Внешний уровень
Является самым верхним уровнем или уровнем пользователя. Это совокупность внешних представлений данных, которые обрабатывают приложения и какими их видит пользователь на экране. Это может быть таблица с отсортированными данными, с примененным фильтром, форма, отчет, результат запроса. Внешние представления взаимосвязаны, т.е. из одного внешнего представления можно получить другое.
Концептуальный уровень
Является центральным. Здесь БД представлена в наиболее общем виде, который объединяет данные, используемые всеми приложениями. Фактически концептуальный уровень отражает обобщенную модель предметной области (объектов реального мира), для которой создавалась БД.
Физический уровень
Это собственно данные, расположенные на внешних носителях.
Модели баз данных
Основная задача проектирования базы данных состоит в устранении необходимости переделывания созданной структуры по мере развития системы. Для ее решения создается комплекс взаимосвязанных моделей данных.
Модель данных - это некоторая абстракция, которая будучи приложима к конкретным данным, позволяет пользователям и разработчикам трактовать их уже как информацию, т.е. сведения, содержащие не только данные, но и взаимосвязь между ними.
Первым этапом проектирования является разработка концептуальной модели, когда определяется, какие именно данные необходимо хранить в БД - отражается предметная область в виде совокупностей информационных объектов и их структурных связей.
Далее строится внутренняя модель, когда решается, как данные должны быть представлены в БД - создается соответствующая структура хранения, а также определяется отображение между внутренней и концептуальными схемами. Впоследствии создается внешняя модель, когда осуществляется представление необходимых данных для пользователей, а также определяется отображением между внешней и концептуальными схемами.
Модель данных должна быть разработана таким образом, чтобы по возможности быть стабильной. Известны три основные модели данных:
■ Иерархическая модель предполагает организацию данных в виде древовидной структуры. На самом верхнем уровне структуры находится корень дерева, не имеющий вышестоящих узлов. Остальные узлы связаны между собой через исходный узел, находящийся выше (рис. 2).
Рис. 2. Пример иерархической структуры данных
■ Сетевая модель предполагает организацию данных в виде сетевой структуры, когда любой элемент может быть связан с любым другим элементом (рис. 3).
Рис. 3. Пример сетевой модели данных
■ Реляционная модель (от слова relation - отношение) предполагает использование двумерных таблиц (отношений), связь между которыми осуществляется посредством значений одного или нескольких совпадающих полей. При этом каждая строка таблицы уникальна, что обеспечивается использованием ключей, содержащих одно или несколько полей таблицы (рис. 4).
Рис. 4. Пример реляционной модели данных
Основные подходы к хранению данных
Какая бы модель не была использована для хранения и обработки данных необходимо, чтобы выполнялись правила полноты, непротиворечивости и целостности данных.
Полнота данных — база данных должна обеспечивать полное и адекватное описание предметной области. При этом должен соблюдаться принцип минимальной избыточности. Особое внимание на полноту обращается на этапе проектирования базы данных.
Достарыңызбен бөлісу: |