2.2.1 Аудит хранимых процедур

Механизм расширенных свойств можно использовать для аудита вызова хранимых процедур, т. е. для получения сведений о том, кто вызвал хранимую процедуру, когда и с какими параметрами. Можно также в значении расширенного свойства процедуры запоминать порядковый номер ее вызова. Для этого нужно создать расширенные свойства для процедуры или пользователя, например, в Query Analyzer, а текст - процедуры дополнить вызовом обновления соответствующих расширенных свойств. Информацию, связанную с аудитом, можно получать с помощью SQL Profiler. Преимущество использования расширенных свойств в том, что эта информация становится принадлежностью самого объекта и хранится в нем самом. Хотя такой механизм не заменяет возможностей SQL Profiler.

Расширенные свойства параметров хранимой процедуры могут содержать значения данных параметров и дату использования. Все это относится только к процедурам, написанным самостоятельно, даже когда процедура хранится в базе Master и ее имя начинается с sp_. Тексты системных хранимых процедур для редактирования недоступны, поэтому изнутри нельзя управлять их расширенными свойствами, хотя создавать эти свойства внешними средствами можно.

2.2.2 Аудит и маркировка таблиц

Расширенные свойства таблиц можно использовать для их аудита. Данный триггер не только запрещает изменение таблицы, но и записывает в значение расширенного свойства table_audit таблицы example имя пользователя, который пытался ее изменить, а в значение свойства пользователя записывает имя таблицы example. Предполагается, что у таблицы было заранее создано расширенное свойство table_audit, а у всех пользователей базы - свойство user_audit. Можно пойти дальше, подсчитать число попыток и при достижении заданного порога наложить на пользователя санкции.

Администратору приходится работать с системными таблицами и представлениями. Для системных таблиц нельзя создавать расширенные свойства, а для системных представлений можно. Однако в базе Master часть таблиц отнесена к пользовательским - это таблица MSReplication_options и таблицы с именами, которые начинаются на SPT_. В базе Distribution все таблицы с именами на MS тоже пользовательские. В отдельных базах значительная часть служебных таблиц, участвующих в тиражировании, тоже отнесена к пользовательским. Для них мы можем применять расширенные свойства.

Расширенные свойства можно использовать и в качестве маркеров для различных характеристик таблиц. Например, можно создать расширенное свойство Text_in_Row и применять его для хранения значения аналогичного свойства таблицы и последующего поиска.

2.2.3 Сопровождение индексов

В SQL Server можно устранять фрагментацию индексов с помощью команды DBCC INDEXDEFRAG. Допустим, у администратора есть хранимая процедура, которая перестраивает все индексы с заданным значением фрагментации. Эта процедура может устанавливать дату и время дефрагментации индекса в качестве значения расширенного свойства Defrag_Date для данного индекса. Параметр LogicalFrag принимает при этом значение первоначальной фрагментации таблицы.

Перечислены далеко не все возможности применения расширенных свойств объектов в задачах администрирования, и каждый администратор, конечно, может найти еще много других решений.

3. Анализ возможностей технологий администрирования типовых баз данных

Каждая СУБД имеет свои особенности администрирования по сравнению с другими типовыми базами данным.

Производительность и масштабируемость. Службы данных SQL Server, фильтрованные индексы, расширенные разреженные столбцы, многопоточный доступ к секциям, сжатие префикса столбцов.

Безопасность. Подписание модулей сертификатами, интегрированные возможности обновления и исправления.

Управляемость. Оболочка SQL Server PowerShell, платформа Policy Management Framework.

Ниже перечислены преимущества ранее оглашённых типовых СУБД.

3.1 СУБД Microsoft SQL Server

Важнейшие характеристики данной СУБД - это ее простота администрирования, возможность подключения к Web, быстродействие и функциональные возможности механизма сервера СУБД, наличие средств удаленного доступа.

В комплект средств административного управления данной СУБД входит целый набор специальных мастеров и средств автоматической настройки параметров конфигурации. Также данная БД оснащена замечательными средствами тиражирования, позволяющими синхронизировать данные ПК с информацией БД и наоборот. Входящий в комплект поставки сервер OLAP дает возможность сохранять и анализировать все имеющиеся у пользователя данные. В принципе данная СУБД представляет собой современную полнофункциональную база данных, которая идеально подходит для малых и средних организаций.

3.2 СУБД Microsoft Access

Повышение экономической эффективности, скорости и масштабов обслуживания баз данных происходит благодаря автоматизации трудоемких задач администрирования баз данных.

Преимуществами администрирования данной СУБД является:

1) Снижение общей стоимости владения. Сочетание автоматизированного администрирования с высокоскоростными технологиями для управления растущими - затратами на управление базами данных;

2) Оптимизация операций управления. Сокращение количества проблем доступности данных или полное их устранение, а также упрощение обслуживания за счет использования высокоскоростных интерактивных и автономных функций;

3) Повышение уровня обслуживания. Упреждающая оптимизация производительности базы данных позволит тратить меньше времени на техническое обслуживание.

3.2.1 Сравнительные характеристики технологий администрирования типовых СУБД

В процессе своей деятельности промышленные предприятия, корпорации, ведомственные структуры, органы государственной власти и управления в области документоведения накопили большие объемы данных.

Они содержат огромные возможности по извлечению полезной аналитической информации, на основе которой можно выявлять скрытые тенденции, строить стратегию развития, находить новые решения.

Потребность в интеграции корпоративной информации послужила толчком к созданию баз данных.

Это становится особенно актуальным именно сейчас, когда благодаря высоким темпам развития электронной коммерции, работающие в Интернете фирмы, могут превратиться в огромные предприятия в течение нескольких месяцев, а то и недель. И, как следствие, будут стремительно расти и их базы данных.

Нахождение в большой базе данных структур, тенденций, аномалий и релевантной информации является одной из новых, наиболее впечатляющих областей управления данными.

На сегодняшний день установка и администрирование баз данных - это гораздо менее сложный процесс, чем еще несколько лет назад. Проектирование и управление базой данных в значительной степени автоматизированы. Программное обеспечение, позволяющее решить эту задачу - создавать базу данных, обновлять хранимую в ней информацию и обеспечивающее удобный доступ к ней с целью просмотра и поиска, называется системой управления базой данных (СУБД). Системы управления базами данных - это одна из самых успешных технологий во всей компьютерной отрасли.

Основной системой управления базами данных, которая используется миллионами пользователей во всем мире, является Microsoft Access. Эта система очень удобна для хранения и извлечения информации для документоведения. В Microsoft Access решаются самые простейшие задачи администрирования:

- Создание резервных копий файлов;

- Периодическое сжатие файлов;

- Защита файлов средствами шифрования;

- Изменение пароля для открытия файла;

- Управление учетными записями и правами доступа для приложений, защищённых на уровне пользователей и т.д.

Поэтому она считается удобной в использовании не только управляющими и администраторами, но и пользователями различного профиля.

Microsoft SQL Server с точки зрения администрирования считается простой и удобной. Также данная СУБД имеет больше средств и технологий администрирования. Microsoft SQL Server используют более опытные клиенты, для которых важным является не простота работы базы данных, а ее развернутые функциональные возможности.

Можно сделать выводы, что наиболее часто используемой СУБД является Microsoft Access, с которой работают различные пользователи для решения незначительных задач. После нее, конечно же, идет Microsoft SQL Server, с которой работают малые и средние организации, так как она по характеристикам простая и комфортная в пользовании.

администрирование реляционный база данные

Заключение

В курсовой работе осуществлен анализ сущности и назначения администрирования типовых реляционных баз данных, определены достоинства и недостатки администрирования типовых СУБД по критериям безопасности, комфортности и т.п. Также по данным исследованиям произведен анализ возможностей технологий администрирования различных профилей СУБД в области документоведения.

Определена роль администратора баз данных. Должность администратора БД бесспорно может считаться одной из самых недооцениваемых на предприятии. Администратор БД отвечает за целостность информационных ресурсов компании. На нем лежит ответственность по созданию, обновлению и сохранности связанных между собой резервных копий файлов, исходя из задач предприятия. Этот человек должен в мельчайших подробностях знать существующие механизмы восстановления программного обеспечения БД.

Microsoft Access и Microsoft SQL Server - наиболее используемые реляционные СУБД. Данные базы данных имеют свои особенные характеристики технологий администрирования. С помощью Microsoft Access можно создавать резервные копии файлов, периодически сжимать файлы, защищать файлы средствами шифрования, изменять пароли для открытия файла, управлять учетными записями и правами доступа для приложений, защищённых на уровне пользователей. Администратор СУБД Microsoft SQL Server имеет возможность использовать расширенные свойства для вызова аудита хранимых процедур, аудита маркировки и таблиц, сопровождения индексов.

Microsoft SQL Server используется, мылимы и средними организациями, так как эта СУБД отличается простотой администрирования, быстродействием и функциональным возможностям механизма сервера СУБД, наличием средств удаленного доступа. И наиболее используемой базой данных считается Microsoft Access, которая имеет простейшие характеристики и комфортность обработки данных.

Каждый пользователь может выбрать ту СУБД, которая ему необходима для решения определенных задач. Если это незначительные задачи, то целесообразным будет использование СУБД Microsoft Access.

Более сложные задачи хранения данных может решить Microsoft SQL Server.

Глоссарий

№ п/п	Понятие	Определение
1	База данных	Совокупность связанных данных, организованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования, независимая от прикладных программ. База данных является информационной моделью предметной области. Обращение к базам данных осуществляется с помощью системы управления базами данных (СУБД)
2	Документографическая база данных	База данных, в запись которой отражает конкретный документ, содержит его библиографическое описание и, возможно, иную информацию о нем
3	Информационный продукт	Документированная информация, подготовленная в соответствии с потребностями пользователей и представленная в форме товара. Информационными продуктами являются программные продукты, базы и банки данных и другая информация
4	Локальная база данных	База данных, размещенная на одном или нескольких носителях на одном компьютере
5	Объектно - ориентированная база данных	База данных, в которой данные оформлены в виде моделей объектов, включающих прикладные программы, которые управляются внешними событиями
6	Распределенная база данных	Совокупность баз данных, физически распределенная по взаимосвязанным ресурсам вычислительной сети и доступная для совместного использования
7	Реляционная база данных	База данных, построенная на основе реляционной модели. В реляционной базе каждый объект задается записью (строкой) в таблице. Реляционная база создается и затем управляется с помощью реляционной системы управления базами данных
8	Система управления базами данных (СУБД)	Комплекс программных и лингвистических средств общего или специального назначения, реализующий поддержку создания баз данных, централизованного управления и организации доступа к ним различных пользователей в условиях принятой технологии обработки данных
9	Система управления распределенными базами данных	Система управления базами данных, содержимое которых располагается в нескольких абонентских системах информационной сети. В СУРБД используется комбинация централизованного и локального способов хранения данных
10	Структура базы данных	Принцип или порядок организации записей в базе данных и связей между ними
11	Оперативная аналитическая обработка (OLAP)	Динамический синтез, анализ и консолидация больших объемов многомерных данных
12	Основные типы данных SQL	Целое число, десятичное число, вещественное число, символьная строка фиксированной или переменной длинны, дата в формате, время в формате, деньги в формате, определяющий символ денежной единицы и его расположение, и т.д.
13	Распределительные транзакции	Транзакция, осуществляющая доступ к данным, сохраняемым более чем в одном место положении
14	Технология "Клиент - Сервер"	Технология обработки данных в сетях ЭВМ, по которой запросы пользовательских ЭВМ (Клиент) обрабатываются на специальных серверах баз данных, а на ЭВМ - Клиент возвращается лишь результат обработки запроса
15	Microsoft SQL Server	Полностью законченная реляционная база данных и инструмент анализа, которые соответствуют требованиям к масштабируемости и надежности для большинства предприятий

Список использованных источников

1. Дунаев С. Доступ к базам данных и техника работы в сети. Практические приемы современного программирования

2. Ревунков Г.И., Самохвалов Э.Н., Чистов В.В. Базы и банки данных и знаний

3. Мейер Д. Теория реляционных баз данных

4. Гуде С.В., Ревин С.Б. Информационные системы. Учебное пособие

5. Фаронов В.В., Шумаков П.В. Руководство разработчика баз данных

6. Попов В.Б. - Основы информационных и телекоммуникационных технологий. Системы управления базами данных

7. Хомоненко А.Д. Базы данных

8. www.cyberforum.ru - Форум программистов и системных администраторов

9. www.mysql.ru - Справочник по СУБД MySQL

10. http://www.codenet.ru - Всё для программиста

Размещено на Allbest.ru