Rodzaje modeli danych
Modele baz danych to zbiór koncepcji opisujących strukturę bazy danych. Rodzaje modeli danych to:
Hierarchiczny model bazy danych
Jest to najstarsza forma bazy danych. Ten model danych organizuje dane w strukturze drzewa, tj. Każdy węzeł potomny może mieć tylko jeden węzeł nadrzędny i na szczycie struktury znajduje się pojedynczy węzeł nawiasowy.
W tym modelu rekordem bazy danych jest drzewo składające się z jednego lub więcej grup pól nazywanych segmentami, które tworzą poszczególne węzły drzewa. Ten model używa relacji jeden do wielu
Zaleta: dostęp do danych jest dość przewidywalny w strukturze i wyszukiwaniu, a aktualizacje mogą być wysoce zoptymalizowane przez system DBMS.
Wada: Łącze jest trwale ustalone i nie można go zmodyfikować, co czyni ten model sztywnym.
Model bazy danych sieci
Model bazy danych sieci został opracowany jako alternatywa dla hierarchicznej bazy danych. Model ten rozwija się w modelu hierarchicznym, zapewniając wiele ścieżek między segmentami, tj. Więcej niż jedną relację rodzic-dziecko. Stąd ten model pozwala na relacje jeden-do-jeden, jeden-do-wielu oraz wiele-do-wielu
Obsługa wielu ścieżek w strukturze danych eliminuje niektóre wady modelu hierarchicznego, model sieciowy nie jest zbyt praktyczny.
Wada: utrzymanie wszystkich linków może być dość skomplikowane.
Relacyjny model bazy danych
Kluczowe różnice pomiędzy poprzednimi modelami baz danych a modelem relacyjnej bazy danych są pod względem elastyczności.
Relacyjna baza danych reprezentuje wszystkie dane w bazie danych jako proste dwuwymiarowe tabele zwane relacjami. Każdy wiersz tabeli relacyjnej, zwany krotką, reprezentuje encję danych z kolumnami tabeli reprezentującymi atrybuty (pola).
Dopuszczalne wartości dla tych atrybutów są nazywane domeną
Każdy wiersz w tabeli relacyjnej musi mieć unikalny klucz podstawowy, a także kilka kluczy pomocniczych, które odpowiadają kluczom podstawowym w innych tabelach
Zaleta: Zapewnia elastyczność, która pozwala łatwo dostosować zmiany do struktury bazy danych. Ułatwia wiele widoków tej samej bazy danych dla różnych użytkowników.
Obiektowy model bazy danych
Model relacyjnej bazy danych ma wiele różnych aplikacji. Nie ułatwia to jednak dystrybucji jednej bazy danych na wielu serwerach. Z tego powodu opracowano obiektowy system zarządzania bazami danych.
W tych bazach danych użytkownicy mogą definiować własne metody dostępu do danych, reprezentację danych i sposób manipulowania nimi. Obiektowa baza danych przechowuje obiekty.
Schemat bazy danych
Schemat bazy danych jest strukturą szkieletu reprezentującą logiczny widok całej bazy danych. Określa sposób organizacji danych i powiązania między nimi.
Schemat bazy danych nie zawiera żadnych danych ani informacji. Formułuje wszystkie ograniczenia, które mają być stosowane w danych.
Schemat bazy danych można podzielić na dwie kategorie:
Schemat fizycznej bazy danych: Ten schemat odnosi się do faktycznego przechowywania danych oraz ich formy przechowywania, takich jak pliki, indeksy itp. Określa sposób przechowywania danych w pamięci dodatkowej.
Schemat logicznej bazy danych: Ten schemat definiuje wszystkie ograniczenia logiczne, które należy zastosować do przechowywanych danych. Definiuje tabele, widoki i ograniczenia integralności.
Dane w bazie danych w określonym momencie nazywa się stanem bazy danych lub migawką. Jest również nazywany bieżącym zbiorem wystąpień lub wystąpień w bazie danych.
W danym stanie bazy danych każda konstrukcja schematu ma swój własny bieżący zestaw instancji.
DBMS przechowuje opisy konstruktów i ograniczeń schematów zwanych również metadanymi w katalogu DMBS, dzięki czemu oprogramowanie DBMS może odwoływać się do schematu, gdy tylko zajdzie taka potrzeba.
Dwupoziomowa architektura
W architekturze dwustopniowej aplikacja znajduje się po stronie klienta, gdzie wywołuje funkcje systemu baz danych na komputerze serwera za pomocą instrukcji języka zapytań na przykład sql.
Standardy interfejsu programu użytkowego, takie jak ODBC i JDBC, są używane do interakcji między klientem a serwerem.
Trójwarstwowa architektura
W architekturze trójwarstwowej komputer kliencki działa jako interfejs użytkownika i nie zawiera żadnych bezpośrednich wywołań bazy danych. Zamiast tego, klient kończy komunikację z serwerem aplikacji, który z kolei komunikuje się z systemem baz danych w celu uzyskania dostępu do danych.
Logika biznesowa aplikacji, która określa, jakie działania należy wykonać w danych warunkach, jest osadzona na serwerze aplikacji, a nie rozproszona na wielu klientach.
Aplikacje trójwarstwowe są bardziej odpowiednie dla dużych aplikacji i aplikacji działających w Internecie.
