Структурные элементы базы данных. Понятие базы данных тесно связано с такими понятиями структурных элементов, как поле, запись, файл (таблица) (рис

Понятие базы данных тесно связано с такими понятиями структурных элементов, как поле, запись, файл (таблица) (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Основные структурные элементы БД

Поле - элементарная единица логической организации данных, которая

соответствует неделимой единице информации - реквизиту. Для описания

поля используются следующие характеристики:

имя. например, Фамилия, Имя, Отчество, Дата рождения;

тип, например, символьный, числовой, календарный;

длина, например, 15 байт, причем будет определяться максимально

возможным количеством символов;

точность для числовых данных, например два десятичных знака для

отображения дробной части числа.

Запись - совокупность логически связанных полей.

Экземпляр записи - отдельная реализация записи, содержащая

конкретные значения ее полей.

Файл (таблица) - совокупность экземпляров записей одной структуры. Описание логической структуры записи файла содержит последовательность расположения полей записи и их основные характеристики

Рис. 1.4. Описание логической структуры записи файла

В структуре записи файла указываются поля, значения которых являются ключами: первичными (ПК) и вторичными _(ВК).

Первичный ключ (ПК) - это одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих запись. Если первичный ключ состоит из одного поля, он называется простым, если из нескольких полей - составным ключом,

Вторичный ключ (ВК) - это одно или несколько полей, которые выполняют роль поисковых или группировочных признаков. В отличие от первичного, значение вторичного ключа может повторяться в нескольких записях файла, то есть он не является уникальным. Если по значению первичного ключа может быть найден один единственный экземпляр записи, то по вторичному – несколько.

Рис. 1.5. Описание логической структуры записи файла СТУДЕНТ

Основная цель системы управления базами данных заключается в том, чтобы предложить пользователю абстрактное представление данных, скрыв конкретные особенности хранения и управления ими. Для удовлетворения этих потребностей архитектура большинства современных СУБД в той или иной степени строится на базе так называемой архитектуры ANSI-SPARC

Трехуровневая архитектура СУБД (ANSI-SPARC)

Внешний уровень-уровень, на котором воспринимают данные пользователи, (external level). Внешний уровень состоит из нескольких различных внешних представлений БД. Внешнее представление содержит только те сущности, атрибуты и связи предметной области, которые интересны пользователю и представлены в наиболее удобной для него форме.

Концептуальный уровень (conceptual level) представления данных предназначен для отображения внешнего уровня на внутренний и обеспечения необходимой независимости друг от друга. Этот уровень содержит логическую структуру всей базы данных

Рис. 5.6 Трехуровневая архитектура ANSI-SPARC

Фактически, это полное представление требований к данным, которое не зависит от способа их хранения. На концептуальном уровне представлены следующие компоненты: все сущности, их атрибуты и связи; накладываемые на данные ограничения; информация о мерах обеспечения безопасности данных.

Внутренний уровень. Внутренний уровень описывает физическую реализацию базы данных . Он содержит описание структур данных и организации файлов, используемых для хранения данных в запоминающих устройствах, создания индексов, извлечения данных и выбранных методах их шифрования.