7 Вопрос

Модели данных

БД и программные средства их создания и ведения имеют многоуровневую структуру. Различают внешний, внутренний и концептуальный уровни представления данных, которые соответствуют модели аналогичного названия.

Внешняя модель отражают представления пользователя о предметной области, описывает объекты предметной области и взаимосвязи между ними. Одни и те же объекты могут быть включены в несколько моделей. Частичная логическая структура данных для отдельного приложения (задачи) или пользователя, соответствует внешней модели или подсхемы БД. Внешний уровень не затрагивает физическую организацию данных, поэтому его называют логическим.

Концептуальная модель – соответствует логическому способу представления данных предметной области в интегрированном виде. Это описание внешней модели на языке, который позволяет автоматизировать отображение внешней модели на внутренний уровень с помощью программных средств. Концептуальная модель определяет имена объектов, их атрибуты и связи между ними, т.е. на концептуальном уровне все данные структурируются в соответствии с требованиями СУБД к логической структуре БД.

Внутренняя модель связана с физическими хранителями данных на дисках. Здесь единицей информации является физическая запись. Этот уровень определяет тип данных, методы и время доступа к ним. На внутреннем уровне должны быть заданы связи между данными, описывание параметров полей, организация файлов и т.д.

5 Вопрос

Ядром в любой БД является модель данных. Модель данных представляет собой множество структур данных и операций их обработки. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

СУБД основывается на использовании иерархической, сетевой и реляционной моделях, на комбинациях этих моделей.

6 Вопрос

Иерархическая модель данных

Иерархическая структура представляет совокупность элементов, связанных между собой по определенным правилам. Объекты, связанные иерархическим отображением образуют ориентированный граф (перевернутое дерево). К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, узел, связь.

Узел – это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Зависимые (подчиненные узлы) находятся на 2, 3, 4 и т.д. уровнях. К каждой записи БД существует только один путь от корневой записи.

Сетевая модель данных.

В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом, как на более низком, так и на более высоком.

Реляционная модель данных.

Реляционная модель ориентирована на организации данных виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

- все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип и ширину.

- каждый столбец имеет уникальное имя.

- одинаковые строки в таблице отсутствуют.

- порядок следования строк и столбцов может быть производным