データベース

■ データベース。

  複数のプログラムが共同で利用できるように、
  関連を持ったデータを重複なく集めたもの。

■ スキーマ。

  データベースの設計図に相当するもの。
  データの形式、データの論理構造、データへのアクセス権、
  操作のルールなどを規定している。

■ 3層スキーマ。

  スキーマは3層に分けて作成される。
  すなわち、中心となる概念スキーマと、それとは独立した外部スキーマ、
  内部スキーマの3層である。

  こうして3層に分離しておけば、
  たとえば概念スキーマが変更された場合でも、
  利用者またはアプリケーションが受ける影響を最小限にとどめることができる。

  (1) 概念スキーマ。

    論理スキーマともいう。
    データが本来持っている属性や論理的関係を表したもの。
    関係データベースでは、表や関係の定義を指す。最も抽象度の高い表現であり、
    外部スキーマと内部スキーマを結び付ける。

  (2) 外部スキーマ。

    副スキーマともいう。
    個々のアプリケーションから、または利用者の立場から見た、
    データの構造やデータの指定方法を表したもの。

  (3) 内部スキーマ。

    物理スキーマ、または記憶スキーマともいう。
    データベースを補助記憶装置上にどのように格納するかを表したもの。
    パフォーマンス、リカバリ、セキュリティを考慮する。

■ スキーマの作成

  スキーマを作成することは、
  データベースを設計するということである。

  ふつうはまず、データベース化したいデータを収集し、
  それらの種類(E)や関係(R)を明らかにしてE-R図を作成し、
  これをもとに概念スキーマを作成、
  その後で外部スキーマ、内部スキーマを検討する。

  一旦稼動させたデータベースのスキーマを、
  あとから変更することは容易ではないので、
  事前に要件を十分検討して、スキーマを設計すべきである。

■ データモデル。

  データベースは、
  内部スキーマにおいて定める、データ本体の記憶媒体への配置方法によって、
  階層型データベース、ネットワーク型データベース、
  関連データベースに分類される。

  (1) 階層型データベース。

    木構造のデータベース。
    大分類、中分類、小分類の様に、段階的に細分化できるデータの管理に適する。
    親レコードは複数の子レコードを持つことができるが、逆は１つに限られる。

  (2) ネットワーク型データベース。

    階層型データベースは複数の親レコードと関連付けられないという制限があるが、
    これを改良し複数の親レコードと関連付けられるようにしたもの。
    レコードとレコードは網の目のように結ばれる。

  (3) 関係データベース。

    リレーショナルデータベースともいう。
    データを2次元の表で表す。
    通常データベースと言えば関係データベースを指す。
    構造が簡単で、イメージしやすく、柔軟な表現、変更や拡張がしやすい。

■ DBMS。Database Management System。

  データベースは、
  ユーザ(プログラム)がデータ本体に直接アクセスして操作するのではなく、
  データベース処理専門のソフトウェアにアクセスして、
  これを経由して間接的に操作する方法を採る。

  このソフトウェアのことをデータベース管理システム(DBMS)と呼ぶ。
  
  

　DBMSの主な機能としては、3つがある。

  (1) データベース定義機能
      新しいデータベースの作成等にあたり、 
      データ形式や論理構造、アクセス権などを定義する機能。
      データベース言語で実現する。

  (2) データベース操作機能
      データベースから特定のデータを検索したり、
      データベースの特定のデータを変更したりする機能。
      データベース言語で実現する。

  (3) データベース制御機能
      データベースを複数のユーザが同時に使用することを可能にする機能。
      機密保護や障害発生時の回復を行う機能。

以上。

2004/03/10 pm