Schémata DBMS: Interní, Koncepční, Externí

Databázové systémy se skládají z komplexních datových struktur. Aby byl systém efektivní pro získávání dat a snížila se složitost uživatelů, používají vývojáři metodu abstrakce dat.

Existují především tři úrovně abstrakce dat:

  1. Interní úroveň: Skutečná FYZICKÁ struktura úložiště a přístupové cesty.
  2. Koncepční nebo logická úroveň: Struktura a omezení pro celou databázi
  3. Úroveň externí nebo zobrazení: Popisuje různé uživatelské pohledy

Schémata DBMS

Pojďme si je podrobně prostudovat

Interní úroveň/schéma

Vnitřní schéma definuje strukturu fyzického úložiště databáze. Interní schéma je reprezentace celé databáze na velmi nízké úrovni. Obsahuje více výskytů více typů interních záznamů. V termínu ANSI se také nazývá „uložený záznam“.

Fakta o interním schématu:

  • Vnitřní schéma je nejnižší úrovní abstrakce dat
  • Pomáhá vám uchovávat informace o skutečné reprezentaci celé databáze. Stejně jako samotné ukládání dat na disk ve formě záznamů
  • Interní pohled nám říká, jaká data jsou v databázi uložena a jak
  • Nikdy se nezabývá fyzickými zařízeními. Místo toho interní schéma zobrazuje fyzické zařízení jako kolekci fyzických stránek

Koncepční schéma/úroveň

Koncepční schéma popisuje strukturu databáze celé databáze pro komunitu uživatelů. Toto schéma skrývá informace o strukturách fyzického úložiště a zaměřuje se na popis datových typů, entit, vztahů atd.

Tato logická úroveň se nachází mezi uživatelskou úrovní a zobrazením fyzického úložiště. Existuje však pouze jeden koncepční pohled na jedinou databázi.

Fakta o koncepčním schématu:

  • Definuje všechny databázové entity, jejich atributy a vztahy
  • Informace o bezpečnosti a integritě
  • Na koncepční úrovni musí být data dostupná uživateli obsažena ve fyzické úrovni nebo z ní odvoditelná

Externí schéma/úroveň

Externí schéma popisuje část databáze, o kterou má konkrétní uživatel zájem. Skrývá před uživatelem nesouvisející detaily databáze. Pro každou databázi může existovat „n“ počet externích pohledů.

Každý externí pohled je definován pomocí externího schématu, které se skládá z definic různých typů externích záznamů daného konkrétního pohledu.

Externí pohled je pouze obsah databáze tak, jak jej vidí konkrétní uživatel. Například uživatel z obchodního oddělení uvidí pouze data související s prodejem.

Fakta o externím schématu:

  • Externí úroveň souvisí pouze s daty, která si prohlížejí konkrétní koncoví uživatelé.
  • Tato úroveň zahrnuje některá externí schémata.
  • Úroveň externího schématu je uživateli nejblíže
  • Externí schéma popisuje segment databáze, který je potřebný pro určitou skupinu uživatelů, a skrývá zbývající podrobnosti z databáze před konkrétní skupinou uživatelů.

Cíl 3 úrovně/schéma databáze

Zde jsou některé cíle použití tří schémat Archistruktura:

  • Každý uživatel by měl mít přístup ke stejným datům, ale měl by mít možnost vidět přizpůsobený pohled na data.
  • Uživatel se nemusí přímo zabývat podrobnostmi fyzického databázového úložiště.
  • Správce databází by měl být schopen změnit strukturu úložiště databáze, aniž by narušil pohledy uživatele
  • Vnitřní struktura databáze by při změnách fyzických aspektů úložiště neměla zůstat nedotčena.

Výhody Schéma databáze

  • Data můžete spravovat nezávisle na fyzickém úložišti
  • Rychlejší migrace do nových grafických prostředí
  • DBMS Architecture umožňuje provádět změny na úrovni prezentace bez ovlivnění ostatních dvou vrstev
  • Protože je každá vrstva samostatná, je možné použít různé sady vývojářů
  • Je to bezpečnější, protože klient nemá přímý přístup k obchodní logice databáze
  • V případě selhání jedné vrstvy nedochází ke ztrátě dat, protože přístupem na druhou vrstvu jste vždy v bezpečí

Nevýhody Schéma databáze

  • Complete DB Schema je složitá struktura, která je pro každého obtížně pochopitelná
  • Náročné na nastavení a údržbu
  • Fyzické oddělení vrstev může ovlivnit výkon databáze

Shrnutí

  • Existují především tři úrovně abstrakce dat: Interní úroveň, Koncepční nebo Logická úroveň nebo Externí nebo Pohledová úroveň
  • Vnitřní schéma definuje strukturu fyzického úložiště databáze
  • Koncepční schéma popisuje strukturu databáze celé databáze pro komunitu uživatelů
  • Externí schéma popisuje část databáze, o kterou má konkrétní uživatel zájem
  • DBMS Architecture umožňuje provádět změny na úrovni prezentace bez ovlivnění ostatních dvou vrstev