DBMS-skeemat: sisäinen, käsitteellinen, ulkoinen

by: Fiona Brown Fiona Brown
Hours Päivitetty

⚡ Älykäs yhteenveto

Tietokannan hallintajärjestelmien skeemat järjestävät tietokannan kolmeen osaantracanalyysitasoilla, jotta käyttäjät, suunnittelijat ja ylläpitäjät työskentelevät kukin oikealla syvyydellä. Sisäiset, käsitteelliset ja ulkoiset skeemat muodostavat yhdessä ANSI-SPARC-kolmitasoisen arkkitehtuurin, joka tarjoaa datariippumattomuuden.

  • 🧱 Ydinkonsepti: Data abstracpiilottaa tallennuksen monimutkaisuuden jakamalla tietokannan kuvauksen kolmeen erilliseen skeematasoon.
  • 💾 Sisäinen rakenne: Alin taso määrittelee fyysisen tallennustilan, tietueet, indeksit ja käyttöpolut levyllä.
  • 🗂️ Käsitteellinen kaavio: Yksi looginen taso kuvaa kaikki entiteetit, attribuutit, suhteet ja eheyssäännöt koko tietokannassa.
  • 👤 Ulkoinen kaava: Monet käyttäjänäkymät näyttävät vain tietyn ryhmän tarvitsemat tiedot ja piilottavat loput.
  • 🔗 karttapings: Käsitteellinen-sisäinen ja ulkoinen-käsitteellinen karttapingyhdistävät tasot ja mahdollistavat itsenäisyyden.
  • 🛡️ Datan riippumattomuus: Tallennustilaa voidaan muuttaa koskematta loogiseen suunnitteluun, ja looginen suunnittelu voi kasvaa rikkomatta olemassa olevia näkymiä.
  • 🎯 Päätavoite: Jokainen käyttäjä näkee mukautetun näkymän, ja järjestelmänvalvoja voi vapaasti säätää fyysistä tallennustilaa sen alla.
Lue lisää

DBMS-skeemat 3-tasoa Archirakenne

Mikä on dataabstractietokannan hallinnan (DBMS) järjestelmät?

Tietokantajärjestelmät perustuvat monimutkaisiin tietorakenteisiin. Jotta järjestelmästä tulisi tehokas tiedonhaussa ja jotta käyttäjien kannalta monimutkaisuus olisi mahdollisimman helppoa, kehittäjät käyttävät data abs -menetelmää.tractio. Data abstracpiilottaa yksityiskohdat siitä, miten tietoja tallennetaan ja ylläpidetään, ja paljastaa vain sen, mitä kunkin käyttäjätyypin tarvitsee nähdä.

Datan abs-tasoja on pääasiassa kolmetracseen:

  1. Sisäinen taso: Varsinainen fyysinen tallennusrakenne ja käyttöreitit.
  2. Käsitteellinen tai looginen taso: Koko tietokannan rakenne ja rajoitteet.
  3. Ulkoinen tai näkymätaso: Kuvailee erilaisia ​​käyttäjänäkymiä.

Näitä kolmea tasoa kuvaavat kolme vastaavaa skeemaa, jotka yhdessä tunnetaan ANSI-SPARC-kolmitasoarkkitehtuurina. Skeema on tietokannan suunnittelu tai kuvaus yhdellä tasolla; itse dataa kutsutaan instanssiksi. Alla oleva kaavio näyttää, miten tasot sijaitsevat päällekkäin.

Kolmitasoinen skeemaarkkitehtuuri tietokannan hallinnan järjestelmässä

Tutkitaanpa kutakin tasoa yksityiskohtaisesti tallennuskerroksesta alkaen ja käyttäjää kohti siirtyen.

Sisäinen taso / Kaava

Sisäinen skeema määrittelee tietokannan fyysisen tallennusrakenteen. Sisäinen skeema on koko tietokannan hyvin matalan tason esitys. Se sisältää useita esiintymiä erityyppisistä sisäisistä tietueista. ANSI-termeissä sitä kutsutaan myös "tallennetuksi tietueeksi".

Tietoja sisäisestä rakenteesta:

  • Sisäinen skeema on datan abs-tason alin taso.tracseen.
  • Se tallentaa tietoa koko tietokannan todellisesta esitystavasta, kuten tietojen todellisesta tallennuksesta levylle tietueiden muodossa.
  • Sisäinen näkymä kertoo meille, mitä tietoja tietokantaan tallennetaan ja miten.
  • Se ei koskaan käsittele fyysisiä laitteita suoraan. Sen sijaan sisäinen skeema käsittelee fyysistä laitetta fyysisten sivujen kokoelmana.

Kun tallennuskerros on määritelty, sen yläpuolella oleva looginen suunnittelu kuvataan käsitteellisellä kaaviolla.

Käsitteellinen skeema / taso

Käsitteellinen skeema kuvaa koko tietokannan tietokantarakenteen käyttäjäyhteisölle. Tämä skeema piilottaa tietoja fyysisistä tallennusrakenteista ja keskittyy kuvaamaan tietotyyppejä, entiteettiä, suhteita ja niin edelleen.

Tämä looginen taso sijoittuu käyttäjätason ja fyysisen tallennusnäkymän väliin. Yhdestä tietokannasta on vain yksi käsitteellinen näkymä.

Tietoja käsitteellisestä skeemasta:

  • Määrittelee kaikki tietokantaentiteetit, niiden ominaisuudet ja niiden väliset suhteet.
  • Sisältää turvallisuus- ja eheystietoja.
  • Käsitteellisellä tasolla käyttäjän saatavilla olevan tiedon on oltava fyysisellä tasolla tai siitä johdettavissa.

Konseptisuunnittelu sopii luonnollisesti yhteen relaatiotietomalli, jossa entiteeteistä tulee taulukoita ja suhteista avaimia. Käsitteellisen tason yläpuolella yksittäiset käyttäjät näkevät vain heille olennaisen osan datasta, jota ulkoinen rakenne kuvaa.

Ulkoinen kaava / taso

Ulkoinen skeema kuvaa tietokannan osan, josta tietty käyttäjä on kiinnostunut. Se piilottaa käyttäjältä tietokannan muut yksityiskohdat. Jokaista tietokantaa kohden voi olla n ulkoista näkymää.

Jokainen ulkoinen näkymä määritellään ulkoisen skeeman avulla, joka koostuu kyseisen näkymän erityyppisten ulkoisten tietueiden määritelmistä.

Ulkoinen näkymä on yksinkertaisesti tietokannan sisältö sellaisena kuin yksi tietty käyttäjä sen näkee. Esimerkiksi myyntiosaston käyttäjä näkee vain myyntiin liittyviä tietoja.

Faktaa ulkoisesta mallista:

  • Ulkoinen taso liittyy vain tiettyjen loppukäyttäjien tarkastelemiin tietoihin.
  • Tämä taso sisältää yhden tai useamman ulkoisen skeeman.
  • Ulkoinen skeemataso on lähimpänä käyttäjää.
  • Ulkoinen skeema kuvaa tietyn käyttäjäryhmän tarvitseman tietokannan segmentin ja piilottaa loput tiedot kyseiseltä ryhmältä.

AIHEESEEN LIITTYVÄT ARTIKKELIT

Kolmitasoinen skeema Architekstuuri verrattuna

Kolme tasoa on helpoin muistaa rinnakkain. Jokainen vastaa eri kysymykseen, on suunnattu eri yleisölle ja muuttuu eri syistä.

Aspect Sisäinen kaava Käsitteellinen skeema Ulkoinen kaavio
Kutsutaan myös Fyysinen taso Looginen taso Näkymätaso
kuvailee Kuinka tiedot tallennetaan levylle Mitä tietoja ja suhteita on olemassa Mitä käyttäjäryhmä näkee
yleisö Tietokannan järjestelmänvalvoja Tietokannan suunnittelija Loppukäyttäjä
Kuinka monta yksi yksi Paljon
vuotia Ei mitään sen alla Fyysinen varastointi Epätoivotut tiedot

Tasot eivät toimi erillään. Ne on yhdistetty karttapohjalla.pings, jotka ovat mekanismi, joka tarjoaa datan riippumattomuuden.

karttapings Kaaviotasojen välillä

Karttaping on vastaavuus, jonka tietokannan hallintajärjestelmä pitää kahden vierekkäisen tason välillä, jotta korkeamman tason pyyntö voidaan muuntaa alemman tason toiminnoksi. Kolmitasoinen arkkitehtuuri käyttää kahta karttaapings:

  • Käsitteellinen/sisäinen karttaping: yhdistää loogisen suunnittelun fyysiseen tallennustilaan. Se määrittää, miten käsitteellisen rakenteen entiteetit ja attribuutit vastaavat sisäisen rakenteen tallennettuja tietueita ja tiedostoja. Kun tallennustila muuttuu, vain tämä vastaavuus muuttuu.ping päivitetään.
  • Ulkoinen/käsitteellinen karttaping: yhdistää jokaisen käyttäjänäkymän kokonaisvaltaiseen loogiseen suunnitteluun. Se määrittää, miten käyttäjän näkemät kentät liittyvät käsitteellisen kaavion entiteetteihin. Kun looginen suunnittelu kasvaa, vain kyseinen karttapings päivitetään.

Koska nämä kartatpingkoska ne omaksuvat muutoksia, tallennustilaa voidaan järjestää uudelleen ilman käyttäjäohjelmien uudelleenkirjoittamista, mikä on juuri sitä tietojen riippumattomuus arkkitehtuuri on suunniteltu tarjoamaan.

Kolmitasoisen järjestelmän tavoite Archirakenne

Kolmen skeeman arkkitehtuurin käytön tavoitteita ovat seuraavat:

  • Jokaisen käyttäjän tulisi voida käyttää samoja tietoja, mutta nähdä ne mukautetussa näkymässä.
  • Käyttäjän ei pitäisi joutua suoraan käsittelemään fyysisen tietokannan tallennuksen yksityiskohtia.
  • Tietokannan ylläpitäjän tulisi voida muuttaa tietokannan tallennusrakennetta häiritsemättä käyttäjien näkymiä.
  • Tietokannan sisäisen rakenteen tulisi pysyä muuttumattomana, kun tallennuksen fyysisiin näkökohtiin tehdään muutoksia.

Tietokantarakenteen edut

  • Voit hallita tietoja fyysisestä tallennustilasta riippumatta.
  • Nopeampi siirtyminen uusiin graafisiin ympäristöihin.
  • Tietokannan hallintajärjestelmän arkkitehtuuri voit tehdä muutoksia esitystasolla vaikuttamatta kahteen muuhun tasoon.
  • Koska jokainen taso on erillinen, on mahdollista käyttää eri kehittäjäryhmiä.
  • Se on turvallisempi, koska asiakkaalla ei ole suoraa pääsyä tietokannan liiketoimintalogiikkaan.
  • Jos toinen taso epäonnistuu, tietoja ei menetetä, koska olet aina suojattu käyttämällä toista tasoa.

Tietokantarakenteen haitat

  • Täydellinen tietokantakaavio on monimutkainen rakenne, jota kaikkien on vaikea ymmärtää.
  • Sen pystyttäminen ja ylläpitäminen on vaikeaa.
  • Tasojen fyysinen erottaminen voi vaikuttaa tietokannan suorituskykyyn.

UKK

Skeema on tietokannan yleinen rakenne, joka muuttuu harvoin. Instanssi on tiettynä hetkenä tallennettu varsinainen data, joka muuttuu jokaisen lisäyksen, päivityksen tai poiston yhteydessä.

Käsitteellinen skeema on koko tietokannan yksittäinen, sovittu rakenne. Jokainen käyttäjäryhmä tarvitsee siitä eri osan, joten monet ulkoiset skeemat johdetaan tästä yhdestä käsitteellisestä skeemasta.

Kaksi karttaapings imevät muutoksen. Tallennustilan muutos päivittää vain käsitteellisen sisäisen kartanping, ja looginen muutos päivittää vain ulkoisen käsitteellisen kartanpings, joten korkeammat tasot pysyvät ennallaan.

Kyllä. Tekoäly voi muuttaa kirjallisen kuvauksen entiteettisuhteiden luonnokseksi käsitteellisellä tasolla ja ehdottaa taulukoita, avaimia ja suhteita. Suunnittelijan tulisi silti tarkistaa normalisointi- ja eheyssäännöt.

Ulkoinen skeema eli näkymätaso on lähimpänä käyttäjää. Se näyttää vain tietyn ryhmän tarvitsemat tiedot ja piilottaa sekä koko loogisen suunnittelun että sen alla olevan fyysisen tallennustilan.

Tiivistä tämä viesti seuraavasti: