logo
информатика

27. База данных. Классификация. Модели баз данных. Достоинства и недостатки.

Ба́за да́нных — представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов, систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины.

Классификация:

1. По модели данных:

2. По среде постоянного хранения:

3. По содержимому:

4. По степени распределённости:

5. Другие виды БД:

Модель данных – это совокупность структур данных и операций их обработки. С помощью модели данных могут быть представлены информационные объекты и взаимосвязи между ними. Рассмотрим три основных типа моделей данных: иерархическую, сетевую и реляционную.

Иерархическая модель данных представляет собой совокупность элементов данных, расположенных в порядке их подчинения и образующих по структуре перевернутое дерево (рис. 1). К основным понятиям иерархической модели данных относятся: уровень, узел и связь. Узел – это совокупность атрибутов данных, описывающих информационный объект.

Иерархическая структура должна удовлетворять следующим требованиям:

 каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне;

 существует только один корневой узел на самом верхнем уровне, не подчиненный никакому другому узлу;

 к каждому узлу существует ровно один путь от корневого узла.

Сетевая модель данных основана на тех же основных понятиях (уровень, узел, связь), что и иерархическая модель, но в сетевой модели каждый узел может быть связан с любым другим узлом. На рис. 3 схематически изображена сетевая структура организации данных.

Примером сетевой структуры может служить структура базы данных, содержащей сведения о студентах, занимающихся в спортивных секциях. Возможно участие одного студента в нескольких секциях, возможно также участие нескольких студентов в одной секции.

Реляционная модель данных использует организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая такая таблица, называемая реляционной таблицей или отношением, представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

 все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в одном столбце имеют одинаковый тип и максимально допустимый размер;

 каждый столбец имеет уникальное имя;

 одинаковые строки в таблице отсутствуют;

 порядок следования строк и столбцов в таблице не имеет значения

Основными структурными элементами реляционной таблицы являются поле и запись (рис. 5). Поле (столбец реляционной таблицы) – элементарная единица логической организации данных, которая соответствует конкретному атрибуту информационного объекта. Запись (строка реляционной таблицы) – совокупность логически связанных полей, соответствующая конкретному экземпляру информационного объекта.