3層スキーマ【three schema architecture】三層スキーマ

概要

3層スキーマ（three schema architecture）とは、データベースの構造・形式(スキーマ)を3つの階層に分けてそれぞれ定義する方式。「外部スキーマ-概念スキーマ-内部スキーマ」と「概念スキーマ-論理スキーマ-物理スキーマ」の2方式がよく知られる。

データベースの構造を定義したものをスキーマ（schema）というが、データモデルの設計や管理のために抽象度の異なる複数のスキーマを定義して使い分ける場合がある。これを3段階の階層型の構造としたものを3層スキーマという。

概念-論理-物理の3層とする場合、まず概念スキーマでデータベースによって扱おうとする概念および概念間の関係などを定義する。次に論理スキーマによって概念スキーマで定義された概念やその関係について、特定のデータモデルを用いて表現する。最後に物理スキーマで論理スキーマに規定されたデータ集合の具体的な格納・管理方式を定義する。

ANSI/SPARC 3層スキーマ

スキーマを外部-概念-内部の3階層で表現する著名なモデルに「ANSI/SPARC 3層スキーマ」がある。米国国家規格協会（ANSI）の標準化計画要求委員会（SPARC）が1975年に提唱した方式で、データの論理的および物理的な独立性の確保を主眼としている。

外部スキーマは利用者が必要とするデータの抜き出し方と並べ方を定義する。これはリレーショナルデータベース（RDB）ではビューなどに相当する。概念スキーマはデータ全体の論理的な構造を定義するもので、RDBではテーブルなどに相当する。内部スキーマは記憶装置やデータファイル上でのデータの配置や格納方法について定義する（RDBではRDBMSの内部仕様となる）。