Проектирование базы данных

03.10.2024

Основные этапы проектирования базы данных

1. 🎯 Определение целей

   • Анализ информационных потребностей.

   • Выбор типа БД (распределённая, целостная).

   • Определение необходимых коммуникационных средств.

   • 📄 Выходной документ: комментарий с описанием целей системы.

2. 📋 Сбор пользовательских требований

   • Опросы, анкеты, отчёты.

   • Определение функций системы и прикладных решений.

   • 📄 Документация: обобщённая информация о требованиях пользователей.

3. 🖥 Требования к оборудованию и ПО

   • Подбор компьютеров, СУБД, объёма дисков, принтеров.

   • Обеспечение необходимого уровня быстродействия.

   • 📄 Отчёт: примерные конфигурации оборудования и ПО.

4. 🗂 Планирование

   • Разработка поэтапного плана создания системы.

   • Выбор исходных приложений для реализации.

Методы проектирования

Семантическое моделирование

Семантическое моделирование описывает структуру данных, основываясь на их смысле. Для этого используют ER-диаграммы (Entity-Relationship).

Основные понятия ER-диаграмм:

1. Сущность — класс однотипных объектов, о которых нужна информация. Наименование — существительное в единственном числе.

2. Экземпляр сущности — конкретный представитель сущности.

3. Атрибут сущности — характеристика, выраженная существительным, описывающая свойство сущности.

4. Ключ сущности — уникальный набор атрибутов, однозначно идентифицирующий экземпляр сущности. Неизбыточность означает, что удаление атрибута нарушает уникальность ключа.

5. Связь — ассоциация между двумя сущностями или одной сущностью с собой.

Что нужно собрать для ER-модели:

• Список сущностей.

• Список атрибутов сущностей.

• Описание взаимосвязей между сущностями.

ER-диаграмма — это схема, показывающая объекты и их связи в базе данных.

Первичный ключ — уникальный идентификатор записи в таблице. Например, в таблице "Продукты" это id.

Внешний ключ — это поле, ссылающееся на первичный ключ другой таблицы. Например, в таблице "Заказ_продуктов" id_продукта указывает на id из таблицы "Продукты".

Концептуальное проектирование базы данных

Концептуальное проектирование включает создание модели данных, независимой от физических условий, таких как СУБД, аппаратное обеспечение или язык программирования.

Этапы концептуального проектирования:

1. Создание локальной концептуальной модели Модель строится на основе представлений о предметной области каждого типа пользователей.

2. Охват предметной области Определение всей области, охватываемой предприятием.

3. Определение типов сущностей Выявление основных типов сущностей для представления данных.

4. Определение типов связей Выявление связей между сущностями.

5. Определение атрибутов Связывание атрибутов с сущностями и связями.

6. Определение доменов атрибутов Определение возможных значений (доменов) для атрибутов.

7. Определение ключей Выявление потенциальных ключей и выбор первичных.

8. Использование расширенного моделирования (опционально) Рассмотрение таких понятий, как уточнение, агрегирование и композиция.

9. Проверка на избыточность Убедиться в отсутствии дублирования данных.

10. Проверка модели на соответствие пользовательским транзакциям Модель должна поддерживать необходимые транзакции.

11. Обсуждение модели с пользователями Согласование модели с конечными пользователями для подтверждения соответствия их требованиям.