Классификация СУБД

  • Системы, основанные на инвертированных списках

Инвертированный список – это организованный в вид списка специального вида вторичный индекс, то есть индекс файла (таблицы), по вторичному (то есть неуникальному) ключу, позволяющий получить всю совокупность указателей на элементы данных (записи), которым соответствует заданное значение ключа индексации.

Организация доступа к данным на основе инвертированных списков используется практически во всех современных реляционных СУБД, но в этих системах пользователи не имеют непосредственного доступа к инвертированным спискам (индексам).

  • Иерархические системы


Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно, из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева (ср. классы и экземпляры классов в объектно-ориентированном программировании).

Тип дерева состоит из одного «корневого» типа записи и упорядоченного набора из нуля или более типов поддеревьев (каждое из которых является некоторым типом дерева) – ср. с наследованием в ООП. Тип дерева в целом представляет собой иерархически организованный набор типов записи.

  • Сетевые системы

Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных потомок может иметь любое число предков.

Сетевая БД состоит из набора записей и набора связей между этими записями, а если говорить более точно, из набора экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи и набора экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи.

Тип связи определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка. Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:

  • Каждый экземпляр типа P является предком только в одном экземпляре L;
  • Каждый экземпляр C является потомком не более, чем в одном экземпляре L.
  • Реляционный подход к организации БД

Наиболее популярный подход. Реляционная модель состоит из следующих трех частей, описывающих разные аспекты реляционного подхода: структурной части, манипуляционной части и целостной части.

В структурной части модели фиксируется, что единственной структурой данных, используемой в реляционных БД, является нормализованное n-арное отношение.

В манипуляционной части модели утверждаются два фундаментальных механизма манипулирования реляционными БД — реляционная алгебра и реляционное исчисление. Первый механизм базируется в основном на классической теории множеств с некоторыми уточнениями, а второй — на классическом логическом аппарате исчисления предикатов первого порядка.

В целостной части реляционной модели данных фиксируются два базовых требования целостности, которые должны поддерживаться в любой реляционной СУБД.

Преимущества реляционного подхода

  • наличие небольшого набора абстракций, которые позволяют сравнительно просто моделировать большую часть распространенных предметных областей и допускают точные формальные определения, оставаясь интуитивно понятными;
  • наличие простого и в то же время мощного математического аппарата, опирающегося главным образом на теорию множеств и математическую логику и обеспечивающего теоретический базис реляционного подхода к организации баз данных;
  • возможность ненавигационного манипулирования данными без необходимости знания конкретной физической организации баз данных во внешней памяти.

Недостатки реляционного подхода

  • некоторая ограниченность систем (прямое следствие простоты) при использовании в так называемых нетрадиционных областях (наиболее распространенными примерами являются системы автоматизации проектирования), в которых требуются предельно сложные структуры данных;
  • невозможность адекватного отражения семантики предметной области.
Рубрика Программное обеспечение. Добавьте постоянную ссылку на эту страницу в закладки.