19.Иерархическая модель данных

В классических иерархических моделях имеется один файл, который является входом в структуру (корень дерева). Остальные файлы связаны друг с другом таким образом, что каждый из них, за исключением корневой вершины, имеет только одну исходную вершину ("родитель") и любое число подчиненных вершин ("детей").

К каждой записи БД существует только один путь от корневой записи. Этот путь называется иерархическим. Для упорядочения подчиненных записей в групповых отношениях обычно используется сортировка по возрастанию значения первичного ключа.

Корневая запись обязательно должна содержать ключ с уникальным значением. Каждая запись идентифицируется полным сцепленным ключом, под которым понимается совокупность ключей всех записей по иерархическому пути, начиная от корневой вершины. Для групповых отношений обеспечивается автоматический режим включения в фиксированное членство. Это означает, что для запоминания любой некорневой записи в БД должна существовать ее исходная, родительская запись. Подчиненная запись жестко закрепляется за исходной и не может без нее существовать в БД. При удалении исходной записи автоматически удаляются все ее подчиненные.

Простота организации, наличие заранее заданных связей между сущностями, сходство с физическими моделями данных позволяли добиваться приемлемой производительности иерархических СУБД на медленных ЭВМ с весьма ограниченными объемами памяти. Но, если данные не имели древовидной структуры, то возникала масса сложностей при построении иерархической модели и желании добиться нужной производительности.

20.Сетевая модель данных

Основные концепции сетевой модели данных были предложены в 1969 году Рабочей Группой по базам данных КОДАСИЛ .

В сетевых моделях теоретически любой файл может быть точкой входа в систему, каждый из файлов может быть связан с произвольным количеством других файлов и между записями связанных файлов могут быть любые отношения (1:1, 1:М, М:М). Однако в реальных СУБД на модель накладывают различные ограничения.

Сетевая структура создается соединением двухуровневых иерархических конструкций, называемых набором. Набор представляет собой тип связи между записями разных видов. Набор - это поименованная совокупность записей, в которой записи одного типа объявляются владельцами набора, а записи других типов - членами этого набора.

Между экземпляром записи-владельца и экземплярами записей-членов существует отношение 1:М. Как частный случай между ними может быть отношение 1:1, отношение М:М в явном виде не поддерживается.

Запись-владельца и записи-члены данного набора связываются с помощью указателей в цепь и образуют упорядоченную последовательность. Запись, объявленная в одном наборе членом, может являться владельцем в другом наборе.

Теоретически записи в сетевых моделях могут иметь любую структуру, однако в реальных СУБД могут быть ограничения на число уровней иерархии, на использование тех или иных конструкций. Связи между файлами в иерархических и сетевых моделях определяются при описании структуры БД и физически передаются при помощи различных указателей.

При разработке сетевых моделей было предложено множество дополнительных приемов, позволяющих увеличить производительность СУБД, но существенно усложнивших сами СУБД. Прикладной программист должен знать массу терминов, изучить несколько внутренних языков СУБД, детально представлять логическую структуру базы данных для осуществления навигации среди различных экземпляров, наборов, записей.