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填空题在数据库的三级模式体系结构中，模式与内模式之间的映像(模式/内模式)，实现了数据的 ______独立性。 物理
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最新相关试卷数据库系统三级模式结构的不足与改进--《韶关学院学报(自然科学版)》2006年03期
数据库系统三级模式结构的不足与改进
【摘要】：分析了数据库系统的三级模式和二级映像的不足,提出了数据库系统的四级模式体系结构.四级模式体系结构以元数据为系统设计基础,使用四级映像技术,使得数据库系统具有更为完善的应用性能.
【作者单位】：
【分类号】：TP311.13【正文快照】：
1问题提出1.1数据库系统的三级模式结构和二级映像1978年美国国家标准学会(ANSI)在一个有关数据库标准的报告中,提出数据库系统的SPARC分级结构(Standard Planning And Requirements Committee),即数据库的概念模式、外模式、内模式三级数据模式的体系结构(如图1所示).数据库
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400-819-9993我学数据库(7)--数据库系统的结构
来源：博客园
　　在软件行业，软件是讲究结构的，数据库管理系统毕竟是一个软件,所以也讲结构。考察数据库系统的结构可以从多种不同的角度或不同的层次。
　　从系统本身来讲，数据库系统通常采用三级模式结构，也就是系统内部的结构。如果从数据库最终用户角度来看，其结构又分单用户结构、主从式结构、分布式结构、C/S结构、B/S结构以及浏览器/应用服务器/数据库服务器结构等，即数据系统外部体系结构。
　　按照先后，逐个对三级模式以及各种外部体系结构进行详细了解。在学习三级模式之前，先了解一下数据库系统的模式的概念。
　　数据模型中有“型”和“值”的概念。型是指对某一类数据的结构和属性的说明，值是型的一个具体赋值。在前面的随笔当中也有提及，比如实体型和实体，以及实体集的概念。模式是数据库中全体数据的逻辑结构和特征的描述，也就是型的描述。模式的一个具体值成为模式的一个实例。一个模式可以有多个实例，比如学生信息数据库，假设A和B学校使用同一模式的数据库，A学校的信息库和B学校信息库肯定是不同的，因为学生信息是不一样的。模式是相对稳定的，实例是变动的，因为数据是不断的在更新。模式是数据的结构和联系，而实例反映的是数据库某一时刻的状态。基于不同数据模型的数据库管理系统种类很多，在不同操作系统之上，数据的存储结构也不同，但在体系结构上通常具有相同的特征，即采用三级模式结构并提供两级映像功能。
　　数据库的三级模式结构是指数据库系统由外模式、模式和内模式三级构成，下图是数据库系统的三级模式结构：
 
外模式也称子模式或用户模式，它是应用程序员和最终用户能够看见和使用的局部数据的逻辑结构和特征的描述，是数据库用户的数据视图，由图中也可以看出，外模式是与某一应用有关的数据的逻辑表示，而且一个数据库可以有好多个子模式，当然也可以看出，同一外模式可以有多个应用模式与之对应。由此可以得出，为了满足其他的需求可以在同一外模式上再添加其它的应用。但就不同应用来说，即使是使用的同一数据，在结构、类型以及安全级别等都可以不同。从上图中也可以看出，应用当中的任何一个都没有使用两个或以上外模式的。还有一个很有用的信息就是一个应用只能从对应外模式中取得数据而不能从其它的外模式中取数据，这就为保证数据库的安全提供了一个很有利的保护措施。
模式也称逻辑模式，是数据的逻辑结构和特征的描述，是所有用户的公共数据视图。它是数据库系统模式结构的中间层次，不与数据的物理细节和硬件环境有关，也不与具体的应用程序以及高级程序设计语言有关。一个数据库只有一个模式，它将以一种数据模型为基础，统一考虑所有用户的需求，并将两者有机结合成一个逻辑整体。定义模式的时候需要定义数据的逻辑结构，而且还要定义数据之间的联系以及与安全性和完整性有关的要求。
内模式也称存储模式，一个数据库只有有一个内模式，用来描述物理结构和存储方式，是数据在内部的表示方式。比如用堆存储记录或者CLUSTER存储，索引是B+树索引还是hash索引。
　　这三级模式是对数据的三级抽象，可以让用户逻辑地抽象处理数据而不必关心数据的具体表示方式和存储方式。为了能够实现这三个层次的联系和转换，数据库管理系统提供了两层映像：外模式/模式映像和模式/内模式映像。
　　在前面的随笔中提到过数据库系统对比手工管理数据以及文件系统的有点，其中一条便是数据独立性高，而正是两层映像功能保证了较高的数据独立性，数据独立性又分逻辑独立性和物理独立性。
　　外模式/模式映像，前面写到模式是数据的全局逻辑结构，而外模式是数据的局部逻辑结构，一个模式可以有多个外模式。当模式改变时，如增加新的关系、属性等，之后由数据库管理员对各个外模式/模式映像进行调整，而不必去调整外模式。应用程序是根据外模式编写，这样应用程序无需更改，这就保证了数据与程序的逻辑独立性，即数据的逻辑独立性。
　　数据库只有一个模式，也只有一个内模式，所以也就只有一个模式/内模式映像，它定义了全局逻辑结构与存储结构之间的对应关系。单数据的存储结构改变以后，数据库管理员可对模式/内模式映像做相应改变，模式不用改变，所以呢应用程序也不用改变。这就保证了数据的物理独立性。
　　数据库系统一般由数据库、数据库管理系统及其开发工具、应用系统和数据库管理员构成。由于数据库系统数据量很大，加之DBMS功能很强大，所以数据库系统的硬件资源选择要求较高，比如要求有足够大的内存和磁盘空间等。数据库系统软件的主要有DBMS、操作系统、高级语言及其编译系统、以DBMS为中心的应用开发工具级为特定应用环境开发的数据库应用系统等。人员主要有数据库管理员、系统分析员和数据库设计人员、应用程序员和用户。（数据库管理员DBA，之后我会转发两篇关于DBA就业的文章，这两篇文章是我无聊的时候看到的，觉得不错，在这篇随笔之后分享给大家。）
　　之后再来对对各种数据库系统外部体系结构做简要的了解。
　　单用户结构：整个数据库系统(应用程序、DBMS、数据)装在一台计算机上，为一个用户独占，不同机器之间不能共享数据。
　　主从式结构：一个主机带多个终端的多用户结构，数据库系统存放在主机上，所有处理任务都由主机来完成，各个用户通过主机的终端并发地存取数据库，共享数据资源。
　　分布式结构：数据库中的数据在逻辑上是一个整体，但物理地分布在计算机网络的不同结点上，网络中的每个结点都可以独立处理本地数据库中的数据，执行局部应用同时也可以同时存取和处理多个异地数据库中的数据，执行全局应用。
　　C/S结构：把DBMS功能和应用分开，网络中某个（些）结点上的计算机专门用于执行DBMS功能，称为数据库服务器，简称服务器；其他结点上的计算机安装DBMS的外围应用开发工具，用户的应用系统，称为客户机。一种是集中的服务器结构，一台数据库服务器，多台客户机；一种是分布的服务器结构在网络中有多台数据库服务器，分布的服务器结构是客户／服务器与分布式数据库的结合。
　　B/S结构：客户端主要是浏览器软件、用户界面，浏览器的界面统一，广大用户容易掌握；，大减少了培训时间与费用。服务器端分为：Web服务器、应用服务器、数据库服务器等，大大减少了系统开发和维护代价，能够支持数万甚至更多的用户。
　　浏览器/应用服务器/数据库服务器结构这个结构就是从B/S结构的另一种形式，只是将应用服务器和数据库服务器从服务器端区别开来。
　　好了，这次的随笔就到这了，接下来就要开是关系数据库的学习了，还只是学习MSSQLSERVER的开始哦，继续坚持吧。
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在线咨询，奖学金返现，名师点评，等你来互动数据库原理第一次作业&陈斯&
P14&习题一
2.简述数据库、数据库管理系统、数据库系统的概念。
答：数据库（DB）是指能长期存储的、按照某种模型组织起来的、可被各种用户或应用共享的数据集合。
数据库管理系统（DBMS）是一种操作和管理数据库的大型软件，介于用户和操作系统之间，用于建立、使用和维护数据库，对数据库进行统一的管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。
数据库系统（DBS）是数据库应用系统的简称，是计算机系统引入数据库之后的系统，有计算机系统、数据库、数据库管理系统、应用程序和用户组成。
6.简述数据库管理系统的主要功能。
答：数据库定义功能、数据存取功能、数据组织与存储功能、食物运行管理功能、数据库建立维护功能、通信接口。
7.简述数据库系统的三级模式结构。这种结构的优点是什么？如何实现模式间的转换？
答：数据系统内部体系结构的三级模式——SPARC分级结构，即“外模式、模式、内模式”三级模式结构。
数据库的三级模式是对所存储数据在三个层级上的抽象，而这三者之间的联系和转换依赖于数据库系统提供的二级映像机制来实现。
数据库的三级模式和两及映像实现了数据库的数据独立性。
8.什么是数据独立性？为什么数据库系统具有数据独立性？
答：数据独立性实现了数据与程序之间的独立，是的数据的定义和描述可以从应用程序中分离出来，数据存取完全通过数据库管理系统管理。
数据库的三级模式和两级映像实现了数据库的数据独立性，即下一级模式的修改不会影响其上一级模式。
12.从下列关于数据库系统特点的叙述中选出5条正确的叙述。
答：2/4/6/8/10
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以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。2014年自考管理信息技术考点：数据库体系结构
数据库体系结构　　1、数据库的体系结构分成三级：内部级（internal），概念级（conceptual）和外部级（external）（见图）。这个三级结构有时也称为“三级模式结构”，或“数据抽象的三个级别”，最早是在1971年通过的DBTG报告中提出，后来收入在1975年的美国ANSI／SPARC报告中。虽然现在DBMS的产品多种多样，在不同的操作系统支持下工作，但是大多数系统在总的体系结构上都具有三级模式的结构特征。　　从某个角度看到的数据特性称为“数据视图”（data view）。　　1）外部级最接近用户，是单个用户所能看到的数据特性。单个用户使用的数据视图的描述称为“外模式”。　　2）概念级涉及到所有用户的数据定义，是全局的数据视图。全局数据视图的描述称为“概念模式”。　　3）内部级最接近于物理存储设备，涉及到实际数据存储的结构。物理存储数据视图的描述称为“内模式”。　　三级结构之间往往差别很大，为了实现这三个抽象级别的联系和转换，DBMS在三级结构之间提供两个层次的映像（mappings）：外模式/模式映象，模式／内模式映象。此处模式是概念模式的简称。　　2、数据独立性　　数据独立性：在某个层次上修改模式的定义而不影响位于其上一层模式的能力。即指应用程序和数据之间相互独立，不受影响。有两个层次的数据独立性：　　1）物理数据独立性：指修改物理模式而不必重写应用程序的能力。如果数据库的内模式要进行修改，即数据库的存储设备和存储方法有所变化，那么模式／内模式映象也要进行相应的修改，使概念模式尽可能保持不变。也就是对内模式的修改尽量不影响概念模式，当然，对于外模式和应用程序的影响更小，这样，我们称数据库达到了物理数据独立性。　　2）逻辑数据独立性：指修改逻辑模式而不必重写应用程序的能力。如果数据库的概念模式要进行修改，譬如增加记录类型或增加数据项，那么外模式／模式映象也要进行相应的修改，使外模式尽可能保持不变。也就是对概念模式的修改尽量不影响外模式和应用程序，这样，我们称数据库达到了逻辑数据独立性。
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