Характеристики иерархической модели данных

Иерархическая модель данных была первой созданной моделью базы данных, впервые появившейся в 1966 году. Это было улучшение по сравнению с обычными системами обработки файлов, поскольку оно позволяет создавать логические отношения между информацией в базе данных. Однако эта структура также имеет свои недостатки, которые в конечном итоге привели к развитию сетевой модели и реляционной модели.

Основная характеристика иерархической модели данных - древовидная структура. Например, база данных компании может быть организована с использованием одного отделения для персонала, за которым следуют отделы, команды, а затем участники группы. Эта родительско-дочерняя структура согласована во всей базе данных, и каждый дочерний сегмент может иметь только один родительский сегмент. Каждый сегмент или запись может иметь любое количество элементов поля, дающих информацию об этой записи. Например, запись о члене команды может содержать такие данные, как имя, руководитель и контактные данные.

Поскольку иерархические модели не допускают составных записей, т. Е. Запись может иметь более одного родителя, база данных имеет структуру «один ко многим»; в одной компании может быть много отделов, а в одном отделе может быть много руководителей групп. Это может привести к избыточности модели. Например, ветвь ниже «Члены команды» может называться «Текущие проекты». Поскольку над одним проектом могут работать несколько сотрудников, информация о проекте должна дублироваться, что может привести к проблемам с согласованностью.

Иерархическая модель данных - это навигационная модель данных; пути доступа в модели ограничены заранее заданными структурами. Чтобы получить конкретную запись файла, запрос перемещается из корневого сегмента базы данных вниз по ветвям. Это нормально, если вы уже знаете, где находятся нужные вам записи, но если вы проводите поисковые запросов, это медленно, так как база данных должна прочитать все записи на данном уровне, прежде чем перейти к следующему. один.

Ограничения иерархической структуры несколько смягчаются за счет использования логических родительских указателей. Разработанная IBM в рамках модели данных Системы управления информацией, она включает в себя настройку новой базы данных для записей, имеющих отношения «многие ко многим», и их связывание. Например, ветка «Текущие проекты» будет иметь указатели, которые связывают пользователя с отдельной базой данных «Проекты», в которой содержится информация о проекте. Это похоже на то, как работает функция IDREF расширяемого языка разметки XML.