DBMS-Schemas: Intern, konzeptionell, extern

Datenbanksysteme bestehen aus komplexen Datenstrukturen. Um das System für den Datenabruf effizient zu gestalten und die Komplexität für Benutzer zu reduzieren, verwenden Entwickler die Methode der Datenabstraktion.

Es gibt hauptsächlich drei Ebenen der Datenabstraktion:

Interne Ebene: Tatsächliche PHYSISCHE Speicherstruktur und Zugriffspfade.
Konzeptionelle oder logische Ebene: Struktur und Einschränkungen für die gesamte Datenbank
Externe oder Ansichtsebene: Beschreibt verschiedene Benutzeransichten

Lassen Sie uns sie im Detail studieren

Interne Ebene/Schema

Das interne Schema definiert die physische Speicherstruktur der Datenbank. Das interne Schema ist eine Darstellung der gesamten Datenbank auf sehr niedriger Ebene. Es enthält mehrere Vorkommen verschiedener Arten von internen Datensätzen. Im ANSI-Begriff wird es auch „gespeicherter Datensatz“ genannt.

Fakten zum internen Schema:

Das interne Schema ist die niedrigste Ebene der Datenabstraktion
Es hilft Ihnen, Informationen über die tatsächliche Darstellung der gesamten Datenbank zu behalten. Wie die eigentliche Speicherung der Daten auf der Festplatte in Form von Datensätzen
Die interne Sicht verrät uns, welche Daten wie in der Datenbank gespeichert werden
Es geht nie um die physischen Geräte. Stattdessen betrachtet das interne Schema ein physisches Gerät als eine Sammlung physischer Seiten

Konzeptionelles Schema/Ebene

Das konzeptionelle Schema beschreibt die Datenbankstruktur der gesamten Datenbank für die Benutzergemeinschaft. Dieses Schema verbirgt Informationen über die physischen Speicherstrukturen und konzentriert sich auf die Beschreibung von Datentypen, Entitäten, Beziehungen usw.

Diese logische Ebene liegt zwischen der Benutzerebene und der physischen Speicheransicht. Allerdings gibt es nur eine einzige konzeptionelle Sicht auf eine einzelne Datenbank.

Fakten zum konzeptionellen Schema:

Definiert alle Datenbankentitäten, ihre Attribute und ihre Beziehungen
Informationen zu Sicherheit und Integrität
Auf der konzeptionellen Ebene müssen die einem Benutzer zur Verfügung stehenden Daten in der physischen Ebene enthalten oder daraus ableitbar sein

Externes Schema/Ebene

Ein externes Schema beschreibt den Teil der Datenbank, an dem ein bestimmter Benutzer interessiert ist. Es verbirgt die nicht damit zusammenhängenden Details der Datenbank vor dem Benutzer. Für jede Datenbank kann es „n“ externe Ansichten geben.

Jede externe Ansicht wird mithilfe eines externen Schemas definiert, das aus Definitionen verschiedener Arten externer Datensätze dieser bestimmten Ansicht besteht.

Eine externe Ansicht ist lediglich der Inhalt der Datenbank, wie er von einem bestimmten Benutzer gesehen wird. Ein Benutzer aus der Vertriebsabteilung sieht beispielsweise nur vertriebsbezogene Daten.

Fakten zum externen Schema:

Eine externe Ebene bezieht sich nur auf die Daten, die von bestimmten Endbenutzern angezeigt werden.
Diese Ebene umfasst einige externe Schemata.
Die externe Schemaebene ist dem Benutzer am nächsten
Das externe Schema beschreibt den Abschnitt der Datenbank, der für eine bestimmte Benutzergruppe benötigt wird, und verbirgt die restlichen Details der Datenbank vor der spezifischen Benutzergruppe.

Ziel der 3. Ebene/Schema der Datenbank

Hier sind einige Ziele der Verwendung des Drei-Schemas ArchiStruktur:

Jeder Benutzer sollte auf die gleichen Daten zugreifen können, aber eine individuelle Ansicht der Daten sehen können.
Der Benutzer muss sich nicht direkt mit den Details der physischen Datenbankspeicherung befassen.
Der DBA sollte in der Lage sein, die Datenbankspeicherstruktur zu ändern, ohne die Ansichten des Benutzers zu beeinträchtigen
Die interne Struktur der Datenbank sollte von Änderungen an den physischen Aspekten der Speicherung unberührt bleiben.

Vorteile Datenbankschema

Sie können Daten unabhängig vom physischen Speicher verwalten
Schnellere Migration zu neuen grafischen Umgebungen
DBMS ArchiMit tecture können Sie Änderungen auf der Präsentationsebene vornehmen, ohne dass sich dies auf die beiden anderen Ebenen auswirkt
Da jede Ebene separat ist, ist es möglich, unterschiedliche Gruppen von Entwicklern einzusetzen
Dies ist sicherer, da der Client keinen direkten Zugriff auf die Geschäftslogik der Datenbank hat
Im Falle eines Ausfalls der einen Ebene kommt es zu keinem Datenverlust, da Sie durch den Zugriff auf die andere Ebene stets sicher sind

Nachteile Datenbankschema

Das vollständige DB-Schema ist eine komplexe Struktur, die für jeden schwer zu verstehen ist
Schwierig einzurichten und zu warten
Die physische Trennung der Ebenen kann sich auf die Leistung der Datenbank auswirken

Zusammenfassung

Es gibt hauptsächlich drei Ebenen der Datenabstraktion: interne Ebene, konzeptionelle oder logische Ebene oder externe Ebene oder Ansichtsebene
Das interne Schema definiert die physische Speicherstruktur der Datenbank
Das konzeptionelle Schema beschreibt die Datenbankstruktur der gesamten Datenbank für die Benutzergemeinschaft
Ein externes Schema beschreibt den Teil der Datenbank, an dem ein bestimmter Benutzer interessiert ist
DBMS Architektur ermöglicht es Ihnen, Änderungen auf der Präsentationsebene vorzunehmen, ohne dass sich dies auf die anderen beiden Ebenen auswirkt

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