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Das DBMS gewinnt so an Robustheit: Auf der physikalischen Ebene kann bei-
spielsweise das Speicherverfahren für Datensätze komplett ausgetauscht werden,
ohne dass der Anwender davon betroffen ist. Die physikalische Ebene ist das
Reich der Bits und Bytes, in dem es keine Semantik gibt. Der Inhalt der Daten
ist bedeutungslos. Die Isolierung der physikalischen Ebene vom Rest des DBMS
stellt ein hohes Maß an physikalischer Datenunabhängigkeit sicher.
Die logische Ebene:
Auch wenn uns die physikalische Ebene bereits einige Ab-
straktion liefert, reicht uns das noch nicht. Es fehlt die Semantik, also die Bedeu-
tung der Daten. Welche Arten von Daten (Personen, Gegenstände oder Termine)
gibt es eigentlich in unserer Datenbank, und in welcher Beziehung stehen sie zu-
einander? Wenn wir diese konzeptionellen Begriffe im Code der Anwendungslo-
gik definieren, werden wir nie einen Gesamtüberblick darüber haben, wie unsere
Datenbank konzipiert ist. Überall in unserer Software könnten neue Daten defi-
niert werden, so dass am Ende kein Mensch mehr einen Gesamtüberblick hat. Die
Semantik ist in diesem Chaos auch irgendwo vorhanden, jedoch möglicherweise
nicht mehr überschaubar. Da aber in einem Softwareprojekt neben den Anwen-
dungsentwicklern mehrere Parteien wissen müssen, um was es in der Datenbank
eigentlich geht, ist es wichtig, über ein zentrales Verzeichnis der Daten und ihres
Beziehungsgeflechts - also ein Modell der Datenbank - zu verfügen.
Auf der logischen Ebene wird definiert, welche Daten in der Datenbank gespei-
chert werden. Hier spielt die Semantik der Daten die zentrale Rolle. Die logische
Struktur der Daten wird beschrieben und die Beziehung der Daten untereinan-
der vereinbart. So sollen beispielsweise, Daten über CDs und die Lieder in der
Datenbank abgelegt werden. Es wird festgelegt, dass
CDs durch ihren Titel und ihren Interpreten und
Lieder durch ihren Titel und ihre Position innerhalb der CD
charakterisiert werden. Die Beziehung zwischen CDs und Liedern besteht darin,
dass jedes Lied zu einer CD gehört und jede CD mindestens ein Lied enthält. Das
alles kann beschrieben werden, ohne das kleinste Detail über die physikalische
Ebene zu kennen; Änderungen auf physikalischer Ebene haben damit auch keine
Konsequenzen für die logische Ebene.
Die externe Ebene:
Datenbanksysteme werden häufig von Sachbearbeitern inner-
halb der Firma aber natürlich auch von Kunden genutzt, die nicht zur Firma ge-
hören. Eine weitere Nutzergruppe stellen die Anwendungsentwickler dar, dieje-
nigen also, die mit Hilfe von Entwicklungsumgebungen Software schreiben, die
auch mit unserem DBMS kommuniziert und so auf unsere Datenbank zugreift.
Diese Software wird dann dem Endanwender zur Verfügung gestellt.
Der Anwendungsentwickler muss sich daher gut mit der Datenbank auskennen.
Das Leben ist leider nicht immer so überschaubar wie im Fall von Liedern und
CDs. Eine Enterprise-Software wie SAP R/3 nutzt beispielsweise eine Datenbank
mit weit über 10 000 Tabellen, die für den einzelnen Anwender unüberschaubar
