Físico y lógico con ejemplos

¿Qué es la independencia de datos DBMS?

La independencia de datos se define como una propiedad de DBMS que le ayuda a cambiar el esquema de la base de datos en un nivel de un sistema de base de datos sin la necesidad de cambiar el esquema en el siguiente nivel superior. La independencia de los datos le ayuda a mantener los datos separados de todos los programas que los utilizan.

Puede utilizar estos datos almacenados para computación y presentaciones. En muchos sistemas, la independencia de los datos es una función esencial de los componentes del sistema.

En este tutorial, aprenderá:

Tipos de independencia de datos

DBMS tiene dos tipos de independencia de datos

  1. Independencia de los datos físicos
  2. Independencia lógica de los datos.

Niveles de base de datos

Antes de aprender sobre la independencia de datos, es importante actualizar los niveles de la base de datos. Hay 3 niveles en la base de datos como se muestra en el diagrama a continuación

  1. Físico / Interno
  2. Conceptual
  3. Externo
Niveles de diagrama de arquitectura DBMS

Considere un ejemplo de una base de datos universitaria. En los distintos niveles, la implementación se verá así:

Tipo de esquema Implementación
Esquema externo Ver 1: Información del curso (cid: int, cname: string)
Vista 2: studeninfo (id: int. nombre: cadena)
Shema conceptual
Students(id: int, name: string, login: string, age: integer) 
Courses(id: int, cname.string, credits:integer) 
Enrolled(id: int, grade:string)
Esquema físico
  • Relaciones almacenadas como archivos desordenados.
  • Índice de la primera columna de Estudiantes.

Independencia de los datos físicos

La independencia de los datos físicos le ayuda a separar los niveles conceptuales de los niveles internos / físicos. Le permite proporcionar una descripción lógica de la base de datos sin la necesidad de especificar estructuras físicas. En comparación con la independencia lógica, la independencia de los datos físicos es fácil de lograr.

Con independencia física, puede cambiar fácilmente las estructuras o dispositivos de almacenamiento físico con un efecto en el esquema conceptual. El mapeo entre los niveles conceptual e interno aceptaría cualquier cambio. La independencia de los datos físicos se logra mediante la presencia del nivel interno de la base de datos y luego la transformación del nivel conceptual de la base de datos al nivel interno.

Ejemplos de cambios bajo Independencia de datos físicos

Debido a la independencia física, ninguno de los cambios a continuación afectará la capa conceptual.

  • Usar un nuevo dispositivo de almacenamiento como disco duro o cintas magnéticas
  • Modificar la técnica de organización de archivos en la base de datos
  • Traducir a diferentes estructuras de datos.
  • Cambie el método de acceso.
  • Modificación de índices.
  • Cambios en técnicas de compresión o algoritmos hash.
  • Cambie la ubicación de la base de datos de, por ejemplo, unidad C a unidad D

Independencia de datos lógicos

La independencia lógica de los datos es la capacidad de cambiar el esquema conceptual sin cambios

  1. Vistas exteriores
  2. API o programas externos

El mapeo entre los niveles externo y conceptual tomará cualquier cambio realizado.

En comparación con la independencia de los datos físicos, es un desafío lograr la independencia lógica de los datos.

Ejemplos de cambios en la independencia de datos lógicos

Debido a la independencia lógica, ninguno de los cambios a continuación afectará a la capa exterior.

  1. Se puede agregar / modificar / eliminar un nuevo atributo, entidad o relación sin sobrescribir los registros de aplicaciones existentes
  2. Fusionar dos registros en uno
  3. Divida un registro existente en dos o más registros

Diferencia entre la independencia de los datos físicos y lógicos

Independencia de datos de Logica Independencia de los datos físicos
La independencia lógica de los datos se trata principalmente de cambiar la estructura o definición de los datos. Se trata principalmente de almacenar los datos.
Es difícil porque la recuperación de datos depende principalmente de la estructura lógica de los datos. Es fácil de recuperar.
En comparación con la lógica de la independencia física, la independencia lógica de los datos es difícil de lograr. La independencia de los datos físicos es fácil de lograr en comparación con la independencia lógica.
Debe realizar cambios en la pestaña Aplicación si se agregan o eliminan nuevos campos de la base de datos. Por lo general, no es necesario cambiar el nivel del programa de aplicación para cambiar el nivel físico.
Los niveles lógicos se modifican significativamente cuando se cambian las estructuras lógicas de la base de datos. Las modificaciones realizadas a los niveles internos pueden no ser necesarias para mejorar el desempeño de la estructura.
Para un esquema conceptual Para esquema interno
Ejemplo: agregar / modificar / eliminar un nuevo atributo Ejemplo: cambio de técnicas de compresión, algoritmos hash, dispositivos de almacenamiento, etc.

La importancia de la independencia de los datos

  • Te ayuda a mejorar la calidad de los datos.
  • El mantenimiento del sistema de base de datos es asequible
  • Hacer cumplir los estándares y mejorar la seguridad de la base de datos
  • No es necesario cambiar la estructura de datos en los programas de aplicación.
  • Permita que los desarrolladores se centren en la estructura general de la base de datos en lugar de preocuparse por la implementación interna
  • Te permite mejorar una situación virgen o indivisa
  • La inconsistencia de la base de datos se ha reducido considerablemente.
  • Se necesitan fácilmente modificaciones al nivel físico para mejorar el rendimiento del sistema.

Resumen

  • El DBMS de independencia de datos le ayuda a cambiar el esquema de la base de datos en un nivel de un sistema de base de datos sin la necesidad de cambiar el esquema en el siguiente nivel.
  • Dos niveles de independencia de datos son 1) Físico y 2) Lógico
  • La independencia de los datos físicos le ayuda a separar los niveles conceptuales de los niveles internos / físicos.
  • La independencia lógica de los datos es la capacidad de cambiar el esquema conceptual sin cambios
  • En comparación con la independencia de los datos físicos, es un desafío lograr la independencia lógica de los datos.
  • Independencia de datos Le ayuda a mejorar la calidad de los datos

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