1. A estrutura do modelo em três níveis do sistema de banco de dados:
A estrutura do modelo em três níveis do sistema de banco de dados significa que o sistema de banco de dados é composto por três níveis de modo externo, modo e modo interno, conforme mostrado na figura:
①schema:
O modo também é chamado de modo lógico, que é uma descrição da estrutura lógica e das características de todos os dados no banco de dados e é uma visualização de dados comum de todos os usuários. É a camada intermediária da estrutura do padrão do sistema de banco de dados e não envolve os detalhes de armazenamento físico dos dados.O direito não tem nada a ver com o aplicativo específico, as ferramentas de desenvolvimento de aplicativos usadas e a linguagem de programação de alto nível.
Esquema é realmente uma visão lógica dos dados do banco de dados. Existe apenas um modo para um banco de dados. O modelo de banco de dados é baseado em um determinado modelo de dados e concorda em considerar de forma abrangente as necessidades de todos os usuários e combiná-las organicamente em um todo lógico. Ao definir um padrão, você não apenas deve definir a estrutura lógica dos dados, como quais itens de dados constituem o registro de dados, os nomes, tipos e intervalos de valores dos itens de dados; mas também para definir as conexões entre os dados, definir a segurança e a integridade dos dados. Exigências sexuais.
O sistema de gerenciamento de banco de dados fornece uma linguagem de definição de dados de esquema (esquema DDL) para definir estritamente os esquemas.
Esquema externo:
O modo externo também é chamado de subesquema ou modo de usuário. É uma descrição da estrutura lógica e das características dos dados locais que podem ser vistos e usados por telefones de linha fixa (incluindo programadores de aplicativos e usuários finais) do banco de dados. É uma visualização de dados dos usuários do banco de dados. É uma representação lógica de dados relacionados a um aplicativo.
Padrões estrangeiros geralmente são um subconjunto de padrões. Um banco de dados pode ter vários modos externos. Como é uma visualização de dados de cada usuário, se usuários diferentes têm diferenças nos requisitos de aplicativo, na maneira como visualizam os dados e nos requisitos de confidencialidade dos dados, a descrição do modo externo é diferente. Mesmo para os mesmos dados no modo, a estrutura, tipo, comprimento, nível de segurança etc. do modo externo podem ser diferentes. Por outro lado, o mesmo modo externo também pode ser usado por vários sistemas de aplicativos de um usuário, mas um aplicativo pode usar apenas um modo externo.
O modo externo é uma medida poderosa para garantir a segurança do banco de dados. Cada usuário pode ver e acessar apenas os dados no modo externo correspondente e o restante dos dados no banco de dados não é visível.
Esquema interno:
O modo interno também é chamado de esquema de armazenamento (esquema de armazenamento), um banco de dados possui apenas um modo interno. É uma descrição do armazenamento físico e do método de armazenamento de dados e da organização dos dados no banco de dados. Por exemplo, se o registro é armazenado em heap ou em ordem crescente (decrescente) de certos valores de atributo ou agrupado de acordo com o valor do atributo; como o índice é organizado, seja o índice da árvore B + ou o índice de hash ; Se os dados são compactados e armazenados, se estão criptografados; quais são a estrutura de registro de armazenamento dos dados, como estrutura de comprimento fixo ou estrutura de comprimento variável, um registro não pode ser armazenado em páginas físicas; e assim por diante.
2. A função de imagem secundária e a independência de dados no banco de dados:
O modelo de três níveis do sistema de banco de dados são os três níveis abstratos de dados, deixando os ancestrais específicos dos dados no sistema de gerenciamento de banco de dados para permitir que os usuários processem os dados de maneira lógica e abstrata, sem ter que se preocupar com a representação específica dos dados no computador e Método de armazenamento. Para realizar a conexão e a conversão desses três níveis abstratos no sistema, o sistema de gerenciamento de banco de dados fornece duas camadas de imagens entre esses três níveis de modos: modo externo / imagem de modo e imagem de modo / modo externo.
A imagem formal de duas camadas garante que os dados no sistema de banco de dados possam ter um alto grau de independência lógica e independência física.
① Modo externo / imagem do modo:
O modo descreve a estrutura lógica global dos dados e o modo externo descreve a estrutura lógica local dos dados. Pode haver qualquer número de modos externos correspondentes ao mesmo modo. Para cada modo externo, o sistema de banco de dados terá uma imagem de modo / modo externo, que define a correspondência entre o modo externo e o modo. Essas definições de imagem geralmente são incluídas na descrição do respectivo modo externo.
Quando o modo é alterado (como adicionar novos relacionamentos, novos atributos, alterar o tipo de dados, etc.), o administrador do banco de dados altera as imagens de cada modo / modo externo para manter o modo externo inalterado. O programa aplicativo é gravado de acordo com o modo externo dos dados, para que o programa não precise ser modificado e a independência lógica dos dados e do programa seja garantida.
2. Imagem do modo / modo interno:
O banco de dados possui apenas um modo e apenas um modo interno; portanto, a imagem do modo / modo interno é exclusiva, que define a correspondência entre a estrutura lógica global dos dados e a estrutura de armazenamento. Por exemplo, explique como registros e campos lógicos são representados internamente. A definição da imagem geralmente é incluída na descrição do padrão. Quando a estrutura de armazenamento do banco de dados é alterada (por exemplo, outra estrutura de armazenamento é selecionada) , o administrador do banco de dados faz as alterações correspondentes na imagem do modo / modo interno, que pode manter o modo inalterado, para que o aplicativo não precise ser alterado. A independência física entre os dados e o programa é garantida, conhecida como independência física dos dados.
1. A estrutura do modelo em três níveis do sistema de banco de dados:
A estrutura do modelo em três níveis do sistema de banco de dados significa que o sistema de banco de dados é composto por três níveis de modo externo, modo e modo interno, conforme mostrado na figura:
①schema:
O modo também é chamado de modo lógico, que é uma descrição da estrutura lógica e das características de todos os dados no banco de dados e é uma visualização de dados comum de todos os usuários. É a camada intermediária da estrutura do padrão do sistema de banco de dados e não envolve os detalhes de armazenamento físico dos dados.O direito não tem nada a ver com o aplicativo específico, as ferramentas de desenvolvimento de aplicativos usadas e a linguagem de programação de alto nível.
Esquema é realmente uma visão lógica dos dados do banco de dados. Existe apenas um modo para um banco de dados. O modelo de banco de dados é baseado em um determinado modelo de dados e concorda em considerar de forma abrangente as necessidades de todos os usuários e combiná-las organicamente em um todo lógico. Ao definir um padrão, você não apenas deve definir a estrutura lógica dos dados, como quais itens de dados constituem o registro de dados, os nomes, tipos e intervalos de valores dos itens de dados; mas também para definir as conexões entre os dados, definir a segurança e a integridade dos dados. Exigências sexuais.
O sistema de gerenciamento de banco de dados fornece uma linguagem de definição de dados de esquema (esquema DDL) para definir estritamente os esquemas.
Esquema externo:
外模式也称子模式（subschema）或用户模式，它是数据库用固话（包括应用程序员和最终用户）能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，是与某一应用有关的数据的逻辑表示。
外模式通常是模式的子集。一个数据库可以有多个外模式。由于它是各个用户的数据视图，如果不同的用户在应用需求、看待数据的方式、对数据保密的要求等方面存在差异，则其外模式描述就是不同的。即使对模式中同一数据，在外模式的结构、类型、长度、保密等级等都可以不同。另一方面，同一外模式也可以为某一用户的多个应用系统所使用，但一个应用程序只能使用一个外模式。
外模式是保证数据库安全性的一个有力措施。每个用户只能看见和访问所对应的外模式中的数据，数据库中的其余数据是不可见的。
③内模式（internal schema）：
内模式也称存储模式（storage schema），一个数据库只有一个内模式。它是数据物理存储和存储方式的描述，是数据在数据库内部的组织方式。例如，记录的存储方式是堆存储还是按照某个（些）属性值的升（降）序存储，或按照属性值聚簇（cluster）存储；索引按照什么方式组织，是B+树索引还是hash索引；数据是否压缩存储，是否加密；数据的存储记录结构有何规定，如定长结构还是变长结构，一个记录不能跨物理页存储；等等。
2.数据库中的二级映像功能与数据独立性：
数据库系统的三级模式是数据的三个抽象级别，它把数据的具体祖冲之留给数据库管理系统管理，使用户能逻辑地、抽象地处理数据，而不必关心数据在计算机中的具体表示方式和存储方式。为了能够在系统内部实现这三个抽象层次的联系和转换，数据库管理系统在这三级模式之间提供了两层映像：外模式/模式映像和模式/外模式映像。
正式这两层映像保证了数据库系统中的数据能够具有较高的逻辑独立性和物理独立性。
①外模式/模式映像：
模式描述的是数据的全局逻辑结构，外模式描述的是数据的局部逻辑结构。对应于同一个模式可以有任意多个外模式。对于每一个外模式，数据库系统都会有一个外模式/模式映像，它定义了该外模式和模式之间的对应关系。这些映像定义通常包含在各自外模式的描述中。
当模式改变时（例如增加新的关系、新的属性、改变属性的数据类型等），由数据库管理员对各个外模式/模式的映像作相应改变，可以使外模式保持不变。应用程序是根据数据的外模式编写的，从而应用程序不用修改，保证了数据与程序的逻辑独立性，简称数据的逻辑独立性。
2.模式/内模式映像：
数据库只有一个模式，也只有一个内模式，所以模式/内模式映像是唯一的，它定义了数据全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。例如，说明逻辑记录和字段在内部是如何表示的。该映像定义通常包含在模式描述中。当数据库的存储结构改变时（例如选用了另一种存储结构），由数据库管理员对模式/内模式映像作相应改变，可以使模式保持不变，从而应用程序也不必改变。保证了数据与程序之间的物理独立性，简称数据的物理独立性。