В СУБД описание структуры информации принято называть схемой. В зависимости от уровня представления информации различают следующие типы схем:
· концептуальный (общее представление об информационной базе предметной области);
· внешний (представление нн4юрмации со стороны пользователей или задач; при большом числе задач их представления могут пересекаться); внешних схем бывает несколько;
· внутренний (представление информации в базе данных, т. е. на физических носителях — магнитных дисках).
Среди всех перечисленных уровней представления информации концептуальный уровень занимает особое место. Он связывает внешний уровень с внутренним и обеспечивает их относительную независимость, т. е. возможность изменения внешней схемы при неизменной внутренней и наоборот. Роль концептуального уровня состоит, прежде всего, в том, что на нем отображается та часть общей информационной базы, которая должна быть представлена в виде базы данных. Концептуальный уровень обеспечивает независимость СУБД от конкретного вида ЭВМ. Формализованное описание информационной базы на концептуальном уровне, как правило, осуществляется в терминах конкретной СУБД.
Но на начальном этапе проектирования информационной базы еще неизвестно, какая СУБД удовлетворяет требованиям создаваемого банка данных. Поэтому вводится дополнительный уровень, на котором можно было бы задать описание предметной области, не касаясь вопросов реализации, т. е. использования конкретной СУБД. Его называют информационно-логическим (инфологическим). Общая схема отображения уровней информации представлена на рис. 5.
В рамках конкретной СУБД
Информационное Информационная Концептуальная Внутренняя пространство модель модель модельВнешняя Внешняя
модель 1 модель 2 . . . . . . Рис. 5 Схема отображения уровней информации при
проектировании банков данных
Информационно-логическая модель определяет информационные потребности проектируемой системы и характеристики информационной базы.
СУБД выполняет следующие основные функции:
· определение баз данных (т. е. описание концептуального, внешнего и внутреннего уровней схем);
· запись данных в базу;
· организацию хранения данных (изменение, дополнение, реорганизация данных);
· представление доступа к данным (поиск и выдача данных).
Дополнительные функции (диалог, многопользовательский режим и т. д.) могут быть реализованы в виде пакетов программ окружения СУБД.
Для определения данных и доступа к ним в СУБД имеются языковые средства (специальные языки). Так, определение данных (описание концептуальной, внутренней и внешней структур) обеспечивается с помощью языка определения данных. Функции доступа к данным реализуются с помощью языка манипулирования данными и языка запросов.
По типу поддерживаемых структур различают следующие виды СУБД: иерархический, сетевой и реляционный.