1.2 Реляційна модель бази даних та нормалізація
Реляційна модель даних – структури даних у вигляді наборів відношень, що, можливо, змінюються в часі.
Реляційна база даних – база даних, основана на реляційній моделі даних. Для роботи з реляційними БД застосовують реляційні СКБД. Інакше кажучи, реляційна база даних — це база даних, яка сприймається користувачем як набір нормалізованих відношень різного ступеню.
Нормалізація відношень – це покроковий зворотній процес декомпозиції (розкладання) вихідних відношень БД на інші, більш дрібні і прості відношення. При цьому встановлюються (з’ясовуються) всі можливі функціональні залежності. Під оборотністю процесу розуміється те, що операція з’єднання відношень, отриманих у результаті декомпозиції, має дати початкове відношення. Тобто, при виконанні декомпозиції повинна виконуватись вимога з’єднання без втрат інформації.
Нормалізація відношень усуває небажані функціональні залежності між атрибутами та забезпечує мінімальне дублювання даних за рахунок раціонального групування атрибутів, а, отже, забезпечує мінімізацію об’єму БД і підвищує її швидкодію.
Метою нормалізації є усунення недоліків структури БД, які призводять до шкідливої надмірності в даних, яка в свою чергу потенційно призводить до різних аномалій і порушень цілісності даних.
Теоретики реляційних баз даних в процесі розвитку теорії виявили та описали типові приклади надмірності і способи їхнього усунення.
Нормальна форма – формальна властивість відношення, яка характеризує ступінь надмірності збережуваних даних і можливі проблеми. Кожна наступна нормальна форма в нижченаведеному списку (крім ДКНФ) в деякому сенсі є досконалішою, ніж попередня, з точки зору усунення надмірності.
Усі відношення бази даних знаходяться у четвертій нормальній формі, оскільки задовольняють властивому їй набору обмежень:
всі описові атрибути відношень прості, тобто містять лише атомарні значення, а, отже, відношення знаходяться у 1НФ;
кожний не ключовий атрибут кожного відношення функціонально повно залежить від будь-якого можливого ключа, тобто відсутні часткові функціональні залежності, а, отже, відношення знаходяться у 2НФ;
у всіх відношеннях відсутні транзитивні функціональні залежності, а, отже, відношення знаходяться у 3НФ;
усі відношення знаходяться у нормальній формі Бойса-Кодда, оскільки детермінанти відношень є потенційними ключами [2];
у всіх відношеннях відсутні незалежні багатозначні залежності, тобто усі вони винесені в окремі таблиці з однаковим ключем.
1.4 Висновки до розділу 1
Таким чином, для розробки програмного продукту спочатку потрібно побудувати концептуальну модель. Виходячи з цієї моделі побудувати реляційну модель, створити схему бази даних та провести нормалізацію даних. Це необхідно для прискорення пошуку даних у базі даних.
В исновки
Можна виділити ряд переваг «Електронної медичної картки»:
це єдина база даних, яка дає можливість вести оперативний облік усіх ресурсів (матеріальних, людських, фінансових; їх планування, аналіз ефективності та оптимізація використання.
збільшення пропускної спроможності медичного закладу за незмінних ресурсів (за рахунок оптимізації процесів введення, пошуку, зведення, аналізу даних; швидшої взаємодії між підрозділами; планування завантаженості лікарів, кабінетів, обладнання).
підвищення якості обслуговування пацієнтів (зменшується час очікування за рахунок планування; збільшується ефективний час перебування пацієнта в медичному закладі) і, як наслідок, зростання задоволеності пацієнтів.
використання електронних медичних протоколів, можливість підрахунку ефективності лікування, зменшення вірогідності медичних помилок, тобто підвищення якості медичних послуг.
можливість швидкого формування будь-яких звітів (кількість наданих послуг, завантаженість лікарів та кабінетів, статистичні дані пацієнтів щодо діагнозів, віку, статі тощо) для прийняття обґрунтованих управлінських рішень.
ефективне управління складськими запасами медикаментів та витратних матеріалів за рахунок автоматизації процесу замовлення-списання та підтримки оптимального залишку.
підвищення рівня безпеки та конфіденційності інформації завдяки запровадженню політики прав доступу до різних даних та для входу в систему за паролем або за відбитком пальця.