Introduktion till databaser och databashanterare

Vad är en databas ?

• data
  23 är ett exempel på data
• händelser
  är data som beskriver ett skeende
  det är en händelse när någon köper ett par skor i en affär
• information
  är data som man gett en tolkning
  det är information att veta att det är 23 grader varmt ute
• kunskap
  är "kunskapsbaserade system"
  kunskap är anvisningar om beteende, exempelvis regler för hur datorn ska dra slutsatser.

En databas är:

• samling av data och händelser som
• hör ihop enligt bestämda regler och som
• modellerar en del av världen
  till exempel ett företag och dess verksamhet
• persistent
  försvinner inte när man går hem eller t.ex. stänger av datorn

• schema
  det ska finnas en explicit beskrivning av vad det är för data
• vara konsistent eller logiskt koherent
  det får inte finnas motsägelser, eller databasteknik bygger på en matematisk grund

En databas har ingenting med en dator att göra !
Men i det följande kommer vi att anta att databasen lagras och hanteras av en dator
Observera att datorisera en databas inte självklart är en fördel

Vad är en databashanterare?

Om man vill datorisera en databas finns det flera olika alternativ:

• Första alternativet är för det mesta att ha en eller flera vanliga filer med data, kanske text- eller ordbehandlingsfiler
• Sedan kanske man börjar använda ett kalkylark som t.ex. Excel
• Man kan skriva ett program, i något vanligt programmeringsspråk som C eller Java, och låter det programmet hantera datafiler

Men det bästa alternativet när man datoriserar en databas är oftast att använda speciella program som har till uppgift att lagra och hantera databaser
Ett sådant program kallas för databashanterare
På engelska heter det database management system och förkortas DBMS

Databashanterare är mycket stora och komplicerade, och är egentligen hela system av olika program

Kända exempel på databashanterare är:
DB2 från IBM, Informix, INGRES, InterBase, Paradox från Borland (fd Inprise), Microsoft Access, Microsoft SQL Server, MySQL, ObjectStore, Oracle och Postgres.

Språkförbistring:
Det finns väldigt många, både kända och okända, dyra och billiga databashanterare
Kanske därför används termer och definitioner på ett ibland slarvigt sätt och t.o.m. med lite olika betydelser
Exempelvis används ordet "databas" ofta för att beteckna det som vi här kallar för "databashanterare"
Ordet "databassystem" används ibland för att beteckna det som vi kallar för "databashanterare", och ibland för kombinationen av det vi kallar "databas" och "databashanterare"
Också orden "data" och "information" används och tolkas på olika sätt, vilket är förvillande
Ytterligare viktiga samt mera matematikska definitioner kan också vara olika
Förutom kommande material refereras också till ordlista

Databashanterare - varför?

• enkelt
  databashanterare erbjuder ett användarvänligt gränssnitt, ofta grafiskt och utan programmering
• kraftfullt
  komplicerade saker går att göra på ett enkelt sätt databashanterare innehåller ett system av olika program, eller generatorer
  vanliga databas-verktyg för inmatning, sökning och presentation ect. finns
• flexibelt
  att ett system är flexibelt betyder att det är lätt att ändra dvs. lätt att ändra strukturen i databasen anpassa det till verkligheten vid förändringar
  t.ex. en databas som håller reda på produktion och en ny fabrik byggs Att det går att ändra den logiska strukturen på datat så här, utan att man måste skriva om en massa program, kallas logiskt dataoberoende
• säkerhet
  data skyddas automatiskt för inmataningsfel och mänskliga misstag
  De flesta databashanterare har mekanismer för att ge olika användare olika rättigheter i databasen, och för att skydda data mot obehörig åtkomst
  Till exempel kan man ge en användare rätt att ändra i vissa delar av databasen och att söka i andra delar, medan hon inte alls får se andra delar av databasen
• fleranvändarsystem
  databashanterare möjliggör samtidig åtkomst av data
  Vad händer om flera personer samtidigt håller på och ändrar i kundregistret ?
  Då är det lätt hänt att en person skriver över ändringar som en annan person gjort
  Databashanteraren ser till att det inte blir några skadliga krockar
• krascher
  databashanterare möjliggör återställande efter krascher
  Vad händer om strömmen plötslig går, så att datorn "tappar minnet"? Om ens program läser in datafilen i primärminnet, och skriver tillbaka filen när man jobbat klart, blir man kanske av med alla de ändringar man gjort. Och ännu värre: om man precis höll på att spara när strömmen gick, kanske en del av de data som finns på disken är de nya, och en del är de gamla, och man vet inte vilka som är vilka. I värsta fall får man kasta bort hela datafilen! Med en databashanterare slipper man sådana problem Den ser till att inga data någonsin försvinner, hur olyckligt ett strömavbrott än skulle komma
• Användare
  databashanterare gör det lättare att möta olika användares behov
  Olika användare kan ha helt olika behov, även om de arbetar med samma data.
  En databashanterare erbjuder ofta flera olika gränssnitt, dvs sätt för användaren att kommunicera med databasen
  Man brukar också kunna definiera olika vyer. En vy är ett sätt att se databasen
• andra fördelar
  Det finns flera saker som är mycket besvärliga att få att fungera
  om man skriver ett program själv, men som finns inbyggda från början
  i de flesta databashanterare

Nackdelar med databashanterare

Å andra sidan kan vissa saker i en lösning med databashanterare i stället gå mycket fortare än ett specialskrivet program! Orsaken är att databashanteraren innehåller avancerade datastrukturer och algoritmer, som man sällan orkar ta med i det specialskrivna programmet.

De viktigaste begreppen:

data, information, kunskap, databas, databashanterare (DBMS), schema, datamodell, SQL, fråga, frågespråk, logiskt dataoberoende, fysiskt dataoberoende, tre-schema-arkitekturen, gränssnitt, vy, konceptuell datamodell, implementationsmodell, relationsmodellen, DBA, applikationsprogram, applikationsprogrammerare, datakatalog, meta-data