خصائص نموذج البيانات الهرمي

كان نموذج البيانات الهرمي أول نموذج قاعدة بيانات يتم إنشاؤه ، وظهر لأول مرة في عام 1966. كان تحسينًا على أنظمة معالجة الملفات العامة لأنه يسمح بإنشاء علاقات منطقية بين المعلومات في قاعدة البيانات. ومع ذلك ، فإن هذا الهيكل له أيضًا عيوبه التي أدت إلى التطوير النهائي لنموذج الشبكة والنموذج العلائقي.

السمة الرئيسية لنموذج البيانات الهرمي هي الهيكل الشبيه بالشجرة. على سبيل المثال ، قد تنظم قاعدة بيانات الشركة باستخدام فرع واحد للموظفين ، متبوعًا بالإدارات والفرق ثم أعضاء الفريق. هذه البنية الأصل-الطفل متسقة في جميع أنحاء قاعدة البيانات ، ويمكن أن تحتوي كل شريحة فرعية على جزء أصلي واحد فقط. يمكن أن يحتوي كل مقطع أو سجل على أي عدد من عناصر الحقل التي تقدم معلومات عن ذلك السجل. على سبيل المثال ، قد يحتوي سجل عضو الفريق على تفاصيل مثل الاسم والمشرف وتفاصيل الاتصال.

نظرًا لأن النماذج الهرمية لا تسمح بالسجلات المركبة - أي أن يكون للمدخل أكثر من أصل واحد - فإن قاعدة البيانات لها هيكل واحد لكثير ؛ يمكن أن يكون لدى شركة واحدة العديد من الإدارات ، ويمكن أن يكون لقسم واحد العديد من قادة الفرق. هذا يمكن أن يؤدي إلى التكرار في النموذج. على سبيل المثال ، قد يُطلق على الفرع الموجود أسفل أعضاء الفريق اسم "المشاريع الجارية". نظرًا لأن العديد من الموظفين قد يعملون في مشروع واحد ، فيجب تكرار معلومات المشروع ، مما قد يؤدي إلى مشكلات الاتساق.

نموذج البيانات الهرمي هو نموذج بيانات ملاحية ؛ مسارات الوصول في النموذج محدودة بهياكل محددة سلفًا. للحصول على سجل ملف معين ، ينتقل الاستعلام من مقطع الجذر في قاعدة البيانات إلى أسفل عبر الفروع. هذا جيد إذا كنت تعرف بالفعل موقع السجلات التي تبحث عنها ، ولكن إذا كنت تقوم بعمل استكشافي الاستعلامات ، هذا بطيء ، حيث يجب أن تقرأ قاعدة البيانات جميع السجلات على مستوى معين قبل الانتقال إلى المستوى التالي واحد.

يتم تخفيف قيود الهيكل الهرمي إلى حد ما باستخدام المؤشرات الأصل المنطقية. تم تطويره بواسطة IBM في نموذج بيانات نظام إدارة المعلومات الخاص بها ، وهذا يتضمن إعداد قاعدة بيانات جديدة للإدخالات التي لها علاقات متعدد إلى كثير وربط الاثنين. على سبيل المثال ، سيكون لفرع "المشاريع الجارية" مؤشرات تربط المستخدم بقاعدة بيانات مشاريع منفصلة حيث يتم احتواء معلومات المشروع. هذا مشابه لكيفية عمل وظيفة IDREF الخاصة بلغة التوصيف الموسعة XML.