Τα συστήματα βάσεων δεδομένων αποτελούνται από πολύπλοκες δομές δεδομένων. Έτσι, για να καταστήσει το σύστημα αποτελεσματικό για την ανάκτηση δεδομένων και να μειώσει την πολυπλοκότητα των χρηστών, οι προγραμματιστές χρησιμοποιούν τη μέθοδο της αφαίρεσης δεδομένων.
Υπάρχουν κυρίως τρία επίπεδα αφαίρεσης δεδομένων:
- Εσωτερικό επίπεδο: Πραγματική ΦΥΣΙΚΗ δομή αποθήκευσης και διαδρομές πρόσβασης.
- Εννοιολογικό ή λογικό επίπεδο: Δομή και περιορισμοί για ολόκληρη τη βάση δεδομένων
- Εξωτερικό ή επίπεδο προβολής: Περιγράφει διάφορες προβολές χρηστών
Ας τα μελετήσουμε λεπτομερώς
Εσωτερικό επίπεδο / σχήμα
Το εσωτερικό σχήμα καθορίζει τη φυσική δομή αποθήκευσης της βάσης δεδομένων. Το εσωτερικό σχήμα είναι μια πολύ χαμηλού επιπέδου αναπαράσταση ολόκληρης της βάσης δεδομένων. Περιέχει πολλαπλές εμφανίσεις πολλαπλών τύπων εσωτερικής εγγραφής. Στον όρο ANSI, ονομάζεται επίσης "αποθηκευμένη εγγραφή".
Γεγονότα για το εσωτερικό σχήμα:
- Το εσωτερικό σχήμα είναι το χαμηλότερο επίπεδο αφαίρεσης δεδομένων
- Σας βοηθά να διατηρείτε πληροφορίες σχετικά με την πραγματική αναπαράσταση ολόκληρης της βάσης δεδομένων. Όπως η πραγματική αποθήκευση των δεδομένων στο δίσκο με τη μορφή εγγραφών
- Η εσωτερική προβολή μας λέει ποια δεδομένα αποθηκεύονται στη βάση δεδομένων και πώς
- Δεν ασχολείται ποτέ με τις φυσικές συσκευές. Αντ 'αυτού, το εσωτερικό σχήμα προβάλλει μια φυσική συσκευή ως μια συλλογή φυσικών σελίδων
Εννοιολογικό σχήμα / επίπεδο
Το εννοιολογικό σχήμα περιγράφει τη δομή της βάσης δεδομένων ολόκληρης της βάσης δεδομένων για την κοινότητα των χρηστών. Αυτό το σχήμα κρύβει πληροφορίες σχετικά με τις φυσικές δομές αποθήκευσης και εστιάζει στην περιγραφή τύπων δεδομένων, οντοτήτων, σχέσεων κ.λπ.
Αυτό το λογικό επίπεδο έρχεται μεταξύ του επιπέδου χρήστη και της φυσικής προβολής αποθήκευσης. Ωστόσο, υπάρχει μόνο μία εννοιολογική άποψη μιας μεμονωμένης βάσης δεδομένων.
Γεγονότα για το εννοιολογικό σχήμα:
- Ορίζει όλες τις οντότητες της βάσης δεδομένων, τα χαρακτηριστικά τους και τις σχέσεις τους
- Πληροφορίες ασφάλειας και ακεραιότητας
- Στο εννοιολογικό επίπεδο, τα δεδομένα που είναι διαθέσιμα σε έναν χρήστη πρέπει να περιέχονται ή να προέρχονται από το φυσικό επίπεδο
Εξωτερικό σχήμα / επίπεδο
Ένα εξωτερικό σχήμα περιγράφει το μέρος της βάσης δεδομένων που ενδιαφέρεται συγκεκριμένος χρήστης. Κρύβει τις άσχετες λεπτομέρειες της βάσης δεδομένων από τον χρήστη. Μπορεί να υπάρχει "n" αριθμός εξωτερικών προβολών για κάθε βάση δεδομένων.
Κάθε εξωτερική προβολή ορίζεται χρησιμοποιώντας ένα εξωτερικό σχήμα, το οποίο αποτελείται από ορισμούς διαφόρων τύπων εξωτερικής εγγραφής αυτής της συγκεκριμένης προβολής.
Μια εξωτερική προβολή είναι απλώς το περιεχόμενο της βάσης δεδομένων, όπως φαίνεται από κάποιο συγκεκριμένο συγκεκριμένο χρήστη. Για παράδειγμα, ένας χρήστης από το τμήμα πωλήσεων θα βλέπει μόνο δεδομένα σχετικά με τις πωλήσεις.
Γεγονότα για εξωτερικό σχήμα:
- Ένα εξωτερικό επίπεδο σχετίζεται μόνο με τα δεδομένα που προβάλλονται από συγκεκριμένους τελικούς χρήστες.
- Αυτό το επίπεδο περιλαμβάνει ορισμένα εξωτερικά σχήματα.
- Το εξωτερικό επίπεδο σχήματος είναι το πλησιέστερο στον χρήστη
- Το εξωτερικό σχήμα περιγράφει το τμήμα της βάσης δεδομένων που απαιτείται για μια συγκεκριμένη ομάδα χρηστών και κρύβει τις υπόλοιπες λεπτομέρειες από τη βάση δεδομένων από τη συγκεκριμένη ομάδα χρηστών
Στόχος 3 επιπέδων / σχήμα βάσης δεδομένων
Εδώ είναι ορισμένοι στόχοι της χρήσης της αρχιτεκτονικής Three schema:
- Κάθε χρήστης θα πρέπει να μπορεί να έχει πρόσβαση στα ίδια δεδομένα αλλά μπορεί να βλέπει μια προσαρμοσμένη προβολή των δεδομένων.
- Ο χρήστης δεν χρειάζεται να ασχολείται άμεσα με τις λεπτομέρειες αποθήκευσης φυσικής βάσης δεδομένων.
- Το DBA πρέπει να μπορεί να αλλάζει τη δομή αποθήκευσης της βάσης δεδομένων χωρίς να διαταράσσει τις απόψεις του χρήστη
- Η εσωτερική δομή της βάσης δεδομένων θα πρέπει να παραμένει ανεπηρέαστη όταν πραγματοποιούνται αλλαγές στις φυσικές πτυχές της αποθήκευσης.
Σχέδιο βάσεων δεδομένων πλεονεκτημάτων
- Μπορείτε να διαχειριστείτε δεδομένα ανεξάρτητα από τον φυσικό χώρο αποθήκευσης
- Ταχύτερη μετεγκατάσταση σε νέα γραφικά περιβάλλοντα
- Το DBMS Architecture σας επιτρέπει να κάνετε αλλαγές στο επίπεδο παρουσίασης χωρίς να επηρεάσετε τα άλλα δύο επίπεδα
- Καθώς κάθε επίπεδο είναι ξεχωριστό, είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν διαφορετικά σύνολα προγραμματιστών
- Είναι πιο ασφαλές καθώς ο πελάτης δεν έχει άμεση πρόσβαση στην επιχειρηματική λογική της βάσης δεδομένων
- Σε περίπτωση αποτυχίας του ενός επιπέδου, δεν υπάρχει απώλεια δεδομένων καθώς είστε πάντα ασφαλείς με την πρόσβαση στο άλλο επίπεδο
Σχήμα βάσεων δεδομένων μειονεκτημάτων
- Το πλήρες Σχήμα DB είναι μια πολύπλοκη δομή που είναι δύσκολο να κατανοηθεί για όλους
- Δύσκολη εγκατάσταση και συντήρηση
- Ο φυσικός διαχωρισμός των επιπέδων μπορεί να επηρεάσει την απόδοση της βάσης δεδομένων
Περίληψη
- Υπάρχουν κυρίως τρία επίπεδα αφαίρεσης δεδομένων: Εσωτερικό επίπεδο, εννοιολογικό ή λογικό επίπεδο ή εξωτερικό ή επίπεδο προβολής
- Το εσωτερικό σχήμα καθορίζει τη φυσική δομή αποθήκευσης της βάσης δεδομένων
- Το εννοιολογικό σχήμα περιγράφει τη δομή της βάσης δεδομένων ολόκληρης της βάσης δεδομένων για την κοινότητα των χρηστών
- Ένα εξωτερικό σχήμα περιγράφει το μέρος της βάσης δεδομένων για το οποίο ενδιαφέρεται συγκεκριμένος χρήστης
- Το DBMS Architecture σας επιτρέπει να κάνετε αλλαγές στο επίπεδο παρουσίασης χωρίς να επηρεάσετε τα άλλα δύο επίπεδα