Деректер сөздігі: анықтамалар мен дерек элементтерінің сипаттамалары

Кіріспе

Дерек элементтерінің анықтамалары мен ұсынылымдарын қамтитын метадеректер жиынтығы.

Деректер сөздігі немесе метадеректер қоймасы, IBM Есептеу сөздігінде анықталғандай, "мәні, басқа деректермен байланысы, бастауы, қолданылуы және форматы сияқты деректер туралы ақпараттың орталықтандырылған қоймасы" болып табылады. Oracle оны метадеректерден тұратын кестелер жиынтығы ретінде анықтайды. Бұл термин деректер базасы және деректерді басқару жүйелеріне (ДББЖ) қатысты бірнеше тығыз байланысты мағыналарды білдіруі мүмкін:

Деректер базасын немесе деректер базалары жиынтығын сипаттайтын құжат
ДББЖ-ның құрылымын анықтау үшін қажетті ажырамас бөлігі
ДББЖ-ның бастапқы деректер сөздігін кеңейтетін немесе ауыстыратын аралық бағдарламалық құралдың бөлігі.

Құжаттамалық

Деректер сөздігі және деректер қоймасы терминдері каталогтан гөрі жалпылама бағдарламалық құралдарды білдіреді. Каталог ДБҚС бағдарламалық жасақтамасымен тығыз байланысты. Ол онда сақталған ақпаратты пайдаланушыға және ДБҚА-ға ұсынады, бірақ оған негізінен ДБҚС-тің әртүрлі бағдарламалық модульдері, мысалы ДДЛ және ДМЛ компиляторлары, сұранысты оңтайландырушы, транзакция процессорлары, есептер жасаушылар және шектеуді сақтаушы кіреді. Ал деректер сөздігі – метадеректерді, яғни ақпарат туралы (құрылымдалған) деректерді сақтайтын дерек құрылымы. Дербес деректер сөздігіне немесе деректер қоймасына арналған бағдарламалық жасақтама ДБҚС бағдарламалық модульдерімен өзара әрекеттесуі мүмкін, бірақ оны негізінен ақпараттық ресурстарды басқару үшін компьютерлік жүйенің жобалаушылары, пайдаланушылары және әкімшілері қолданады. Бұл жүйелер жүйенің аппараттық және бағдарламалық жасақтамасының конфигурациясы, құжаттамасы, қолданбалары және пайдаланушылары туралы, сондай-ақ жүйені басқаруға қатысты басқа да ақпаратты сақтайды. Егер деректер сөздігі жүйесін тек жобалаушылар, пайдаланушылар және әкімшілер ғана қолданса, ал ДБҚС бағдарламалық жасақтамасы қолданбаса, онда ол пассивті деректер сөздігі деп аталады. Әйтпесе, ол белсенді деректер сөздігі немесе деректер сөздігі деп аталады. Пассивті деректер сөздігі жаңартылған кезде, ол қолмен және ДБҚС (деректер қоры) құрылымына кез келген өзгерістерден тәуелсіз жасалады. Белсенді деректер сөздігі болса, сөздік алдымен жаңартылады, нәтижесінде ДБҚС-де өзгерістер автоматты түрде пайда болады. Деректер қорының пайдаланушылары мен қолданба әзірлеушілері бір немесе бірнеше деректер қорының ұйымдастырылуын, мазмұнын және конвенцияларын каталогтаған беделді деректер сөздігі құжатынан пайда ала алады. Бұл әдетте әртүрлі кестелердің (жазбалар немесе нысандар) атаулары мен сипаттамаларын және олардың мазмұнын (далалар) және қосымша мәліметтерді, мысалы, әрбір дерек элементінің түрі мен ұзындығын қамтиды. Деректер сөздігі ұсына алатын тағы бір маңызды ақпарат – кестелер арасындағы қатынас. Бұл кейде нысан қатынастары диаграммаларында (НҚД) немесе жиынтық сипаттамаларды пайдаланып, деректер қорының кестелерінің қай жиынтығына қатысатынын анықтайды. Белсенді деректер сөздігінде негізгі деректерге шектеулер қойылуы мүмкін. Мысалы, сандық деректердің мәніне дерек элементіндегі (жолдағы) диапазон белгіленуі мүмкін немесе кестедегі жазба басқа жазба түрімен жиынтық қатынасқа қатысуға міндетті болуы мүмкін. Сонымен қатар, таратылған ДБҚС-де белгілі бір орналасу ерекшеліктері оның белсенді деректер сөздігінде сипатталуы мүмкін (мысалы, кестелердің физикалық орналасқан жері). Деректер сөздігі деректер базасында жүйелер арқылы құрылған командалық файлдар арқылы құрылған, әрбір қолданатын ДБҚС-ке бейімделген жазба түрлерінен (кестелерінен) тұрады. Oracle-де "sys" пайдаланушысы үшін арнайы көріністер тізімі бар. Бұл пайдаланушыларға қажетті ақпаратты дәл іздеуге мүмкіндік береді. Командалық файлдарда CREATE TABLE, CREATE UNIQUE INDEX, ALTER TABLE (анықтамалық тұтастығы үшін) және т.б. үшін SQL нұсқаулары бар, олар осы деректер қорының түріне қажетті арнайы нұсқауларды қолданады. Мұндай құжаттағы егжей-тегжейлілік деңгейіне қатысты жалпыға бірдей стандарт жоқ.

The terms data dictionary and data repository indicate a more general software utility than a catalogue. A catalogue is closely coupled with the DBMS software. It provides the information stored in it to the user and the DBA, but it is mainly accessed by the various software modules of the DBMS itself, such as DDL and DML compilers, the query optimiser, the transaction processor, report generators, and the constraint enforcer. On the other hand, a data dictionary is a data structure that stores metadata, i. e., (structured) data about information. The software package for a stand alone data dictionary or data repository may interact with the software modules of the DBMS, but it is mainly used by the designers, users and administrators of a computer system for information resource management. These systems maintain information on system hardware and software configuration, documentation, application and users as well as other information relevant to system administration. If a data dictionary system is used only by the designers, users, and administrators and not by the DBMS Software, it is called a passive data dictionary. Otherwise, it is called an active data dictionary or data dictionary. When a passive data dictionary is updated, it is done so manually and independently from any changes to a DBMS (database) structure. With an active data dictionary, the dictionary is updated first and changes occur in the DBMS automatically as a result. Database users and application developers can benefit from an authoritative data dictionary document that catalogs the organization, contents, and conventions of one or more databases. This typically includes the names and descriptions of various tables (records or entities) and their contents (fields) plus additional details, like the type and length of each data element. Another important piece of information that a data dictionary can provide is the relationship between tables. This is sometimes referred to in entity relationship diagrams (ERDs), or if using set descriptors, identifying which sets database tables participate in. In an active data dictionary constraints may be placed upon the underlying data. For instance, a range may be imposed on the value of numeric data in a data element (field), or a record in a table may be forced to participate in a set relationship with another record type. Additionally, a distributed DBMS may have certain location specifics described within its active data dictionary (e. g. where tables are physically located). The data dictionary consists of record types (tables) created in the database by systems generated command files, tailored for each supported back end DBMS. Oracle has a list of specific views for the "sys" user. This allows users to look up the exact information that is needed. Command files contain SQL Statements for CREATE TABLE, CREATE UNIQUE INDEX, ALTER TABLE (for referential integrity), etc., using the specific statement required by that type of database. There is no universal standard as to the level of detail in such a document.

Ортаңғы құралдар

Деректер қоры қолданбаларын құру кезінде деректер сөздігі бағдарламалық жасақтамасының қосымша қабатын, яғни орталық бағдарламалық жасақтаманы енгізу пайдалы болуы мүмкін, ол негізгі деректерді басқару жүйесінің (DBMS) деректер сөздігімен байланысады. Мұндай "жоғары деңгейдегі" деректер сөздігі қосымша мүмкіндіктер мен икемділік деңгейін ұсына алады, бұл негізгі деректерді басқару жүйесінің (DBMS) негізгі функцияларын қолдауға бағытталған, типтік қолданбаның талаптарына емес, "төмен деңгейдегі" деректер сөздігінің шектеулерін асып түседі. Мысалы, жоғары деңгейдегі деректер сөздігі ортақ деректер базасын пайдаланатын әртүрлі қолданбаларға сәйкес келетін баламалық объектілер мен қатынастар модельдерін қамтамасыз ете алады. Деректер сөздігіне енгізілген кеңейтімдер үлестірілген деректер базаларында сұраныстарды оңтайландыруға да көмектеседі. Сонымен қатар, деректерді басқарушының (DBA) функциялары белсенді деректер сөздігімен тығыз байланысты қайта құрылымдау құралдарын пайдалану арқылы автоматтандырылады. Жылдам қолданбаларды әзірлеуге бағытталған бағдарламалық құралдар кейде жоғары деңгейдегі деректер сөздігі мүмкіндіктерін қамтиды, бұл мәзірлерді, формаларды, есептерді және деректер қорының өзге де компоненттерін, тіпті деректер қорының өзін құру үшін қажетті бағдарламалау көлемін айтарлықтай азайта алады. Мысалы, PHPLens бірнеше деректер базасы үшін кестелерді, индекстерді және сыртқы кілт шектеулерін құруды автоматтандыру үшін PHP сыныптар кітапханасын қамтиды. RADICORE құрал жиынтығының бөлігі болып табылатын PHP негізіндегі басқа деректер сөздігі деректерді тексеру және күрделі байланыстармен мәзірлер мен формалар үшін бағдарламалық объектілерді, скрипттерді және SQL кодын автоматты түрде жасайды. ASP.NET ортасы үшін Base One деректер сөздігі автоматтандырылған деректер базасын құру, деректерді тексеру, өнімділікті арттыру (кеш және индекс пайдалану), қолданба қауіпсіздігі және кеңейтілген дерек түрлері үшін DBMS-тен тәуелсіз мүмкіндіктерді ұсынады. Visual DataFlex мүмкіндіктері деректер сөздіктерін пайдаланушы интерфейсі мен негізгі деректер базасы арасындағы орта қабатты құру үшін кластық файлдар ретінде пайдалану мүмкіндігін ұсынады. Мақсаты – деректердің тұтастығын сақтау және бір немесе бірнеше байланысты қолданбаларда бизнес ережелерін сақтау үшін стандартталған ережелерді құру. Кейбір салалар жүйелер арасындағы өзара іс-қимыл үшін жалпыланған деректер сөздіктерін техникалық стандарттар ретінде пайдаланады. Мысалы, жылжымайтын мүлік индустриясы RESO деректер сөздігін қолданады, оған Ұлттық риэлторлар қауымдастығы өзінің МЛС жүйелерінің өзінің саясаты бойынша сәйкес келуін міндеттейді. MLS жүйелерінің негізгі деректер базасы үшін бұл аралық карталау қабатын MLS ұйымдарына API қызметтерін ұсынатын бағдарламалық қамтамасыз ету компаниялары қолдайды.

In the construction of database applications, it can be useful to introduce an additional layer of data dictionary software, i. e. middleware, which communicates with the underlying DBMS data dictionary. Such a "high level" data dictionary may offer additional features and a degree of flexibility that goes beyond the limitations of the native "low level" data dictionary, whose primary purpose is to support the basic functions of the DBMS, not the requirements of a typical application. For example, a high level data dictionary can provide alternative entity relationship models tailored to suit different applications that share a common database. Extensions to the data dictionary also can assist in query optimization against distributed databases. Additionally, DBA functions are often automated using restructuring tools that are tightly coupled to an active data dictionary. Software frameworks aimed at rapid application development sometimes include high level data dictionary facilities, which can substantially reduce the amount of programming required to build menus, forms, reports, and other components of a database application, including the database itself. For example, PHPLens includes a PHP class library to automate the creation of tables, indexes, and foreign key constraints portably for multiple databases. Another PHP based data dictionary, part of the RADICORE toolkit, automatically generates program objects, scripts, and SQL code for menus and forms with data validation and complex joins. For the ASP. NET environment, Base One's data dictionary provides cross DBMS facilities for automated database creation, data validation, performance enhancement (caching and index utilization), application security, and extended data types. Visual DataFlex features provides the ability to use DataDictionaries as class files to form middle layer between the user interface and the underlying database. The intent is to create standardized rules to maintain data integrity and enforce business rules throughout one or more related applications. Some industries use generalized data dictionaries as technical standards to ensure interoperability between systems. The real estate industry, for example, abides by a RESO's Data Dictionary to which the National Association of REALTORS mandates its MLSs comply with through its policy handbook. This intermediate mapping layer for MLSs' native databases is supported by software companies which provide API services to MLS organizations.

Платформаға тән мысалдар

IBM i жүйесінде деректерді өңдейтін бағдарламадан тысқары файлдардағы деректер атрибуттарын сипаттау үшін дамушылар деректер сипаттамасының сипаттамасын (DDS) пайдаланады. Oracle дерекқорындағы әрбір кесте туралы ақпаратты sys.ts$ кестесі сақтайды. Ол Oracle дерекқоры құрылған кезде жасалатын деректер сөздігінің бір бөлігі болып табылады. Дамушылар ашық ортадағы құрылымдық және транзакциялық сұраныстар үшін еркін және ашық бастапқы кодты бағдарламалық жасақтамадан (FOSS) DDS контекстін де пайдалана алады.