Uvod u hijerarhijski model baze podataka
Model baze podataka način je definiranja strukture ili logičkog dizajna baze podataka. To govori o načinu na koji se podaci pohranjuju, pristupaju i ažuriraju u DBMS (sustav za upravljanje bazama podataka). Sada ćemo detaljno razgovarati o hijerarhijskom modelu baze podataka. Postoji mnogo modela podataka koji predstavljaju podatke. Neki su:
- Relacijski model
- Hijerarhijski model
- Mrežni model
- Model odnosa između entiteta
U odnosu, Podaci modela organizirani su u dvodimenzionalnim (dvodimenzionalnim) tablicama gdje se odnos održava zajedničkim poljem u dvije tablice.
U hijerarhijskoj bazi podataka podaci su predstavljeni u drvenoj strukturi. Predstavlja odnos roditelj-dijete s jednim roditeljem za svako dijete.
Mrežni model je proširenje hijerarhijskog modela. U tim se podacima prikazuje u obliku grafikona s više od jednog roditeljskog čvora za jedan podređeni čvor.
U modelu odnos entiteta, objekti se dijele na entitete, a njihove karakteristike u njihove atribute, a zatim se postavlja odnos između različitih entiteta.
Sada ćemo detaljno razgovarati o hijerarhijskom modelu baze podataka.
Što je hijerarhijski model baze podataka
Hijerarhijski model baze podataka je model podataka u kojem su podaci predstavljeni u drvenoj strukturi. U ovom se modelu podaci pohranjuju u obliku zapisa koji su zbirka polja. Zapisi su povezani vezama, a vrsta zapisa govori koje polje sadrži zapis. Svako polje može sadržavati samo jednu vrijednost.
Hijerarhijski model baze podataka mora imati samo jednog roditelja za svaki podređeni čvor, ali nadređeni čvorovi mogu imati više od jednog djeteta. Više roditelja nije dopušteno. Ovo je glavna razlika između hijerarhijskog i mrežnog modela baze podataka. Prvi čvor stabla naziva se korijenski čvor. Kad je potrebno dohvatiti podatke, tada se prelazi čitavo stablo počevši od korijenskog čvora. Ovaj model predstavlja odnose između jednog prema mnogima.
Pogledajmo jedan primjer: Pretpostavimo da imamo glavni direktorij koji sadrži druge poddirektorije. Svaki poddirektorij sadrži više datoteka i mapa. Svaki direktorij ili datoteka može biti samo u jednom direktoriju, tj. Ima samo jednog roditelja.
Ovdje je A glavna mapa tj. Korijenski čvor. B1 i B2 su njihovo podređeno dijete. B1 i B2 također imaju dvoje djece C1, C2 i C2, C3 . To mogu biti direktorije ili druge datoteke. Ovo oslikava jedan prema mnogima.
Korištenje hijerarhijskog modela baze podataka
Hijerarhijski model baze podataka naširoko se koristio tijekom razdoblja računara glavnih računala. Danas se hijerarhijski model baze podataka uglavnom koristi za pohranu datotečnih sustava i zemljopisnih podataka. Koristi se u aplikacijama u kojima su potrebne visoke performanse poput telekomunikacija i bankarstva. Hijerarhijska baza podataka koristi se i za Windows Registry u operacijskom sustavu Microsoft Windows. Korisno je kad su ispunjena sljedeća dva uvjeta:
- Podaci trebaju biti u hijerarhijskom obrascu, odnosno odnos roditelj-dijete mora biti prisutan.
- Podaci u hijerarhijskom obrascu moraju se pristupiti samo kroz jednu stazu.
Prednosti hijerarhijskog modela baze podataka
- Podaci se mogu lako pronaći zahvaljujući eksplicitnim vezama koje su prisutne između struktura tablice.
- Referencijalni integritet se uvijek održava, tj. Sve promjene u nadređenoj tablici automatski se ažuriraju u podređenoj tablici.
- Promovira razmjenu podataka.
- Koncepcijski je to jednostavno zbog odnosa roditelj-dijete.
- Nametnuta je sigurnost baze podataka.
- Učinkovito s odnosima 1: N.
- Jasan zapovjedni lanac ili ovlaštenja.
- Povećava specijalizaciju.
- Visoke performanse.
- Jasni rezultati.
Nedostaci hijerarhijskog modela baze podataka
- Ako roditeljska tablica i podređena tablica nisu povezani, teško je dodati novi unos u podređenu tablicu jer se u matičnu tablicu mora dodati dodatni unos.
- Složeni odnosi nisu podržani.
- Otpremnina koja rezultira netočnim informacijama.
- Promjena strukture dovodi do promjene u svim aplikativnim programima.
- M: N veza nije podržana.
- Nema manipulacije podacima ili jezika za definiranje podataka.
- Nedostatak standarda.
- Slaba fleksibilnost
- Komunikacijske barijere
- Organizacijsko razdvajanje.
- Kruta struktura
Značajke hijerarhijskog modela baze podataka:
- Odnosi mnogih do mnogih: on podržava samo jedan odnos do jednog. Odnosi mnogih do mnogih nisu podržani.
- Problem s brisanjem: ako je roditelj izbrisan, tada se dijete automatski briše.
- Hijerarhija podataka: Podaci su predstavljeni u hijerarhijskoj strukturi poput stabla.
- Odnos roditelj-dijete: Svako dijete može imati samo jednog roditelja, ali roditelj može imati više djece.
- Pokazivač: pokazivači se koriste za povezivanje zapisa koji govore tko je roditelj, a koji podređeni zapis.
- Ulaz i izlaz diska su svedeni na najmanju moguću mjeru: Roditeljski i dječji zapisi se postavljaju ili pohranjuju jedan blizu drugoga na uređaj za pohranu što smanjuje ulaz i izlaz tvrdog diska.
- Brza navigacija: budući da se roditelj i dijete pohranjuju jedan blizu drugoga, tako se smanjuje vrijeme pristupa i navigacija postaje brža.
- Predodređeni odnos: Svi odnosi između korijenskih, nadređenih i podređenih čvorova unaprijed su definirani u shemi baze podataka.
- Poteškoće s reorganizacijom : Hijerarhija sprječava reorganizaciju podataka.
- Otpremnost: Jedan prema mnogim vezama povećava suvišnost u podacima što dovodi do pronalaska netočnih podataka.
Primjeri
Uzmimo za primjer studente koji pohađaju različite tečajeve. Kolegij se može dodijeliti samo jednom studentu, ali student može pohađati onoliko predmeta koliko želi, slijedeći jedan do mnogih odnosa.
Sada možemo prikazati gornji hijerarhijski model kao relacijske tablice, kao što je prikazano u nastavku:
Studentski stol:
Tabela predmeta:
Na ovaj način, hijerarhijski model može se prikazati u relacijskim tablicama, i obrnuto.
Zaključak
U ovom smo članku detaljno razmotrili hijerarhijski model baze podataka koji prikazuje odnos roditelj-dijete što olakšava predstavljanje podataka i lako razumijevanje koncepta. Većinom se koristio u doba računala sa mainframeom, no ipak se koristi u mnogim poljima gdje su parametri visoka izvedba i jednostavni koncepti. Tako je hijerarhijski model učinkovit za jedan do mnogih odnosa i široko se koristi u snimanju podataka datotečnog sustava.
Preporučeni članci
Ovo je vodič za hijerarhijski model baze podataka. Ovdje smo raspravljali o osnovnim konceptima, definiciji i prednostima hijerarhijskog modela baze podataka. Možete i proći naše druge predložene članke da biste saznali više -
- Što je odgovor?
- Što je MySQL baza podataka
- Je li Big Data baza podataka?
