2. Зовнішній рівень

Через зовнішній рівень користувачі та застосування отримують доступ до бази даних. Мета зовнішнього рівня — надати користувачу/застосуванню лише ті дані, які йому потрібні (а отже, до яких дозволений доступ) і в потрібному вигляді. Це індивідуальний рівень користувача, яким може бути кінцевий користувач, про­граміст чи застосування. Кожен з них має свою мову спілкування: для кінцевого користувача — це спеціальна мова запитів, для програміста — одна з мов програ­мування, розширена командами звернення до СКБД, для застосувань — це, як правило, певний стандартний інтерфейс звернення до бази даних через СКБД.

Зовнішня модель — це засоби зображення концептуальної моделі ПО з ураху­ванням інтересів конкретних користувачів або застосувань. Кожна зовнішня мо­дель подається в СКБД у вигляді зовнішньої схеми.

Зовнішній рівень виконує такі функції.

♦ Забезпечує зображення даних зручним для людини або застосування спосо­бом. Ступінь незалежності зовнішнього зображення від концептуального рів­ня визначається потужністю засобів опису відображення «концептуальний-зовнішній».

♦ Сприяє вирішенню проблеми безпеки (захисту) даних. Надаючи користувачу лише ті дані, що його цікавлять, ми залишаємо поза межами його доступу решту даних.

♦ Сприяє вирішенню проблеми логічної незалежності даних. Це досягається зав­дяки відображенню «концептуальний-зовнішній », що встановлює відповідність між концептуальною схемою і конкретною зовнішньою схемою. Потужність його засобів визначає ступінь логічної незалежності застосувань від даних.

3. Внутрішній рівень

Внутрішня модель є відображенням концептуальної моделі ПО з урахуванням способів зберігання даних і методів доступу до них. Внутрішня модель відобра­жується в СКБД у вигляді внутрішньої схеми. Внутрішня модель — це не модель фізичної пам'яті з характеристиками конкретних пристроїв зберігання даних (ци­ліндри, доріжки тощо); вона описується у вигляді нескінченної абстрактної лі­нійної пам'яті, яка може структуруватися за допомогою інших абстрактних по­нять на зразок блоків, кластерів, індексів тощо.

Доступ до фізичної пам'яті надається за допомогою опису відображень внут­рішньої моделі на фізичну пам'ять операційної системи.

Загалом внутрішній рівень виконує такі функції.

♦ Забезпечує настроювання бази даних для підвищення продуктивності оброб­ки даних, опису й підтримки планованої надлишковості.

♦ Дає змогу описувати й підтримувати структури зберігання та методи доступу.

♦ Сприяє вирішенню проблеми фізичної незалежності даних: зміни у внутріш­ній схемі не повинні призводити до змін у зовнішній схемі.

♦ Сприяє вирішенню проблеми безпеки (захисту) даних.

♦ Вирішує проблему відображення даних на структури ОС, у яких дані збері­гаються (до таких структур належать зокрема файли).

4. Відображення

Відображення зовнішнього рівня на концептуальний і концептуального рівня на внутрішній показані на рис.1. Відображення «зовнішній-концептуальний» визначає відповідність між зовнішнім рівнем і концептуальним. Незалежність зовнішньої схеми, відтак і ступінь логічної незалежності даних, обумовлюються потужністю засобів опису цих відображень. Тобто можна описувати або змінювати відображення

Подібне можна сказати і про відображення «концептуальний-внутрішній», яке встановлює відповідність між концептуальною і внутрішньою моделями. Потуж­ність його засобів визначає ступінь фізичної незалежності застосувань від даних Будь-які зміни у фізичній структурі не повинні призводити до змін у концеп­туальній моделі — змінюється лише відображення «концептуальний-внутрішній».

За створення і ведення схем усіх рівнів (концептуальної, зовнішньої і внут­рішньої), а також відображень відповідає адміністратор бази даних.