ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Если мы на данном шаге при проверке выполнения указанных правил устанавливаем, что правила выполняются, тогда переходим к следующему шагу.
Шаг 5. Установление связей между таблицами.
За счет одинаковых полей в связываемых таблицах и реализуется их связь. Как организуется связь между таблицами? Связать две таблицы можно путем внесения ключа первой таблицы в состав ключа второй таблицы, или внесением в состав первой таблицы ключ второй (внешней) таблицы. Если межтабличные связи заданы, можно использовать разные таблицы в рамках одной цельной базой данных.
Приведем преимущества хранения данных в связанных таблицах:
отсутствие дублирования приводит к экономии времени;
значительное уменьшение размера базы данных, которое соответственно экономит дисковое пространство на компьютере и облегчает перенос базы данных в случае необходимости;
количество ошибок существенно сокращается.
Основные этапы проектирования базы данных
Рассмотрим, более предметно, этапы проектирования базы данных. Для чего необходимо рассмотреть различные модели базы данных. Что должно быть отражено в базе данных? В базе данных должна быть отражена некоторая информация о конкретной предметной области. Предметной областью называется часть реального окружающего нас мира, которая представляет интерес для использования или исследования либо в базе данных, либо в информационной системе. В автоматизированной информационной системе отражение предметной области может быть представлено в виде моделей данных по нескольким уровням.
Даталогическая модель базы данных (ДЛМ).
Даталогическая модель базы данных представляет из себя отражение логических связей между данных не связанное с их содержанием и средой хранения и является моделью логического уровня. Она может быть построена в терминах информационных единиц, которые допустимы для той конкретной системы управления базой данных, в которой проектируется база данных. Даталогическим проектированием называются этапы создания ДЛМ. А схемой даталогического проектирования называется описание логической структуры базы данных на языке системы управления базой данных.
Физическая модель базы данных.
Физическая модель базы данных используется для привязки даталогической модели к среде хранения. Она определяет какие запоминающие устройства используются, какие используются способы физической организации данных в среде хранения. При построении физической модели обязательно учитываются возможности, которые предоставляет система управления базой данных. Системой хранения называется некоторое описание физической структуры базы данных. А этап, при котором описывается физическая структура, называется физическим проектированием. Количество выполняемых операций, которые производятся на этапе физического проектирования можно детально представить следующие: выбор типа носителя; выбор способа организации данных; выбор методов доступа; определение размера физического блока; управление размещением данных на внешнем носителе; управление свободной памятью; определение целесообразности сжатия данных и используемых методов сжатия; оценка физической модели данных.
Внешняя модель.
Когда необходимо представить описание логической структуры базы данных с точки зрения конкретного пользователя используется внешняя модель. Появляется понятие подсхемы. Подсхемой называется описание внешней модели. В описании внешней модели или подсхеме задается допустимый режим обработки, что необходимо для защиты информации от разрушения как дополнительное средство. Механизм подсхем и его эффективное использование упрощает работу пользователя. Упрощение обуславливается необходимостью знания только определенной конкретной структуры части базы данных, которая имеет непосредственное отношение к нему.
Инфологическая модель предметной области.
Инфологической моделью называется описание предметной области, которое выполнено без какой либо ориентации на используемые в дальнейшем программные и технические средства.
Взаимосвязь этапов проектирования базы данных.
Предварительная инфологическая модель строится еще на предпроектной стадии, что дает нам право утверждать что инфологическая модель предметной области является первой. Только после построения инфологической модели на предпроектной стадии уже строится даталогическая модель. Затем в любой последовательности строятся физическая и внешняя модели, а могут и одновременно (Рис. 5.1). При проектировании базы данных необходимо предусмотреть возможность возврата на предыдущие уровни. Имеется возможность возврата на предыдущие уровни двумя способами. Первый предопределяет необходимость пересмотра результата проектирования. А второй определен необходимостью уточнить предыдущую модель с целью получения дополнительной информации для проектирования или при вскрытия противоречий в модели. Уточняется обычно инфологическая модель.
Инфологическое моделирование.
Начало проектирование характеризуется предварительной структуризацией предметной области. Что для этого нужно сделать? Необходимо произвести классификацию объектов реального мира. Затем производится фиксация всех отображаемых в базе данных типов объектов. Для каждого фиксируемого типа объекта определяется совокупность свойств, посредством которых будут описываться конкретные объекты этого типа в базе данных. К ним относятся виды отношений или взаимосвязи между этими объектами. И в завершении начального этапа решаются задача какая информация об этих объектах представляется в базе данных и как ее отобразить с помощью данных.
В установлении соответствия между состоянием предметной области, его восприятием и отображением в базе данных заключается сущность инфологического подхода к проектированию информационных систем.
Рисунок 5.1 – Этапы проектирование базы данных и их взаимосвязь
Основными требованиями к инфологической модели являются:
адекватное отображение предметной области;
непротиворечивость;
отсутствие неоднозначности трактовки;
возможность легкой расширяемости, обеспечивающая ввод данных без изменения ранее определенных;
обеспечение возможности композиции и декомпозиции модели.
Инфологическая модель содержит уже наиболее полную информацию (необходимую и достаточную) для дальнейшего проектирования автоматизированной информационной системы.
Даталогическое проектирование.
Каждая система управления базой данных работает с допустимыми для нее логическими единицами данных и при этом может использовать определенные правила композиции логических структур. Композиция логических структур более высокого уровня производится из составляющих информационных единиц более низкого уровня. Система управления базой данных может накладывать структурные ограничения количественного или иного характера. Поэтому сначала детально изучаются особенности системы управления базой данных, определяются факторы, влияющие на выбор проектного решения, ознакомляются с существующими методиками проектирования, анализируются имеющихся средств автоматизации проектирования, возможности и целесообразности их использования и только после этого приступают к построению даталогической модели.
На даталогическое проектирование оказывает влияние система управления базой данных возможностью своей физической организации данных, несмотря на то, что даталогическое проектирование является проектированием логической структуры. Именно поэтому, полезным при проектирование логической структуры, является знание особенностей физической организации данных.
Заполненная данными база данных и ее логическая структура являются воспроизведением реальной предметной области. Именно поэтому специфика отображаемой предметной области отраженная в инфологической модели оказывает влияние на выбор проектных решений.
Описание логической структуры базы данных на языке описания данных (ЯОД) является результатом даталогического проектирования. Проект логической структуры базы данных формирует определение всех информационных единиц и их взаимосвязи, а также задание им имен. Если используются разные типы информационных единиц, тогда необходимо определение их типов. Задаются и некоторые количественные характеристики например длина поля.
Свои специфические особенности имеет каждый тип модели данных и каждая разновидность модели, поддерживаемая конкретной системой управления базой данных. Надо также отметить, несмотря на индивидуальность, во всех структурированных моделях данных и принципах проектирования баз данных в различных средах имеется много общего. Это дает возможность использовать инфологическую модель как общий, единый методологический аппарат для подхода к проектированию структуры базы данных.
Проектирование базы данных, как процесс, нуждается в предварительной классификации объектов предметной области и в систематизации представление информации об «межобъектных» связях и самих объектах. Состав базы данных определяется на начальных этапах проектирования.
Проектирование логической структуры базы данных сопровождается преобразованием исходной инфологической модели в модель данных, для конкретной базы данных и проверкой адекватности полученной даталогической модели отображаемой предметной области. Существует множество вариантов проектных решений ее отображения в даталогической модели для любой предметной области. Методология проектирования должна обеспечить выбор наиболее подходящего проектного решения. Минимальная логическая единица данных для всех систем управления базами данных равнозначна и соответствует либо идентификатору объекта, либо его свойству (объекта или процесса).
Рассмотрим связи между сущностями предметной области, которые отражены в инфологической модели и могут быть отображены в даталогической модели. Их отражение производится либо посредством совместного расположения соответствующих им информационных элементов, либо путем объявления связи между ними. Связь может быть передаваться как на «внутризаписном», так и на «межзаписном» уровнях.
В конкретной даталогической модели могут быть отражены не все виды связей, существующие в предметной области. Многие из систем управления базой данных не поддерживают отношение между элементами типа M:M. И в этом случае для отображения этой связи в даталогическую модель вводится специальный дополнительный элемент.
Логическая структура базы данных проектируется с упором на специфику отображения предметной области. На проектное решение оказывает влияние и характер обработки информации. Вот, например, часто можно встретить рекомендации, которые говорят о хранении вместе той информации, которая обрабатывается совместно и наоборот, не хранить вместе (разделять по разным файлам) информацию, не использующуюся совместно. Рекомендация еще может быть такая, которая говорит что часто используемую информацию, и мало используемую информацию тоже следует хранить в разных файлах. Если говорить о мало используемой информации ее может оказаться выгодным вообще вынести в архивные файлы, а не поддерживать в составе базы данных.