Megszorítások, tranzakciók, nézettáblák, indexek, jogosultságok

• Megszorítások, tranzakciók, nézettáblák, indexek, jogosultságok
  • Megszorítások és triggerek
    • Idegen kulcsok
      • Reláció sérülés
    • Attribútum alapú ellenőrzések
    • Sor alapú megszorítások
    • Globális megszorítás
    • Triggerek
  • Tranzakciók
    • Tranzakciók feldolgozása
    • ACID tranzakciók
    • COMMIT
    • ROLLBACK
    • Elkülönítési szintek
  • Források

Megszorítások és triggerek

A megszorítás adatelemek közötti kapcsolat, amelyet az AB rendszernek fent kell tartania.

Triggerek olyankor hajtódnak végre, amikor valamilyen esemény történik, mint pl. sorok beszúrása egy táblába.

Megszorítások típusai:

• Kulcsok
• Idegen kulcsok, vagy hivatkozási épség megszorítás
• Attribútum alaú megszorítás: egy adott attribútum lehetséges értékeiről mond valamit
• Sor alapú megszorítás: mezők közötti kapcsolat leírása
• Globális megszortás: bármilyen SQL kifejezés

Idegen kulcsok

Egy reláció attribútumainak értékei egy másik reláció értékei között is meg kell, hogy jelenjenek együttsesn.

A REFERENCES kulcsszót kell használni:

1. egy attribútum után
2. A séma elemenként:

FOREIGN KEY (<attribútumok listája>)
REFERENCES<reláció>(<attribútumok>)

A hivatkozott attribútumoknak kulcsnak kell lenniük.

Reláció sérülés

Egy idegen kulcs megszorítás $R$ relációról $S$ relációra kétféleképpen sérülhet:

1. Egy $R$-be történő beszúrásnál $S$-ben nem szereplő értéket adunk meg
2. Egy $S$-beli törlés "lógó" sorokat eredményez $R$-ben

Hogyan védekezhetünk?

1. Default
2. Továbbgyűrűzés
3. Set NULL

• Ha egy idegen kulcsot deklarálunk megadhatjuk a SET, NULL, CASCADE stratégiát is módosításra és törlésre egyaránt.

• Az idegen kulcs deklarálása után ezt kell írnunk: ON[UPDATE, DELETE][SET NULL, CASCADE]

• Ha ezt nem adjuk meg, a default stratégia működik.

Attribútum alapú ellenőrzések

• Adott oszlop értékeire vonatkozóan
• A CHECK(<feltétel>) hozzáadása az attribútum deklarációjához
• Feltételben csak az adott attribútum neve, más attribútumok csak alkérésben
• Csak beszúrásnál és módosításnál hajtódik végre az attribútum alapú ellenőrzés

Sor alapú megszorítások

• CHECK(<feltétel>) megszorítás a séma elemeként
• Feltételben tetszőleges oszlop és reláció (más relációk attribútumai csak alkérésben)
• Csak beszúrásnál és módosításnál ellenőrzi a rendszer

Globális megszorítás

• Adatbázissémához tartoznak

CREATE ASSERTION <név>
  CHECK(<feltétel>);

• Bármilyen módosításra ellenőriz
• Egy okos rendszer felismeri, hogy mely változtatásokra szükséges ez valóban

Triggerek

• A globális megszorításokkal sok mindent le lehet írni, de ellenőrzésük gondot jelenthet.

• Az attribútum- és sor-alapú megszorítások ellenőrzése egyszerűbb,de ezekkel nem tudunk mindent kifejezni.

• A triggerek esetén a felhasználó mondja meg, hogy egy megszorítás mikor kerüljön ellenőrzésre.

• A triggereket eseményenként ECA szabályoknak (event-condition-action) is nevezik.

Példa:

  CREATE TRIGGER TeaTrig
    BEFORE INSERT ON Felszolgál
    REFERENCING NEW ROW AS ÚjSor
    FOR EACH ROW
    WHEN (ÚjSor.tea NOT IN 
      (SELECT név FROM Teák))
    INSERT INTO Teák(név)
      VALUES(ÚjSor.tea);

Tranzakciók

• Olyan folyamat, ami adatbázis lekérdezéseket, módosításokat tartalmaz
• Az itasítások egy "értelmes egészet" alkotnak
• Egyetlen utasítást tartalmaznak, vagy SQL-ben eyplicit módon megadhatóak
• Kell: végrehajtásuk tartós legyen
• Az oprendszerektől eltérően az AB rendszereknek el kell különíteniük a folyamatokat

Tranzakciók feldolgozása

A tranzakciófeldolgozó két nagyobb részből áll:

1. Konkurenciakezelő: tranzakciók oszthatatlanságára, elkülönítésére
2. Naplózás- és helyreállítás-kezelő: tranzakciók tartóssága

ACID tranzakciók

• Atomiság (atomicity): vagy az összes, vagy egy utasítás sem hajtódik végre
• Konzisztencia (consistency): az adatbázis megszorítások megőrződnek
• Elkülönítés (isolation): a felhasználók számára úgy tűnik, mintha a folyamatok elkülönítve, egymás után futnának le.
• Tartósság (durability): egy befejeződott tranzakció módosítási nem vesznek el.

COMMIT

• A COMMIT SQL utasítás végrehajtása után a tranzakció véglegesnek tekinthető.
• A tranzakció módosításai véglegesítődnek

ROLLBACK

• A ROLLBACK SQL utasítás esetén a tranzakció abortál, azaz az összes utasítás visszagörgetésre kerül.
• A 0-val való osztás bvagy egyéb hibák szintén okozhatnak rollback-et.

Elkülönítési szintek

• Az SQL négy elkülönítési szintet definiál, amelyek megmondják, hogy milyen interakciók engedélyezettek egy időben végrehajtandó tranzakciók közöt.
• Ezek közül az egyik szint ("sorbarendezhető") = ACID tranzakciók.
• Minden AB rendszer a saját tetszése szerint implementálhatja a tranzakciókat.

SET TRANSACTION ISOLATION LEVEL X, ahol X =

1. SERIALIZABLE: ACID tranzakció
2. REPEATABLE READ: ha az adatot újra beolvassuk, akkor amit először láttunk, másodszor is látni fogjuk
3. READ COMMITED: a tranzakció csak kommitálás utáni adatot láthat, de nem feltétlenül mindig ugyan azt az adatot
4. READ UNCOMMITED: akkor is látja a tranzakció az adatokat, amikor a változtatások még nem lettek véglegesítve

Nézettáblák

• A nézettábla olyan reláció, amit tárolt táblák és más nézettáblák felhasználásával definiálunk.

• Kétféle létezik:

  1. virtuális: nem tárolódik az adatbázisban, csak a relációt megadó lekérdezést tárolunk.
  2. materializált: kiszámítódik, majd tárolásra kerül

• Deklaráció:

CREATE [MATERIALIZED] VIEW <név> AS <lekérdezés>;

• Alapesetben virtualizált nézettábla jön létre.

Materializált nézettáblák

• Probléma: minden alkalommal, amikor az alaptáblák valamelyike változik, a materializált nézettábla frissítése is szükségessé válhat, ez viszont néha túl költséges.

• Megoldás: Periodikus frissítése a materializált nézettáblának, amelyek egyébként "nem aktuálisak".

Indexek

• Index = olyan adatszerkezet, amivel egy-egy reláció sorait gyorsabban érhetjük el adott attribútumának értéke, attribútumainak értékei alapján.

• Lehet hash tábla, de az AB rendszerekben a legtöbb esetben kiegyensúlyozott keresési fával valósítják meg (B-fák)

• Nincs tipikus megadás, de tipikus szintaxis:

  CREATE INDEX TeaInd ON Teák(gyártó);
  CREATE INDEX EladásInd ON Felszolgál(teázó, tea);

• Adott $v$ értékre az index azokhoz a sorokhoz irányít, ahol ez a $v$ érték megjelenik a megfelelő attribútumoknál.

Adatbázisok hangolása

• Az adatbázisok hangolásánál komoly kérdést jelent annak eldöntése, hogy milyen indexeket használjanak.
• Mellette: az index felgyorsíthatja a lekérdezések végrehajtását
• Ellene: a módosítások lassabbak lesznek, hiszen az indexeket is módosítani kell.

Jogosultságok

• AZ SQL-ben több fajta jogosultság és adatobjektum létezik, mint egy tipikus fájlrendszerben.
• Összességében 9 jogosultság, ezek némelyike egy reláció egyetlen attribútumára is megadható.

Legfontosabb jogosultságok:

• SELECT

• INSERT

• UPDATE

• DELETE

• A magunk lkészítette objektumok esetében az összes jogosultsággal rendelkezünk

• Másoknak is megadhatunk jogosultságokat

GRANT <jogosultságok listája>
ON <adatobjektum>
TO <jogosuétsági azonosítók listája>

• A WITH GRANT OPTION utasításrész lehetővé teszi, hogy aki megkapta a jogosultságot, tovább is adhassa azt.

Visszavonás:

REVOKE <jogosultságok listája>
ON <adatobjektum>
TO <jogosuétsági azonosítók listája>

• Az általunk kiadott jogosultságok ez által visszavonódnak, de ha máshonnan is megkapták ugyanazt a jogosultságot, akkor az még megmarad.

REVOKE opciói:

1. CASCADE: azok a jogosultságok is visszavonódnak, amelyeket az a személy adott ki, akitől most megvonjuk.
2. RESTRICT: a visszavonás nem hajtódik végre, amíg a visszavonandó jogosultságtól függő jogosultságok is vannak.

Jogosultsági azonosítók

• A felhasználókat egy jogosultsági azonosító alapján azonosítunk, általában ez a bejelentkezési név.
• Külön jogosultságok azonosító a PUBLIC

Források

• Diasor - Megszorítások
• Diasor - Tranzakciók, nézettáblák, indexek I.
• Diasor - Tranzakciók, nézettáblák, indexek II.
• Diasor - Jogosultságok