Lược đồ DBMS: Nội bộ, Khái niệm, Bên ngoài

Hệ thống cơ sở dữ liệu bao gồm các cấu trúc dữ liệu phức tạp. Do đó, để làm cho hệ thống hiệu quả trong việc truy xuất dữ liệu và giảm độ phức tạp của người dùng, các nhà phát triển sử dụng phương pháp Trừu tượng hóa dữ liệu.

Chủ yếu có ba cấp độ trừu tượng hóa dữ liệu:

  1. Mức bên trong: Cấu trúc lưu trữ VẬT LÝ thực tế và các đường dẫn truy cập.
  2. Cấp độ khái niệm hoặc logic: Cấu trúc và các ràng buộc cho toàn bộ cơ sở dữ liệu
  3. Cấp độ bên ngoài hoặc Chế độ xem: Mô tả các chế độ xem khác nhau của người dùng

Lược đồ DBMS

Hãy nghiên cứu chúng một cách chi tiết

Cấp độ nội bộ/Lược đồ

Lược đồ bên trong xác định cấu trúc lưu trữ vật lý của cơ sở dữ liệu. Lược đồ bên trong là sự thể hiện ở mức độ rất thấp của toàn bộ cơ sở dữ liệu. Nó chứa nhiều lần xuất hiện của nhiều loại bản ghi nội bộ. Trong thuật ngữ ANSI, nó còn được gọi là “bản ghi được lưu trữ”.

Sự thật về lược đồ nội bộ:

  • Lược đồ bên trong là mức trừu tượng hóa dữ liệu thấp nhất
  • Nó giúp bạn lưu giữ thông tin về cách thể hiện thực tế của toàn bộ cơ sở dữ liệu. Giống như việc lưu trữ thực tế dữ liệu trên đĩa dưới dạng bản ghi
  • Chế độ xem bên trong cho chúng ta biết dữ liệu nào được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu và cách thức
  • Nó không bao giờ xử lý các thiết bị vật lý. Thay vào đó, lược đồ bên trong xem thiết bị vật lý như một tập hợp các trang vật lý

Lược đồ/cấp độ khái niệm

Lược đồ khái niệm mô tả cấu trúc cơ sở dữ liệu của toàn bộ cơ sở dữ liệu cho cộng đồng người dùng. Lược đồ này ẩn thông tin về cấu trúc lưu trữ vật lý và tập trung vào việc mô tả các kiểu dữ liệu, thực thể, mối quan hệ, v.v.

Mức logic này nằm giữa cấp độ người dùng và chế độ xem lưu trữ vật lý. Tuy nhiên, chỉ có một quan điểm khái niệm duy nhất về một cơ sở dữ liệu.

Sự thật về lược đồ khái niệm:

  • Xác định tất cả các thực thể cơ sở dữ liệu, thuộc tính và mối quan hệ của chúng
  • Thông tin bảo mật và toàn vẹn
  • Ở cấp độ khái niệm, dữ liệu có sẵn cho người dùng phải được chứa hoặc có thể lấy được từ cấp độ vật lý

Lược đồ/cấp độ bên ngoài

Một lược đồ bên ngoài mô tả phần cơ sở dữ liệu mà người dùng cụ thể quan tâm. Nó ẩn các chi tiết không liên quan của cơ sở dữ liệu khỏi người dùng. Có thể có "n" số lượng chế độ xem bên ngoài cho mỗi cơ sở dữ liệu.

Mỗi chế độ xem bên ngoài được xác định bằng cách sử dụng một lược đồ bên ngoài, bao gồm các định nghĩa về nhiều loại bản ghi bên ngoài khác nhau của chế độ xem cụ thể đó.

Chế độ xem bên ngoài chỉ là nội dung của cơ sở dữ liệu mà một số người dùng cụ thể nhìn thấy. Ví dụ: người dùng từ bộ phận bán hàng sẽ chỉ thấy dữ liệu liên quan đến bán hàng.

Sự thật về lược đồ bên ngoài:

  • Cấp độ bên ngoài chỉ liên quan đến dữ liệu được người dùng cuối cụ thể xem.
  • Cấp độ này bao gồm một số lược đồ bên ngoài.
  • Mức lược đồ bên ngoài gần nhất với người dùng
  • Sơ đồ bên ngoài mô tả phân đoạn cơ sở dữ liệu cần thiết cho một nhóm người dùng nhất định và ẩn các chi tiết còn lại khỏi cơ sở dữ liệu khỏi nhóm người dùng cụ thể

Mục tiêu 3 cấp độ/sơ đồ cơ sở dữ liệu

Dưới đây là một số Mục tiêu của việc sử dụng Ba lược đồ Archikiến trúc:

  • Mọi người dùng đều có thể truy cập vào cùng một dữ liệu nhưng có thể xem chế độ xem dữ liệu tùy chỉnh.
  • Người dùng không cần phải xử lý trực tiếp chi tiết lưu trữ cơ sở dữ liệu vật lý.
  • DBA có thể thay đổi cấu trúc lưu trữ cơ sở dữ liệu mà không ảnh hưởng đến chế độ xem của người dùng
  • Cấu trúc bên trong của cơ sở dữ liệu sẽ không bị ảnh hưởng khi có những thay đổi về khía cạnh vật lý của việc lưu trữ.

Lược đồ cơ sở dữ liệu Ưu điểm

  • Bạn có thể quản lý dữ liệu độc lập với bộ nhớ vật lý
  • Di chuyển nhanh hơn sang môi trường đồ họa mới
  • DBMS Archikiến trúc cho phép bạn thực hiện các thay đổi ở cấp độ trình bày mà không ảnh hưởng đến hai lớp còn lại
  • Vì mỗi tầng là riêng biệt nên có thể sử dụng các nhóm nhà phát triển khác nhau
  • Sẽ an toàn hơn vì máy khách không có quyền truy cập trực tiếp vào logic nghiệp vụ của cơ sở dữ liệu
  • Trong trường hợp một tầng bị lỗi, không bị mất dữ liệu vì bạn luôn được bảo mật bằng cách truy cập vào tầng khác

Nhược điểm Lược đồ cơ sở dữ liệu

  • Sơ đồ DB hoàn chỉnh là một cấu trúc phức tạp mà khó có ai có thể hiểu được
  • Khó thiết lập và duy trì
  • Sự tách biệt vật lý của các tầng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của Cơ sở dữ liệu

Tổng kết

  • Chủ yếu có ba cấp độ trừu tượng hóa dữ liệu: Cấp độ bên trong, Cấp độ khái niệm hoặc logic hoặc Cấp độ bên ngoài hoặc Chế độ xem
  • Lược đồ bên trong xác định cấu trúc lưu trữ vật lý của cơ sở dữ liệu
  • Lược đồ khái niệm mô tả cấu trúc cơ sở dữ liệu của toàn bộ cơ sở dữ liệu cho cộng đồng người dùng
  • Một lược đồ bên ngoài mô tả phần cơ sở dữ liệu mà người dùng cụ thể quan tâm
  • DBMS Archikiến trúc cho phép bạn thực hiện các thay đổi ở cấp độ trình bày mà không ảnh hưởng đến hai lớp còn lại