Architettura ANSI-SPARC

La commissione SPARC dell'ANSI propose un modello il cui scopo era quello di garantire un isolamento tra dati e programmi che operano su di esso, è un architettura a 3 livelli rappresentati da:

1. Livello esterno: La vista di un utente del database descrive ciò che è di interesse al singolo utente, esclude dati di cui non ha bisogno o di cui non ha accesso, possono esserci infinite viste
2. Livello concettuale: Descrive i dati salvati nell'intero database e come si relazionano tra di loro, ma non definisce come vengono salvati fisicamente, definito dallo schema concettuale, che è singolo in un database
3. Internal level: come il database è salvato all'interno dell'hardware del computer, ne esiste solo uno. In questo modo, i programmi che fanno uso del database non devono preoccuparsi di come verranno presi e salvati i dati, si limitano a effettuae le operazioni

Un DBMS esegue dei "programmi" chiamati transazioni che terminano in due stati diversi

• COMMIT: Il database viene aggiornato con i nuovi dati modificati dalla transazione e l'integrità del database è già verificata come valida
• ABORT: Il database non viene aggiornato, per motivi di integrità o perchè la transazione viene annullata. Si possono fare operazioni di INSERT, UPDATE, SELECT, DELETE per modificare le informazioni contenute nel database.

Proprietà ACID delle transazioni

• ATOMICITA': Una transazione è eseguita completamente o non è eseguita a fatto
• CONSISTENZA: Una transazione passa da uno stato consistente del database, ad un altro stato consistente, il DBMS in particolare, assicura che tutti i vincoli del database siano validi
• ISOLAMENTO: Ogni transazione è eseguita in maniera indipendente l'una dall'altra, quindi i valori parziali di una transazione, non devono essere visibili ad altre transazioni
• DURABILITY: Ogni transazione che termina in una commit deve essere salvata in modo permanente sul database

Componenti di un Database

• Gestore degli accessi: modulo di un DBMS che effettua il controllo degli accessi alla base di dati. Esso garantisce che solo utenti e applicazioni autorizzati abbiano accesso alle informazioni della base di dati e che le loro operazioni siano compatibili con i loro privilegi/ruoli.
• Gestore delle query: Gestisce l'ottimizzazione delle query tramite un linguaggio intermedio del dbms che usa per ridurre il costo dell'esecuzione di una query
• Gestore della memoria: Gestisce il trasferimento e accesso dei dati da memoria di massa a memoria centrale e viceversa
• Gestore dei file: Gestisce i file su memoria di massa come i file di dati, i log, etc, del database
• Gestore dell'integrità: Verifica che le informazioni presenti nella base di dati seguano i vincoli di integrità definiti nel database
• Gestore della concorrenza: Ha il compito di gestire l'esecuzione all'accesso dei dati di transazioni concorrenti usando i lock per prevenire anomalie di accesso alle informazioni
• Gestore dell'affidabilità: Si occupa del salvataggio delle operazioni del database su file di log, ed effettua procedure di ripristino in caso di malfunzionamenti