Az információs rendszerek adatai

Az információs rendszerek adatai  Nagy mennyiségű adat  Tárolás  Karbantartás  Visszakeresés, feldolgozás

 Adatbázis

2

Az adatbázis fogalma  Az adatbázis együtt tárolt, egymással

kapcsolatban levő adatok rendszere. Az adatok meghatározott szerkezet szerint kerülnek tárolásra, ez a szerkezet az adatbázis struktúrája.

3

Az adatbáziskezelő rendszer 

Az adatbázisok speciális szerkezetű fileokból épülnek fel.



Az adatbáziskezelő rendszer egy programcsomag, amely egy bonyolult filekezelő rendszer.

4

Az adatbáziskezelő rendszer

5

Az adatbáziskezelő rendszer feladatai 

Létrehozás



Karbantartás



Visszakeresés, feldolgozás



Adatvédelem



Szinkronizáció

6

Tranzakció kezelés 

A tranzakció egy felhasználó által végzett karbantartó műveletek sorozata.



A tranzakció lezárása  COMMIT – megerősítés  ROLLBACK – törlés



Autocommit 7

Tranzakció kezelés

Commit

Rollback

8

Adatvédelem Integritás  Az adatok helyességének, összefüggéseinek ellenőrzése  Illetéktelen hozzáférés kizárása  Felhasználói jogok  Objektum jogok  Fizikai védelem  Mentés  Tükrözés 

9

Mentés Teljes mentés

Részleges mentés

10

On-line mentés Adatbázis

Teljes mentés

11

Tükrözés Az adatbázis több példányban létezik

fizikailag más–más adathordozókon A módosítások párhuzamosan

megtörténnek minden példányon

12

Interaktív adatbáziskezelő rendszerek 

Az interaktív adatbáziskezelés egyik legnagyobb problémája az adatok olyan fizikai szervezésének kialakítása, amely nagy mennyiségű adat esetén is gyors válaszadást biztosít.  Indexek alkalmazása

13

Konkurens műveletek  Mi

történne, ha ugyanazt a sort egy időben két felhasználó módosítaná?

14

Konkurens műveletek

15

Konkurens műveletek

16

Konkurens műveletek  Zárolás

(lock - unlock)

 A legkisebb zárolható egység a sor  Zárolható egy tábla, vagy az egész

adatbázis  A zárolt sort más felhasználó olvashatja

17

Konkurens műveletek  Patthelyzet (deadlock) A

B Sor1 Sor2

18

Konkurens műveletek konkurenciakezelés  Kódmező, amely minden visszaíráskor megváltozik

 Optimisztikus

19

Adatbáziskezelő rendszerek 

A különböző adatbáziskezelő rendszerek különböző belső felépítésű adatbázist hoznak létre



A belső felépítés gyakran verziónként is változik



Egy adatbázist csak a saját adatbáziskezelő szoftverével (ABKR) lehet működtetni 20

Adatbáziskezelő rendszerek 

Az adatbázisok átalakíthatók  Egy újabb verzió által kezelt

felépítésre  Esetenként másik ABKR által kezelt

felépítésre

21

Relációs adatbáziskezelő rendszerek  SQL

lekérdező nyelv

 A relációs adatbáziskezelő rendszerek

döntő többsége ezt használja ○ DDL ○ DML

○ DQL ○ TCL

 Interpreter 22

A legelterjedtebb relációs adatbáziskezelő rendszerek 

ORACLE  Oracle Database 12c (c – cloud)



IBM  DB2  Informix



Microsoft  SQL Server 2014  Access – felhasználói felület ○ Microsoft Jet ○ MSSQL szerver



Sybase 23

Relációs adatbáziskezelő rendszerek Fejlesztő cég Oracle IBM Microsoft

Gartrner

IDC

33,8 %

46 %

30 %

23,6 %

13,9 %

6,7 %

Piaci részesedés 2012-ben két piackutató cég becslése szerint

Gartner Inc. - Informatikai piackutató és tanácsadó cég International Data Corporation (IDC) - Piackutató és tanácsadó cég 24

Kliens–szerver architektúra

Az adatbáziskezelő rendszer a szerveren működik 25

Alkalmazás-szerver

26

Alkalmazás-szerver 

Front-end alkalmazások A kliens gépeken futó alkalmazások ○ Egyszerű programok, alapvetően az adatbevitelt és

az adatok megjelenítését végzik 

Back-end alkalmazások Az alkalmazásszerveren futó alkalmazások ○ Bonyolultabb feldolgozások

27

Osztott adatbázisok 

Az osztott adatbázis: különböző adatbázis-szerverek által vezérelt adatbázisok hálózata, amely a felhasználó számára egy logikai adatbázisként jelenik meg.

28

Osztott adatbázisok

29

Osztott adatbázisok

30

Osztott adatbázisok 

Tranzakciókezelés  Két fázisú COMMIT

31

Az adatbáziskezelő rendszerek üzemeltetése Az adatbázis-felügyelő fő feladatai: Az adatbázis kialakítása  Az adatbázis struktúrájának igény  szerinti módosítása  A felhasználók segítése  Az adatok védelme – mentés, helyreállítás  Az adatbázis használatának figyelése, a hatásfok csökkenése esetén az adatbázis újraszervezése. 

32

Adatbázis-felügyelő 

Adatadminisztrátor az adatbázis megszervezésével és alkalmazásával kapcsolatos feladatokat látja el, konzultál a felhasználókkal



Rendszeradminisztrátor a számítógéppel kapcsolatos feladatokkal foglalkozik

33

Internetes adatbázisok 

Web-es felület



JDBC protokoll



Lehetővé vált, hogy az adatbázis és az adatbáziskezelő rendszer nem a felhasználó cég számítógépén, hanem egy szolgáltató, vagy az alkalmazást fejlesztő szoftver-ház számítógépén kerüljön elhelyezésre, ott működjön. 34

Az információs rendszer adatai 

Törzsadatok (Master data – Reference data) Az információs rendszer alapadatai. Általában egy fizikai, vagy virtuális objektumot írnak le. Értékük viszonylag állandó.  Törzsadat-menedzsment (Master Data

Management – MDM) 35

Az információs rendszer adatai 

Tranzakciós adat (Transaction data) Egy eseményt, tranzakciót ír le, mindig tartozik hozzá egy időérték, és hivatkozik a rendszer egy, vagy több objektumára (törzsadatára).

36

Az információs rendszer adatai

 

Törzsadatok: Termékek, Vevők Tranzakciós adatok: Rendelés, Rendelés részletei 37

Adatkezelő rendszerek 

OLTP (Online Transaction Processing)  műveleti adatbázisok



OLAP (OnLine Analitical Processing)  adattárházak

38

Adattárházak OLTP

OLAP

Aktuális állapot

Archívum

Kisebb adatmennyiség

Nagy adatmennyiség

Karbantartás

Lekérdezés

Sok rövid tranzakció

Kevesebb, hosszabb időt igénylő lekérdezések

Sok konkurens művelet

Kevés konkurens művelet

Homogén adatforrás

Heterogén adatforrás 39

Adattárház 

Az adattárház rendszer egy témaorientált, integrált adatrendszer, melynek elsődleges célja az adatok lekérdezésének, elemzésének támogatása. Az adattárházban a különböző forrásból származó adatok egy adatmodellbe kerülnek integrálásra.

40

Adattárház

41

Adattárház Kezelő rendszerének feladatai  Adattisztítás  Betöltés, frissítés  Lekérdezések  adatbányászat (data mining) o összegzés felfelé (aggregálás, drill up) o az adatok bontása lefelé (lefúrás, drill down) 42

Többdimenziós (multidimenzionális) adatmodell Egy 3 dimenziós modell

43

Többdimenziós (multidimenzionális) adatmodell 

Szeletelés

44

Többdimenziós (multidimenzionális) adatmodell 

Szeletelés

45

Többdimenziós adatmodell - Csillag séma

46

Többdimenziós adatmodell - Hópehely séma

47

Adattárházkezelő rendszerek  Teradata

 ORACLE  IBM

48

49

Üzleti szoftverek • Ügyviteli szoftverek • Üzleti Intelligencia (BI)

50

Üzleti szoftverek •

Microsoft

•

Oracle

• SAP 51

Big Data technológia  Nagyméretű strukturált, részben

strukturált, vagy strukturálatlan adathalmazok kezelése  Nem minden nagy adathalmaz „Big Data”

52

Big Data technológia • Párhuzamos feldolgozás • Osztott adatkezelés

53

Big Data technológia  Speciális szoftvermegoldások  Multidimenzionális adatmodell  Keresés alapú alkalmazások 

Aggregálás



Normalizálás



Osztályozás

54

Big Data technológia  MapReduce technika  Map – szűrés, rendezés  Reduce – összegzés

 Master node  Hadoop

55

Memóriaalapú adatbázisok  A memória írása, olvasása nagyságrendekkel gyorsabb, mint a háttértáraké  Oszlop alapú formátum  Gyorsabb lekérdezés végrehajtás

 Tranzakciókezelés változatlanul sor alapú

formátumban  SAP HANA 56

Memóriaalapú adatbázisok  Megfelelő szervergépek szükségesek  SPARC M6-32 



32 párhuzamosan működő 12 magos processzor 32 Tbájt memória

57

Működési modellek

58

Virtualizáció  Egy fizikai számítógépen programok

segítségével egy, vagy több számítógép működését szimulálják.  Rendszer szintű – teljes számítógép

működését szimulálják  Folyamat szintű – a virtuális környezet csak a folyamat futásának idejére jön létre – JAVA Virtual Machine 59

Virtualizáció  Az erőforrásokat fixen hozzá kell rendelni a

virtuális gépekhez  Az erőforrások átcsoportosíthatók  A felhasználó nem tudja, milyen fizikai

erőforrásokon működik az alkalmazás

60

Felhő technológia  A felhasználó elől teljesen rejtve marad,

hogy a számára nyújtott szolgáltatások működtetése hol, és milyen eszközökkel történik.  Virtualizáción alapul

61

Felhő technológia

62

Felhő technológia  Az erőforrások szétosztása rugalmasan és automatikusan történik.  Sok folyamat esetén hatékony

 Nem kell a legnagyobb terhelésre méretezni a

rendszereket  A felhasználó számára úgy tűnik, korlátlan erőforrás áll rendelkezésére

 Jelentős erőforrás és szakember gárda  Megbízható működés, állandó rendelkezésre állás 63

Felhő technológia  Az igénybevett erőforrások, szolgáltatások

pontos mérése  Csak az után kell fizetni, amit ténylegesen

használtak.

64

Felhő technológia – szolgáltatási modellek  Szolgáltatásként kínált infrastruktúra

(Infrastructure as a Service - IaaS)  A szolgáltató csak az infrastruktúrát biztosítja:  virtuális gépek, a tárhely, hálózati és tűzfalszolgáltatás  A felhasználó telepíti és üzemelteti a

rendszereket: 

Operációs rendszer, alkalmazások 65

Felhő technológia – szolgáltatási modellek  IaaS  Előnye:  A felhasználó maga dönthet minden szoftverelemről és teljes egészében felügyeli azok működését  Nincs szükség a hardver elemek beszerzésére és karbantartására

 Hátránya:  az üzemeltetési költség ugyanakkora, mintha saját informatikai rendszert üzemeltetnének 66

Felhő technológia – szolgáltatási modellek  Szolgáltatásként kínált platform

(Platform as a Service - PaaS)  A szolgáltató az infrastruktúrát és a

szoftverkörnyezetet biztosítja:  

Virtuális gépek Operációs rendszer, adatbázisszerver, webszerver

 A felhasználó választja ki az

alkalmazásokat 67

Felhő technológia – szolgáltatási modellek  PaaS  Előnye:  A felhasználó maga választja ki az alkalmazásokat  Nincs szükség a hardver elemek és a rendszerszoftverek beszerzésére és üzemeltetésére

 Hátránya:  Az alkalmazások üzemeltetését a felhasználónak kell megoldania – jelentős üzemeltetési költség

68

Felhő technológia – szolgáltatási modellek  Szolgáltatásként kínált szoftverek

(Software as a Service - SaaS)  A szolgáltató biztosítja az infrastruktúrát és az

alkalmazásokat is  A felhasználó csak néhány konfigurációs beállítást tehet 



Általában Web-böngésző felületén keresztül használható Különböző eszközökkel lehet kapcsolódni a szolgáltatáshoz 69

Felhő technológia – szolgáltatási modellek  IaaS  Előnye:  Nincs szükség informatikai beruházásra  A hardver és szoftver üzemeltetést, karbantartást a szolgáltató végzi  Használat alapú díjfizetés  Hátránya:  Nincs lehetőség az egyedi igények kiszolgálására  A felhasználónak nincs rálátása és ráhatása a rendszer működésére 70

71

Felhő technológia – telepítési modellek  Privát felhő (Private cloud)  Általában IaaS szolgáltatás esetén alkalmazzák  Az infrastruktúrát csak egyetlen felhasználó

használja  A rendszerfelügyelet a felhasználó hatáskörébe tartozik  Előnye: 

Nagy adatbiztonság, az adatok feletti teljes kontroll

 Hátránya:  Komoly szoftver beruházás, üzemeltető személyzet 72

Felhő technológia – telepítési modellek  Belső felhő (internal cloud)  Egy szervezet nem külső szolgáltatót vesz

igénybe, hanem saját felhőszolgáltatást alakít ki.

 Közösségi felhő (Community cloud )  Egy privát felhő infrastruktúrát több szervezet

megosztva használ

73

Felhő technológia – telepítési modellek  Publikus felhő (Public cloud)  Egy szolgáltató cég a saját adatközpontjában,

a saját eszközeivel számos szervezet számára nyújt felhő szolgáltatást, melyet azok az Interneten keresztül tudnak igénybe venni.

74

Felhő technológia – telepítési modellek  Publikus felhő  Előnye:  Nincs szükség informatikai beruházásra  Minimális üzemeltetési költség  A felhasználás arányában kell fizetni

 Biztonsági kockázat:  Az adatok kikerülnek a felhasználó közvetlen

felügyelete alól  Az adatok nyilvános hálózaton közlekednek

75

Felhő technológia – telepítési modellek  Hibrid felhő (Hybrid cloud)  Két, vagy több felhőszolgáltatás

összekapcsolásával jön létre  Szabványosított kapcsolaton keresztül adatokat, alkalmazásokat tudnak átadni egymásnak.  Általában privát és publikus felhőt kapcsolnak össze 76

Felhő technológia – telepítési modellek  Hibrid felhő  Biztonsági megoldás  Az érzékeny adatokat a privát felhőben kezelik  BI alkalmazásokat a publikus felhőben futtatják  Kapacitásbővítés  Alapvető feladatok a privát felhőben  Szükség esetén erőforrás bővítés a publikus felhőből.

77

Felhő technológia – telepítési modellek – hibrid felhő

78

A felhő technológia előnyei  Költségkímélő

 Méretezhető  Helyfüggetlen

 Rendelkezésre állás  Folyamatos támogatás

79