邏輯資料獨立性是由「外模式/模式」映像提供的。當模式改變時，由資料庫管理員對各個外部模式/模式的映像做相對應的改變，可以使外部模式不變。應用程式是依據資料的外模式編寫的，因此應用程式不必修改，保證了資料與程式的邏輯獨立性，簡稱資料邏輯獨立性。
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資料庫系統的三級模式結構是指資料庫系統由外模式、模式和內模式3級構成。
外模式也稱子模式或使用者模式，它是資料庫使用者(包括應用程式設計師和最終使用者)能夠看見和使用的局部資料的邏輯結構和特徵的描述，是資料庫使用者的資料視圖，是與某一應用有關的數據的邏輯表示。
模式也稱為邏輯模式、概念模式，是資料庫中全體資料的邏輯結構和特徵的描述，是所有使用者的公共資料視圖。它是資料庫模式結構的中間層，既不涉及資料的實體儲存細節和硬體環境，也與具體的應用程式、開發工具和語言無關。
內模式也稱為儲存模式，它是資料物理結構和儲存方式的描述，是資料在資料庫內部的表示方法。
資料庫管理系統在三級模式之間提供了以下兩層映像來確保資料庫系統中的資料具有較高的邏輯獨立性和物理獨立性。
外部模式/模式映像：當模式改變時，由資料庫管理員對各個外部模式/模式的映像做對應的改變，可以使外模式保持不變。應用程式是依據資料的外模式編寫的，因此應用程式不必修改，保證了資料與程式的邏輯獨立性，簡稱資料邏輯獨立性。
邏輯資料獨立性說明模式變化時一個應用的獨立程度。現今的系統，可以提供下列幾個面向的邏輯資料獨立性：
(1) 在模式中增加新的記錄類型，只要不破壞原有記錄類型之間的連結。
(2) 在原有記錄類型之間增加新的聯繫。
(3) 在某些記錄類型中增加新的資料項目。
模式/內模式映像：當資料庫的儲存結構改變時，由資料庫管理員對模式/內模式映像做對應的改變，可以使模式保持不變，從而應用程式也不必改變，保證了資料與程式的物理獨立性，簡稱資料物理獨立性。
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