Johdanto hierarkkiseen tietokantamalliin
Tietokantamalli on tapa määritellä tietokannan rakenne tai looginen suunnittelu. Se kertoo tapaa, jolla tietoja tallennetaan, käsitellään ja päivitetään DBMS: ssä (Database Management System). Nyt keskustelemme yksityiskohtaisesti hierarkkisesta tietokantamallista. Tietoja on monia datamalleja. Jotkut ovat:
- Suhteellinen malli
- Hierarkkinen malli
- Verkkomalli
- Kokonaisuussuhdemalli
Suhteessa mallitiedot on järjestetty 2D (kaksiulotteinen) taulukkoon, joissa suhdetta ylläpitää yhteinen kenttä kahdessa taulukossa.
Hierarkkisessa tietokannassa tiedot esitetään puumaisessa rakenteessa. Se edustaa jokaisen lapsen vanhemman ja lapsen suhdetta yksinhuoltajaan.
Verkkomalli on jatkoa hierarkkiselle mallille. Tässä data on esitetty kaavioina, joissa on useampi kuin yksi vanhemmasolmu yhdelle ala-solmulle.
Entiteetti-suhdemallissa objektit jaetaan kokonaisuuksiin ja niiden ominaisuudet attribuutteihin ja sitten suhteet luodaan eri entiteettien välillä.
Nyt keskustelemme yksityiskohtaisesti hierarkkisesta tietokantamallista.
Mikä on hierarkkinen tietokantamalli
Hierarkkinen tietokantamalli on tietomalli, jossa tiedot on esitetty puumaisessa rakenteessa. Tässä mallissa tiedot tallennetaan tietueiden muodossa, jotka ovat kenttien kokoelma. Tietueet yhdistetään linkkien kautta ja tietuetyyppi kertoo minkä kentän tietue sisältää. Jokainen kenttä voi sisältää vain yhden arvon.
Hierarkkisessa tietokantamallissa on oltava vain yksi vanhempi kutakin lapsisolmua kohden, mutta vanhemmisoluissa voi olla useampi kuin yksi lapsi. Useita vanhempia ei sallita. Tämä on tärkein ero hierarkkisen ja verkkotietokantamallin välillä. Puun ensimmäistä solmua kutsutaan juurisolmuksi. Kun tietoja on haettava, koko puu kuljetetaan juursolmusta alkaen. Tämä malli edustaa suhteita yhdestä moniin.
Katsotaanpa yksi esimerkki: Oletetaan, että meillä on päähakemisto, joka sisältää muita alihakemistoja. Jokainen alihakemisto sisältää enemmän tiedostoja ja hakemistoja. Jokainen hakemisto tai tiedosto voi olla vain yhdessä hakemistossa, ts. Siinä on vain yksi vanhempi.
Tässä A on päähakemisto eli juurisolmu. B1 ja B2 ovat heidän lapsi- tai alihakemistonsa. B1: llä ja B2: lla on myös kaksi lasta C1, C2 ja C2, C3, vastaavasti. Ne voivat olla hakemistoja tai muita tiedostoja. Tämä kuvaa suhteita yhdestä moniin.
Hierarkkisen tietokantamallin käyttö
Hierarkkista tietokantamallia käytettiin laajasti mainframe Computers -kautena. Nykyään hierarkkista tietokantamallia käytetään pääasiassa tiedostojärjestelmien ja maantieteellisen tiedon tallentamiseen. Sitä käytetään sovelluksissa, joissa vaaditaan suurta suorituskykyä, kuten tietoliikenne ja pankkitoiminta. Hierarkkista tietokantaa käytetään myös Microsoft Windows -käyttöjärjestelmän Windows Registry -rekisteriin. On hyödyllistä, jos seuraavat kaksi ehtoa täyttyvät:
- Tietojen tulisi olla hierarkkisessa muodossa, ts. Vanhempien ja lasten suhteiden on oltava läsnä.
- Hierarkkisen kuvion tietoja on käytettävä vain yhdellä polulla.
Hierarkkisen tietokantamallin edut
- Tiedot voidaan hakea helposti, koska taulukkorakenteiden välillä on selkeät linkit.
- Referenssien eheys säilyy aina, ts. Vanhemmistaulukoissa tehdyt muutokset päivitetään automaattisesti lapsitaulukossa.
- Edistää tietojen jakamista.
- Se on käsitteellisesti yksinkertainen vanhemman ja lapsen suhteen takia.
- Tietokannan suojaus pannaan täytäntöön.
- Tehokas suhteilla 1: N.
- Selkeä käskyketju tai auktoriteetti.
- Lisää erikoistumista.
- Korkea suorituskyky.
- Selkeät tulokset.
Hierarkkisen tietokantamallin haitat
- Jos vanhempi taulukko ja lapsitaulukko eivät liity toisiinsa, uuden merkinnän lisääminen lapsitaulukkoon on vaikeaa, koska vanhempaan taulukkoon on lisättävä lisämerkintä.
- Monimutkaisia suhteita ei tueta.
- Irtisanominen, mikä johtaa epätarkkoihin tietoihin.
- Rakenteen muutos johtaa muutokseen kaikissa sovellusohjelmissa.
- M: N-suhdetta ei tueta.
- Ei tietojen käsittelyä tai datan määritelmäkieltä.
- Standardien puute.
- Huono joustavuus
- Viestinnän esteet
- Organisaation epäjohtavuus.
- Jäykkä rakenne
Hierarkkisen tietokantamallin ominaisuudet:
- Suhteet moniin moniin: Se tukee vain suhteita moniin. Monia suhteita ei tueta.
- Poistamisongelma: Jos vanhempi poistetaan, lapsi poistetaan automaattisesti.
- Tietojen hierarkia: Tiedot esitetään hierarkkisessa puumaisessa rakenteessa.
- Vanhempien ja lasten suhde: Jokaisella lapsella voi olla vain yksi vanhemmista, mutta vanhemmalla voi olla useampi kuin yksi lapsi.
- Osoitin: Osoittimia käytetään linkittämään tietueet, jotka kertovat, mikä on vanhempi ja mikä lapsitietue.
- Levyn syöttö ja lähtö on minimoitu: Vanhempien ja lasten tietueet sijoitetaan tai tallennetaan lähelle toisiaan tallennuslaitteelle, mikä minimoi kiintolevyn syöttön ja tulon.
- Nopea navigointi: Koska vanhempia ja lapsia säilytetään lähellä toisiaan, pääsyaika lyhenee ja navigointi nopeutuu.
- Ennalta määritetty suhde: Kaikki juuri-, vanhempi- ja lapsisolmujen väliset suhteet on ennalta määritetty tietokantakaaviossa.
- Järjestämisvaikeudet: Hierarkia estää tietojen uudelleenjärjestämisen.
- Redundanssi: Yksi monista -suhteista lisää tietojen redundanssia, mikä johtaa epätarkkojen tietojen hakemiseen.
esimerkit
Otetaan esimerkki yliopisto-opiskelijoista, jotka käyvät eri kursseilla. Kurssi voidaan osoittaa vain yhdelle opiskelijalle, mutta opiskelija voi suorittaa niin monta kurssia kuin haluaa, sen vuoksi seuraa yhden ja monen suhteen.
Nyt voimme edustaa yllä olevaa hierarkkista mallia relaatiotaulukoina seuraavasti:
Opiskelijapöytä:
Kurssipöytä:
Tällä tavalla hierarkkinen malli voidaan esittää relaatiotaulukoissa ja päinvastoin.
johtopäätös
Tässä artikkelissa olemme keskustelleet yksityiskohtaisesti hierarkkisesta tietokantamallista, joka kuvaa vanhempien ja lasten suhdetta, minkä ansiosta tiedon esittäminen ja käsitteen ymmärtäminen on helppoa. Sitä käytettiin pääosin suurten tietokoneiden aikoina, mutta silti sitä käytetään monilla aloilla, joilla parametreina ovat korkea suorituskyky ja helppo konsepti. Joten hierarkkinen malli on tehokas suhteessa yksi moniin ja sitä käytetään laajasti tiedostojärjestelmätietojen tallentamisessa.
Suositellut artikkelit
Tämä on opas Hierarkkiseen tietokantamalliin. Tässä keskustelimme hierarkkisen tietokantamallin peruskäsitteistä, määritelmistä ja eduista. Voit myös käydä läpi muiden ehdotettujen artikkeleidemme saadaksesi lisätietoja -
- Mikä on mahdollista?
- Mikä on MySQL-tietokanta
- Onko Big Data tietokanta?