L'architettura a tre piani è un concetto fondamentale nei sistemi di gestione del database (DBMS) che aiuta a definire la struttura e l'organizzazione dei dati all'interno di un database. Separa il database in tre livelli:
1. Schema esterno (Visualizza schema):
* Definisce la vista dell'utente dei dati.
* Rappresenta un sottoinsieme specifico del database pertinente a un determinato utente o applicazione.
* Offre una prospettiva semplificata e personalizzata sui dati.
* Possono esistere più schemi esterni, ciascuno su misura per utenti o applicazioni diversi.
* Esempio:un rappresentante del servizio clienti può avere uno schema esterno che include solo i dati dei clienti, mentre un team di marketing potrebbe avere uno schema esterno che includa informazioni sui clienti e sul prodotto.
2. Schema concettuale (schema logico):
* Definisce la struttura generale del database, indipendentemente dai dettagli di implementazione.
* Descrive le entità, gli attributi, le relazioni e i vincoli all'interno del database.
* Rappresenta una visione di alto livello dei dati e della sua organizzazione.
* Funge da progetto comune per tutti gli schemi esterni.
* Esempio:definizione di clienti, prodotti e ordini come entità, insieme ai rispettivi attributi e relazioni.
3. Schema interno (schema fisico):
* Descrive le strutture di archiviazione fisica e i metodi di accesso per il database.
* Specifica il modo in cui i dati sono organizzati fisicamente su disco, inclusi strutture di file, tecniche di indicizzazione e metodi di archiviazione dei dati.
* In dettaglio l'implementazione fisica del database, incluso il modo in cui i dati vengono recuperati e aggiornati.
* Questo livello è nascosto dagli utenti ed è gestito dal DBMS.
* Esempio:definire l'organizzazione del file come B-Tree, la tecnica di indicizzazione come indice cluster e il metodo di archiviazione come combinazione di disco rigido e RAM.
Come interagiscono i tre schemi:
* Lo schema concettuale Agisce come il ponte tra gli schemi esterni e interni.
* Gli schemi esterni derivano dallo schema concettuale, mentre lo schema interno implementa lo schema concettuale.
* Questa separazione consente:
* Indipendenza dei dati: Le modifiche allo schema fisico (interno) o allo schema logico (concettuale) non influiscono sulla vista dell'utente (esterna) fintanto che lo schema concettuale viene aggiornato di conseguenza.
* Abstrazione dei dati: Gli utenti possono accedere ai dati senza conoscere i dettagli di archiviazione fisica sottostanti.
* Sicurezza dei dati: Gli schemi esterni possono limitare l'accesso dell'utente a dati specifici in base ai loro ruoli e responsabilità.
In sintesi: L'architettura a tre piani fornisce un approccio strutturato per l'organizzazione e la gestione dei dati all'interno di un DBMS, promuovendo l'indipendenza dei dati, l'astrazione e la sicurezza. Separando le rappresentazioni logiche e fisiche dei dati dalla vista dell'utente, consente flessibilità, manutenibilità e scalabilità del sistema di database.
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