Baza in DBMS: kdo je za kaj odgovoren

1. poglavje — »Zemljevid arhiva«

Posnetek Kotomarketa ni več signal iz mrtvega sektorja — leži v karantenskem predelu postaje Vault-9 in pod zadnjo vrstico njegovega izvoza je še vedno isti podpis: »K.«. Zjutraj na tvojem holopanelu zasveti nov vnos: »Dostop: popis arhiva. Izdal: modul S.Q.L.« Vrata shrambe se odmaknejo vstran; za njimi v jantarni svetlobi enakomerno brnijo strežniške omare.

QUERY: Preden bereš tuj spomin, razumi, kako je zgrajen. Začniva pri bistvu: kaj je tukaj shramba in kdo je hranitelj.

Podatkovna baza in DBMS

Podatkovna baza (baza) je urejena shramba. V posnetku Kotomarketa ležijo kupci, izdelki, naročila in dogodki: ne razsuti po datotekah, ampak v razumljivi strukturi — zato jih je mogoče brati celo sto šestdeset let pozneje.

A shramba sama ne odgovarja na vprašanja. Potreben je program, ki zna ustvarjati tabele, zapisovati nova naročila, brati podatke in skrbeti, da se povezave ne pretrgajo. To je DBMS (sistem za upravljanje podatkovnih baz). Primeri: PostgreSQL, MySQL, ClickHouse. Naš posnetek je baza PostgreSQL in govori isti SQL kot za časa življenja trgovine.

Napišeš poizvedbo v SQL → pošlješ jo DBMS-u → DBMS izvleče potrebne podatke in vrne rezultat. Excel je dober za osebno preglednico, ne pa za trgovino, kjer si tisoči uporabnikov hkrati ogledujejo izdelke, oddajajo naročila in v sistemu puščajo dogodke.

Database and DBMS

A database is an organized store. The Kotomarket snapshot holds buyers, products, orders, and events — not scattered across files, but in a clear structure. That’s exactly why it can still be read a hundred and sixty years later.

But the store itself doesn’t answer questions. You need a program that can create tables, record new orders, read data, and make sure the links never break. That’s a DBMS (database management system). Examples: PostgreSQL, MySQL, ClickHouse. Our snapshot is a PostgreSQL database, and it still speaks the same SQL it did when the shop was alive.

You write a query in SQL → send it to the DBMS → the DBMS fetches the data you asked for and returns the result. Excel is fine for a personal spreadsheet, but not for a shop where thousands of users browse products, place orders, and leave events in the system all at once.

Kaj zmore DBMS, česar »gole datoteke« ne

Zdi se, da bi trgovina lahko živela tudi brez DBMS-a: naročila bi zapisovala v CSV ali Excel. Na ravni osebnega beležnika tako tudi delajo — dokler ne pridejo naloge, zaradi katerih je bil DBMS sploh izumljen.

• Sočasni dostop. V živem Kotomarketu so kupci oddajali naročila hkrati. Dva procesa, ki pišeta v isto datoteko, prepišeta drug drugemu spremembe; DBMS izvaja spremembe kot transakcije in sam razvozla vzporedne operacije. PostgreSQL to počne prek mehanizma MVCC: bralci ne blokirajo pisalcev in obratno.
• Obnovitev po sesutju. Napajanje za hip pade sredi zapisovanja — datoteka se pokvari in ni jasno, katera polovica naročila se je uspela shraniti. DBMS spremembo najprej zabeleži v dnevnik (v PostgreSQL je to WAL, write-ahead log) in jo po sesutju doigra: naročilo je bodisi zapisano v celoti bodisi sploh ni zapisano.
• Pravice dostopa. Datoteka je odprta bodisi v celoti bodisi nikakor. V DBMS-u so pravice granularne — vse do posamezne tabele:

-- Analitiku — samo branje naročil, brez pravice do njihovega spreminjanja
GRANT SELECT ON orders TO analyst;

• Celovitost. DBMS ne bo sprejel naročila s ceno v obliki besedila ali s sklicem na neobstoječega kupca: tipi stolpcev in omejitve se preverjajo ob vsakem zapisu. Datoteki je vseeno, kaj v njej leži.
• Deklarativna vprašanja. »Pokaži naročila, dražja od 5000« — ena vrstica SQL. Pri datoteki isto delo opravi program, ki ga mora nekdo napisati in se pri tem ne zmotiti.