『壹』 資料庫包含的三級模式分別是什麼
資料庫領域公認的標准結構是三級模式結構,它包括外模式、概念模式、內模式,有效地組織、管理數據,提高了資料庫的邏輯獨立性和物理獨立性。用戶級對應外模式,概念級對應概念模式,物理級對應內模式,使不同級別的用戶對資料庫形成不同的視圖
三種模式分別指:外模式:外模式又稱子模式或用戶模式,對應於用戶級。它是某個或某幾個用戶所看到的資料庫的數據視圖,是與某一應用有關的數據的邏輯表示。外模式是從模式導出的一個子集,包含模式中允許特定用戶使用的那部分數據。用戶可以通過外模式描述語言來描述、定義對應於用戶的數據記錄(外模式),也可以利用數據操縱語言(Data Manipulation Language,DML)對這些數據記錄進行操作。外模式反映了資料庫的用戶觀。
概念模式
模式又稱概念模式或邏輯模式,對應於概念級。它是由資料庫設計者綜合所有用戶的數據,按照統一的觀點構造的全局邏輯結構,是對資料庫中全部數據的邏輯結構和特徵的總體描述,是所有用戶的公共數據視圖(全局視圖)。它是由資料庫管理系統提供的數據模式描述語言(Data Description Language,DDL)來描述、定義的,體現、反映了資料庫系統的整體觀。
內模式
內模式又稱存儲模式,對應於物理級,它是資料庫中全體數據的內部表示或底層描述,是資料庫最低一級的邏輯描述,它描述了數據在存儲介質上的存儲方式和物理結構,對應著實際存儲在外存儲介質上的資料庫。內模式由內模式描述語言來描述、定義,它是資料庫的存儲觀。
在一個資料庫系統中,只有唯一的資料庫, 因而作為定義 、描述資料庫存儲結構的內模式和定義、描述資料庫邏輯結構的模式,也是唯一的,但建立在資料庫系統之上的應用則是非常廣泛、多樣的,所以對應的外模式不是唯一的,也不可能是唯一的。
『貳』 什麼是資料庫的三個層次
資料庫的基本結構
資料庫的基本結構分三個層次,反映了觀察資料庫的三種不同角度。
(1)物理數據層。它是資料庫的最內層,是物理存貯設備上實際存儲的數據的集合。這些數據是原始數據,是用戶加工的對象,由內部模式描述的指令操作處理的位串、字元和字組成。
(2)概念數據層。它是資料庫的中間一層,是資料庫的整體邏輯表示。指出了每個數據的邏輯定義及數據間的邏輯聯系,是存貯記錄的集合。它所涉及的是資料庫所有對象的邏輯關系,而不是它們的物理情況,是資料庫管理員概念下的資料庫。
(3)邏輯數據層。它是用戶所看到和使用的資料庫,表示了一個或一些特定用戶使用的數據集合,即邏輯記錄的集合。
資料庫不同層次之間的聯系是通過映射進行轉換的。資料庫具有以下主要特點:
(1)實現數據共享。數據共享包含所有用戶可同時存取資料庫中的數據,也包括用戶可以用各種方式通過介面使用資料庫,並提供數據共享。
(2)減少數據的冗餘度。同文件系統相比,由於資料庫實現了數據共享,從而避免了用戶各自建立應用文件。減少了大量重復數據,減少了數據冗餘,維護了數據的一致性。
(3)數據的獨立性。數據的獨立性包括資料庫中資料庫的邏輯結構和應用程序相互獨立,也包括數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構。
(4)數據實現集中控制。文件管理方式中,數據處於一種分散的狀態,不同的用戶或同一用戶在不同處理中其文件之間毫無關系。利用資料庫可對數據進行集中控制和管理,並通過數據模型表示各種數據的組織以及數據間的聯系。
(5)數據一致性和可維護性,以確保數據的安全性和可靠性。主要包括:①安全性控制:以防止數據丟失、錯誤更新和越權使用;②完整性控制:保證數據的正確性、有效性和相容性;③並發控制:使在同一時間周期內,允許對數據實現多路存取,又能防止用戶之間的不正常交互作用;④故障的發現和恢復:由資料庫管理系統提供一套方法,可及時發現故障和修復故障,從而防止數據被破壞