DBMS 模式：内部、概念、外部
菲奥娜·布朗
⚡ 智能摘要
数据库管理系统（DBMS）模式将数据库组织成三个部分。trac通过设置不同的层级，用户、设计人员和管理员都能在合适的深度进行工作。内部、概念和外部模式共同构成了 ANSI-SPARC 三层架构，从而实现了数据独立性。
什么是数据绝对值？trac在数据库管理系统中？
数据库系统构建于复杂的数据结构之上。为了提高系统的数据检索效率并降低用户操作的复杂性，开发人员采用数据绝对值方法。traction。数据摘要traction 隐藏了数据存储和维护的细节，只显示每种类型的用户需要看到的内容。
数据主要分为三个层次trac功能：
- 内部层级： 实际的物理存储结构和访问路径。
- 概念或逻辑层面： 整个数据库的结构和约束条件。
- 外部或视图级别： 描述各种用户视图。
这三个层级由三个对应的模式描述，它们共同构成了 ANSI-SPARC 三层架构。模式是对某一层级数据库的设计或描述；数据本身则称为实例。下图展示了各个层级之间的相互关系。
让我们从存储层开始，逐层深入研究，直至用户层。
内部层级/模式
内部模式定义了数据库的物理存储结构。它是整个数据库的底层表示，包含多种类型的内部记录的多个实例。在 ANSI 术语中，它也被称为“存储记录”。
关于内部架构的事实：
- 内部模式是数据绝对值的最低层级。trac化。
- 它保存了有关整个数据库实际表示的信息，例如数据以记录形式在磁盘上的实际存储方式。
- 内部视图告诉我们数据库中存储了哪些数据以及如何存储。
- 它从不直接处理物理设备。相反，其内部架构将物理设备视为物理页面的集合。
一旦存储层被定义，其上的逻辑设计就由概念模式来描述。
概念图式/层级
概念模式描述了用户群体的整个数据库结构。该模式隐藏了物理存储结构的信息，而侧重于描述数据类型、实体、关系等等。
这一逻辑层位于用户层和物理存储层之间。对于单个数据库，只有一个概念视图。
关于概念图式的事实：
- 定义所有数据库实体、它们的属性以及它们之间的关系。
- 包含安全性和完整性信息。
- 从概念层面来说，用户可获得的数据必须包含在物理层面中，或者可以从物理层面推导出来。
该概念设计与……自然契合 关系数据模型其中，实体变为表，关系变为键。在概念层之上，各个用户只能看到与自身相关的数据切片，这些数据切片由外部模式描述。
外部模式/级别
外部模式描述了特定用户感兴趣的数据库部分，并对用户隐藏了数据库的无关细节。每个数据库最多可以有“n”个外部视图。
每个外部视图都是使用外部模式定义的，该外部模式包含针对该特定视图的各种类型外部记录的定义。
外部视图是指特定用户所看到的数据库内容。例如，销售部门的用户只能看到与销售相关的数据。
关于外部模式的事实：
- 外部层仅与特定最终用户查看的数据有关。
- 此级别包含一个或多个外部模式。
- 外部模式层级最接近用户。
- 外部模式描述了特定用户组所需的数据库部分，并向该用户组隐藏了其余详细信息。
三级模式 Archi结构比较
这三个层级并列记忆最容易。每个层级都回答不同的问题，面向不同的受众，并且变化的原因也各不相同。
| 方面 | 内部模式 | 概念图式 | 外部架构 |
|---|---|---|---|
| 也叫 | 物理层面 | 逻辑层 | 查看级别 |
| 介绍 | 数据在磁盘上的存储方式 | 现有数据和关系有哪些？ | 用户组所看到的 |
| 目的 | 数据库管理员 | 数据库设计器 | 最终用户 |
| 今年 | 一个 | 一个 | 更多来自Google的 |
| 隐藏 | 下面什么也没有 | 物理存储 | 无关数据 |
各个关卡并非独立运作，它们通过地图连接起来。pings，即实现数据独立性的机制。
地图pings 在模式层级之间
一张地图ping 映射是数据库管理系统 (DBMS) 在两个相邻层级之间维护的对应关系，使得高层级的请求可以转换为低层级的操作。三层架构使用两个映射。pings:
- 概念/内部地图ping: 它将逻辑设计与物理存储连接起来。它定义了概念模式中的实体和属性如何对应于内部模式中存储的记录和文件。当存储发生变化时，只有此映射关系会随之改变。ping 已更新。
- 外部/概念图ping: 它将每个用户视图与整体逻辑设计连接起来。它定义了用户看到的字段与概念模式中的实体之间的关系。当逻辑设计扩展时，只有受影响的映射才会生效。ping已更新。
因为这些地图pings 能够吸收变化，无需重写用户程序即可重新组织存储，这正是…… 数据独立性 该建筑的设计目的是为了提供……
三级模式的目标 Archi质地
以下是使用三模式架构的一些目标：
- 每个用户都应该能够访问相同的数据，但看到个性化的视图。
- 用户无需直接处理物理数据库存储细节。
- 数据库管理员应该能够在不影响用户视图的情况下更改数据库存储结构。
- 当存储的物理方面发生变化时，数据库的内部结构不应受到影响。
数据库模式的优势
- 您可以独立于物理存储来管理数据。
- 更快地迁移到新的图形环境。
- 此 数据库管理系统架构 允许您在展示层进行更改，而不会影响其他两层。
- 由于每个层级都是独立的，因此可以使用不同的开发人员团队。
- 它更加安全，因为客户端无法直接访问数据库业务逻辑。
- 如果其中一层发生故障，不会造成数据丢失，因为您始终可以通过访问另一层来确保数据安全。
数据库模式的缺点
- 完整的数据库模式是一个复杂的结构，并非人人都能理解。
- 它难以建立和维护。
- 各层之间的物理隔离会影响数据库的性能。
