Трёхуровневая модель организации БД

В настоящее время используется трёхуровневая модель организации БД, предложенная в 1975 г. комитетов по стандартизации Ansi. Одна и та же БД имеет различные уровни описания.

Внешний уровень – это представление о БД отдельных пользователей и прикладных программ. Каждый пользователь, каждая прикладная программа видят и обраб-ют только те данных предметной области, которые им необходимы.

На концептуальном ур-не БД представл-ся обобщенно – объедин-ся данные, используемые различными пользователями и прикладными программами. Концепт-ый ур-нь фактически определяет обобщённую модель предметной области и не содержит никаких сведений о методах хранения данных.

Внутренний ур-нь поддерживает представление БД в памяти компьютера.

Постреляционная модель

Постреляционная модель снимает ограничение неделимости данных, допуская многозначные поля, значения кот сост из подзначений, и набор значений восприним-ся как самостоятельная таблица, встроенная в главн таблицу. Она явл-ся расширением реляционной модели.

В пострел БД данные хранятся более компактно, и не требуется выполнять операции связи двух таблиц. Такое хранение обеспечивает высокую наглядность представления данных и повышение эффективности их обработки.

Достоинство: это совок. связ.реляц.такблиц в одной. Длина полей и их кол-во без ограничений - большую гибкость по ср с реляционной.

Недостаток: сложность обеспечения целостности и непротиворечивости данных.

Объектно-ориентированная модель

Cтруктура, кот можно изобразить графически в виде дерева, узлами кот явл-ся объекты. связи между записями и ф-циями их обраб.уст.как в объектно-оринт. Поиск - выяснение сходства между объектом, задаваемым пользователем, и тем, что есть в БД. Определяемый пользователем объект называют объектом-целью. Такая модель позволяет идентифицировать отдельные записи базы.

Объект- уник идентифицируемая сущность, кот содержит атрибуты, описывающ состояние объектов реальн мира, и связанные с ними действия. Св-ва объекта:1)уник.индентифицир.,принадл. к опред.классу 2)может посылать сообще др обектам 3)имеет внутр строен.

Класс –набор объектов, схожих по поведению и др характеристикам. Структура и поведение объектов в объектной среде полностью определяется его классом. Класс, в свою очередь, является коллекцией объектов, при этом структура и поведение объектов одного класса одинакова.

Св-ва:1)это попытка применить идеологию объектно-ориентированного программирования к технологии бд; 2)сост из объектов, каждиз которых принадлежит к определенному классу; 3)поведение объекта полностью определяется его принадлеж к опред классу; 4)процесс проектирования об-ориент базы основан на выявлении классов.

Для вып действий над данными в объек-ор модели примен логич операции, усиленные объек-ор механизмами инкапсуляции, наследования, полиморфизма.

Инкапсуляц - объединение в единое целое данных и алгоритмов (функций и методов) их обработки, что повыш. надежность разрабатываемого ПО.

Модуляризация- объект представляет собой «черный ящик», который может быть создан и изменен независимо от остальной системы.

Наследованиепозволяет образовать новый класс объектов на основе уже существующего базового (родительского) класса. Менее общие классы -подклассами, более общие – суперклассами. Наследование распространяет множество свойств и методов на всех потомков объекта. ( Мужчина и Женщина как наследующие класс Человек)

Полиморфизм позвол в объектах разн типов иметь методы (процедуры и функции) с одинаки именами, что означ возможн объектов по-разному реагировать на 1и то же событие.

Достоинство: 1)возможн отображ информации о сложных взаимосвязях объектов; 2)идентиф отдельные записи в базе и опред функции их обработки, позволяющими воспользоваться преимуществами объектной технологии; 3) пользователю не нужно знать о взаимодействии объектов: он просто обращается к конкретному объекту и использует конкретный метод. А то, что при этом осуществляется воздействие на другие объекты базы, скрыто от пользователя.

Недостаток: в сложности понимания сути и низкой скорости выполнения запросов.

Многомерная модель

К ним появ.интерес лишь в 90-х гг хх в.инфа в многом.модели представл.в виде многомерных массивов (гиперкубах). в одной бд может храниться множество гиперкубов. конечн. пользователь в кач-ве внешней модели данных получ.для анализа опред.срезы или проекции кубов,представл-е в виде обычн.двухмерных таблиц или графиков.

Многом.модели хорошо обслужив.аналитическую обработку данных и обеспеч.> быстрый поиск и чтение данных по ср.с реляц-ми мод.,+избавляют от необход-ти многократного связывания таблиц. среднее время ответа у них на сложный вопрос в десятки раз <,чем при исп-нии реляц-й модели.они обычно явл.узко специализирован-ми.

Осн.понятиями,исп-ми в многом.м, явл.:

-агрегируемость(обознач.рассмотрение и возмож-ть анализа дан.на разн.уровнях обобщения:для пользов-ля,аналитика, руковод-ля); -историчность(обознач.привязку данных ко времени и высокий ур-нь неизменности их и их взаимосвязей); -прогнозируемость данных(предполаг.задание функций прогнозир-ия и примен-е их к разл.врем-м интервалам).

Многомерность модели данных – это многомерное логич.представление стр-ры данных при их описании и в операциях манипулиров-я ими, а не мнгомер-ть их визуализации.