logo

Дизайн на база данни

Дизайн на база данни

Въведение

Може да сме попаднали на думата ' База данни ' доста често. Този термин носи силен акцент върху ръцете си. По-често той не е свързан само с гледната точка на разработчика, но доста често се използва с нетехнологични групи или общности. Технически базата данни е по-скоро термин за съхранение, използван за обозначаване на връзката с различни форми на данни, които са коагулирани на едно място. По този начин можем да дефинираме база данни като организирана колекция от данни, обикновено съхранявани и достъпни по електронен път чрез компютърни системи. Тази статия е силно фокусирана върху дизайна на базата данни и нейната връзка с термини и методологии, които могат да се цитират, обикновено се взема предвид. Ще обсъдим тези термини относно дизайна на базата данни, за да разберем битовете и парчетата. Нека веднага да поговорим за това.

strsep c

Какво е дизайн на база данни?

Дизайнът на база данни може най-общо да се дефинира като съвкупност от задачи или процеси, които подобряват проектирането, разработването, внедряването и поддръжката на корпоративна система за управление на данни. Проектирането на подходяща база данни намалява разходите за поддръжка, като по този начин подобрява последователността на данните, а ценово ефективните мерки са силно повлияни по отношение на дисковото пространство за съхранение. Следователно трябва да има брилянтна концепция за проектиране на база данни. Дизайнерът трябва да следва ограниченията и да реши как елементите корелират и какъв вид данни трябва да се съхраняват.

Основните цели зад проектирането на база данни са да се създадат физически и логически дизайнерски модели на предложената система от бази данни. За да се разработи това, логическият модел е концентриран основно върху изискванията за данни и съображенията трябва да бъдат направени от гледна точка на монолитни съображения и следователно съхранените физически данни трябва да се съхраняват независимо от физическите условия. От друга страна, моделът на физически дизайн на базата данни включва превод на модела на логически дизайн на базата данни чрез запазване на контрола върху физическите носители, използвайки хардуерни ресурси и софтуерни системи като Система за управление на бази данни (СУБД).

Защо дизайнът на база данни е важен?

Важното съображение, което може да се вземе предвид, докато се подчертава значението на дизайна на базата данни, може да бъде обяснено по отношение на следните точки, дадени по-долу.

  1. Проектите на бази данни предоставят чертежи за това как данните ще се съхраняват в системата. Правилният дизайн на база данни силно влияе върху цялостната производителност на всяко приложение.
  2. Принципите на проектиране, дефинирани за база данни, дават ясна представа за поведението на всяко приложение и как се обработват заявките.
  3. Друг пример за подчертаване на дизайна на базата данни е, че правилният дизайн на базата данни отговаря на всички изисквания на потребителите.
  4. И накрая, времето за обработка на едно приложение е значително намалено, ако ограниченията за проектиране на високоефективна база данни са правилно изпълнени.

Жизнен цикъл

Въпреки това, жизненият цикъл на базата данни не е важна дискусия, която трябва да бъде разгледана в тази статия, тъй като ние сме фокусирани върху дизайна на базата данни. Но преди да преминете директно към моделите за проектиране, съставляващи дизайна на базата данни, е важно да разберете цялостния работен процес и жизнения цикъл на базата данни.

Анализ на изискванията

На първо място, планирането трябва да бъде направено на базата на основните изисквания на проекта, според които трябва да се продължи проектирането на базата данни. По този начин те могат да бъдат определени като: -

Планиране - Този етап се отнася до планирането на целия DDLC (жизнен цикъл на разработка на база данни). Стратегическите съображения се вземат предвид преди да се продължи.

Дефиниция на системата - Този етап обхваща границите и обхватите на правилната база данни след планирането.

Проектиране на база данни

Следващата стъпка включва проектиране на базата данни, като се вземат предвид изискванията, базирани на потребителите, и разделянето им на различни модели, така че да не се налага натоварване или тежки зависимости от един аспект. Следователно, има някакъв ориентиран към модела подход и там логическите и физическите модели играят решаваща роля.

Физически модел - Физическият модел се занимава с практиките и реализациите на логическия модел.

какво е потребителско име

Логически модел - Този етап се занимава предимно с разработване на модел въз основа на предложените изисквания. Целият модел е проектиран на хартия без никаква реализация или приемане на съображения за СУБД.

Внедряване

Последната стъпка обхваща методите за внедряване и проверка на поведението, което отговаря на нашите изисквания. Това се осигурява с непрекъснато интеграционно тестване на базата данни с различни набори от данни и преобразуване на данните в машинно разбираем език. Манипулирането на данни е фокусирано основно върху тези стъпки, при които се правят заявки за изпълнение и проверка дали приложението е проектирано задоволително или не.

Преобразуване и зареждане на данни - Този раздел се използва за импортиране и конвертиране на данни от старата към новата система.

Тестване - Този етап се отнася до идентифициране на грешки в нововъведената система. Тестването е решаваща стъпка, защото проверява директно базата данни и сравнява спецификациите на изискванията.

Процес на проектиране на база данни

Процесът на проектиране на база данни включва различни концептуални подходи, които трябва да се имат предвид. Един идеален и добре структуриран дизайн на база данни трябва да може:

  1. Спестете дисково пространство чрез елиминиране на излишни данни.
  2. Поддържа целостта и точността на данните.
  3. Осигурява достъп до данни по полезни начини.
  4. Сравняване на логически и физически модели на данни.

Логично

Логическият модел на данни обикновено описва данните с възможно най-много подробности, без да се налага да се притеснявате за физическите имплементации в базата данни. Характеристиките на логическия модел на данни могат да включват:

  1. Всички същности и взаимоотношения между тях.
  2. Всеки обект има добре определени атрибути.
  3. Посочва се първичният ключ за всеки обект.
  4. Посочват се външни ключове, които се използват за идентифициране на връзка между различни обекти.
  5. На това ниво настъпва нормализиране.

Логическият модел може да бъде проектиран чрез следния подход:

Актрисата Ракул Преет Сингх
  1. Посочете всички обекти с първични ключове.
  2. Посочете едновременни връзки между различни обекти.
  3. Разберете атрибутите на всеки обект
  4. Разрешаване на връзки много към много.
  5. Извършете процеса на нормализиране.

Също така, един важен фактор след следване на горния подход е критично изследване на дизайна въз основа на събиране на изисквания. Ако горните стъпки се следват стриктно, има шансове за създаване на високоефективен дизайн на база данни, който следва родния подход.

За да разберете тези точки, вижте изображението по-долу, за да получите ясна картина.

Ако сравним логическия модел на данни, както е показано на фигурата по-горе, с някои примерни данни в диаграмата, можем да стигнем до факти, че в един концептуален модел на данни няма наличие на първичен ключ, докато логическият модел на данни има първични ключове за всички негови атрибути. Освен това логическите данни моделират връзката на покритие между различни обекти и предоставят място за външни ключове за установяване на връзки между тях.

Физически

Режимът на физически данни обикновено представя как подходът или концепцията за проектиране на базата данни. Основната цел на физическия модел на данни е да покаже всички структури на таблицата, включително име на колона, тип данни на колона, ограничения, ключове (първични и външни) и връзката между таблиците. Следните са характеристиките на физически модел на данни:

  1. Указва всички колони и таблици.
  2. Указва външни ключове, които обикновено определят връзката между таблиците.
  3. Въз основа на изискванията на потребителя може да възникне денормализиране.
  4. Тъй като физическото съображение е взето под внимание, ще има ясни причини за разлика от логическия модел.
  5. Физическите модели може да са различни за различните RDBMS. Например колоната за тип данни може да е различна в MySQL и SQL Server.

При проектирането на физически модел на данни трябва да се вземат предвид следните точки:

  1. Преобразувайте обектите в таблици.
  2. Преобразувайте дефинираните връзки във външни ключове.
  3. Преобразувайте атрибутите на данните в колони.
  4. Променете ограниченията на модела на данни въз основа на физически изисквания.

Сравнявайки този физически модел на данни с логическия с предишния логически модел, можем да заключим разликите, че във физическа база данни имената на обекти се считат за имена на таблици, а атрибутите се считат за имена на колони. Освен това типът данни на всяка колона се дефинира във физическия модел в зависимост от реално използваната база данни.

Терминологичен речник

Обект - Обект в базата данни може да се дефинира като абстрактни данни, които запазваме в нашата база данни. Например клиент, продукти.

случаен c

Атрибути - Атрибутът е подробна форма на данни, състояща се от обекти като дължина, име, цена и т.н.

Връзка - Една връзка може да се дефинира като връзката между две единици или фигури. Например, човек може да се свърже с няколко души в едно семейство.

Външен ключ - Действа като препратка към първичния ключ на друга таблица. Външният ключ съдържа колони със стойности, които съществуват само в колоната с първичен ключ, към която се отнасят.

Първичен ключ - Първичният ключ е указателят на записите, който е уникален и не е нулев и се използва за уникално идентифициране на атрибути на таблица.

какво е великденското яйце на android

Нормализация - Гъвкавият модел на данни трябва да следва определени правила. Прилагането на тези правила се нарича нормализиране.

Резюме

Проектирането на база данни е метод за идентифициране на пропуските и възможностите за проектиране на подходящ метод за използване. Това е основният компонент на системата, който дава план на данните и тяхното поведение вътре в системата. Правилният дизайн на база данни винаги е с приоритет, тъй като изискванията на потребителите се поддържат прекалено високи и проследяването на ограниченията при проектирането на база данни може да представлява само шанс за постигане на исканата ефективност. Освен това научихме отделно за различните дизайнерски модели, които описват идеалния дизайн на базата данни, заедно с неограничените дискусии за техните свойства и как да ги използваме. Освен това научихме как жизненият цикъл на базата данни определя дизайна на базата данни и как да поставим концепцията за дизайн в методите на жизнения цикъл, така че да могат да бъдат проектирани ефективни и високо сложни бази данни въз основа на изискванията на потребителите.