人们为资料库设计了一个严谨的体系结构,资料库领域公认的标準结构是三级模式结构,它包括外模式、概念模式、内模式,有效地组织、管理数据,提高了资料库的逻辑独立性和物理独立性。用户级对应外模式,概念级对应概念模式,物理级对应内模式,使不同级别的用户对资料库形成不同的视图。所谓视图,就是指观察、认识和理解数据的範围、角度和方法,是资料库在用户“眼中"的反映,很显然,不同层次(级别)用户所“看到”的资料库是不相同的。
基本介绍
- 中文名:资料库三级模式
- 类型:体系结构
- 标準结构:三级模式结构
- 包括:外模式、概念模式、内模式
简介
美国国家标準协会(American National Standard Institute, ANSI)的资料库管理系统研究小组于1978年提出了标準化的建议,将资料库结构分为3级:面向用户或应用程式员的用户级、面向建立和维护资料库人员的概念级、面向系统程式设计师的物理级。

分类
外模式
外模式又称子模式或用户模式,对应于用户级。它是某个或某几个用户所看到的资料库的数据视图,是与某一套用有关的数据的逻辑表示。外模式是从模式导出的一个子集,包含模式中允许特定用户使用的那部分数据。用户可以通过外模式描述语言来描述、定义对应于用户的数据记录(外模式),也可以利用数据操纵语言(Data Manipulation Language,DML)对这些数据记录进行操作。外模式反映了资料库系统的用户观。
概念模式
概念模式又称模式或逻辑模式,对应于概念级。它是由资料库设计者综合所有用户的数据,按照统一的观点构造的全局逻辑结构,是对资料库中全部数据的逻辑结构和特徵的总体描述,是所有用户的公共数据视图(全局视图)。它是由资料库管理系统提供的数据模式描述语言(Data Description Language,DDL)来描述、定义的。概念模式反映了资料库系统的整体观。
内模式
内模式又称存储模式,对应于物理级。它是资料库中全体数据的内部表示或底层描述,是资料库最低一级的逻辑描述,它描述了数据在存储介质上的存储方式和物理结构,对应着实际存储在外存储介质上的资料库。内模式由内模式描述语言来描述、定义的。内模式反映了资料库系统的存储观。
在一个资料库系统中,只有唯一的资料库, 因而作为定义 、描述资料库存储结构的内模式和定义、描述资料库逻辑结构的模式,也是唯一的,但建立在资料库系统之上的套用则是非常广泛、多样的,所以对应的外模式不是唯一的,也不可能是唯一的。
工作原理
资料库的三级模式是资料库在三个级别 (层次)上的抽象,使用户能够逻辑地、抽象地处理数据而不必关心数据在计算机中的物理表示和存储。实际上 ,对于一个资料库系统而言一有物理级资料库是客观存在的,它是进行资料库操作的基础,概念级资料库中不过是物理资料库的一种逻辑的、抽象的描述(即模式),用户级资料库则是用户与资料库的接口,它是概念级资料库的一个子集(外模式)。
用户应用程式根据外模式进行数据操作,通过外模式一模式映射,定义和建立某个外模式与模式间的对应关係,将外模式与模式联繫起来,当模式发生改变时,只要改变其映射,就可以使外模式保持不变,对应的应用程式也可保持不变;另一方面,通过模式一内模式映射,定义建立数据的逻辑结构(模式)与存储结构(内模式)间的对应关係,当数据的存储结构发生变化时,只需改变模式一内模式映射,就能保持模式不变,因此应用程式也可以保持不变。