Объектно-реляционная система управления базами данных компании Oracle (Oracle Database)
БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра: информатики и информационных технологий
Реферат
по курсу «Информатика и программирование»
на тему «Объектно-реляционная система управления базами данных компании Oracle(Oracle Database)»
Уфа 2011
Оглавление
Оглавление
Введение
1 Назначение продукта......................
2 Ключевые
преимущества..................
3 Прикладные характеристики................
3.1 Любой масштаб СУБД..........................
3.2 Любые компьютерные платформы
и архитектуры...................
3.3 Любые типы приложений....................
3.4 Любые типы данных........................
3.5 Переносимость приложений
на платформе Oracle........................
4 Архитектура и состав........................
4.1 Архитектура системы.......................
4.2 Модули........................
4.3 Опции.........................
4.4 Редакции......................
5 Программирование..............
5.1 Связывания для языков программирования..............
5.2 Отображение объектов между SQL
и Java..........................
5.2.1 Интерфейсы JDBC и SQLJ, утилита
JPub..........................
5.2.2 Объектные
типы в SQLJ...................
5.3 Отображение объектов SQL в C++...........................
5.4 Отображение объектов SQL в XML...........................
5.4.1 Oracle XML DB............................
5.4.2 Генерация XML...........................
5.4.3 Хранение XML-документов................
6 Лицензионная
политика компании ORACLE........................
6.1 Named User
Plus..........................
6.2 Processor.....................
6.2.1 Многоядерные
процессоры....................
6.3 Лицензирование
резервных систем........................
6.3.1 Передача
лицензий......................
6.4 Миграция......................
Библиографический список
Введение
Объектно-реляционная СУБД (ОРСУБД) — реляционная СУБД (РСУБД), поддерживающая некоторые технологии, реализующие объектно-ориентированный подход.
Разница между объектно-реляционными и объектными СУБД: первые являют собой надстройку над реляционной схемой, вторые же изначально объектно-ориентированы. Главная особенность и отличие объектно-реляционных, как и объектных, СУБД от реляционных заключается в том, что О(Р)СУБД интегрированы с Объектно-Ориентированным (OO) языком программирования, внутренним или внешним как C++, Java. Характерные свойства ОРСУБД - 1) комплексные данные, 2) наследование типа, и 3) объектное поведение.
Комплексные данные могут быть реализованы через постоянно-хранимые объекты (persistent objects). Создание комплексных данных в большинстве существующих ОРСУБД основано на предварительном определении схемы через определяемый пользователем тип (UDT - user-defined type). Используются также встроенные конструкторы составных типов, например массив (ARRAY).
Иерархия структурных комплексных данных предлагает дополнительное свойство, наследование типа. То есть структурный тип может иметь подтипы, которые используют все его атрибуты и содержат дополнительные атрибуты, специфицированные в подтипе.
Объектное поведение закладывается через описание программных объектов. Такие объекты должны быть сохраняемыми и переносимыми для обработки в базе данных, поэтому они называются обычно как постоянные (или долговременные) объекты. Внутри базы данных все отношения с постоянным программным объектом есть отношения с его объектным идентификатором (OID).
Объектно-реляционным СУБД является, к примеру, широко известный Oracle Database.
1.Назначение продукта
Центральным
компонентом современных информационных
систем (ИС) выступает надежный, мощный,
производительный сервер баз данных, эксплуатационные
характеристики которого напрямую определяют
качество функционирования информационных
систем. Корпорация Oracle является общепризнанным
лидером в области построения промышленных
баз данных.
Флагманский продукт корпорации
- СУБД Oracle - удовлетворяет всем требованиям,
предъявляемым при построении промышленных
информационных систем. Ядром СУБД является
сервер базы данных, который поставляется
в одном из четырех вариантов в зависимости
от масштаба информационной системы, в
рамках которой предполагается его применение.
2.Ключевые преимущества
- Сокращение издержек из-за простоя благодаря архитектуре
максимальной готовности - Оперативное изменение ИТ систем при помощи тестирования реальных приложений
- Разделение и сжатие данных для ускорения обработки запросов, используя меньшее количество дисков
- Надежную защиту и ревизию данных, а также возможность полного восстановления данных
- Продуктивное использование резервных ресурсов при помощи Active Data Guard.
3.Прикладные характеристики
3.1 Любой масштаб СУБД
Для систем масштаба
крупной организации предлагается продукт
Oracle Database Enterprise Edition (корпоративная редакция).
Продукт Oracle Database Standard Edition (стандартная
редакция) ориентирован на организации
среднего масштаба или подразделения
в составе крупной организации. Для персонального
использования предлагается "персональный
Oracle" (Oracle Database Personal Edition) в двух редакциях
- полной и "облегченной" (Oracle Database
Lite).. Основное преимущество такого подхода
к построению СУБД - это идентичность кода
для всех вариантов сервера баз данных.
Для всех компьютерных платформ и архитектур
существует единая СУБД Oracle, поставляемая
в различных версиях, которая ведет себя
одинаково и предоставляет одинаковую
функциональность вне зависимости от
платформы, на которой она установлена.
3.2 Любые компьютерные платформы
и архитектуры
Одной из основных
характеристик СУБД Oracle является функционирование
системы на большинстве платформ, и в том
числе на больших ЭВМ, UNIX-серверах, персональных
компьютерах и т.д. Другой важной характеристикой
является поддержка Oracle всех возможных
вариантов архитектур, в том числе симметричных
многопроцессорных систем, кластеров,
систем с массовым параллелизмом и т.д.
3.3 Любые типы приложений
СУБД Oracle в одинаковой
степени оптимизирована и для приложений
оперативной обработки транзакций, и для
аналитических приложений, причем их можно
выполнять одновременно на одном и том
же компьютере, не задумываясь о дополнительных
блокировках, режимах изоляции и других
технических деталях. На практике это
означает, что один и тот же продукт (например,
Oracle Database Enterprise Edition) можно с успехом использовать
и как сервер оперативных баз данных, обрабатывающий
интенсивный поток относительно простых
и коротких транзакций, поступающих от
множества пользователей, так и в качестве
сервера хранилища данных, который позволяет
концентрировать большие объемы данных
и выполнять над ними сложные аналитические
вычисления.
3.4 Любые типы данных
Данная
функциональность интегрирована в ядро
СУБД и поддерживается модулем interMedia в
составе Oracle Database. Он обеспечивает работу
с текстовыми документами, включая различные
виды поиска, в том числе контекстного;
работу с графическими образами более
20-ти форматов; работу с аудио- и видео-
информацией.
СУБД Oracle не просто предоставляет расширенный набор встроенных типов данных, но и позволяет конструировать новые типы данных со спецификацией методов доступа к ним.
3.5 Переносимость приложений
на платформе Oracle
СУБД
Oracle скрывает детали реализации механизмов
управления данным на каждой из платформ,
что дает основание говорить о практически
полной унификации базового программного
обеспечения. Дополнительно к этому, архитектура
Oracle позволяет переносить прикладные
системы, реализованные на одной платформе,
на другие платформы без изменений, как
в структурах баз данных, так и кодов приложений.
В целом, для обеспечения переносимости приложений клиент/сервер, когда вся прикладная логика реализована на клиенте, а сервер баз данных выполняет только роль обработчика данных, достаточно только наличия SQL-машины в составе сервера.
4.Архитектура и состав
4.1 Архитектура системы
Все
программные продукты Oracle Database созданы
на базе единой надежной архитектуры ядра
СУБД.
4.2 Модули
- interMedia обеспечивает поддержку всех типов данных, в том числе выполнение операций поиска по большим текстовым документам различных форматов
- Oracle Enterprise Manager представляет собой универсальное средство администрирования баз данных, снабженное удобным графическим интерфейсом и позволяющее администратору баз данных выполнять широкий спектр операций над множеством баз данных Oracle, включая создание, модификацию и удаление любых объектов внутри каждой из них
- Distribution Option позволяет эффективно работать с распределенными базами данных
Advanced Replication Option позволяет выполнять репликацию данных в широком диапазоне возможностей, включая синхронную, асинхронную, каскадную и другие типы репликации.
Oracle Workflow представляет собой средство для автоматизации стандартных бизнес-процедур организации, для разработки процедур управления потоками работ. Он предлагает расширенные возможности автоматизации прохождения и обработки информации произвольного типа и формализации сложных бизнес-процедур и алгоритмов обработки информации - Oracle Advanced Queuing (AQ) - механизм хранения и обработки сообщений, который называется. Наличие такого компонента позволяет построить на базе сервера полнофункциональную инфраструктуру для обработки сообщений и исключает необходимость приобретения для этой цели дополнительных средств третьих фирм.
JServer Enterprise Edition - виртуальная Java-машина - Наконец, Oracle Database снабжен всеми необходимыми средствами для подключения клиентских рабочих мест по протоколу Net8 (модуль Networking Kit), для обеспечения работы клиентов по технологии OLE (модуль Objects for OLE), набором ODBC-драйверов (ODBC Driver) и библиотеками для разработки программ на языках третьего уровня, использующих для доступа к базе данных Oracle Call Level Interface (OCI)
- Oracle Call Interface поддерживает разработку программ с применением вызовов низкоуровневых функций для доступа к базам данных. Это позволяет создавать эффективные программы, требующие минимальных ресурсов
- Oracle Obects for OLE предоставляет возможность доступа к базам данных Oracle приложений, разработанных на C++, Microsoft Visual Basic, OLE 2.0. Полная поддержка языка макроопределений в Visual Basic позволяет получать данные из баз данных Oracle непосредственно в электронных таблицах Microsoft Excel .
4.3 Опции
Приведенные опции доступны в редакции в Oracle Database 11g Enterprise Edition.
Oracle Real Application Testing
Real Application Testing совместно с Oracle Database Enterprise Edition позволяет компаниям быстро осваивать новые технологии и устранять риски, связанные с внесением изменений. Тестирование реальных приложений включает в себя сбор данных о загруженности и функцию их воспроизведения на анализаторе эффективности SQL для того, чтобы помочь протестировать внесенные изменения при реальной загрузке системы и выполнить их настройку перед переносом в рабочую систему. Oracle Real Application Testing поддерживает предыдущие версии Oracle Database. Клиенты, использующие Oracle Database 9i и Oracle Database 10g, могут использовать это решение для ускорения модернизации базы данных.
Oracle Advanced Compression
Oracle Advanced Compression и Oracle Database Enterprise Edition помогут вам экономично управлять растущим объемом данных (в среднем их объем увеличивается в три раза каждые пару лет). Oracle Advanced Compression сжимает данные любого типа, в том числе структурированные и неструктурированные данные, такие как документы, изображения и мультимедийные файлы, а также уменьшает сетевой трафик и объем данных при выполнении резервного копирования. В результате Oracle Advanced Compression позволяет более эффективно использовать ресурсы и снизить затраты на хранение.
Oracle Total Recall
Приложение Oracle Total Recall, являющееся частью полного комплекса решений Oracle для обеспечения безопасности баз данных, и Oracle Database 11g помогают компаниям хранить данные в надежной и защищенной от искажений базе данных, оставляя их доступными для существующих приложений. Total Recall не требует внесения изменений в приложения или особых интерфейсов и обеспечивает оптимальное использование дискового пространства. Обработка исторических данных больше не составит труда. Oracle Total Recall является надежным, эффективным, простым в использовании и прозрачным для приложений решением для долгосрочного хранения и ревизии исторических данных.
Oracle Active Data Guard
Oracle Active Data Guard обеспечивает доступ к физическим резервным базам данных в режиме чтения, позволяя посылать запросы, сортировать данные, генерировать отчеты, использовать для доступа интернет-технологии, непрерывно обновляя данные, полученные из рабочей базы данных. Кроме того, Oracle Active Data Guard позволяет быстро создавать инкрементальные резервные копии, используя для этого резервные базы данных и разгружая рабочие системы, а также обеспечить высокую готовность и аварийную защиту от запланированного или незапланированного прекращения подачи электропитания в центре обработки данных.
Real Application Cluster (кластеры реальных приложений Oracle)
Oracle RAC поддерживает размещение
одной базы данных на кластере серверов,
обеспечивая непревзойденную отказоустойчивость,
производительность и масштабируемость,
без необходимости вносить изменения
в приложение. Аналитики отмечают растущую
потребность в RAC среди представителей
различных отраслей для обработки транзакций
и применения в хранилищах данных.
Real Application Cluster обладает следующими ключевыми
свойствами:
- Масштабируемость. Возможность преодолевать
ограничения аппаратных средств. Как только
система достигает порога своих ресурсов,
добавление еще одного процессорного
узла позволяет плавно нарастить мощность
комплекса.
- Высокая доступность. Real Application Cluster на
кластерной архитектуре обеспечивает
окружение, устойчивое к сбоям. Пользовательские
соединения с узлом, на котором произошел
сбой, могут быть прозрачно перенесены
на доступный узел.
- Простота управления. Единожды выполнив
операции по инсталляции и настройке на
одном узле, можно автоматически продублировать
эти операции и надругихузлах.
- Балансировка соединений новых пользователей,
упрощает способы управления большим
числом пользователей, не ухудшая время
реакции системы.
- Параллельное выполнение запросов. Наивысшая
производительность сервера баз данных
Oracle достигается за счет совместного приеменения
опции Real Application Clusters и опции, встроенной
в Enterprise Edition - Oracle Parallel Query и обеспечивающей
распараллеливание операций обработки
запросов.
- Высокая доступность. Real Application Cluster
сохраняет все возможности Oracle Fast Start Fault
Recovery (быстрое восстановление после сбоя),
свойственные обычной версии, такие как
Fast Start Checkpointing и Fast Start Rollback, и расширяет
доступность за счет использования на
кластерных архитектурах.
Oracle Partitioning
Разбиение базы данных позволяет разделить таблицы и индексы на более компактные и управляемые компоненты. Кроме того, оно является необходимым для любой большой высокопрооизводительной базы данных, от которой требуется высокая степень готовности. Oracle Database 11g предлагает широчайший выбор методов разбиения базы данных, в том числе на основе интервалов, ссылок, списков и диапазонов, а также разбиение с использованием двух методов, например, по дате заказа (диапазон) и региону (список) или региону (список) и типу заказчика (список). Oracle Partitioning является опцией Oracle Database 11g Enterprise Edition, а также основой стратегии Oracle по управлению жизненным циклом информации, которая объединяет ценность информации и экономически эффективные решения по хранению данных при создании больших хранилищ данных и обработке транзакций.
Advanced Security
Oracle Advanced Security (OAS) обеспечивает полный набор возможностей для защиты программной инфраструктуры корпоративной сети и работы в Интернет.
Label Security
Современные информационные системы требуют применения изощренных схем защиты данных, опирающихся на так называемый принудительный или обязательный контроль доступа к данным (mandatory access control). Он основан на метках безопасности (security labels), которые присваиваются данным при их создании. Каждая из меток соответствует некоторому уровню безопасности. Метки служат для классификации данных по уровням безопасности. Для правительственных и коммерческих организаций (см. Таблицу 3) эта классификация имеет четыре уровня безопасности.
Spatial
Oracle Spatial предоставляет SQL-схему
и функциональность, которые способствуют
хранению, получению и изменению пространственных
данных.
Oracle Spatial позволяет работать не только
с географическими данными, то есть данными,
характеризуемыми такими понятиями как
долгота и широта, но и с данными, получаемыми
из систем типа CAD и CAM.
Data Mining
Oracle Data Mining (ODM) является опцией в Oracle Database 11g Enterprise Edition. Она позволяет пользователям получать практические прогнозы и создавать комплексные приложения бизнес-аналитики. Благодаря встроенным в Oracle Database 11g средствам извлечения данных, пользователи могут найти скрытые в данных закономерности и знания. Разработчики приложений могут быстро автоматизировать поиск и распространение найденных аналитических прогнозов и закономерностей в рамках своей организации
OLAP Services
Вычислительная система, поддерживающая полный спектр передовых аналитических приложений, в том числе для планирования, составления бюджета, прогнозирования, организации продаж и маркетинга, позволяющая выявить основные тенденции деловой активности и моделировать сложные бизнес-сценарии. Наглядные кубы данных, которые можно построить при помощи OLAP в Oracle Database 11g, повышают эффективность сложных аналитических многомерных запросов.
Oracle Enterprise Manager
Oracle Enterprise Manager - продукт для комплексного управления промышленной средой обработки данных с несколькими десятками и, быть может, сотнями серверов баз данных под управлением Oracle. Одной из основных компонент Oracle Enterprise Manager (OEM) является центральная консоль администратора баз данных (АБД). Работая за этой консолью АБД видит все СУБД, которые он администрирует, несмотря на то, что они размещаются на разных компьютерах, разбросанных по разным зданиям, городам и странам. Он может отслеживать состояние этих СУБД и выполнять с каждой СУБД или с группой СУБД различные административные действия, не сходя со своего рабочего места. А при желании он может все это делать через Интернет.
Oracle In-Memory Database Cache
Кэш-память для базы данных Oracle In-Memory позволяет повысить скорость выполнения транзакций и производительность благодаря тому, что на прикладном уровне все важные поднаборы СУБД Oracle Database хранятся в кэше. Автоматическая синхронизация данных между кэшем и СУБД Oracle Database обеспечивает целостность данных. Благодаря тому, что данные находятся ближе к приложению, а запросы обрабатываются в базе данных, которая находится в памяти, приложения могут обращаться к данным, получать и обновлять их во много раз быстрее. Опция In-Memory Database Cache ПО Oracle Database Enterprise Edition основана на СУБД Oracle TimesTen In-Memory Database.
4.4 Редакции
СУБД Oracle Database 10g поставляется в четырех различных редакциях, ориентированных на различные сценарии разработки и развертывания приложений. Кроме того, корпорация Oracle предлагает несколько дополнительных программных продуктов, расширяющих возможности Oracle Database 10g для работы с конкретными прикладными пакетами. Ниже перечислены существующие редакции СУБД Oracle Database 10g:
Oracle Database Standard Edition One характеризуется беспрецедентной простотой эксплуатации, мощью и выгодным соотношением цены и производительности для приложений масштаба рабочих групп, отдельных подразделений или приложений, работающих в среде интернет/интранет. Работая в различных средах, начиная от односерверных конфигураций для малого бизнеса и заканчивая распределенными средами крупных филиалов, Oracle Database 10g Standard Edition One обладает всеми функциональными возможностями для обеспечения работы критических для бизнеса приложений. Редакция Standard Edition One лицензируется только для серверов, имеющих не более двух процессоров.
Oracle Database Standard Edition (SE) обеспечивает столь же беспрецедентную простоту эксплуатации, мощь и производительность, что и редакция Standard Edition One, поддерживая работу более мощных вычислительных систем с использованием технологии кластеризации сервисов Real Application Clusters. Эта редакция лицензируется для использования на одном сервере с числом процессоров, не превышающим четырех, или на серверном кластере, поддерживающем не более четырех процессоров.
Oracle Database Enterprise Edition (EE) обеспечивает эффективное, надежное и безопасное управление данными таких критически важных для бизнеса приложений, как онлайновые среды, выполняющие масштабную обработку транзакций (OLTP), хранилища данных с высокой интенсивностью потока запросов, а также ресурсоемкие интернет-приложения. Редакция Oracle Database Enterprise Edition предоставляет инструментальные средства и функции, обеспечивающие соответствие требованиям современных корпоративных приложений в области доступности и масштабируемости. Эта редакция содержит все компоненты Oracle Database, а также допускает расширение посредством приобретения дополнительных модулей и приложений, описанных далее в этой статье.
Oracle Database Express Edition - бесплатная версия СУБД для разработчиков.
Редакция продукта предоставляет возможность разработчикам ПО, администраторам баз данных и всем желающим получить бесплатную базовую версию СУБД, позволяющую начать разработку и развертывание собственных приложений. Кроме того, эта версия предлагается бесплатно независимым разработчикам ПО и поставщикам оборудования для свободной дистрибуции или встраивания в собственные приложения.
5.Программирование
Поддерживаются следующие языки программирования: ZpC, C++, Java, COBOL, PL/SQL и Visual Basic. Также обеспечивается ряд Pro* редкомпиляторов, которые позволяют включать SQL и МН / SQL в C, C ++, COBOL или прикладные программы FORTRAN. Обеспечивается поддержка для ODBC посредством Oracle's ODBC Driver. Имеется Oracle Call Interface (OCI), которое является прикладным программным интерфейсом (API) для языков третьего поколения.
5.1 Связывания для языков программирования
Полная поддержка объектно-реляционной системы типов Oracle доступна в связываниях для ряда языков программирования, включая PL/SQL, Java и C/C++. К экземплярам типов можно получить доступ, и с ними можно манипулировать через интерфейсы прикладного программирования, такие, как JDBC (Java DataBase Connectivity) и OCCI (Oracle C++ Call Interface). Корпорация Oracle предоставляет также инструменты, подобные утилите JPublisher и транслятору объектных типов Object Type Translator (OTT), для отображения иерархий объектных типов в языки Java и C++. Кроме того, в средах этих языков также поддерживается подстановочность экземпляров и ссылок REF.
5.2 Отображение объектов между SQL и Java
5.2.1 Интерфейсы JDBC и SQLJ, утилита JPub
Объектно-реляционные возможности предоставляют более естественный и продуктивный способ для поддержания согласованной структуры набора Java-классов на уровне приложения и модели данных на уровне хранения данных. В СУБД Oracle объектно-реляционные возможности тесно интегрированы со средой Java с помощью стандартных интерфейсов прикладного программирования JDBC и SQLJ. Объектные типы SQL могут быть отображены в Java-классы. Утилита JPublisher (JPub) автоматически генерирует файлы для JDBC или SQLJ с определениями Java-классов, реализующих эти отображения. Каждый сгенерированный Java-класс содержит определенные для него методы чтения состояния объектов с сервера базы данных и записи состояния на сервер. В свою очередь, Java-приложения могут использовать эти сгенерированные Java-классы для сохранения объектов в базе данных и их выборки из базы.
Далее представлены фрагменты кода Java-класса, сгенерированные утилитой JPub.
- Объектный стройгенплан
- Объект познания
- Объект, пределы и предмет надзора за исполнением закона в ходе досудебного производства, при производстве предварительного следствия и до
- Объект, предмет, задачи и функции социологии
- Объект, предмет, задачи этнопсихологии
- Объект, предмет, законы категории социологии, связь с другими науками
- Объект, предмет и задачи социологии управления
- Объектно-ориентированное программирование
- Объектно-ориентированные базы данных
- Объектно-ориентированные базы данных
- Объектно-ориентированные технологии программирования прикладных программных средств. Определение классов
- Объектно ориентированный модель данных
- Объектно-ориентированный подход в имитационном моделировании
- Объектно-ориентированный подход к программированию
