Các mô hình cơ sở dữ liệu ban đầu

Một mô hình cơ sở dữ liệu xác định cấu trúc logic của cơ sở dữ liệu và xác định cách thức dữ liệu có thể được lưu trữ, tổ chức và thao tác trên cơ sở cơ bản. trước khi cơ sở dữ liệu được thiết kế, cách duy nhất để lưu trữ dữ liệu là lưu trữ trong tệp, điều này làm tăng độ phức tạp vì các lập trình viên phải mất rất nhiều thời gian để trích xuất dữ liệu và các chương trình của họ phải thực hiện phân tích cú pháp phức tạp và liên quan.

Có nhiều ngôn ngữ khác nhau như Perl xử lý văn bản theo cách dễ dàng hơn do các biểu thức chính quy mạnh mẽ của nó. Tuy nhiên, việc truy cập dữ liệu từ các tệp vẫn là một nhiệm vụ phức tạp. Không có cách chuẩn nào để truy cập dữ liệu do hệ thống dễ bị lỗi hơn, phát triển chậm hơn và khó bảo trì hơn. có vấn đề về Dự phòng dữ liệu (nơi dữ liệu bị trùng lặp không cần thiết) và tính toàn vẹn của dữ liệu kém (nơi dữ liệu không được thay đổi ở tất cả các vị trí, dẫn đến dữ liệu được cung cấp sai hoặc lỗi thời).

Để giải quyết những vấn đề như vậy, các hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS) đã được phát triển để cung cấp một cách thức tiêu chuẩn và đáng tin cậy để truy cập và cập nhật dữ liệu. Có một lớp trung gian giữa ứng dụng và dữ liệu, và lập trình viên có thể tập trung vào việc phát triển ứng dụng, thay vì lo lắng về các vấn đề truy cập dữ liệu.

Do đó, chúng ta có thể định nghĩa một mô hình cơ sở dữ liệu là một mô hình logic liên quan đến cách dữ liệu được biểu diễn. các nhà thiết kế cơ sở dữ liệu quan tâm đến cấp độ khái niệm cao hơn, nhiều hơn thay vì lo lắng về việc lưu trữ vật lý của dữ liệu, giảm khoảng cách giữa vấn đề trong thế giới thực mà ứng dụng đang được phát triển và việc triển khai kỹ thuật.

Mô hình dữ liệu được sử dụng để tổ chức các phần tử dữ liệu và chuẩn hóa mối quan hệ giữa các phần tử dữ liệu. Vì các yếu tố dữ liệu được sử dụng để ghi lại con người, địa điểm và sự vật trong cuộc sống thực và các sự kiện giữa chúng thể hiện thực tế, ví dụ:một tòa nhà có nhiều cửa sổ hoặc một con chó có hai mắt. Mô hình giúp cấu trúc dữ liệu, cùng với đó nó cũng xác định một tập hợp các thao tác có thể được thực hiện trên dữ liệu. Một DBMS nhất định có thể cung cấp nhiều hơn một mô hình. Cấu trúc tốt nhất phụ thuộc vào tổ chức dữ liệu tự nhiên của ứng dụng và theo yêu cầu của các ứng dụng liên quan, một số yếu tố khác nhau là -

• tốc độ (tốc độ) giao dịch,
• độ tin cậy,
• khả năng bảo trì,
• khả năng mở rộng,
• chi phí.

MÔ HÌNH FLAT (HOẶC BẢNG) là mô hình dữ liệu thông thường và đơn giản nhất, bao gồm một mảng hai chiều của các phần tử dữ liệu, trong đó tất cả các thành viên của một cột nhất định đại diện cho các giá trị tương tự và tất cả các thành viên của một hàng biểu thị quan hệ với nhau. Ví dụ, các cột được sử dụng cho tên và mật khẩu là một phần của cơ sở dữ liệu bảo mật hệ thống. Mỗi hàng chứa mật khẩu cụ thể được liên kết với một người dùng cụ thể. Các cột của bảng chứa một kiểu xác định dữ liệu ký tự, thông tin ngày hoặc giờ, số nguyên hoặc số dấu phẩy động.

Bây giờ chúng ta có thể nói rằng cơ sở dữ liệu tệp phẳng là một cơ sở dữ liệu lưu trữ một tệp không có cấu trúc thông thường còn được gọi là "tệp phẳng". Tệp được lưu hoàn toàn vào bộ nhớ của máy tính để việc truy cập cấu trúc dữ liệu và thao tác trên hệ thống máy tính trở nên dễ dàng. Sau khi hoàn tất các thao tác cơ sở dữ liệu, tệp sẽ ra khỏi hệ thống máy tính và được chuyển sang hệ thống tệp của máy chủ. Chế độ câu chuyện này được cho là "phẳng" vì nó không có cấu trúc lập chỉ mục và thường không có mối quan hệ cấu trúc giữa các bản ghi.

Mô hình phẳng này phù hợp nhất với các cơ sở dữ liệu nhỏ, đơn giản. Khi kích thước dữ liệu ngày càng lớn, việc truy cập bộ nhớ trở nên khó khăn và đòi hỏi cơ sở dữ liệu phức tạp hơn. Danh sách tên, số liên lạc, địa chỉ, thành phố được viết bằng tay là một cơ sở dữ liệu tệp phẳng, Nếu cùng một thông tin được ghi lại trên một bảng tính thì nó có thể được sử dụng trực tuyến để cải thiện khả năng tìm kiếm. Người ta cũng có thể chuyển dữ liệu bằng cách sử dụng mô hình cơ sở dữ liệu tệp phẳng

CƠ SỞ DỮ LIỆU VÍ DỤ

Ví dụ sau minh họa các yếu tố cơ bản của cơ sở dữ liệu tệp phẳng. Nó bao gồm một loạt các cột và hàng được tổ chức thành một bảng.

Các cột bao gồm tên (tên một người, cột thứ hai); đội (tên của một đội thể thao được hỗ trợ bởi người, cột thứ ba); và một ID duy nhất bằng số, (được sử dụng để xác định duy nhất các bản ghi, cột đầu tiên).

Kiểu biểu diễn dữ liệu sau khá chuẩn cho cơ sở dữ liệu tệp phẳng -