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ANSI-3-Ebenenmodell

ANSI-3-Ebenen-Modell
ANSI-3-Ebenen-Modell


Nachdem 1969 das Gremium CODASYL? ein Datenbankkonzept basierend auf zwei Ebenen entwickelt hatte, in dem es um die Unabh�ngigkeit von einer speziellen Programmiersprache ging, wurde 1975 vom Gremium ANSI/SPARC ein Standard verabschiedet, der drei Ebenen definiert. Diese drei Ebenen gew�hrleisten nun eine Unabh�ngigkeit von der Programmiersprache wie auch von der Hardware. Dieses ANSI-3-Ebenenmodell hat sich bis in die Gegenwart als Standard f�r die Architektur von Datenbanksystemen durchgesetzt.

Drei Abstratkionsebenen

  1. physische Sicht auf die Daten, die interne Ebene
  2. logische Gesamtsicht auf die Daten, die konzeptionelle Ebene
  3. Benutzersichten auf die Daten, die externe Ebene

Externe Ebene

Die externe Ebene enth�lt die Benutzersichten auf die Daten, bzw. den Ausschnitt aus den Gesamtdaten, den spezielle Benutzergruppen ben�tigen. Benutzersichten k�nnen hilfreich sein, um bestimmten Benutzern bzw. Benutzergruppen nur Ausschnitte des Gesamtdatenmodells zug�nglich zu machen (Rechteverwaltung), oder f�r Umbenennungen von Attributen, um dem unterschiedlichen Vokabular von Fachabteilungen Rechnung zu tragen. Als Beispiel sei hier die Begriffe Lieferant/Kunde und Debitor/Kreditor genannt. Diese Ebene wird vom Datenbankentwickler verwaltet.

Konzeptionelle / konzeptuelle Ebene

Diese Ebene hat die logische Darstellung der Gesamtsicht der Daten in einem speziellen Datenmodell, z.B. dem relationalen Datenmodell? zum Inhalt. Ziel ist hier eine Unternehmensgesamtsicht zu erstellen, was ohne detaillierte Kenntinisse �ber relevante Informationen, Logik, Abl�ufe und Zusammenh�nge im Unternehmen nicht gelingen kann. Diese Gesamtsicht beschreibt alle Daten, deren Beziehungen untereinander und auch die Konsistenzanforderungen in Form z.B. von Integrit�tsbedingungen. Die verschiedenen Unternehmensansichten aus der externen Ebene aus den verschiedenen Abteilungen werden zu einem Gesamtmodell zusammengef�hrt. Zentrales Ziel ist hier eine redundanzfreie Speicherung der Daten, z.B. durch Normalisierung.
Innerhalb dieser Ebene wird in der Regel zweistufig verfahren. Zuerst wird ein konzeptionelles Schema (z.B. ER-Modell, UML, ...) erstellt, welches noch unabh�ngig vom konkret eingesetzten Datenmodell resp. Datenbanksystem ist. Davon wird dann in einem zweiten Schritt das logische Datenbankschema abgeleitet, welches schon auf das Modell eines bestimmten Datenbanktyps (relational, objektorientiert, ...) angepasst ist. Diese Ebene wird prim�r vom Datenbankentwickler verwaltet.

Interne Ebene

Dies stellt die physikalische Implementierung des konzeptionellen Schemas in Abh�ngigkeit zum verwendeten DBS dar. Information �ber die Art und den Aufbau der Datenstrukturen auf dem physikalischen Speicher und Zugriffsmechanismen sind Bestandteil der internen Ebene. Diese Ebene wird vom Datenbankadministrator verwaltet. Zu seinen Aufgaben geh�ren insbesondere Ma�nahmen zur Laufzeitverbesserung (Performance), Verwaltung von Benutzerrechten, Verf�gabarkeit (Ausfallsicherheit), Datensicherheit und Datenschutz und vieles mehr. Trotz aller SQL-Standardisierungen unterscheiden sich die Hersteller wie IBM, Oracle, MySQL, Microsoft, ... hier doch teilse gravierend.

F�r die sogenannten klassischen DBS, wie z.B. Netzwerk?- relationale bis hin zu objektorientierten Datenbanksystemen stellt dieses ANSI-3-Ebenenmodell wirklich ein Paradigma dar, das zwingend eingehalten wurde mit eben dem Vorteil der Datenunabh�ngigkeit.

Quellen:

  • Elmasri, Ramez; Navathe, Shamkant B.: "Grundlagen von Datenbanksystemen" , Pearson Studium, M�nchen, 2009, ISBN 978-3-86894-012-1
  • Faeskorn-Woyke, Heide; Bertelsmeier, Birgit; Riemer, Petra; Bauer, Elena: "Datenbanksysteme - Theorie und Praxis mit SQL2003, Oracle und MySQL", Pearson Education, M�nchen, 2007, ISBN 978-3-8273-7266-6
  • Kemper, Alfons; Eickler, Andr�: "Datenbanksysteme", Oldenbourg, M�nchen, 2011, 978-3-486-59834-6
  • Saake, Gunter; Sattler, Kai-Uwe/Heuer, Andreas: "Datenbanken - Konzepte und Sprachen", mitp-Verlag, Redline GmbH, Heidelberg, 2011, ISBN 978-3-8266-9156-0
  • Vossen, Gottfried: "Datenmodelle, Datenbanksprachen und Datenbankmanagementsysteme", Oldenbourg, M�nchen, 2008, ISBN 978-3-486-27574-2

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