12. Нормалізація даних в er-моделі

Нормалізація - це техніка проектування бази даних, яка зменшує надмірність даних та усуває такі небажані характеристики, як аномалії вставки, оновлення та видалення. Правила нормалізації поділяють більші таблиці на менші таблиці та пов'язують їх за допомогою зв'язків.

Остаточна мета нормалізації зводиться отримання такого проекту бази даних, у якому кожен факт виникає лише одному місці, тобто. виключено надмірність інформації. Це робиться не стільки з метою економії пам'яті, скільки для виключення можливої ​​суперечливості даних, що зберігаються.

На використанні різновидів ER-моделі засновано більшість сучасних підходів до проектування баз даних (головним чином реляційних). Модель була запропонована Ченом (Chen) у 1976 р. Моделювання предметної області базується на використанні графічних діаграм, що включають невелику кількість різнорідних компонентів. У зв'язку з наочністю представлення концептуальних схем баз даних ER-моделі набули широкого поширення в системах CASE, що підтримують автоматизоване проектування реляційних баз даних. Серед безлічі різновидів ER-моделей, один з найбільш розвинених застосовується в системі CASE фірми ORACLE.

Перевага ER-діаграм в тому, що вони дозволяють наочно уявити взаємозв'язок об'єктів предметної області і при цьому немає необхідності в маніпулюванні безліччю атрибутів при нормалізації, як це має місце у методі декомпозиції.

Ключовими для цього методу є поняття сутність та зв'язок.

• Сутність – це реальний або репрезентований об'єкт, інформація про який повинна зберігатися і бути доступна

• Зв'язок – це графічно зображувана асоціація, яка встановлюється між двома сутностями.

Нормальні форми ER-діаграм мають багато спільного із нормалізацією реляційних відносин.

Для першої нормальної форми ER-схеми характерно відсутність повторюваних атрибутів. Здійснюється виявлення так званих неявних сутностей та освіту на їх основі нових сутностей.

Для другої нормальної форми характерною є відсутність атрибутів, що залежать від частини унікального ідентифікатора сутності. За підсумками цієї частини унікального ідентифікатора виділяється окрема сутність.

Для забезпечення третьої нормальної форми необхідно усунути атрибути, що залежать від атрибутів, що не входять до унікального ідентифікатора. На основі цих атрибутів також будуються нові сутності.

У ряді випадків при проектуванні моделі предметної області основних понять ER-моделі недостатньо, тоді використовуються розширені можливості технології створення ER-моделей, серед них можна виділити такі конструкції:

1) домени. Під терміном домен в даному випадку слід розуміти наведений набір правил, які є спільними для атрибутів, на які поширюється дія цього домену. Переваги використання доменів є очевидними: визначивши правило один раз, можна додавати його до атрибутів різних сутностей з метою стандартизації їх характеристик;

2) супертипи сутностей. Цей елемент моделі присутній не у всіх засобах проектування ER-діаграм, проте наявність його забезпечує можливість успадкування типу сутності, виходячи з одного або декількох так званих супертипів;

3) підтипи сутностей. Будь-яка сутність ER-діаграми може бути поділена на кілька підтипів, кожен з яких повинен містити загальні атрибути та/або зв'язки. Підтипи можуть визначати власні атрибути та/або зв'язки, характерні для конкретного підтипу.