สถาปัตยกรรม ANSI -SPARC ( สถาบันมาตรฐานแห่งชาติอเมริกันคณะกรรมการวางแผนมาตรฐานและข้อกำหนด) เป็นมาตรฐานการออกแบบเชิงนามธรรมสำหรับระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) ซึ่งเสนอครั้งแรกในปี พ.ศ. 2518 ^{[ 1 ]}

อย่างไรก็ตาม โมเดล ANSI-SPARC ไม่เคยกลายเป็นมาตรฐานอย่างเป็นทางการ ระบบ DBMS หลักๆ ไม่มีระบบใดที่อิงตามโมเดลนี้อย่างสมบูรณ์ (โดยทั่วไปแล้วระบบเหล่านั้นมักไม่แสดงความเป็นอิสระทางกายภาพอย่างสมบูรณ์ หรือป้องกันการเข้าถึงระดับแนวคิดโดยตรงจากผู้ใช้) แต่แนวคิดเรื่องความเป็นอิสระของข้อมูลเชิงตรรกะได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง

จุดประสงค์ของสถาปัตยกรรมสามระดับคือการแยกมุมมองของผู้ใช้:

• ระบบนี้อนุญาตให้ผู้ใช้แต่ละคนสามารถเข้าถึงข้อมูลเดียวกันได้ แต่มีมุมมองการแสดงผลข้อมูลที่แตกต่างกันออกไป มุมมองเหล่านี้ควรเป็นอิสระต่อกัน กล่าวคือ การเปลี่ยนแปลงในมุมมองหนึ่งไม่ควรส่งผลกระทบต่อมุมมองอื่นๆ
• ระบบจะซ่อนรายละเอียดการจัดเก็บข้อมูลทางกายภาพจากผู้ใช้: ผู้ใช้ไม่ควรต้องยุ่งเกี่ยวกับรายละเอียดการจัดเก็บข้อมูลฐานข้อมูลทางกายภาพ
• ผู้ดูแลระบบฐานข้อมูล (DBA) ควรจะสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างการจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อมุมมองของผู้ใช้
• โครงสร้างภายในของฐานข้อมูลไม่ควรได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงด้านกายภาพของพื้นที่จัดเก็บข้อมูล เช่น การเปลี่ยนไปใช้ดิสก์ใหม่

ทั้งสามระดับมีดังนี้:

• ระดับภายนอก (มุมมองของผู้ใช้): มุมมองของผู้ใช้ที่มีต่อฐานข้อมูลจะอธิบายส่วนหนึ่งของฐานข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับผู้ใช้รายนั้นๆ โดยจะยกเว้นข้อมูลที่ไม่เกี่ยวข้อง รวมถึงข้อมูลที่ผู้ใช้ไม่มีสิทธิ์เข้าถึง
• ระดับแนวคิด : ระดับแนวคิดเป็นวิธีการอธิบายว่าข้อมูลใดบ้างที่จัดเก็บอยู่ภายในฐานข้อมูลทั้งหมด และข้อมูลเหล่านั้นมีความสัมพันธ์กันอย่างไร ระดับแนวคิดไม่ได้ระบุถึงวิธีการจัดเก็บข้อมูลทางกายภาพ ข้อเท็จจริงที่สำคัญบางประการเกี่ยวกับระดับนี้มีดังนี้:

1. มีเพียงผู้ดูแลฐานข้อมูล (DBA) เท่านั้นที่กำหนดและดำเนินการในระดับนี้
2. เอกสารนี้อธิบายโครงสร้างให้ผู้ใช้ทุกคนเข้าใจ
3. มันช่วยให้มองเห็นภาพรวมของฐานข้อมูลได้ทั้งหมด
4. มันไม่ขึ้นอยู่กับฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์อื่นๆ

• ระดับภายใน : ระดับภายในเกี่ยวข้องกับวิธีการที่ฐานข้อมูลถูกแสดงผลทางกายภาพบนระบบคอมพิวเตอร์ โดยอธิบายถึงวิธีการจัดเก็บข้อมูลจริงในฐานข้อมูลและบนฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์

สถาปัตยกรรมสามระดับมีจุดมุ่งหมายเพื่อให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงข้อมูลเดียวกันได้ แต่ในมุมมองที่เป็นส่วนตัวมากขึ้น การแยกส่วนระดับภายในออกจากระดับภายนอกหมายความว่าผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องรู้ว่าข้อมูลถูกจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลอย่างไร การแยกส่วนระดับนี้ยังช่วยให้ผู้ดูแลระบบฐานข้อมูลสามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างการจัดเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อมุมมองของผู้ใช้

มีรูปแบบโครงสร้างข้อมูลที่แตกต่างกันสามประเภทซึ่งสอดคล้องกับสามระดับในสถาปัตยกรรม ANSI-SPARC:

• สคีมาภายนอกอธิบายถึงมุมมองภายนอกที่แตกต่างกันของข้อมูล และอาจมีสคีมาภายนอกหลายแบบสำหรับฐานข้อมูลหนึ่งๆ
• แผนผังเชิงแนวคิดอธิบายถึงรายการข้อมูลทั้งหมดและความสัมพันธ์ระหว่างรายการเหล่านั้น รวมถึงข้อจำกัดด้านความสมบูรณ์ของข้อมูล (จะกล่าวถึงในภายหลัง) โดยจะมีแผนผังเชิงแนวคิดเพียงหนึ่งเดียวต่อฐานข้อมูลหนึ่งฐาน
• โครงสร้างข้อมูลภายในระดับต่ำสุดประกอบด้วยคำจำกัดความของระเบียนที่จัดเก็บ วิธีการแสดงผล ฟิลด์ข้อมูล และดัชนี โดยจะมีโครงสร้างข้อมูลภายในเพียงหนึ่งเดียวต่อฐานข้อมูล

คำอธิบายโดยรวมของฐานข้อมูลเรียกว่าโครงสร้างฐานข้อมูล (Database Schema )

• แนวทางแบบแผนผังสามแบบ
• แบบจำลองวิว

• Jardine, Donald A. (1977). โมเดล ANSI/SPARC DBMS . สำนักพิมพ์ North-Holland. ISBN 0-7204-0719-2.