Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Основы, принципы и аспекты проектирования




Этапы проектирования реляционной базы данных

Проектирование реляционной БД в общем случае включает три самостоятельных этапа: концептуальное, логическое и физическое проектирование.

На этапе концептуального проектирования изучается и описывается предметная область. Выявляется совокупность сведений и документов об объектах и процессах, характеризующих предметную область и подлежащих загрузке в БД. То есть, определяется информация, обеспечивающая реализацию возможных запросов к БД и решение задач пользователя.

На этом этапе разрабатывается словарь данных. Цель создания словаря данных – документирование данных. Он содержит информацию: об источниках данных, их форматах, взаимосвязях, характере использования. Два важнейших назначения у словаря данных:

1) централизованное ведение и управление данными как ресурсом на всех этапах проектирования, эксплуатации и развития БД;

2) обеспечение эффективного взаимодействия между всеми участниками проекта БД.

Конечный результат этапа концептуального проектирования - информационно-логическая модель данных предметной области (концептуальная модель). Она определяет состав и структуры данных предметной области, функциональную связь между ними.

На этапе логического проектирования осуществляется выбор конкретной системы управления базами данных (СУБД) и отображение концептуальной модели в логическую модель, основанную уже на структурах, характерных для выбранной СУБД. Для реляционной БД - это разработка структуры таблиц, определение их ключей, связей между ними, оптимизация создаваемой модели БД (минимизация избыточности данных, устранение их дублирования).

На этапе физического проектирования логическая модель расширяется характеристиками, необходимыми для определения способов физического хранения и использования БД, типа устройств для хранения, объема памяти, правил сопровождения БД и т.п.

Обычно современные СУБД содержат средства, позволяющие создавать таблицы, ключи, связи. Существуют и утилиты (поставляемые отдельно от СУБД) с такими возможностями. Все более популярным становится использование специальных средств, называемых CASE-средствами. Существует несколько их типов, но для проектирования БД чаще всего используются инструменты создания диаграмм «сущность-связь» (ER-diagrams). С их помощью создается логическая модель данных, в которой прототипы таблиц называются сущностями, а поля – их атрибутами. После определения атрибутов, проведения нормализации, установления связей между сущностями создается физическая модель данных для конкретной СУБД, в которой определяются все таблицы, поля и другие объекты БД. После этого можно сгенерировать саму БД.

12. Проектирование модели БД в терминах «сущность-связь»

Основные задачи проектирования баз данных:

-Обеспечение хранения в БД всей необходимой информации.

-Обеспечение возможности получения данных по всем необходимым запросам.

-Сокращение избыточности и дублирования данных.

-Обеспечение целостности базы данных.

Основные этапы проектирования баз данных:

Концептуальное (инфологическое) проектирование — построение семантической модели предметной области, то есть информационной модели наиболее высокого уровня абстракции.

Логическое (даталогическое) проектирование — создание схемы базы данных на основе конкретной модели данных, например, реляционной модели данных.

Физическое проектирование — создание схемы базы данных для конкретной СУБД.

Модели «сущность-связь»

Модель «сущность-связь» или ER-модель, предложенная П. Ченом[1] в 1976 г., является наиболее известным представителем класса семантических (концептуальных, инфологических) моделей предметной области.

Основные преимущества ER-моделей:

-наглядность;

-модели позволяют проектировать базы данных с большим количеством объектов и атрибутов;

-ER-модели реализованы во многих системах автоматизированного проектирования баз данных (например, ERWin).

Основные элементы ER-моделей:

-объекты (сущности);

-атрибуты объектов;

-связи между объектами.

Связь между сущностями характеризуется:

-типом связи (1:1, 1:N, N:М);

-классом принадлежности. Класс может быть обязательным и необязательным. Если каждый экземпляр сущности участвует в связи, то класс принадлежности — обязательный, иначе — необязательный.

Семантическая модель (концептуальная модель, инфологическая модель) – модель предметной области, предназначенная для представления семантики предметной области на самом высоком уровне абстракции.

13. Проектирование модели БД в терминах «сущность-связь»

Модель сущность-связь (ER-модель) (англ. entity-relationship model, ERM) — модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы предметной области.

ER-модель используется при высокоуровневом (концептуальном) проектировании баз данных. С её помощью можно выделить ключевые сущности и обозначить связи, которые могут устанавливаться между этими сущностями.

Во время проектирования баз данных происходит преобразование ER-модели в конкретную схему базы данных на основе выбранной модели данных (реляционной, объектной, сетевой или др.).

ER-модель представляет собой формальную конструкцию, которая сама по себе не предписывает никаких графических средств её визуализации. В качестве стандартной графической нотации, с помощью которой можно визуализировать ER-модель, была предложена диаграмма сущность-связь (ER-диаграмма).

Модель «сущность-связь» была предложена в 1976 году Питером Пин-Шен Ченом, американским профессором компьютерных наук в университете штата Луизиана.

Нотация Питера Чена

Множества сущностей изображаются в виде прямоугольников, множества отношений изображаются в виде ромбов. Если сущность участвует в отношении, они связаны линией. Если отношение не является обязательным, то линия пунктирная. Атрибуты изображаются в виде овалов и связываются линией с одним отношением или с одной сущностью.

Пример отношения между сущностями согласно нотации Crow's Foot

Данная нотация была предложена Гордоном Эверестом (англ. Gordon Everest) под названием Inverted Arrow («перевёрнутая стрелка»), однако сейчас чаще называемая Crow's Foot («воронья лапка») или Fork («вилка»).

Согласно данной нотации, сущность изображается в виде прямоугольника, содержащего её имя, выражаемое существительным. Имя сущности должно быть уникальным в рамках одной модели. При этом, имя сущности — это имя типа, а не конкретного экземпляра данного типа. Экземпляром сущности называется конкретный представитель данной сущности.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-10; Просмотров: 1362; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.013 сек.