Проектирование Баз данных

Одной из наиболее трудоемких и сложных задач при создании ин­формационных систем является проектирование Базы данных, как основы подсистемы представления и обработки данных. Организация данных требует предварительного моделирования предметной области, т.е. построения инфологической модели данных, главным назначением которой является систематизация разнообразной информации и отражение ее свойств по содержанию, структуре, объему, связям, динамике с учетом удовлетворения информационных потребностей всех категорий пользователей.

Информационно-логическая (инфологическая) модель отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и их структурных связей. Основой для построения инфологической модели Базы данных является формализованное описание данных предметной области, которые рассматриваются как совокупность информационных объектов, содержащих наборы реквизитов и структурных связей этих объектов. Предметная область включает объекты (клиенты, счета клиентов, документы, операции и т.д.), их свойства и характеристики, взаимодействия и процессы над ними.

База данных рассматривается как совокупность моделей данных, описывающих логическую структуру и физическую организацию данных на машинных носителях, находящихся под управлением СУБД. Проектирование состоит в построении комплекса взаимосвязанных моделей данных.

Процесс проектирования Базы данных начинается с постановки задачи и выявления объектов, процессов или сущностей предметной области. Например, объектами могут быть предприятия, вкладчики, банки. Для каждого из объектов выбирается набор характеризующих его свойств (полей, реквизитов). Для предприятия – наименование, адрес, расчетный счет, название банка и пр., для вкладчика – фамилия, имя, отчество, адрес, паспортные данные, место работы и пр. Затем в процессе анализа определяется информационная потребность каждой задачи, которую составляют входные и результатные документы, и определяется периодичность решения задач.

Работа проектировщиков Базы данных в значительной степени зависит от качества инфологической модели. Инфологическая модель создается для того, чтобы на ее основе можно было построить модель данных, т.е. она должна учитывать особенности реализации выбранной СУБД. На основе инфологической модели строятся концептуальная, логическая и физическая модели. Отсюда вытекают основные этапы, на которые разбивается процесс проектирования базы данных информационной системы.

Концептуальное проектирование – сбор, анализ и редактирование требований к данным. Для этого осуществляются следующие мероприятия:

· обследование предметной области, изучение ее информационной структуры;

· выявление всех фрагментов, каждый из которых характеризуется пользовательским представлением, информационными объектами, связями между ними и процессами;

· моделирование и интеграция всех представлений.

Результат данного этапа – концептуальная модель, инвариантная к структуре Базы данных, часто представляется в виде модели «сущность-связь».

Логическое проектирование – преобразование требований к данным в структуры данных. Результат – СУБД-ориентированная структура Базы данных и спецификации прикладных программ. На этом этапе часто мо­делируют Базы данных применительно к различным СУБД и проводят сравнительный анализ моделей.

Физическое проектирование – определение особенностей хранения данных, методов доступа и т. д.

Различие уровней представления данных на каждом этапе проекти­рования представлено в табл. 1.

Физическая база данных нужна разработчикам информационной сис­темы для разработки кода, а проектировщикам – для проверки их идей. Проектировщики и разработчики могут работать как с одной и той же схемой, так и с разными схемами. В процессе разработки проекта, как правило, создается несколько версий схемы Базы данных, поэтому обя­зательно ведется журнал изменений. Построение логической и физиче­ской моделей данных является основной частью проектирования Базы данных.

Таблица 1

Дата добавления: 2014-01-11