. 3 Класифікація банків даних
Класифікація банків даних може бути проведена за різними ознаками (одні ознаки відносять до БнД в цілому, інші - до окремих його компонентів, треті можуть бути віднесені як до окремого компоненту, так і до декількох компонентів або банку в цілому).
Класифікація БД. Розглянемо класифікацію БД за типом використовуваної моделі. Збережені в базі дані мають певну логічну структуру - іншими словами, описуються деякою моделлю представлення даних (моделлю даних), підтримуваної СУБД. До числа класичних відносять наступні моделі даних:
ієрархічну;
мережеву;
реляційну.
Крім того, в останні роки з'явилися і стали активно впроваджуватися на практиці наступні моделі даних:
постреляціонних;
багатовимірна;
об'єктно-орієнтована.
Розробляються також всілякі системи, засновані на інших моделях даних, що розширюють відомі моделі.
Класифікація за типом моделі поширюється не тільки на БД, а й на СУБД і БнД в цілому.
Класифікація СУБД. Розглянемо класифікацію СУБД по числу рівнів в архітектурі. Під архітектурним рівнем СУБД розуміють функціональний компонент, механізми якого служать для підтримки деякого рівня абстракції даних (логічний, фізичний, зовнішній рівень). По числу рівнів в архітектурі розрізняють однорівневі, дворівневі і трирівневі системи.
Рис. 1.1. Класифікація СУБД по числу рівнів в архітектурі
На рис. 1.1 зроблена спроба поєднати термінологію, що зустрічається в різних літературних джерелах. Нумерація рівнів на малюнку умовна, але, тим не менш, відображає їх значимість (фізична модель може бути побудована тільки на основі даталогіческой; ці два рівня можуть бути суміщені, але підтримуються СУБД завжди; зовнішній рівень в архітектурі СУБД може бути відсутнім).
2. Моделі даних
. 1 Ієрархічна модель
Ієрархічна структура представляє сукупність елементів, пов'язаних між собою за певними правилами. Графічним способом представлення ієрархічної структури є дерево (рис. 2.1).
Дерево являє собою ієрархію елементів, званих вузлами. Під елементами розуміється сукупність атрибутів, що описують об'єкти. У моделі є кореневий вузол (корінь дерева), який знаходиться на самому верхньому рівні і не має вузлів, що стоять вище за нього. У одного дерева може бути тільки один корінь. Інші вузли, звані породженими, пов'язані між собою таким чином: кожен вузол має тільки один вихідний, що знаходиться на більш високому рівні, і будь-яке число (один, два або більше, або жодного) підлеглих вузлів на наступному рівні.
Прикладом простого ієрархічного подання може служити адміністративна структура вищого навчального закладу: інститут - відділення - факультет - студентська група.
До достоїнств ієрархічної моделі даних відносяться ефективне використання пам'яті ЕОМ і непогані показники часу виконання операцій над даними. Недоліком ієрархічної моделі є її громіздкість для обробки інформації з досить складними логічними связямі.На ієрархічній моделі даних засноване порівняно обмежена кількість СУБД, в числі яких можна назвати зарубіжні системи IMS, PC/Focus, Team-Up і DataEdge, а також вітчизняні системи Ока, ІНЕС і Міріс.
. 2 Мережева модель даних
Відмінність мережевої структури від ієрархічної полягає в тому, що кожен елемент в мережевій структурі може бути пов'язаний з будь-яким іншим елементом (рис. 2.3). Приклад простий мережевої структури показаний на рис. 2.4.
Перевагою мережевої моделі даних є можливість ефективної реалізації за показниками витрат пам'яті та оперативності.
Недоліком мережевої моделі даних є висока складність і жорсткість схеми БД, побудованої на її основі. Найбільш відомими мережевими СУБД є IDMS, db_VistaIII, МЕРЕЖА, СЕТОР і КОМПАС.
Реляційна модель даних була запропонована Е.Ф. Коддом, відомим дослідником в області баз даних, в 1969 році, коли він був співробітником фірми IBM. Вперше основні концепції цієї моделі були опубліковані в 1970.Реляціонная база даних являє собою сховище даних, організованих у вигляді двовимірних таблиць (рис. 2.5). Будь-яка таблиця реляційної бази даних складається з рядків (званих також записами) і стовпців (званих також полями). Рядки таблиці містять відомості про представлених у ній фактах (або документах, або людей, одним словом, - про однотипних об'єктах). На пе...