2 Модели данных

2.1. Трехуровневая модель организации бд

В настоящее время используется 3-уровневая модель организации БД, предложенная комитетом по стандартизации ANSI(AmericanNationalStandardsInstitute).

Внешний уровень –это представление о БД отдельных пользователей. Каждый пользователь и каждая прикладная программа видят и обрабатывают только те данные, которые им необходимы. Например, отдел кадров, обрабатывает сведения об адресе и стаже работы сотрудников и не оперирует данными о зарплате.

На концептуальном уровнеопределяется,чтохранится в БД. Здесь объединяются данные, используемые различными пользователями и прикладными программами.

Внутренний уровеньопределяеткакинформация хранится в БД.Он предназначен для достижения оптимальной производительности и обеспечения экономного использования дискового пространства.

Понятие данныев концепции БД – это набор конкретных значений или параметров, характеризующих объект, условие или ситуацию.

Модель данных –это некоторая абстракция, которая позволяет трактовать данные уже как информацию, то есть сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.

Классическими являются иерархическая,сетеваяиреляционная модели данных. Кроме того, при разработке БД в последнее время активно используются такие модели, какпостреляционная,объектно-ориентированная,объектно-реляционнаяимногомернаямодели.

2.2. Иерархическая модель

В иерархической модели(ИМ) связи между данными можно представить с помощью дерева.

Данные в такой модели расположены на разных иерархических уровнях и называются сегментами. Верхний сегмент называетсякорневым. Сегменты более низких уровней называютсяпотомками, а более высоких уровней –предками. Каждый сегмент имеет только одного предка и одного или несколько потомков. Доступ к определенному сегменту осуществляйся по цепочке – от сегмента-предка к сегменту-потомку, начиная слева.

Например: ИМ БД, предназначенная для анализа выполнения проектов. В качестве сегментов здесь используются Заказчик, Проект и Исполнитель.

Такие модели используются для представления структур данных, которые по своей природе являются иерархическими (например, крупных предприятий или сложных механизмов, состоящих из более простых узлов, которые, в свою очередь, также можно разделить на простые узлы). Организовать более сложные связи в такой модели невозможно. Например, если исполнителю необходимо участвовать в нескольких проектах, то потребуется создание дополнительной БД.

НедостаткомИМ является ее громоздкость для обработки данных со сложными логическими связями.

К достоинствам ИМ относится эффективное использование памяти компьютера при хранении данных.

2.3. Сетевая модель

В отличие от иерархической в сетевой модели(СМ) потомок может иметь любое количество предков. Сегменты, которые в СМ называютсянаборами записей, связываются между собой по принципу не только «сверху вниз», но и «по горизонтали» с помощьюнаборов связей. Например:

Приведем сетевую модель БД для анализа выполнения проектов. Для связи записей ПроектиИсполнительвводится записьИсполнитель_Проект(горизонтальный набор связей).

К достоинствамСМ относятся возможность образования произвольных связей и быстрый доступ к данным.

Недостаткамиявляются сложность ее понимания для обычного пользователя и большие объемы памяти на хранение данных.