Схеми на СУБД: вътрешни, концептуални, външни

Системите за бази данни се състоят от сложни структури от данни. По този начин, за да направят системата ефективна за извличане на данни и да намалят сложността на потребителите, разработчиците използват метода на абстракция на данни.

Има основно три нива на абстракция на данни:

Вътрешно ниво: Действителна ФИЗИЧЕСКА структура за съхранение и пътища за достъп.
Концептуално или логическо ниво: Структура и ограничения за цялата база данни
Външно или ниво на изглед: Описва различни потребителски изгледи

Нека ги проучим подробно

Вътрешно ниво/схема

Вътрешната схема определя физическата структура за съхранение на базата данни. Вътрешната схема е представяне на много ниско ниво на цялата база данни. Той съдържа множество срещания на множество типове вътрешни записи. В термина на ANSI се нарича още „съхранен запис“.

Факти за вътрешната схема:

Вътрешната схема е най-ниското ниво на абстракция на данни
Помага ви да съхранявате информация за действителното представяне на цялата база данни. Като същинското съхранение на данните на диска под формата на записи
Вътрешният изглед ни казва какви данни се съхраняват в базата данни и как
Никога не се занимава с физически устройства. Вместо това вътрешната схема разглежда физическото устройство като колекция от физически страници

Концептуална схема/ниво

Концептуалната схема описва структурата на базата данни на цялата база данни за общността от потребители. Тази схема скрива информация за физическите структури за съхранение и се фокусира върху описването на типове данни, обекти, връзки и т.н.

Това логическо ниво е между потребителското ниво и изгледа на физическото хранилище. Има обаче само един концептуален изглед на една база данни.

Факти за концептуалната схема:

Дефинира всички обекти на базата данни, техните атрибути и техните взаимоотношения
Информация за сигурност и цялост
На концептуално ниво данните, достъпни за потребителя, трябва да се съдържат или да могат да бъдат извлечени от физическото ниво

Външна схема/ниво

Външна схема описва частта от базата данни, от която конкретният потребител се интересува. Тя скрива несвързаните детайли на базата данни от потребителя. Може да има „n“ брой външни изгледи за всяка база данни.

Всеки външен изглед се дефинира с помощта на външна схема, която се състои от дефиниции на различни типове външен запис на този конкретен изглед.

Външен изглед е само съдържанието на базата данни, както се вижда от конкретен потребител. Например, потребител от отдел продажби ще вижда само данни, свързани с продажбите.

Факти за външната схема:

Външно ниво е свързано само с данните, които се преглеждат от конкретни крайни потребители.
Това ниво включва някои външни схеми.
Нивото на външната схема е най-близо до потребителя
Външната схема описва сегмента от базата данни, който е необходим за определена потребителска група и скрива останалите подробности от базата данни от конкретната потребителска група

Цел на 3 ниво/схема на базата данни

Ето някои цели на използването на схема Три Archiтекстура:

Всеки потребител трябва да има достъп до едни и същи данни, но да може да вижда персонализиран изглед на данните.
Потребителят не трябва да се занимава директно с подробности за физическото съхранение на базата данни.
DBA трябва да може да променя структурата за съхранение на базата данни, без да нарушава изгледите на потребителя
Вътрешната структура на базата данни трябва да остане незасегната, когато се правят промени във физическите аспекти на съхранението.

Предимства Схема на база данни

Можете да управлявате данни независимо от физическото хранилище
По-бърза миграция към нови графични среди
СУБД Architecture ви позволява да правите промени на ниво презентация, без да засягате другите два слоя
Тъй като всяко ниво е отделно, е възможно да се използват различни набори от разработчици
Това е по-сигурно, тъй като клиентът няма директен достъп до бизнес логиката на базата данни
В случай на повреда на едно ниво няма загуба на данни, тъй като винаги сте защитени чрез достъп до другото ниво

Недостатъци Схема на база данни

Пълната DB схема е сложна структура, която е трудна за разбиране за всеки
Труден за настройка и поддръжка
Физическото разделяне на нивата може да повлияе на производителността на базата данни

Oбобщение

Има основно три нива на абстракция на данни: вътрешно ниво, концептуално или логическо ниво или външно или ниво на изглед
Вътрешната схема определя физическата структура за съхранение на базата данни
Концептуалната схема описва структурата на базата данни на цялата база данни за общността от потребители
Външна схема описва частта от базата данни, от която конкретният потребител се интересува
СУБД Archiтекстура ви позволява да правите промени на ниво презентация, без да засягате другите два слоя