1.4. Моделювання баз даних в процесі проектування
Нисхідний підхід до проектування БД
Він починається з розробки моделей даних, утримуючих кілька високорівневих сутностей і зв'язків і полягає в поступовому переході до сутностей більш низького рівня і зв'язкам між ними. Цей підхід демонструється в концепції «сутність-зв'язок».
Логічне проектування БД
Ефективне (з погляду маніпулювання даними) відображення об'єктів предметної області в об'єкти використовуваної моделі даних зі збереженням відповідності семантиці предметної області
У теорії проектування інформаційних систем предметну область прийнято розглядати у виді трьох представлень, тобто на трьох рівнях абстракції, що одержали назву схем представлень ANSI/SPARC
Зовнішній рівень Концептуальний рівень Внутрішній рівень
Користувацька модель даних
Первинний етап проектування довільної БД - це створення моделі даних в розумінні користувача, або користувацької моделі даних (user data model), чи як його ще називають, моделювання даних.
Інфологічне проектування
Процес створення моделі використовуваної на підприємстві інформації, що не залежить від будь-яких фізичних аспектів її представлення
Ідентифікація типу БД стосовно кількості категорій та кола споживачів.
вимагає окреслення кола споживачів БД і визначення факту ідентичності чи розбіжності їх вимог до БД.
Логічна модель
виводиться з інфологічної з урахуванням обраної моделі організації даних (типу цільової СУБД)
Змішаний підхід до проектування БД
висхідний і нисхідний підходи використовуються для різних частин моделі, що потім збираються в одне ціле.
Інфологічна модель
відбиває основні логічні об'єкти моделі даних, та зв'язки між ними, необхідні та достатні для ефективного застосування інформації з точки зору користувача, і не залежить від того, яка модель даних буде застосована для їх представлення.
Фізична модель
відбиває способи зберігання інформації на носіях.
Мета логічного етапу проектування
організація даних, виділених на етапі інфологічного проектування у форму, прийняту в обраній СУБД
Основна мета проектування БД
полягає у створенні мінімального набору описів (тобто моделей) БД, що забезпечують ефективну реалізацію ГФ БД у межах даної ІС з урахуванням цілей та обмежень замовника (час, кошти, доступність тощо).
Внутрішній рівень
представлення предметної області в тому вигляді, як вона може бути описана за допомогою символів.
Зовнішній рівень
представлення предметної області в тому вигляді, як вона реально існує і використовується безпосередніми учасниками процесів у ній (користувачами).
Концептуальний рівень
представлення предметної області в тому вигляді, як її сприймають проектувальник та адміністратор бази даних.
Висхідний підход до проектування БД
робота починається із самого нижчого рівня - рівня визначення атрибутів (тобто опису властивостей елементів предметної галузі, відображуваних у БД), що на основі аналізу існуючих між ними зв'язків групуються в певні відношення між сутностями. Підхід добре підходить для проектування невеликих БД, у яких атрибутів небагато і їх легко установити відразу.
Зсередини назовні підхід до проектування БД
схожий на висхідний, але відрізняється від нього початковою ідентифікацією набору всіх основних сутностей з наступним розширенням кола сутностей, атрибутів і зв'язків між ними за рахунок тих, котрі взаємодіють із початково визначеними сутностями.
Проектування БД
це проектування сховища, тобто створення набору описів цього сховища, достатніх для його реалізації.
Фізичне проектування
це процес створення опису реалізації БД на вторинних запам'ятовуючих пристроях із указівкою структур збереження і методів доступу, використовуваних для організації ефективної обробки даних.
Модель бази даних
це сукупність логічних конструкцій, що застосовується для представлення структури даних та відношень між ними всередині БД.
Основною метою фізичного проектування БД
є опис способу фізичної реалізації логічного проекту БД.
Результатом проектування бази даних
є скорочення надмірності збережених даних, а отже, економія об'єму використовуваної пам'яті, зменшення витрат на багаторазові операції відновлення надлишкових копій і усунення можливості виникнення протиріч через збереження в різних місцях відомостей про один й той самий об'єкт. Результатом проектування БД є перетворення опису предметної галузі у внутрішню схему БД.