數據庫系統的結構
從DBMS角度看，數據庫系統通常採用三級模式結構（對數據的三級抽象級別）：
- 內模式
- 模式
- 外模式
這是DBMS內部的系統結構。
從數據庫最終用戶看，數據庫系統結構分爲：
- 單用戶結構；
- 主從式結構；
- 分佈式結構；
- 客戶/服務器；
- 瀏覽器 / 應用服務器 / 數據庫服務器 多層結構等
這是數據庫系統的外部體系結構。
數據庫系統模式的概念：
- 型：指對某一數據的結構和屬性的說明。
如：紀錄型：（學號，姓名，性別） - 值：指型的一個具體賦值。
如：記錄值：（2969，王二狗，男） - 模式：是數據庫全體數據的邏輯結構和特徵的描述。
如：學生選課數據庫模式。 - 實例：模式的一個具體值，稱爲模式的一個實例。
如：某一年學生選課數據庫模式
數據庫系統三級模式結構
數據庫系統三級模式結構圖：
模式
模式也稱爲邏輯模式或概念模式，是數據庫系統中全體數據的邏輯結構和特徵的描述。是所有用戶的公共數據視圖，反映的是數據庫系統整體結構。
特點：
- 一個數據庫只有一個模式，是數據庫系統模式結構的中間層（地位）。
- 與數據的物理存儲細節和硬件環境無關。
- 與具體的應用程序、開發工具及高級程序設計語言無關。
模式的定義：
- 數據的邏輯結構（數據項的名字、類型、取值範圍等）
- 數據之間的聯繫
- 數據有關的安全性、完整性要求
外模式
外模式也稱爲子模式或用戶模式。是數據庫用戶（包括應用程序員和最終用戶）能夠看到和使用的局部數據的邏輯結構和特徵的描述。是數據庫用戶的數據視圖，是與某一應用有關的數據邏輯表示。設計外模式的時候應該充分考慮到應用的擴展性。
地位：
- 介於模式與應用之間；
- 模式與外模式的關係：一對多；
- 外模式通常是模式的子集；
- 一個數據庫可以有多個外模式。反映了不同用戶的應用需求、看待數據的方式、對數據的保密要求。
- 對模式中統一數據，在外模式中的結構、類型、長度、保密級別等都可以不用。
- 外模式與應用的關係：一對多；
- 同一個外模式可以爲多個應用使用，但是一個應用程序只能使用一個外模式。
內模式
內模式也稱爲儲存模式，是數據庫物理結構和儲存方式的描述。是數據在數據庫內部的表示方式（記錄的存儲方式、索引的組織方式、數據是否壓縮存儲、數據是否加密、數據存儲記錄結構的規定）。
特點：
- 一個數據庫只有一個內模式。
- DBMS提供內模式描述語言（內模式DDL、存儲模式DDL）。
三級結構的優點
- 保證數據的獨立性
模式、內模式分開，保證了數據的物理獨立性。
外模式、模式分開，保證了數據的邏輯獨立性。 - 簡化了用戶接口
- 有利於數據共享，減少了數據冗餘
- 利於數據的安全保密
數據庫系統兩層映像系統結構
三級模式是對數據的三個抽象級別。
二級映像在DBMS內部實現這三個抽象層次的聯繫和轉換。
- 外模式 / 模式映像
- 模式 / 內模式映像
數據庫系統的組成
硬件平臺及數據庫、軟件、人員
硬件平臺及數據庫
數據庫系統對硬件資源的要求：
- 足夠大的內存
操作系統、DBMS的核心模塊、數據緩衝區、應用程序 - 足夠大的外存
數據庫、數據備份 - 較高的通道能力，提高數據傳送率
軟件
- DBMS
- 支持DBMS運行的操作系統
- 與數據庫接口的高級語言及其編譯系統
- 以DBMS爲核心的應用開發工具
- 爲特定應用環境開發的數據庫應用系統
人員
- 數據庫管理員
- 系統分析員和數據庫設計人員
- 應用程序員
- 用戶
