Лекция Проектирование базы данных

Цель: познакомить с функциональными возможностями базы данных и общей методологией использования баз данных в профессиональной работе.

После изучения темы вы должны знать:

• Этапы проектирования базы данных.

• Что такое концептуальная модель данных?

• Чем отличается логическая модель от концептуальной?

• Что такое физическая модель данных?

• На каком этапе происходит отображение базы данных в память компьютера?

План:

1 этап. Концептуальная модель

2 этап. Логическая модель

3 этап. Физическая модель

Проектирование базы данных можно разделить на три этапа:

1 Этап. Концептуальная модель

Необходимо выяснить требования отдельных пользо­вателей и объединить их в едином представлении. Сово­купность всех требований пользователей называется концептуальной моделью. Концептуальная модель пред­ставляет объекты и взаимосвязи между ними без указания способов их физического хранения, особенностей ре­ализации и эффективности обработки.

Пример: составим концептуальную модель «Автосалон». Пользователи работают с объектами: модель автомобиля, автомобиль, клиент, счет. Модель характеризуется названи­ем, объемом двигателя, скоростью, расходом топлива, и т.д. Автомобиль характеризуется названием модели, годом выпуска, цветом, номером, ценой. Клиент характеризуется фамилией, адресом, телефоном, номером купленного авто­мобиля. Счет характеризуется номером, фамилией клиента, ценой, датой оформления. Определим отношения между объектами. Как правило, каждая модель автомобиля мо­жет быть представлена несколькими машинами (отношение «один ко многим»). На каждого клиента оформляется один счет, на покупку автомобиля (отношение «один к одному»).

2 Этап. Логическая модель

Выбирается модель данных. Вы должны выбрать реля­ционную, сетевую или иерархическую модель данных. И изменить концептуальную модель так, чтобы она была обеспечена выбранной моделью данных. Пример.

Модели автомобилей		Автомобили
Н азвание модели	1 ∞	Название модели
Объём двигателя		Год выпуска
Скорость		Цвет
Расход топлива		Номер автомобиля
…		Цена
Счета		Клиенты
Н омер счёта	1 1	Фамилия клиента
Фамилия клиента		Адрес
Дата оформления		Телефон
Цена		Номер автомобиля

Продолжим проектирование «Автосалона». Концепту­альная модель больше всего подходит для реализации в реляционной базе данных.

3 Этап. Физическая модель

Необходимо выбрать конкретную СУБД (систему уп­равления базами данных), которая сможет обеспечить хранение Логической модели данных, описать объекты и их характеристики в терминах СУБД, отобразить базу данных в память компьютера. Отображение базы данных в памяти компьютера называется физической моделью.

Пример: опишем базу данных «Автосалон» в терминах СУБД Access. Необходимо определить тип каждого поля и задать ключевые поля.

Укажем типы полей таблицы «Автомобили»:

Название поля	Тип поля	Размер поля
Название модели	Символьный	1 5 символов
Год выпуска	Числовой
Цвет	Символьный	12 символов
Номер автомобиля	Символьный	12 символов
Цена	Денежный

Для организации отношения «один к одному» с табли­цей «Клиенты» поле Номер автомобиля должно быть клю­чевым.

Аналогично описываются поля остальных таблиц.

Выводы

Процесс построения информационной модели включает:

Концептуальную модель  Логическую модель  Внутреннюю модель

Модели различаются, в основном, способом представ­ления информации.