DBMS三级模式简介

为了提高数据库的逻辑独立性和物理独立性，美国国家标准局（ANSI）计算机与信息处理委员会以及标准规划和要求委员会分别于1975年、1978年提出了标准化建议，将数据库模式定义为三级：外模式、内模式和概念模式。

1.外模式

数据库的外模式是最接近用户的层次，相应的数据库层次称为“外部层”、“外视图”或“用户视图”。它是用户看到的数据库的内容。

外模式还可称为子模式。因为一个用户往往只能用到数据库的一部分，看到的只是一部分数据库，是允许用户使用的那部分数据的逻辑结构，所以它表示的是数据库的局部逻辑。

2.内模式

内模式是数据库的物理结构，相应的数据库层次称为“内部层”“存储视图”或“内部视图”，是机器或操作系统“看到”的数据库结构，是数据在数据库内部的表示方式。内模式要定义数据的物理存储策略，以及各种管理细节。

3.概念模式

外模式是面向单个或部分用户的数据库局部逻辑结构，概念模式则是面向所有用户的数据库全局逻辑结构。因此，与概念模式对应的数据库层次也称为“概念层”、“全局视图”或“概念视图”，它是数据库中所有信息的抽象表示。(www.xing528.com)

4.三级模式之间的关系

数据库系统的三级模式结构如图10-6所示。

在三级模式结构之间，存在着两级映射。应用程序根据外模式进行操作，通过外模式到概念模式的映射，与概念模式联系起来；概念模式又通过概念模式到内模式的映射，与内模式联系起来。

图10-6　数据库系统的三级模式结构

将数据库系统结构分成三个层次，对于提高数据独立性具有重要意义。如果数据库的物理存储结构发生变化，可以相应地改变概念模式到内模式之间的映射，从而使概念模式保持不变，这就保证了数据的物理独立性；如果数据库的概念模式发生变化，也可以相应地改变外模式到概念模式之间的映射，从而使外模式保持不变，用户的应用程序也就不必改变，这就保证了数据的逻辑独立性。

所以，数据库管理系统DBMS的中心任务，就是管理数据库系统的三级模式，并完成它们之间的模式转换，把用户对数据库的操作从用户级转换到物理级，从外模式转换到内模式，完成具体执行。