Архитектура базы данных.

В процессе научных исследований, посвященных тому, как именно должна быть устроена СУБД, предлагались различные способы реализации. Самым жизнеспособным из них оказалась предложенная американским комитетом по стандартизации ANSI трехуровневая система организации БД, изображенная на рис. 1

1. Уровень внешних моделей — самый верхний уровень, где каждая модель имеет свое «видение» данных. Каждое приложение видит и обрабатывает только те данные, которые необходимы именно этому приложению.

2. Концептуальный уровень — центральное управляющее звено, здесь база данных представлена в наиболее общем виде, который объединяет данные, используемые всеми приложениями, работающими с данной базой данных.

3. Физический уровень — собственно данные, расположенные в файлах или в страничных структурах, расположенных на внешних носителях информации.

Эта архитектура позволяет обеспечить логическую и физическую независимость при работе с данными. Логическая независимость предполагает возможность изменения одного приложения без корректировки других приложений, работающих с этой же базой данных. Физическая независимость предполагает возможность переноса хранимой информации с одних носителей на другие при сохранении работоспособности всех приложений, работающих с данной базой данных.

Поле – это признак объекта, выделенный в отдельный столбик и которому задано имя.

Запись – совокупность значений полей, которые относятся к конкретному объекту.

Объектом, отраженным в этой модели, является Номер пропуска.

Объект – это нечто существующее и различимое, т.е. объектом можно назвать то “нечто”, для которого существуют название и способ отличать один подобный объект от другого.

4. Классификация модели данных. Характеристика моделей.

Иерархическая модель данных — представление базы данных в виде древовидной структуры, состоящей из объектов различных уровней. Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка к потомку, при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами.

Реляционная модель данных — логическая модель данных, прикладная теория построения баз данных, которая является приложением к задачам обработки данных таких разделов математики как теории множеств и логика первого порядка. Реляционная модель данных включает следующие компоненты:

Структурный аспект — данные в базе данных представляют собой набор отношений.

Аспект целостности — отношения отвечают определенным условиям целостности. РМД поддерживает декларативные ограничения целостности уровня домена, уровня отношения и уровня базы данных.

Аспект обработки — РМД поддерживает операторы манипулирования отношениями.

Сетевая модель данных — логическая модель данных, являющаяся расширением иерархического подхода, строгая математическая теория, описывающая структурный аспект, аспект целостности и аспект обработки данных в сетевых базах данных. Разница между иерархической моделью данных и сетевой состоит в том, что в иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка, а в сетевой структуре данных у потомка может иметься любое число предков. Сетевая БД состоит из набора экземпляров определенного типа записи и набора экземпляров определенного типа связей между этими записями. Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка.