1.1. Классификация баз данных

Базы данных можно классифицировать по нескольким признакам. Одним из самых очевидных признаков классификации является структура или модель, хранящихся в базе данных.

По модели данных базы данных делят на следующие виды:

- иерархические;

- сетевые;

- реляционные;

- объектно-ориентированные.

Иерархическая модель графически может быть представлена в виде дерева, возможный вид которого изображен на рисунке 3.

Рисунок 3 - Графическое представление иерархической модели данных

Основными особенностями иерархической модели являются следующие:

- все элементы имеют не более одного родителя;

- родителей нет только у корневого элемента первого уровня;

- никакой объект данной модели (кроме корневого) не может существовать без своего родителя, иными словами при удалении элемента, удаляются и все его потомки.

Основным достоинством данной модели является упорядоченность и однозначность.

Однако в данной модели достаточно трудоемко организуется добавление и удаление новых элементов, так как надо пройти весь путь от корневого элемента, до необходимого уровня.

Наглядным примером иерархической организации данных может служить реестр операционной системы Windows, вид которого представлен на рисунке 4.

Рисунок 4 - Реестр Windows

Сетевая модель данных, по сути, является видоизмененной иерархической моделью, в которой один потомок может иметь множество родителей. Данное свойство позволяет организовывать практически любые связи между объектами.

Графическое изображение сетевой модели представлено ниже на рисунке 5.

Рисунок 5 - Сетевая модель данных

Данная модель предполагает возможность наличия любых связей, все могут быть родителями и потомками.

Однако, управлять такой моделью крайне не просто, так как возможно наличие множества связей. И чем больше число объектов в такой модели, тем сложнее ее структура.

Большого практического применения как сетевая, так и иерархическая модели данных в итоге не нашли.

Реляционная модель предполагает представление данных в виде таблиц или отношений. Данная модель была предложена Коддом в семидесятых годах прошлого столетия, и именно она активно используется и в настоящее время.

Таблицы (отношения) в реляционной модели имеют следующую структуру:

- столбцы в таблицы содержат характеристики объекта;

- каждая строка описывает конкретный экземпляр объекта.

Столбцы, так же называют полями, а строки записями. Столбец, содержащий уникальную характеристику объекта, называется ключевым полем.

Пример реляционной базы «Туристы» представлен на рисунке 6.

Рисунок 6 - Пример реляционной базы данных

К достоинствам реляционной модели можно отнести следующие особенности:

- наглядность и удобство работы;

- существует математический аппарат, так называемая алгебра отношений;

- гибкость, над таблицами можно производить операции склеивания и разрезания;

- возможность использования мощного языка манипулирования данными SQL;

- возможность организовывать связи между таблицами по одинаковым полям, таким образом, организовывая описание различных объектов, в рамках одной базы данных, что позволяет использовать преимущества сетевой модели.

Объектно-ориентированные базы данных используют описание объектов через их атрибуты, методы и классы. Данные базы тесно связаны с понятием объектно -ориентированного программирования. Одним из важных особенностей данных баз является наследование потомками свойств и методов родителей.

Еще одним способом классификации баз данных является их размещение относительно конечного пользователя:

- локальная база данных, которая расположена на том же компьютере, где и работает пользователь;

- удаленная или сетевая, расположена на одном из серверов в сети, соответственно с ней может вестись работа нескольких пользователей с разных компьютеров.

Последняя классификация во многом связана с особенностями используемой СУБД. Поэтому далее целесообразно более подробно рассмотреть СУБД.