Andmete sõltumatus DBMS-is: füüsiline ja loogiline koos näidetega
Fiona Brown
Mis on DBMS-i andmete sõltumatus?
Andmete sõltumatus on määratletud kui DBMS-i atribuut, mis aitab teil muuta andmebaasi skeemi ühel andmebaasisüsteemi tasemel, ilma et oleks vaja skeemi järgmisel kõrgemal tasemel muuta. Andmete sõltumatus aitab teil hoida andmeid eraldatuna kõigist neid kasutavatest programmidest.
Saate neid salvestatud andmeid kasutada arvutamiseks ja esitlemiseks. Paljudes süsteemides on andmete sõltumatus süsteemi komponentide jaoks hädavajalik.
Andmete sõltumatuse tüübid
In DB-süsteemid andmete sõltumatust on kahte tüüpi
- Füüsiliste andmete sõltumatus
- Loogiline andmete sõltumatus.
Andmebaasi tasemed
Enne andmete sõltumatuse õppimist on oluline värskendada andmebaasitasemeid. Andmebaasil on 3 taset, nagu on näidatud alloleval diagrammil
- Füüsiline/sisemine
- Kontseptuaalne
- Väline
Vaatleme ülikooli andmebaasi näidet. Erinevatel tasanditel näeb rakendamine välja järgmine:
| Skeemi tüüp | Täitmine |
|---|---|
| Väline skeem |
Vaata 1: Kursuse teave (cid:int,cname:string) Vaata 2: tudeninfo(id:int. nimi:string) |
| Kontseptuaalne Shema |
Students(id: int, name: string, login: string, age: integer) Courses(id: int, cname:string, credits:integer) Enrolled(id: int, grade:string) |
| Füüsiline skeem |
|
Füüsiliste andmete sõltumatus
Füüsiliste andmete sõltumatus aitab teil eraldada kontseptuaalsed tasemed sisemisest/füüsilisest tasandist. See võimaldab anda andmebaasi loogilise kirjelduse, ilma et oleks vaja füüsilisi struktuure täpsustada. Võrreldes loogilise sõltumatusega on füüsilise andmete sõltumatuse saavutamine lihtne.
Füüsilise sõltumatuse abil saate hõlpsasti muuta füüsilisi salvestusstruktuure või seadmeid, mis mõjutavad kontseptuaalset skeemi. Kõik tehtud muudatused neelavad kontseptuaalse ja sisemise tasandi vahelise kaardistamise. Füüsiliste andmete sõltumatus saavutatakse andmebaasi sisemise taseme olemasoluga ja seejärel andmebaasi kontseptuaalselt tasemelt sisemisele tasemele üleminekuga.
Näited muudatustest jaotises Füüsiliste andmete sõltumatus
Füüsilise sõltumatuse tõttu ei mõjuta ükski alltoodud muudatus kontseptuaalset kihti.
- Kasutades uut salvestusseadet, nagu kõvaketas või magnetlint
- Failide korraldamise tehnika muutmine andmebaasis
- Üleminek erinevatele andmestruktuuridele.
- Juurdepääsumeetodi muutmine.
- Indeksite muutmine.
- Muudatused tihendustehnikates või räsimisalgoritmides.
- Andmebaasi asukoha muutmine näiteks C-draivilt D-draivile
Loogiline andmete sõltumatus
Loogiliste andmete sõltumatus on võime muuta kontseptuaalset skeemi muutmata
- Välised vaated
- Väline API või programmid
Kõik tehtud muudatused võetakse arvesse välise ja kontseptuaalse tasandi vahelises kaardistamises.
Võrreldes füüsiliste andmete sõltumatusega, on andmete loogilise sõltumatuse saavutamine keeruline.
Loogiliste andmete sõltumatuse muudatuste näited
Loogilise sõltumatuse tõttu ei mõjuta ükski alltoodud muudatus välist kihti.
- Uue atribuudi, olemi või seose lisamine/muutmine/kustutamine on võimalik ilma olemasolevaid rakendusprogramme ümber kirjutamata
- Kahe plaadi ühendamine üheks
- Olemasoleva rekordi purustamine kaheks või enamaks rekordiks
Füüsiliste ja loogiliste andmete sõltumatuse erinevus
| Logica andmete sõltumatus | Füüsiliste andmete sõltumatus |
|---|---|
| Loogiliste andmete sõltumatus on peamiselt seotud andmete struktuuri või definitsiooni muutmisega. | Peamiselt puudutab see andmete salvestamist. |
| See on keeruline, kuna andmete otsimine sõltub peamiselt andmete loogilisest struktuurist. | Seda on lihtne kätte saada. |
| Võrreldes Logic Physical sõltumatusega on andmete loogilist sõltumatust raske saavutada. | Võrreldes loogilise sõltumatusega on füüsilise andmete sõltumatuse saavutamine lihtne. |
| Uute väljade lisamisel või andmebaasist kustutamisel peate Rakendusprogrammis muutma. | Füüsilise taseme muutus ei vaja tavaliselt rakendusprogrammi tasemel muutmist. |
| Muudatused loogilistel tasanditel on olulised alati, kui andmebaasi loogilisi struktuure muudetakse. | Sisemiste tasandite muudatused võivad struktuuri toimivuse parandamiseks olla vajalikud, kuid ei pruugi olla vajalikud. |
| Mures kontseptuaalse skeemi pärast | Mures sisemise skeemi pärast |
| Näide: uue atribuudi lisamine/muutmine/kustutamine | Näide: tihendustehnikate, räsimisalgoritmide, salvestusseadmete jms muutus |
Andmete sõltumatuse tähtsus
- Aitab teil parandada andmete kvaliteeti
- Andmebaasisüsteemide hooldus muutub taskukohaseks
- Standardite jõustamine ja andmebaasi turvalisuse parandamine
- Rakendusprogrammides ei pea te andmestruktuuri muutma
- Lubage arendajatel keskenduda andmebaasi üldisele struktuurile, mitte muretseda sisemise juurutamise pärast
- See võimaldab teil parandada seisundit, mis on kahjustamata või jagamata
- Andmebaasi ebakõla on oluliselt vähenenud.
- Süsteemi jõudluse parandamiseks on vaja teha lihtsaid muudatusi füüsilisel tasemel.
kokkuvõte
- Andmete sõltumatus on DBMS-i omadus, mis aitab teil muuta Andmebaasi skeem andmebaasisüsteemi ühel tasemel, ilma et oleks vaja skeemi järgmisel kõrgemal tasemel muuta.
- Andmete sõltumatuse kaks taset on 1) füüsiline ja 2) loogiline
- Füüsiliste andmete sõltumatus aitab teil eraldada kontseptuaalsed tasemed sisemisest/füüsilisest tasandist
- Loogiliste andmete sõltumatus on võime muuta kontseptuaalset skeemi muutmata
- Võrreldes füüsiliste andmete sõltumatusega, on andmete loogilise sõltumatuse saavutamine keeruline
- Andmete sõltumatus Aitab teil parandada andmete kvaliteeti
