DBMS'de Veri Bağımsızlığı: Örneklerle Fiziksel ve Mantıksal
⚡ Akıllı Özet
Veri bağımsızlığı, bir seviyedeki şemanın değişmesinin bir üst seviyedeki şemada değişikliğe yol açmadan gerçekleşmesini sağlayan bir Veritabanı Yönetim Sistemi (DBMS) özelliğidir. Fiziksel ve mantıksal olmak üzere iki biçimde karşımıza çıkar ve verileri onu kullanan programlardan ayrı tutar.

Veritabanı Yönetim Sistemlerinde Veri Bağımsızlığı Nedir?
Veri bağımsızlığı, bir veritabanı sisteminin bir seviyesindeki şemayı, bir üst seviyedeki şemada değişiklik gerektirmeden değiştirmenize yardımcı olan bir Veritabanı Yönetim Sistemi (DBMS) özelliğidir. Veri bağımsızlığı, verileri kullanan tüm programlardan ayrı tutmanıza yardımcı olur.
Bu depolanmış verileri hesaplama ve sunum için kullanabilirsiniz. Birçok sistemde, veri bağımsızlığı sistem bileşenleri için temel bir işlevdir.
Veri Bağımsızlığı Türleri
In DBMS Veri bağımsızlığının iki türü vardır:
- Fiziksel veri bağımsızlığı.
- Mantıksal veri bağımsızlığı.
Her iki tür de veritabanının katmanlı yapısına dayanır, bu nedenle öncelikle bu katmanları incelemek faydalı olacaktır.
Veritabanının Seviyeleri
Veri bağımsızlığı konusunu öğrenmeden önce, veritabanı seviyelerine ilişkin bir hatırlatma yapmak önemlidir. Veritabanı, aşağıdaki şemada gösterildiği gibi üç seviyeden oluşmaktadır:
- Fiziksel / Dahili
- kavramsal
- dış

Bunlar, aşağıda ayrıntılı olarak açıklanan aynı katmanlardır. Veritabanı yönetim sistemi şemalarıÖrneğin, bir üniversite veritabanını ele alalım. Farklı seviyelerde uygulama şu şekilde görünmektedir:
| Şema Türü | Uygulama |
|---|---|
| Harici Şema |
Görünüm 1: Kurs_bilgisi(cid:int, cname:string) Görünüm 2: öğrenci_bilgisi(id:int, name:string) |
| Kavramsal Şema |
Students(id: int, name: string, login: string, age: integer) Courses(id: int, cname: string, credits: integer) Enrolled(id: int, grade: string) |
| Fiziksel Şema |
|
Fiziksel Veri Bağımsızlığı
Fiziksel veri bağımsızlığı, kavramsal düzeyi içsel veya fiziksel düzeyden ayırmanıza yardımcı olur. Fiziksel yapıları belirtmeye gerek kalmadan veritabanının mantıksal bir tanımını sağlamanıza olanak tanır. Mantıksal bağımsızlığa kıyasla, fiziksel veri bağımsızlığını elde etmek daha kolaydır.
Fiziksel bağımsızlık sayesinde, kavramsal şemayı etkilemeden fiziksel depolama yapılarını veya aygıtlarını değiştirebilirsiniz. Yapılan her değişiklik harita tarafından absorbe edilir.ping Kavramsal ve içsel düzeyler arasında fiziksel veri bağımsızlığı sağlanır. Fiziksel veri bağımsızlığı, veritabanının içsel düzeyinin varlığı ve kavramsal düzeyden içsel düzeye dönüşüm sayesinde elde edilir.
Fiziksel Veri Bağımsızlığı Kapsamındaki Değişikliklere Örnekler
Fiziksel bağımsızlık nedeniyle, aşağıdaki değişikliklerin hiçbiri kavramsal katmanı etkilemeyecektir:
- Sabit disk veya manyetik bant gibi yeni bir depolama aygıtı kullanmak.
- Veritabanındaki dosya düzenleme tekniğinin değiştirilmesi.
- Farklı veri yapılarına geçiş.
- Erişim yöntemini değiştirme.
- İndeksleri değiştirme.
- Sıkıştırma tekniklerindeki değişiklikler veya karma algoritmalar.
- Veritabanının konumunu değiştirmek, örneğin C sürücüsünden D sürücüsüne taşımak.
Mantıksal Veri Bağımsızlığı
Mantıksal veri bağımsızlığı, kavramsal şemayı değiştirmeden aşağıdaki unsurları değiştirme yeteneğidir:
- Dış görünüm.
- Harici API'ler veya programlar.
Yapılan her değişiklik harita tarafından absorbe edilir.ping Dışsal ve kavramsal düzeyler arasında bir bağlantı vardır. Fiziksel veri bağımsızlığına kıyasla, mantıksal veri bağımsızlığını sağlamak zordur.
Mantıksal Veri Bağımsızlığı Altındaki Değişikliklere Örnekler
Mantıksal bağımsızlık nedeniyle, aşağıdaki değişikliklerin hiçbiri dış katmanı etkilemeyecektir:
- Yeni bir özellik, varlık veya ilişki eklemek, değiştirmek veya silmek, mevcut uygulama programlarını yeniden yazmaya gerek kalmadan mümkündür.
- İki kaydı tek bir kayıtta birleştirme.
- Mevcut bir rekoru iki veya daha fazla rekora bölmek.
Fiziksel ve Mantıksal Veri Bağımsızlığı Arasındaki Fark
| Mantıksal Veri Bağımsızlığı | Fiziksel Veri Bağımsızlığı |
|---|---|
| Esas olarak veri yapısının oluşturulması veya veri tanımının değiştirilmesiyle ilgilenir. | Esas olarak verilerin depolanmasıyla ilgilidir. |
| Veri erişimi büyük ölçüde mantıksal yapıya bağlı olduğundan zordur. | Geri alınması kolaydır. |
| Fiziksel bağımsızlığa kıyasla, bunu başarmak zordur. | Mantıksal bağımsızlığa kıyasla, elde edilmesi daha kolaydır. |
| Yeni alanlar eklendiğinde veya silindiğinde uygulama programında değişiklikler yapmanız gerekir. | Fiziksel düzeydeki bir değişiklik genellikle uygulama programı düzeyinde bir değişikliğe ihtiyaç duymaz. |
| Veritabanının mantıksal yapılarında değişiklik olduğunda, mantıksal düzeydeki değişiklikler önem kazanır. | Performansı iyileştirmek için iç düzeyde değişiklikler gerekebilir veya gerekmeyebilir. |
| Kavramsal şemayla ilgilidir. | İç şemayla ilgili. |
| Örnek: Yeni bir özellik ekleme, değiştirme veya silme. | Örnek: Sıkıştırma tekniklerindeki, karma algoritmalarındaki, depolama aygıtlarındaki vb. değişiklikler. |
Veri Bağımsızlığının Önemi
- Veri kalitesini artırmanıza yardımcı olur.
- Veritabanı sistemi bakımını daha uygun fiyatlı hale getirir.
- Standartların uygulanmasını sağlar ve veritabanı güvenliğini artırır.
- Uygulama programlarında veri yapılarını değiştirmenize gerek yoktur.
- Geliştiricilerin, veritabanının iç işleyişinden ziyade genel yapısına odaklanmalarını sağlar.
- Veritabanı tutarsızlığını önemli ölçüde azaltır.
- Sistem performansını iyileştirmek için fiziksel düzeyde değişiklikler yapmanıza olanak tanır.
