Datenbanksysteme bestehen aus komplexen Datenstrukturen. Um das System für das Abrufen von Daten effizienter zu gestalten und die Komplexität der Benutzer zu verringern, verwenden Entwickler die Methode der Datenabstraktion.
Es gibt hauptsächlich drei Ebenen der Datenabstraktion:
- Interne Ebene: Aktuelle PHYSIKALISCHE Speicherstruktur und Zugriffspfade.
- Konzeptionelle oder logische Ebene: Struktur und Einschränkungen für die gesamte Datenbank
- Externe Ebene oder Ansichtsebene: Beschreibt verschiedene Benutzeransichten
Lassen Sie uns sie im Detail studieren
Interne Ebene / Schema
Das interne Schema definiert die physische Speicherstruktur der Datenbank. Das interne Schema ist eine sehr einfache Darstellung der gesamten Datenbank. Es enthält mehrere Vorkommen mehrerer Arten von internen Datensätzen. Im ANSI-Begriff wird es auch als "gespeicherter Datensatz" bezeichnet.
Fakten zum internen Schema:
- Das interne Schema ist die niedrigste Ebene der Datenabstraktion
- Es hilft Ihnen, Informationen über die tatsächliche Darstellung der gesamten Datenbank zu speichern. Wie die eigentliche Speicherung der Daten auf der Festplatte in Form von Aufzeichnungen
- Die interne Ansicht zeigt an, welche Daten wie in der Datenbank gespeichert sind
- Es geht nie um die physischen Geräte. Stattdessen zeigt das interne Schema ein physisches Gerät als Sammlung physischer Seiten an
Konzeptionelles Schema / Level
Das konzeptionelle Schema beschreibt die Datenbankstruktur der gesamten Datenbank für die Benutzergemeinschaft. Dieses Schema verbirgt Informationen zu den physischen Speicherstrukturen und konzentriert sich auf die Beschreibung von Datentypen, Entitäten, Beziehungen usw.
Diese logische Ebene liegt zwischen der Benutzerebene und der Ansicht des physischen Speichers. Es gibt jedoch nur eine einzige konzeptionelle Ansicht einer einzelnen Datenbank.
Fakten zum konzeptionellen Schema:
- Definiert alle Datenbankentitäten, ihre Attribute und ihre Beziehungen
- Sicherheits- und Integritätsinformationen
- Auf der konzeptionellen Ebene müssen die einem Benutzer zur Verfügung stehenden Daten in der physischen Ebene enthalten oder von dieser ableitbar sein
Externes Schema / Ebene
Ein externes Schema beschreibt den Teil der Datenbank, an dem ein bestimmter Benutzer interessiert ist. Es verbirgt die nicht verwandten Details der Datenbank vor dem Benutzer. Es kann "n" Anzahl externer Ansichten für jede Datenbank geben.
Jede externe Ansicht wird mithilfe eines externen Schemas definiert, das aus Definitionen verschiedener Arten von externen Datensätzen dieser bestimmten Ansicht besteht.
Eine externe Ansicht ist nur der Inhalt der Datenbank, wie er von einem bestimmten Benutzer gesehen wird. Beispielsweise sieht ein Benutzer aus der Verkaufsabteilung nur vertriebsbezogene Daten.
Fakten zum externen Schema:
- Eine externe Ebene bezieht sich nur auf die Daten, die von bestimmten Endbenutzern angezeigt werden.
- Diese Ebene enthält einige externe Schemata.
- Die externe Schemaebene ist dem Benutzer am nächsten
- Das externe Schema beschreibt das Segment der Datenbank, das für eine bestimmte Benutzergruppe benötigt wird, und verbirgt die verbleibenden Details aus der Datenbank vor der bestimmten Benutzergruppe
Ziel von 3 Ebenen / Schema der Datenbank
Hier sind einige Ziele für die Verwendung der Drei-Schema-Architektur:
- Jeder Benutzer sollte auf dieselben Daten zugreifen können, aber eine benutzerdefinierte Ansicht der Daten sehen können.
- Der Benutzer muss sich nicht direkt mit den Details der physischen Datenbankspeicherung befassen.
- Der DBA sollte in der Lage sein, die Datenbankspeicherstruktur zu ändern, ohne die Ansichten des Benutzers zu stören
- Die interne Struktur der Datenbank sollte von Änderungen an den physischen Aspekten des Speichers nicht betroffen sein.
Vorteile Datenbankschema
- Sie können Daten unabhängig vom physischen Speicher verwalten
- Schnellere Migration in neue grafische Umgebungen
- Mit DBMS Architecture können Sie Änderungen auf Präsentationsebene vornehmen, ohne die beiden anderen Ebenen zu beeinflussen
- Da jede Ebene separat ist, können unterschiedliche Entwicklergruppen verwendet werden
- Es ist sicherer, da der Client keinen direkten Zugriff auf die Geschäftslogik der Datenbank hat
- Im Falle des Ausfalls der einstufigen Schicht kein Datenverlust, da Sie durch den Zugriff auf die andere Schicht immer sicher sind
Nachteile Datenbankschema
- Das vollständige DB-Schema ist eine komplexe Struktur, die für jeden schwer zu verstehen ist
- Schwer einzurichten und zu warten
- Die physische Trennung der Ebenen kann die Leistung der Datenbank beeinträchtigen
Zusammenfassung
- Es gibt hauptsächlich drei Ebenen der Datenabstraktion: Interne Ebene, Konzeptionelle oder Logische Ebene oder Externe Ebene oder Ansichtsebene
- Das interne Schema definiert die physische Speicherstruktur der Datenbank
- Das konzeptionelle Schema beschreibt die Datenbankstruktur der gesamten Datenbank für die Benutzergemeinschaft
- Ein externes Schema beschreibt den Teil der Datenbank, an dem ein bestimmter Benutzer interessiert ist
- Mit DBMS Architecture können Sie Änderungen auf Präsentationsebene vornehmen, ohne die beiden anderen Ebenen zu beeinflussen