Adatbázis tervezés

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. február 4-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 9 szerkesztést igényelnek .

Az adatbázistervezés  egy adatbázisséma létrehozásának és a szükséges integritási megszorítások meghatározásának folyamata .

Az adatbázis-tervezés alapvető feladatai

Főbb célok:

Az adatbázis-tervezés legfontosabb lépései

Koncepcionális (infológiai) tervezés

A konceptuális (infológiai) tervezés  a tárgyterület szemantikai modelljének, azaz a legmagasabb szintű absztrakciós információs modellnek a felépítése. Egy ilyen modell anélkül jön létre, hogy egyetlen DBMS -re és adatmodellre összpontosítana . A „szemantikai modell”, „fogalmi modell” és „infológiai modell” kifejezések szinonimák. Ezenkívül az „adatbázis-modell” és a „tartománymodell” (például „fogalmi adatbázis-modell” és „konceptuális tartománymodell”) szavak egyaránt használhatók ebben a kontextusban, mivel az ilyen modell egyszerre a valóság képe és egy egy tervezési adatbázis képe ehhez a valósághoz.

A fogalmi adatbázis-modell konkrét formáját és tartalmát az ehhez választott formális apparátus határozza meg. Általában az ER diagramokhoz hasonló grafikus jelöléseket használnak .

A leggyakoribb fogalmi adatbázismodell a következőket tartalmazza:

Logikai (datalogikai) tervezés

Logikai (datalogikus) tervezés  - adatbázisséma létrehozása egy adott adatmodell , például relációs adatmodell alapján . A relációs adatmodell esetében az adatlogikai modell kapcsolati sémák halmaza , amelyek általában elsődleges kulcsokat , valamint a kapcsolatok közötti „kapcsolatokat” jelölik, amelyek idegen kulcsok .

A fogalmi modell átalakítása logikai modelllé általában formális szabályok szerint történik. Ez a lépés nagyrészt automatizálható.

A logikai tervezés szakaszában egy adott adatmodell sajátosságait figyelembe veszik, de előfordulhat, hogy egy adott DBMS sajátosságait nem.

Fizikai tervezés

Fizikai tervezés  – adatbázisséma létrehozása egy adott DBMS -hez . Egy adott DBMS sajátosságai közé tartozhatnak az adatbázis-objektumok elnevezésére vonatkozó korlátozások, a támogatott adattípusokra vonatkozó korlátozások stb. Ezen túlmenően egy adott DBMS sajátosságai a fizikai tervezés során magukban foglalják a fizikai adattárolási környezettel kapcsolatos döntések megválasztását (a a lemezmemória kezelési módszereinek megválasztása, az adatbázis fájlok és eszközök szerinti szétválasztása, adatelérési módszerek), indexek létrehozása stb.

A fenti logikai áramkör fizikai tervezésének eredménye SQL nyelvben a következő szkript lehet:

TÁBLÁZAT LÉTREHOZÁSA , HA NEM LÉTEZIK Osztály ( -- Osztályazonosító INT NOT NULL , név VARCHAR ( 45 ), ELSŐDLEGES KULCS ( azonosító ) ) ; TÁBLÁZAT LÉTEZÉSE , HA NEM LÉTEZIK Csoport ( azonosító INT NOT NULL , név VARCHAR ( 45 ) , depart_id INT NOT NULL , EGYEDI INDEX depart_id_UNIQUE ( depart_id ASC ), ELSŐDLEGES KULCS ( id , depart_id ) , RESZTRÁCIÓS KULCS ( azonosító , depart_id ) , CONSTRAINTFERENC_idk . ) ); CREATE TABLE IF NOT EXISTS Tanuló ( keresztnév VARCHAR ( 16 ) NOT NULL , vezetéknév VARCHAR ( 45 ) NOT NULL , email VARCHAR ( 255 ) , group_id INT NOT NULL , ELSŐDLEGES KULCS ( vezetéknév , INDEX_ID csoport azonosítója f , A csoportazonosító _ _ , CONSTRAINT group_fk IDEGEN KULCS ( group_id ) HIVATKOZÁSOK Csoport ( id ) );

Normalizálás

A relációs adatbázisok tervezésekor általában úgynevezett normalizálást hajtanak végre.

Entitás-kapcsolat modellek

A P. Chen [1] által 1976-ban javasolt „ Entity - Relationship modell” vagy ER-modell a szemantikai (fogalmi, infológiai) tartománymodellek osztályának leghíresebb képviselője .  Az ER-modellt általában grafikus formában mutatják be, P. Chen eredeti jelölését, az úgynevezett ER diagramot , vagy más grafikus jelöléseket használva ( Sarkaláb , Information Engineering stb.).

Az ER modellek fő előnyei:

  • láthatóság;
  • a modellek lehetővé teszik adatbázisok tervezését nagyszámú objektummal és attribútummal;
  • Az ER modelleket számos számítógépes adatbázis-tervező rendszerben (például ERWin) implementálják.

Az ER modellek fő elemei:

  • objektumok (entitások);
  • objektum attribútumok;
  • az objektumok közötti kapcsolatok.

Az entitás egy tartományobjektum, amely attribútumokkal rendelkezik.

Az entitások közötti kapcsolatot a következők jellemzik:

  • csatlakozás típusa (1:1, 1:N, N:M);
  • tagsági osztály. Egy osztály lehet kötelező vagy választható. Ha egy entitás minden példánya részt vesz egy kapcsolatban, akkor a tagsági osztály kötelező, ellenkező esetben opcionális.

Szemantikai modellek

A szemantikai modell (fogalmi modell, infológiai modell) egy olyan tartománymodell, amely egy tartomány szemantikáját az absztrakció legmagasabb szintjén reprezentálja. Ez azt jelenti, hogy megszűnik vagy minimálisra csökken az adatok fizikai megjelenítésének és tárolásának sajátosságaihoz kapcsolódó "alacsony szintű" fogalmak használatának szükségessége.

Dátum KJ Bevezetés az adatbázis-rendszerekbe. - 8. kiadás - M .: "Williams", 2006 :

A szemantikai modellezés az 1970-es évek vége óta intenzív kutatás tárgya. Az ilyen vizsgálatok fő motívuma (vagyis az a probléma, amelyet a kutatók megpróbáltak megoldani) a következő tény volt. Az a tény, hogy az adatbázisrendszerek általában nagyon korlátozott ismeretekkel rendelkeznek a bennük tárolt adatok jelentéséről. Leggyakrabban csak bizonyos egyszerű típusú adatok manipulálását teszik lehetővé, és néhány egyszerű integritási megkötést határoznak meg ezekre az adatokra. Minden bonyolultabb értelmezés a felhasználóra van bízva. Jó lenne azonban, ha a rendszerek egy kicsit több információval és egy kicsit intelligensebb válaszokkal tudnának válaszolni a felhasználói kérésekre, valamint támogatnák a bonyolultabb (vagyis magasabb szintű) felhasználói felületeket.
[…]
A szemantikai modellezés ötletei hasznosak lehetnek adatbázis-tervező eszközként, még akkor is, ha a DBMS közvetlenül nem támogatja őket.

A szemantikai modellek osztályának legismertebb képviselője az entitás-reláció modell (ER-modell).

Irodalom

  • Dátum CJ Introduction to Database Systems = Bevezetés az adatbázisrendszerekbe. - 8. kiadás - M . : "Williams" , 2006. - 1328 p. — ISBN 0-321-19784-4 .
  • Kogalovsky M.R. Információs rendszerek perspektíva technológiái. - M . : DMK Press; IT Co., 2003. - 288 p. — ISBN 5-279-02276-4 .
  • Kogalovsky M.R. Adatbázis Technológiai Enciklopédia. - M. : Pénzügy és statisztika , 2002. - 800 p. — ISBN 5-279-02276-4 .
  • Kuznetsov SD Az adatbázisok alapjai. - 2. kiadás - M. : Internet University of Information Technologies; BINOMIÁLIS. Tudáslaboratórium, 2007. - 484 p. - ISBN 978-5-94774-736-2 .
  • Connolly T., Begg K. Adatbázisok. Tervezés, kivitelezés és támogatás. Elmélet és gyakorlat = Database Systems: A gyakorlati megközelítés a tervezéshez, megvalósításhoz és kezeléshez. - 3. kiadás - M . : "Williams" , 2003. - 1436 p. — ISBN 0-201-70857-4 .
  • Garcia-Molina G., Ulman J., Widom J. Adatbázisrendszerek. Teljes tanfolyam. - M . : "Williams" , 2003. - 1088 p. — ISBN 5-8459-0384-X .

Lásd még

Linkek

Jegyzetek

  1. Peter Chen. Az entitás-kapcsolat modell egy lépés az adatok egységes nézete felé . Letöltve: 2009. december 28. Az eredetiből archiválva : 2009. december 20..