Структура базы данных

Видео: Модуль 5. Структуры данных. Основы проектирования баз данных

Информация, являясь основой работы различных электронных систем обмена данными, организуется особым образом и носит название баз данных. Чтобы разобраться с этим понятием, а также понять, что такое структура базы данных, стоит подробнее рассмотреть это явление.

Чаще всего, при создании базы данных следует придерживаться следующих требований. Она должна быть проста при обработке и быть компактной, лишенной избыточной информации. В иерархической системе элементы располагаются таким образом, что образуются связи между ними – дочерние и родительские. То есть это информация, располагающаяся выше или ниже по отношению к некоему объекту системы. Но один из них всегда является основным, с которого начинается вся система. В результате такого расположения информационных блоков образуется древовидная структура базы данных, которая характерна для файловой системы, применимой в компьютерах.

Базы данных, распространенные в сети, обладают такими же характеристикам, что и иерархические БД. Различие между ними заключается в том, что в первых дочерние элементы могут иметь несколько предков.

Видео: Урок 1 - Проектирование структуры базы данных геологических выработок

Но прежде чем рассматривать подробнее структуру и виды, нужно определить понятие базы данных. Что подразумевается под этим термином? Самым простым определением будет такое: база данных – это способ организации и хранения информации. Видов и способов систематизации информации существует достаточно много. Каждый из них обладает своей целевой направленностью, отвечает определенным требованиям. Например, данные в языке XML структурированы в виде дерева, которое имеет разветвленный корень и узлы. Но это только один из видов хранения информации.

Иерархическая структура базы данных оптимизирована для чтения, быстрого выбора данных и выдачи их пользователю. Но она имеет и свои недостатки. Так, компьютер, достаточно легко выполняя операцию с конкретной папкой или файлом (которые являются элементами иерархической структуры), долго занимается проверкой системы на вирусы. Это показывает, что подобная система не приспособлена для быстрого перебора информации и при необходимости процесс занимает много времени. Соотношения элементов в подобной структуре такое, что чем ниже находится объект, тем больше его вложенность. Сказываются иерархические связи между родительскими и дочерними элементами системы.

Видео: Андрей Гуринов - Физическая структура базы данных и внутренние алгоритмы СУБД

Заслуживает внимания еще одна классификация баз данных. Она будет приведена для того, чтобы окончательно внести ясность в вопрос существующих способов хранения информации. По характеру подачи сведений базы данных подразделяются на структурированные (данные в виде символов), частично структурированные (текстовая информация) и неструктурированные (семантические сети). Структурированные БД имеют несколько уровней, на которых располагаются информационные единицы. К ним относят сетевые и иерархические БД, где между отдельными файлами задаются связи. Если иерархическая БД похожа на дерево, то сетевая напоминает сеть. При этом структура базы данных устроена таким образом, что в нее может вести любая вершина и между парой вершин может находиться несколько связей. Так, один файл поддерживает отношения со многими, в результате чего его тип не является зафиксированным. Он может быть членом набора файлов (между которыми объявлена связь) или владельцем.

Существует еще реляционная модель БД, в которой связи между файлами определяются динамически в тот момент, когда выполняется запрос. Базы данных подразделяются по типу информации, в них содержащейся, на фактографические, документальные и лексикографические.

Видео: Лекция 25: Внутренняя структура баз данных

Таким образом, базы данных – это особым образом структурированная система, одним из способов хранения информации в которой может быть табличная форма. Совокупность нескольких таблиц, имеющих между собой логические связи, и создают БД.