关系数据库中的目录和模式之间有什么区别？

Question

我曾经认为模式是数据库本身之前的"上层包装"对象.我的意思DB.schema.<what_ever_object_name_under_schema>.

那么,目录"包装器"现在非常令人困惑.我们为什么需要目录？出于何种目的,目前应该使用目录？

Answer 1

Mike Sherrill的"Cat Recall"给出了一个很好的答案.我只想添加一个例子:Postgres.

Cluster = Postgres安装

在计算机上安装Postgres时,该安装称为群集.这里的"集群"并不意味着多台计算机协同工作的硬件意义.在Postgres中,群集指的是您可以使用相同的Postgres服务器引擎启动和运行多个不相关的数据库.

单词cluster也由SQL Standard以与Postgres相同的方式定义.严格遵循SQL标准是Postgres项目的主要目标.

在SQL-92规范说:

集群是实现定义的目录集合.

和

确切地说,一个集群与SQL会话相关联

这是说集群是数据库服务器(每个目录都是数据库)的一种迟钝的方式.

Cluster> Catalog> Schema> Table> Columns&Rows

所以在Postgres和SQL Standard中我们都有这个包含层次结构:

• 计算机可能有一个或多个群集.
• 数据库服务器是一个集群.
• 集群具有目录.(目录=数据库)
• 目录有模式.(Schema = 表的名称空间和安全边界)
• 模式有表格.
• 表有行.
• 行具有由列定义的值.这些值是您的应用和用户关注的业务数据,例如人名,发票到期日,产品价格,游戏玩家的高分.该列定义值的数据类型(文本,日期,数字等).
  

多个集群

此图表示单个群集.对于Postgres,每个主机(或虚拟操作系统)可以有多个群集.多个集群的通常做法,测试和部署的Postgres的新版本(例如:9.0,9.1,9.2,9.3,9.4,9.5).

如果您确实有多个集群,请想象上面的图表是重复的.

不同的端口号允许多个集群同时并排运行.将为每个群集分配其自己的端口号.通常5432只是默认值,可以由您设置.每个群集都在侦听自己分配的端口以进行传入数据库连接.

示例场景

例如,一家公司可以拥有两个不同的软件开发团队.一个人编写软件来管理仓库,而另一个团队则构建软件来管理销售和营销.每个开发团队都有自己的数据库,幸福地没有意识到对方的数据库.

但IT运营团队决定在一个计算机盒(Linux,Mac,无论如何)上运行这两个数据库.所以在那个盒子上他们安装了Postgres.所以一个数据库服务器(数据库集群).在该集群中,他们创建了两个目录,每个开发团队的目录:一个名为"仓库",另一个名为"销售".

每个开发团队使用许多具有不同目的和访问角色的表.因此每个开发团队将他们的表组织成模式.巧合的是,两个开发团队都会对会计数据进行一些跟踪,因此每个团队碰巧都有一个名为"会计"的模式.使用相同的模式名称不是问题,因为每个目录都有自己的名称空间,因此不会发生冲突.

此外,每个团队最终都会创建一个用于会计目的的表,称为"分类帐".同样,没有命名冲突.

您可以将此示例视为层次结构......

• 计算机(硬件盒或虚拟化服务器)
  • Postgres 9.2 集群(安装)
    • warehouse 目录(数据库)
      • inventory 模式
        • [...一些表]
      • accounting 模式
        • ledger 表
        • [......其他一些表格]
    • sales 目录(数据库)
      • selling 模式
        • [...一些表]
      • accounting schema(与上面的巧合同名)
        • ledger 表(巧合同名)
        • [......其他一些表格]
  • Postgres 9.3 簇
    • [...其他架构和表格]

每个开发团队的软件都与集群建立了连接.这样做时,他们必须指定哪个目录(数据库)是他们的.Postgres要求您连接到一个目录,但不限于该目录.该初始目录仅是一个默认目录,在SQL语句省略目录名称时使用.

因此,如果开发团队需要访问其他团队的表,他们可能会这样做,如果数据库管理员已授予他们这样做的权限.使用模式中的显式命名进行访问:catalog.schema.table.因此,如果"仓库"团队需要查看其他团队("销售团队")分类帐,他们就会编写SQL语句sales.accounting.ledger.要访问他们自己的分类帐,他们只是写accounting.ledger.如果它们在同一块的源代码访问两个横木,他们可以选择通过包括他们自己的(可选)目录名称,以避免混淆warehouse.accounting.ledger对sales.accounting.ledger.

顺便说说…

您可能会听到更一般意义上使用的模式一词,这意味着特定数据库表结构的整个设计.相比之下,在SQL标准中,该词具体表示Cluster > Catalog > Schema > Table层次结构中的特定层.

Postgres 在各种地方使用单词database和catalog,例如CREATE DATABASE命令.

并非所有数据库系统都提供此完整层次结构Cluster > Catalog > Schema > Table.有些只有一个目录(数据库).有些没有架构,只有一组表.Postgres是一款功能非常强大的产品.

Answer 2

从关系的角度来看:

目录是其中包括所有各种模式(外部,概念,内部)和所有相应映射(外部/概念,概念/内部)的地方.

换句话说,目录包含关于系统本身感兴趣的各种对象的详细信息(有时称为描述符信息或元数据).

例如,优化程序使用有关索引和其他物理存储结构的目录信息以及许多其他信息来帮助它确定如何实现用户请求.同样,安全子系统首先使用有关用户和安全性约束的目录信息来授予或拒绝此类请求.

数据库系统简介,第7版,CJ日期,第69-70页.

从SQL标准的角度来看:

目录是SQL环境中的模式的命名集合.SQL环境包含零个或多个目录.目录包含一个或多个模式,但始终包含名为INFORMATION_SCHEMA的模式,该模式包含信息模式的视图和域.

数据库语言SQL,(DIS 9075的拟议修订文本),第45页

从SQL的角度来看:

目录通常与数据库同义.在大多数SQL dbms中,如果查询information_schema视图,您会发现"table_catalog"列中的值映射到数据库的名称.

如果您发现平台使用目录的方式比这三个定义中的任何一个更广泛,那么它可能指的是比数据库更广泛的东西 - 数据库集群,服务器或服务器集群.但我有点怀疑,因为你已经在平台的文档中轻松找到了.