5 Группа

1 Трьохрівнева модель субд

Банк данных - система организованных данных, предназначенных для централизованного накопления и коллективного использования.

База данных – именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их взаимосвязей в некоторой предметной области.

СУБД – совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.

Программы, с помощью кот-х пользователи работают с БД, называются приложениями.

Архитектура базы данных

Трехуровневая модель (модель=уровень). Трехуровневая модель базы данных предложена американским комитетом по стандартизации - ANSI

Внешний уровень - приложения, отражающие потребности конкретных пользователей. Внешний уровень состоит из нескольких различ-ных представлений базы данных. Каждый пользователь имеет дело с БД в удобной для него форме. Внешнее представление содержит только ту информацию, которая необходима только этому пользователю.

Различные представления могут по - разному отображать одни и те же данные с использованием различных форматов, включать производные и вычисляемые данные из нескольких объектов.

Концептуальный [логический] уровень – обобщающее представление базы данных. На этом уровене описывается, какие данные вообще хранятся в базе данных и какие связи установлены между ними. Это полное представление требований к данным, которое не зависит от способа их хранения. На этом уровне представлены следующие компоненты:

• Все сущности, их атрибуты и связи;

• Накладываемые ограничения;

• Семантическая (смысловая) информация о данных;

• Информация о мерах обеспечения безопасности и поддержки целостности данных.

Внутренний уровень отображает физическое представление базы данных в компьютере.

Этот уровень описывает, как информация хранится в базе данных, содержит описание структур данных и описание отдельных файлов, используемых для хранения данных во внешних запоминающих устройствах.

На этом уровне хранится следующая информация:

• Распределение дискового пространства для хранения данных и индексов;

• Описание подробностей сохранения записей с указанием реальных размеров;

• Сведения о размещении записей;

• Сведения о сжатии данных и выбранных методах шифрования.

Эта архитектура позволяет обеспечить логическую (между уровнями 1 и 2) и физическую (между уровнями 2 и 3) независимость при работе с данными.

Логическая независимость предполагает возможность изменения одного приложения без корректировки других приложений, работающих с этой же базой данных.

Физическая независимость предполагает возможность переноса хранимой информации с одних носителей на другие при сохранении работоспособности всех приложений, работающих с данной базой данных. Это именно то, чего не хватало при использовании файловых систем.

Выделение концептуального уровня позволило разработать аппарат централизованного управления базой данных

Процесс прохождения пользовательского запроса

1. Пользователь выдает запрос

2. СУБД проводит авторизацию

3. СУБД просматривает внешнюю схему пользователя, концептуальную схему и определяет структуры хранения.

4. Просматривает описание физической организации БД и определяет, какую запись нужно считать.

5. СУБД выдает ОС команду чтения/записи

6. ОС считывает указанные записи и помещает их в системные буферы

7. СУБД выделяет логическую запись, которая запрашивалась пользователем.

8. СУБД передает выделенные данные из системных буферов в рабочую область прикладной программы.

9. Прикладная программа обрабатывает данные и выдает информацию пользователю.

10. СУБД передает информацию о результатах выполнения различных процедур и о возникших ошибках.