Datové modely: funkce, klasifikace a popis

Předtím, než ty a vím, že o něčem takovém jako datový model, studujeme typů, třídění, a také podívat se na podrobném popisu, je třeba chápat samotný význam informatiky, které jsou zahrnuty tyto pojmy a všechny regiony to studovali. V tomto článku se budeme diskutovat o základní pojmy a pilířů vědy, zvláště, budeme hovořit o typy datových struktur, spojuje je, a ještě mnohem více.

Co je informační a informatika?

Abychom mohli pokračovat ve studiu struktury datového modelu, musíme si uvědomit, že tyto údaje a informace jsou v zásadě.

Absolutně v každém okamžiku existence lidské společnosti hrají nesmírnou roli informace, to znamená informace, které člověk obdrží z obrovského a rozmanitého světa kolem nás. Například i primitivní lidé zanechali informace o svém nejjednodušším způsobu života a tradicích pomocí skalních řezbářství.

Od té doby, lidé dělali četné vědecké objevy, shromažďují informace o svých předchůdců a nahromaděné informace o denní zpravodajství, získává tím zvýšit objem informací a dávat to vlastnosti, jako je hodnota a spolehlivost.

Časem se množství informací stalo tak obrovským a obrovským, že lidstvo nebylo schopno je ukládat do paměti, zvládnout to ručně a provádět na něm nějaké akce. Proto pro dnešní potřebu existovala základní věda - počítačová věda, jejíž sféra studia zahrnuje oblast lidské činnosti spojenou s různými transformacemi informací. Informatika pokrývá téměř každou oblast našeho života: od jednoduchých matematických výpočtů až po složitý inženýrský a architektonický design, stejně jako tvorbu animovaných a animovaných filmů. Stanovuje základní cíle jako automatizované zpracování, strukturování, ukládání a přenos informací.

V dnešním tématu budeme konkrétně řešit strukturování informací, konkrétně mluvit o datovém modelu. Předtím je však třeba vyjasnit některé další body, které se přímo týkají tématu našeho rozhovoru. Jmenovitě: databáze a DBMS.

Databáze a DBMS

Typ strukturované informace je databáze (DB).

Termín znamená sdílený soubor informací, který je logicky příbuzný. Databáze jsou struktury, které se aktivně používají na dynamických webových stránkách, které mají obrovské množství informací. Jedná se například o zdroje různých internetových obchodů, mediálních portálů nebo jiných firemních zdrojů.

Systémy pro správu databází (DBMS) nazvaný sada různých softwarových nástrojů určených k vytvoření databáze, udržování v řádné podobě a organizování rychlého hledání požadovaných informací v nich. Příklad široce používaného DBMS je Microsoft Access, který je vydán v jednom řádku Microsoft Office. Významnou vlastností tohoto DBMS je to, že díky přítomnosti jazyka VBA se předpokládá, že v aplikaci Access budou vytvořeny aplikace, které pracují na základě databází.

Databáze lze klasifikovat podle několika různých kritérií:

• Podle typu modelu (budou diskutovány).
• Na místě ukládání (pevný disk, paměť RAM, optické disky).
• Podle typu použití (místní, to znamená, že přístup k ní má jeden uživatelský médium, to znamená, že data v databázi lze zobrazit několik člověkem obecně - taková databáze hostované na více serverech a osobních počítačích, je možné zobrazit informace v nich má nárok na velký počet lidé).
• Informace o obsahu (vědecké, historické, lexikografické a jiné).
• Podle stupně jistoty základny (centralizované a distribuované).
• Homogenita (heterogenní a homogenní).

A také na mnoha dalších, méně významných znameních.

Hlavní částí takové databáze je datový model. Jedná se o soubor informačních struktur a operací pro jejich zpracování, což zjednodušuje a urychluje proces organizování vyhledávání požadovaných informací.

Modely datových systémů: klasifikace

Existuje celá řada databází, ale všechny jsou založeny na běžnějších a základních modelech. Klasifikace informačních modelů dat je také rozdělena do mnoha různých typů. Zde jsou nejčastěji používané kategorie:

• hierarchický model;
• síťová schéma;
• relační model;
• objektově orientované schémata.

Všechny tyto typy datových modelů se liší povahou prezentace a ukládání informací v nich.

Kritéria pro výběr správného modelu

Uživatel může vytvořit databázi s některým z výše popsaných typů. Je však třeba poznamenat, že volba datového modelu určuje závislost na některých faktorech.

Nejdůležitějším kritériem je, zda databáze klienta podporuje určitý model. Většina DBMS je postavena takovým způsobem, že uživateli je prezentován datový model, který by měl být použit, ale některé z nich podporují několik různých analogů najednou. Podívejme se na jejich vlastnosti zvlášť.

Hierarchický model

Jedná se o jeden z typů modelů reprezentace dat, které jsou uspořádány ve formě souboru prvků, které jsou uspořádány v pořadí od obecných po konkrétní.

Struktura - obrácený strom. Existuje jeden způsob přístupu k určitému souboru.

Hierarchický model musí splňovat tři základní podmínky:

• Každý uzel nižší úrovně lze přiřadit pouze jednomu uzlu na vyšší úrovni.
• V hierarchii existuje pouze jeden hlavní kořenový uzel, který není podřízený žádnému jinému uzlu a je na nejvyšší úrovni.
• Do libovolného uzlu hierarchie existuje pouze jedna cesta od kořenového uzlu.

Typ připojení je "jeden k mnoha".

Síťový model

Spočívá těžko na hierarchickém, má s tím hodně společného. Hlavní rozdíl mezi nimi je typ spojení, což znamená vztah "mnoho k mnoha", to znamená, že propojení mohou existovat mezi různými uzly.

Výhodou síťového modelu je, že tráví méně zdrojů z hlediska paměti a odezvy než ostatní modely.

Nevýhodou tohoto systému je, že pokud je třeba změnit strukturu uložených dat, bude muset změnit všechny aplikace běžící na základě modelu sítě, jelikož tato struktura není nezávislá.

Relační model

To je dnes nejrozšířenější. Objekty a vztahy mezi nimi v rámci tohoto modelu dat jsou reprezentovány tabulkami a odkazy v nich jsou považovány za objekty. Sloupce v takové tabulce se nazývají pole a řádky se nazývají záznamy. Každá tabulka relačního modelu musí splňovat následující vlastnosti:

• Absolutně všechny sloupce jsou homogenní, to znamená, že všechny prvky, které jsou ve stejném sloupci, musí mít stejný typ a maximální povolenou velikost.
• Každý sloupec má své vlastní jedinečné jméno.
• V tabulce by neměly být žádné stejné řádky.
• Pořadí, ve kterém řádky a sloupce následují v tabulce, může být libovolné.

Relační model také bere v úvahu typy vztahů mezi těmito tabulkami, včetně vztahů one-to-one, one-to-many a many-to-many.

Databáze vytvořené na základě relačního modelu tabulky jsou flexibilní, adaptabilní a dobře škálovatelné. Každý datový objekt je rozdělen do nejmenších a nejužitečnějších fragmentů.

Objektově orientovaný model

V objektově orientovaném modelu databáze jsou databáze definovány sadou opakovaně použitelných softwarových prvků s přidruženými funkcemi. Existuje několik různých objektově orientovaných databází:

• Multimediální databáze.
• Hypertextová databáze.

První obsahuje data z médií. Může obsahovat různé obrazy, které například nelze uložit do relačního modelu.

Hypertextová databáze umožňuje, aby byl jakýkoli základní objekt spojen s jakýmkoli jiným objektem. To je docela vhodné pro organizaci komunikace v různých nesourodých datech, ale tento model není zdaleka ideální pro provádění numerických analýz.

Možná, že objektově orientované to je nejpopulárnější a použitý v modelu, protože může obsahovat informace ve formě tabulek relační, ale naopak počet zápisů v tabulce není omezen.

Některé další informace

Poprvé v oblasti výpočetní techniky byl v 60. letech minulého století IBM používán hierarchický model, ale dnes jeho popularita klesá z důvodu nízké efektivity.

Síťový datový model byl populární v sedmdesátých letech minulého století poté, co byl oficiálně identifikován konferencí o jazycích databázových systémů.

Relační databáze jsou obvykle psány v jazyce strukturovaných dotazů (SQL). Tento model byl publikován v roce 1970.

Závěry

Je tedy možné shrnout otázky, které jsme dnes zkoumali, s pomocí následujících krátkých závěrů:

1. Údaje o osobních počítačích (PC) mohou být uloženy strukturálně ve formě speciálních databází.
2. Jádrem jakékoli databáze je její model.
3. Existují čtyři hlavní typy datových modelů: hierarchické, síťové, relační, objektově orientované.
4. V hierarchickém modelu je struktura vnějším obráceným stromem.
5. V modelu síťové komunikace existují různé uzly.
6. V relačním modelu jsou vztahy mezi objekty prezentovány ve formě tabulek.
7. V objektově orientovaném modelu mohou být vazby mezi prvky reprezentovány tabulkami, ale nejsou omezeny.

V posledně uvedeném případě je možné například přítomnost textu a obrázků.