数据库体系结构
知己知彼,了解了数据库的整个结构组成,可以帮助我们学习再进一步。
如今我们使用的主流数据库系统(如MSSQLSERVER),基本为ANSI/SPARC体系及结构:包括内模式,概念模式和外模式三层。
内模式——存储模式,数据的物理存储方式;
外模式——用户模式,用户实际能看到的数据视图;
概念模式——公共逻辑模式,其介前两个模式中间的一层。
从上图,还可以看出,对于外模式(至于单一用户)一般会有多个,而他们对应的只有一个“概念视图”(概念模式),可以类比一个
公司数据库可以对应起多个用户。再往下,数据的存储视图(内模式)同样的也对应只有一个,用来表示数据的物理存储。
在关系系统中,对三级体系结构理解有如下几个要点:
第一,关系系统的概念模式一点是关系的,这一层可见的实体是关系的表与关系的操作符;
第二,外部视图也是关系的或接近关系的;
第三,内模式并不是关系的,它并不是关系表的原样照搬,甚至不论何种系统内模式其实都是一样的(指针、索引、哈希表等);
系统体系结构图:
其他重要概念
数据库管理员(DBA):依据企业的数据制定策略和政策决策的人。
数据库管理系统(DBMS):它是处理数据库访问的软件。
一般应该有一下的过程,
1)用户可使用某数据语言(Sql)发出一个访问请求;
2)DBMS接受访问请求并作出分析;
3)DBMS接着检查用户外模式,对应外模式/概念模式的映射,概念模式,概念模式/内模式的映射以及存储结构定义;
4)DBMS执行对数据库的必要操作。
至少可以支持一些功能,
1)数据定义,支持各种数据定义语言(DDL),比如创建数据库,创建表等;
2)数据操纵,可以对数据库中数据作增删改查等,包含了数据库操纵语言(DML)的支持;
3)并且,DML应该是可以“计划的”(请求执行可以预知其相关需求)或者“非计划”的(请求执行前不可预知,即特殊查询);
4)优化与执行,操纵语言请求必须经过优化器处理的(SqlServer优化器),其决定了
5)数据安全性和完整性,实时监控用户请求,并可以拒绝对DBA定义数据库安全与完整性约束有破坏性的操作;
6)数据恢复和并发,事务管理器(监控器);
7)数据字典,它本身也可以看做是一个数据库(即是系统数据库),很形象的称其为“数据的数据”。
本文参考文献《数据库系统导论(第7版)》
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