邏輯資料獨立(Logical Data Independence)
定義:邏輯資料獨立是指當概念綱要(Conceptual Schema)發生變更時,外部綱要(External Schema)不需要做出相應的修改。也就是說,資料庫的邏輯結構(如表的結構、欄位、約束等)可以改變,而不影響使用者視圖和應用程序。
在三層綱要架構中的位置:
- 外部綱要:定義使用者的視圖,即使用者看到的資料表示方式。
- 概念綱要:定義資料庫的邏輯結構,即資料庫中的表、關係和約束等。
邏輯資料獨立的特性:
- 當需要對概念綱要進行修改(如添加新的表、刪除舊的表、修改欄位名稱或資料類型)時,不需要修改外部綱要和相關的應用程序。
- 允許資料庫設計者在不影響最終使用者的前提下對資料庫進行邏輯結構調整,從而提高資料庫的靈活性和適應性。
例子:
- 在概念綱要中添加一個新的表或欄位,外部綱要(如報表或查詢)不需要做任何改動,除非外部綱要需要利用新增的資料。
實體資料獨立(Physical Data Independence)
定義:實體資料獨立是指當內部綱要(Internal Schema)發生變更時,概念綱要(Conceptual Schema)不需要做出相應的修改。也就是說,資料的物理存儲方式(如存儲結構、索引、存取方法等)可以改變,而不影響資料的邏輯結構和應用程序。
在三層綱要架構中的位置:
- 概念綱要:定義資料庫的邏輯結構。
- 內部綱要:定義資料的物理存儲結構和存取方法。
實體資料獨立的特性:
- 當需要對內部綱要進行修改(如更改資料的存儲位置、調整索引結構、改進存取方法)時,不需要修改概念綱要和相關的外部綱要。
- 允許資料庫管理員在不影響資料邏輯結構和應用程序的前提下對資料的物理存儲進行優化和調整,提高資料庫的性能和存儲效率。
例子:
- 將資料從一個存儲設備轉移到另一個存儲設備,或者改變索引結構以提高查詢性能,概念綱要和外部綱要不需要做任何改動。
總結
- 邏輯資料獨立:當概念綱要發生變更時,外部綱要不受影響。例如,添加或修改表結構不會影響使用者視圖和應用程序。
- 實體資料獨立:當內部綱要發生變更時,概念綱要不受影響。例如,更改資料的物理存儲位置或索引結構不會影響資料庫的邏輯結構。
這兩種資料獨立性共同提高了資料庫的靈活性、可維護性和可擴展性,使資料庫系統能夠更好地適應不斷變化的需求和技術環境。