Навигация
1.2 Этапы проектирования БД
В базах данных отражается информация об определенной предметной области. В предметной области в процессе обследования и анализа, выделяют классы объектов. Классом объектов называют совокупность объектов обладающих одинаковым набором свойств.
При отражении в информационной системе, каждый объект представляется идентификационным, который отличает один объект класса от другого, а каждый класс объекта представляется своим именем. Каждый объект класса обладает определенным набором свойств. Для объектов одного класса набор этих свойств одинаков, а их значение естественно может быть разным. При описании предметной области надо отобразить связи между объектом и характеризующим его свойством. Связь изображается в виде линии соединяющей его свойства и объект. Связь между объектом и его свойством может быть различной, если объект обладает единственным значением свойства, то связь называется единичной и изображается в виде стрелки . Если объект обладает множеством значений свойства, то связь называется множественной и изображается в следующем виде . Кроме того, некоторые свойства являются постоянными, если их значения не меняются со временем. Такое свойство называется статическим, а свойства, значение которых может изменяться со временем, называется динамическим, и эти свойства обозначаются: S – статическое, D – динамическое.
Проектирование баз данных представляет собой длительный, трудоемкий процесс, от которого зависит жизнеспособность и эффективность проектируемой базы данных, ее способность к развитию. Важную роль при проектировании базы данных играет методология построения концептуальных моделей предметной области, включающая методы и средства, позволяющие спроектировать базу данных, удовлетворяющую заданным целям и требованиям пользователей и прикладных программистов.
На этапе сбора данных проводятся наблюдения и измерения, собираются отчеты и различные документы, интервьюируются специалисты в данной предметной области, выявляется перечень задач организации и ее структурных подразделений. Сбор применения баз данных должен определяться независимо от прикладных задач и охватывать все функциональные подразделения организации. Для этого проводятся собеседования с руководством организации с целью выявления отделов данной организации и внешних организаций, связанных с информационным обеспечением текущих и планируемых прикладных задач, а также возможных в будущем изменений в деятельности организации. Далее проводятся дополнительные собеседования в подразделениях организации с целью выявления совместно используемых данных. На этом же этапе собранные данные реализуются на предмет устранения дублирования и противоречивости данных, неоднозначности их определений и описаний, выявляются и формулируются правила обработки информации и принятия решений.
База данных – это некоторая целевая модель предметной области, т. е. в БД находят отражения только те факты о ПО, которые необходимо для функционирования автоматизированных систем, в состав которой входит БД. При проектировании БД проектировщик должен выделить и описать эти ожидаемые факты, тем самым будет очерчена граница предметной области банка данных, затем необходимо выполнить интерпретацию описаний этих фактов с помощью допустимых конкретной СУБД структур данных.
Проектирование БД начинается с предварительной структуризации предметной области: объекты реального мира подвергаются классификации, фиксируется совокупность подлежащих отображению в БД типов объектов. Для каждого типа объектов фиксируется совокупность свойств, посредством которых будут описываться конкретные объекты этого типа в БД, виды отношений (взаимосвязей) между этими объектами. Затем решаются вопросы о том, какая информация об этих объектах должна быть представлена в БД, и как ее представить с помощью данных.
Инфологическая модель: Цель инфологического моделирования – обеспечение наиболее естественных для человека способов сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных. Поэтому инфологическую модель данных пытаются строить по аналогии с естественным языком (последний не может быть использован в чистом виде из-за сложности компьютерной обработки текстов и неоднозначности любого естественного языка). Основными конструктивными элементами инфологических моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты).
Сущность – любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Сущностями могут быть люди, места, самолеты, рейсы, вкус, цвет и т.д. Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе.
Атрибут – поименованная характеристика сущности. Его наименование должно быть уникальным для конкретного типа сущности, но может быть одинаковым для различного типа сущностей.
Абсолютное различие между типами сущностей и атрибутами отсутствует. Атрибут является таковым только в связи с типом сущности. В другом контексте атрибут может выступать как самостоятельная сущность.
Ключ – минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся.
Первичный ключ – атрибут (или группа атрибутов), позволяющий однозначным образом определить каждую строку в таблице.
Напротив, альтернативный ключ – атрибут (или группа атрибутов), не совпадающая с позволяющий первичным ключом и однозначным образом определяющий каждую строку в таблице.
Таблица – упорядоченная структура, состоящая из конечного набора однотипных записей.
Связь – ассоциирование двух или более сущностей. Если бы назначением базы данных было только хранение отдельных, не связанных между собой данных, то ее структура могла бы быть очень простой. Однако одно из основных требований к организации базы данных – это обеспечение возможности отыскания одних сущностей по значениям других, для чего необходимо установить между ними определенные связи. А так как в реальных базах данных нередко содержатся сотни или даже тысячи сущностей, то теоретически между ними может быть установлено более миллиона связей. Наличие такого множества связей и определяет сложность инфологических моделей.
Даталогическая и физическая модели: Модель данных логического уровня, поддерживаемую средствами СУБД, называют даталогической моделью. Эта модель представляет собой отображение логических связей между элементами данных безотносительно к их содержанию и среде хранения. Даталогическая модель строится с учетом ограничений конкретной СУБД.
При построении даталогической модели учитываются особенности отображаемой предметной области. БД предполагает интегрированное и взаимосвязанное хранение данных, поэтому для проектирования даталогической модели необходимо иметь соответствующее описание предметной области. Описание предметной области, выполненное без ориентации на используемые в дальнейшем программные и технические средства, называется инфологической моделью предметной области. Иногда к инфологической модели относят и описание характера информационных потребностей пользователей. Инфологическая модель предметной области является исходной по отношению к даталогической модели БД.
Для привязывания даталогической модели в среде хранения данных используется модель данных физического уровня. Эта модель определяет используемое запоминающее устройство, способ представления данных в среде хранения. Модель физического уровня строится также с учетом возможности предоставленных СУБД. С появлением персональных компьютеров на базе IBM этот этап фактически перестал существовать, так как операционная система, СУБД автоматически проектирует физическую среду хранения информации.
Похожие работы
... , содержащей в себе ведения книжного фонда, регистрация каталога и выдача книг, а также регистрация читателей. Для разработки автоматизированной системы была проектирована инфологическая модель БД библиотечного фонда "Национальной библиотеки им. В.И. Вернадского" и проведен анализ связей между основными объектами данной инфологической модели. Для реализации автоматизированной системы осуществлен ...
... первичной или первичной вместе со вторичной или только вторичной И. Если это - итог обработки информации, решения задачи, то такая информация называется результативной, результирующей. В процессе решения задач возникает промежуточная информация, которая часто в автоматизированных системах играет самостоятельную роль, определения направления путей завершения решения задачи. Результатная информация ...
... улучшить справочно -библиографическую работу, повысить уровень поисковых возможностей, но и усовершенствовать издательскую деятельность. Состояние и проблемы автоматизации в вузовских библиотеках Урала. В уральском регионе насчитывается 49 вузовских библиотек, которые расположены в 14 городах 6 областей (Курганской, Оренбургской, Пермской, Свердловской, Тюменской, Челябинской). Компьютерная ...
... агентского договора с Ростелекомом. Со временем станет возможной интеграция баз данных биллинговой системы и технического учета, что значительно ускорит и сделает более качественным обслуживание потенциальных абонентов. 1.5. Обоснование проектных решений по автоматизированному решению экономико-информационных задач Федеральная служба по тарифам Российской Федерации 14 ноября 2006 года ...
0 комментариев