2.2.2. Мережева модель даних

 У мережній структурі при тих же основних поняттях (рівень, вузол, зв'язок) кожен елемент може бути пов'язаний з будь-яким іншим елементом.       Мережева модель СУБД багато в чому подібна до ієрархічної: якщо в ієрархічної моделі для кожного сегмента запису допускається тільки один вхідний сегмент при N вихідних, то в мережевий моделі для сегментів допускається кілька вхідних сегментів поряд з можливістю наявності сегментів без входів з точки зору ієрархічної структури.       Графічне зображення структури зв'язків сегментів такого типу моделей являє собою мережу. Сегменти даних в мережевих БД можуть мати множинні зв'язку з сегментами старшого рівня. При цьому напрям і характер зв'язку в мережевих БД не є настільки очевидними, як у випадку ієрархічних БД. Тому імена і напрямок зв'язків повинні ідентифікуватися при описі БД.

Таким чином, під мережевий СУБД розуміється система, що підтримує мережеву організацію: будь-який запис, звана записом старшого рівня, може містити дані, які відносяться до набору інших записів, званих записами підлеглого рівня. Можливо звернення до всіх записів в наборі, починаючи із запису старшого рівня. Звернення до набору записів реалізується за вказівниками. В рамках мережевих СУБД легко реалізуються і ієрархічні даталогіческіе моделі. Мережеві СУБД підтримують складні співвідношення між типами даних,що робить їх придатними у багатьох різних додатках. Однак користувачі таких СУБД обмежені зв'язками, визначеними для них розробниками БД- додатків. Більше того, подібно ієрархічним мережеві СУБД припускають розробку БД додатків досвідченими програмістами і системними аналітиками. Серед недоліків мережевих СУБД слід особливо виділити проблему забезпечення збереження інформації в БД, рішенням якої приділяється підвищену увагу при проектуванні мережевих БД.

2.2.3. Реляційна модель даних

  Поняття реляційний (англ. relation - відношення) пов'язане з розробками відомого американського фахівця в області систем баз даних, співробітника фірми IBM д-ра Е. Кодда (Codd EF, A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks. CACM 13: 6, June 1970), яким вперше був застосований термін "реляційна модель даних".

Протягом довгого часу реляційний підхід розглядався як зручний формальний апарат аналізу баз даних, що не має практичних перспектив, тому що його реалізація вимагала дуже великих машинних ресурсів. Тільки з появою персональних ЕОМ реляційні та близькі до них системи стали поширюватися, практично не залишивши місця іншим моделям.       Ці моделі характеризуються простотою структури даних, зручним для користувача табличним поданням і можливістю використання формального апарату алгебри відносин і реляційного обчислення для обробки даних.

 Реляційна модель орієнтована на організацію даних у вигляді двовимірних таблиць. Кожна реляційна таблиця являє собою двовимірний масив і має наступні властивості:

Кожен елемент таблиці - один елемент даних; повторювані групи відсутні;

       - Всі стовпці в таблиці однорідні, тобто всі елементи в стовпці мають          однаковий тип (числовий, символьний і т.д.) і довжину;

       - Кожен стовпець має унікальне ім'я;

Однакові рядки в таблиці відсутні;

Порядок проходження рядків і стовпців може бути довільним.          Таблиця такого роду називається відношенням.

      База даних, побудована за допомогою відносин, називається реляційної базою даних. Відносини представлені у вигляді таблиць, рядки яких відповідають кортежам або записів, а стовпці - атрибутам відносин, доменам, полям. Поле, кожне значення якого однозначно визначає відповідну запис, називається простим ключем (ключовим полем). Якщо записи однозначно визначаються значеннями декількох полів, то така таблиця бази даних має складовою ключ.

Щоб зв'язати дві реляційні таблиці, необхідно ключ першої таблиці ввести до складу ключа другої таблиці (можливо збіг ключів); в Інакше потрібно ввести в структуру першої таблиці зовнішній ключ - ключ другої таблиці.

Запропонувавши реляційну модель даних, Е.Ф.Кодд створив і інструмент для зручної роботи з відносинами - реляційну алгебру. Кожна операція цій алгебри використовує одну або декілька таблиць (відносин) як її операндів і продукує в результаті нову таблицю, тобто дозволяє "Розрізати" або "склеювати" таблиці.