1. Архитектура баз данных (БД). Согласно стандарту ANSI/SPARC в архитектуре БД принято рассматривать три основных уровня представления данных: внутрен- ний, внешний и концептуальный ( рис. 1 ). --------¬ --------¬ -----------------------¬ ¦ язык 1¦ .... ¦ язык m¦ ¦интерфейс пользователя¦ L---T---- L---T---- L------T---------------- L-------T------- ¦ г=======¦=======¬ г======¦========¬ ¦ внешняя модель¦ ¦ внешняя модель¦ ¦ данных 1 ¦ .... ¦ данных n ¦ L=======T=======- L======T========- L-----------T-------------- Отображение ¦ "внешний-концептуальный" ¦ ¦ г=======¦========¬ ¦ Обобщенная ¦ ¦ концептуальная ¦ ¦ модель ¦ L=======T========- Отображение ¦ во внутренние структуры ¦ данных ¦ +------------+------------------+ г==========¦==========¬ г==========¦==========¬ ¦ Внутренняя модель 1 ¦ ¦ Внутренняя модель m ¦ L=====================- ....... L=====================- рис. 1. Внешний уровень данных - наиболее близок к пользователям, т.е. связан с тем, как отдельные пользователи представляют себе эти данные, с помощью каких языковых средств они хотят описывать их структуры и операции манипулирования, а также вид и форму представления этой информации. Внешний уровень может быть предс- тавлен несколькими внешними моделями. Концептуальный уровень определяет наиболее общее представ- ление об информационном содержании предметной области и является "промежуточным" между внешним и внутренним. Обобщенная концепту- альная модель обычно единственна и обладает высокой стабиль- ностью по отношению к внешним и внутренними представлениям дан- ных, семантической выразительностью и мощностью. Одним из важных свойств концептуальной модели является ее простота. Вместе с тем она обязана строиться на серьезной теоретической основе и ее по- ведение должно быть полностью предсказуемо. Внутренний уровень - наиболее близок к физической памяти, т.е. связан со способом фактического хранения данных. Таким об- разом, внутренняя модель - это организованная совокупность структур данных, являющаяся интерпретацией концептуальной модели в конкретной среде хранения. Выделение внутренней модели в архи- тектуре БД обусловлено стремлением более эффективного использо- вания ресурсов ЭВМ ( например, типов запоминающих устройств ), а также необходимостью адаптации этого уровня к возможным измене- ниям концептуальной модели и приоритетов запросов. Отображение "внешний - концептуальный" ( рис. 1.) определя- ет соответствие между конкретной внешней моделью и моделью дан- ных предметной области. Одновременно может существовать несколь- ко пересекающихся внешних моделей, которые ряд пользователей использует совместно. Отображение "концептуальный - внутренний" определяет соот- ветствие между моделью данных и хранимой БД. Оно показывает как концептуальные записи и поля отображаются в их хранимые копии. При изменении структуры хранения меняет отображение, в то время как концептуальная модель остается неизменной. Интерфейсы между уровнями соответствуют различным степеням независимости данных. Интерфейс "внешний - концептуальный" уста- навливает независимость данных от прикладных программ, а "кон- цептуальный - внутренний" - независимость данных и программ от изменений путей поиска данных в БД. Проблематика моделирования данных предметной области связа- на с таким их представлением , которое наиболее естественно от- ражает реальный мир и эффективно поддерживается ЭВМ.