Реляционная и другие (иерархическая, сетевая, постреляционная) модели данных

Реляционный подход (relation - отношение\мат название таблицы):

1. Данные для пользователя представляются в виде таблицы

2. Пользователю предоставляются операторы, генерирующие новые таблицы и старые

Реляционная:

Любая модель данных связана с тремя аспектами:

- Структура данных (способ рассмотрения данных, данные в БД воспринимаются пользователем как таблицы (и никак иначе))

- Обработка данных (т.е. операторы манипулирования данными, которые генерируют новые таблицы, на основе имеющихся, и имеются операторы выборки, проекции и объединения)

Выборка - для извлечения определённых строк таблицы

Проекция - для извлечения определённых столбцов таблицы

Объединение - для соединения двух таблиц на основе общих столбцов

- Целостность данных (для точности корректности данных)

1. Каждая стока таблицы поставщиков (S) должна иметь уникальное значение атрибута S (S – первичный ключ).

2. Каждое значение атрибута S в таблице поставок (SP) должно существовать как значение атрибута S в таблице поставок. (т.е. S – внешний ключ таблицы поставок (SP)).

Свойство замкнутости: результатом операции является таблица, над которой можно проделывать операции.

Реляционные операции применяются к множеству строк, а не к одной строке. Все значения данных являются атомарными, т.е. неделимыми. В ячейках таблицы всегда одно значение, а не набор.

Оптимизация: реляционные операции выполняются на уровне множеств, поэтому реляционные языки называют непроцедурными. Пользователь указывает что сделать, не указывая как.

Процесс навигации по БД для выполнения запросов выполняется автоматически. Таким образом реляционные языки принадлежат более высокому уровню абстракции, чем языки прогр-я.

Автоматическая навигация выполняется компонентом СУБД - оптимизатором (выбирает самый эффективный способ выполнения).

Каталог (словарь): Каждая СУБД должна иметь каталог. Каталог содержит информацию об объектах БД. Каталог состоит из системных таблиц.

Исходные таблицы: - базовые(Create Table)

Полученные путем выполнения реляционных выражений - производными.

Иерархическая:

Основными информационными единицами в иерархической модели являются:

-База данных

-Поле (минимальная единица данных, доступная пользователю)

-Сегмент. Для сегмента определены два понятия тип сегмента и экземпляр сегмента.

Тип сегмента - поименованная совокупность типов элементов данных, в него входящих. Экземпляр сегмента - образуется из конкретных значений полей или элементов данных, входящих в него. Образует набор однородных записей.

Каждый тип сегмента может иметь множество соответствующих ему экземпляров сегмента.

Для отличия записей в наборе должны присутствовать ключевые атрибуты. Ключ – однозначно идентифицирует экземпляр сегмента.

В иерархической модели сегменты объединяются в ориентированный древовидный граф.

Ребра – отражают иерархические связи между сегментами.

Сегмент А – на более высоком уровне - логически исходный.

Сегмент В,С – логически подчинённый.

Схема иерархической БД представляет собой совокупность деревьев, каждое дерево – физическая база данных.

Каждая физическая БД удовлетворяет ограничениям:

- В каждой физической БД существует один корневой сегмент.

- Каждый логически исходный может быть с произвольным числом подчинённых.

- Каждый подчинённый может быть связан с одним логическим.

Сетевая:

Базовые объекты:

- Элемент данных - то же, что и в иерархической модели – минимальная информационная единица, доступная пользователю.

- Агрегат данных - соответствует следующему уровню обобщения в модели.

2 типа агрегатов: агрегат типа вектор и типа повторяющаяся группа.

Агрегат – вектор: - линейный набор элементов данных.

Агрегат повторяющаяся группа: совокупность векторов данных.

- Запись – совокупность агрегатов, т.е. то же, что и сегмент в иерархической структуре, имеет понятие типа записи и экземпляр записи.

- Набор данных – двухуровневый граф, связывающий отношением один- ко_многим два типа записи.

Родительский тип записи (запись А) – Владелец набора N, дочерний (запись В) – Член набора N.

Для любых двух типов записей может быть задано любое количество наборов, которые их связывают, что позволяет реализовать отношение многие-ко_многим, что является преимуществом по отношении к иерархической структуре.

3.Трёхуровневая архитектура системы баз данных.

Дата добавления: 2014-01-03