Vrstvy dátovej abstrakcie

Databázy majú jedinečnú schopnosť ponúknuť rôznym užívateľom, na jednak rovnaké a jednak iba jeden krát uložené podkladové dáta rôzne, samostatné pohľady na tieto rovnaké dáta. Abstraktný pohľad na dáta - sú skryté detaily uloženia a správy dát:

obr1

Týmto pohľadom sa jednoducho hovorí užívateľské pohľady. Za užívateľov môžeme v tejto súvislosti považovať ľubovoľnú osobu alebo aplikáciu, ktorá sa môže prihlásiť do databázy za účelom uloženia alebo načítania dát. Aplikácia je pritom množina počítačových programov určených na riešenie určitého vecného problému. Príkladom aplikácie môže byť napríklad systém pre vybavovanie objednávok, pre spracovanie platov alebo vedenie účtovníctva.

V prípade, že určité dáta uložíme do elektronickej tabuľkovej aplikácie, ako je napr. MS Excel, musia všetci užívatelia pracovať s jedným spoločným pohľadom a tento pohľad sa musí zhodovať so spôsobom fyzického uloženia dát v podkladovom dátovom súbore. Pokiaľ jeden užívateľ v tabuľkovom liste skryje niekoľko stĺpcov alebo zmení usporiadanie riadkov a potom zošit uloží, bude mať ďalší užívateľ pred sebou požadované dáta v presne takej podobe, v akej ich prvý užívateľ uložil. Alternatívou, samozrejme, je, že si každý z užívateľov uloží dáta v samostatnej kópii do iného fyzického súboru, ale akonáhle uskutoční jeden užívateľ zmeny vo svojej kópii údajov, druhý užívateľ už nemá k dispozícii ich aktuálnu podobu.

V databázovom systéme môžeme – na rozdiel od spomínaného prístupu – každému jednotlivému užívateľovi ponúknuť iný pohľad na rovnaké dáta, pričom tieto pohľady môžu byť každému z nich „ušité na mieru“, pretože pracujú nad jednou spoločne uloženou kópiou dát. Pretože v pohľadoch nie sú uložené žiadne skutočné dáta, odrážajú sa v nich automaticky akékoľvek zmeny uskutočnené v podkladových databázových objektoch. To je možné vďaka tzv. vrstvám abstrakcie, ktoré zachytáva nasledujúci obrázok:

Architektúra, ktorá je znázornená na predchádzajúcom obrázku a navrhnutá v sedemdesiatych rokoch výborom SPARC (Standards Planning and Requirements Committee) amerického ANSI (American National Standards Institute), sa rýchlo stala základom veľkej časti ďalších výskumných a vývojových prác v oblasti databáz. Je na nej postavená taktiež väčšina moderných databázových systémov, pričom sa skladá z 3 základných vrstiev:

externá (aplikačná) vrstva – (úroveň pohľadov) – opisuje, aké dáta vidia jednotliví užívatelia, t.j. časť databázy, ktorú predstavujú dáta reprezentujúce objekty reálneho sveta, viditeľné jednotlivými užívateľmi diferencovanými z dôvodu odborného zamerania, prístupových práv a podobne;
logická vrstva (konceptuálna - logická úroveň) – opisuje, aké dáta sú skutočne uložené v databáze a aké vzťahy medzi nimi existujú;
fyzická vrstva – (fyzická úroveň) – opisuje dáta tak, ako sú skutočne uložené.

Trojúrovňová architektúra (ANSI/SPARC) – 70-te roky, snaha o štandardizáciu:

obrazok

Obrázok: Schéma - externá, konceptuálna, dátová, fyzická