Внутренняя модельпредметной области определяет размещение данных, методы доступа и технику индексирования в данной логической модели и иначе называется физической моделью.
Информационные данные любого пользователя в БД должны быть независимы от всех других пользователей, Т.е. не должны оказывать влияние на существующие внешние модели. Это первый уровень независимости данных. С дугой стороны, внешние модели пользователей никак не связаны с типом физической памяти, в которой будут храниться данные, и с физическими методами доступа к этим данным. Это положение отражает второй уровень независимости данных.
Различают три класса (модели) организации баз данных: иерархические, сетевые и реляционные. Термин «модель» в данном случае рассматривается как структура, позволяющая количественно и качественно оценивать на логическом уровне организацию хранения и доступа к данным.
Иерархическая модель данных. Иерархическая модель данных как следует из названия, имеет иерархическую структуру, т.е. каждый из элементов связан только с одним стоящим выше элементом, но в то же время на него могут ссылаться один или несколько стоящих ниже элементов.
Рис.1.1. Иерархическая модель данных
В терминологии иерархической модели используются более конкретные понятия «элемент» (узел), «уровень» и «связь». Уровень чаще всего представляет собой атрибут (признак) описывающий некоторый объект. Иерархически модель изображается в виде строго упорядоченного графа, в котором каждый узел является вершиной. Эта модель представляет собой совокупность элементов, расположенных в порядке их подчинения от общего к частному и образующих граф – дерево с иерархической структурой. Такой граф имеет единственную вершину, не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Число вершин первого уровня определяет число деревьев в базе данных.
Сетевая модель данных.Эта модель использует ту же терминологию, что и иерархическая модель: «узел», «связь», «уровень». Единственное отличие между иерархической и сетевой моделями данных заключается в том, что в последней каждый элемент данных (узел) может быть связан с любым другим элементом (узлом) (рис.1.2). Как известно из теории графов, сетевой граф может быть преобразован в граф-дерево.
Рис.1.2 Сетевая модель данных
Реляционная модель данных. Основная идея реляционной модели данных заключается в том, чтобы представить любой набор данных в виде двумерного массива – таблицы (табл.1.1)