Презентация Трехуровневая архитектура БД, модель взаимодействия онлайн

Содержание слайда: Лекция №3 Ст. преподаватель каф. КИБЭВС М.А. Сопов

Содержание слайда: Трехуровневая архитектура БД, модель взаимодействия

Содержание слайда:

Содержание слайда: Проектирование БД

Содержание слайда: Выделяют следующие этапы проектирования БД: Выделяют следующие этапы проектирования БД:

Содержание слайда: Под инфологическим проектированием понимают описание предметной области, выполненное с использованием специальных языковых средств, независящих от используемых в дальнейшем программных средств. Под инфологическим проектированием понимают описание предметной области, выполненное с использованием специальных языковых средств, независящих от используемых в дальнейшем программных средств.

Содержание слайда: При инфологическом проектировании необходимо: При инфологическом проектировании необходимо: определить цель автоматизации предметной области, информация о которой будет храниться в БД; определить основные бизнес-процессы в предметной области; определить бизнес-правила по которым проходят бизнес-процессы в предметной области; выявить основные компоненты, объекты, документы и пр. в предметной области, информация о которых будет накапливаться в БД. Выявить их значимые характеристики, свойства. Определить связи между ними; выявить основных пользователей БД, их функции; построить концептуальную информационную модель данных для предметной области; и пр. моменты для предметной области.

Содержание слайда: После описания предметной области переходят к проектированию концептуальной модели данных (КМД).

Содержание слайда: Основными составляющими КМД являются: Основными составляющими КМД являются: 1) Объекты (сущности). 2) Объектное свойство (атрибут сущности). 3) Объектное отношение (связь). 4) Время. Предметная область БД определена, если известны существующие в ней объекты, их свойства и отношения.

Содержание слайда: Объекты (сущности) – это вовлеченные в деятельность люди, предметы, события, понятия, документы, места и т.п., информация о которых должна накапливаться в разрабатываемой БД и которые представляют интерес для пользователей Объекты (сущности) – это вовлеченные в деятельность люди, предметы, события, понятия, документы, места и т.п., информация о которых должна накапливаться в разрабатываемой БД и которые представляют интерес для пользователей

Содержание слайда: Атрибут — это поименованная характеристика (свойство) объекта (сущности), которая принимает значения из некоторого множества значений. Выбор существенного атрибута или атрибутов носит субъективный характер.

Содержание слайда: На атрибуты могут быть наложены ограничения. На атрибуты могут быть наложены ограничения. Например: - уникальность значений в атрибуте; - значения по умолчанию; - обязательное указание; - диапазон значений; - список значений; - условия на значения; - др.

Содержание слайда: Например, объект (сущность) Сотрудник. Например, объект (сущность) Сотрудник. Атрибуты Сотрудника: Фамилия, Имя, Отчество, Дата рождения, Паспорт, ИНН. Экземпляры Сотрудника:

Содержание слайда: Для того чтобы отличить один объект от других объектов данного типа (для различия одного экземпляра объекта от другого), необходим уникальный идентификатор, называемый первичным ключом (primary key (PK)). Для того чтобы отличить один объект от других объектов данного типа (для различия одного экземпляра объекта от другого), необходим уникальный идентификатор, называемый первичным ключом (primary key (PK)). В качестве первичного ключа можно использовать атрибут или группу атрибутов.

Содержание слайда: Требования к первичному ключу: Требования к первичному ключу: - должен однозначно определять экземпляр сущности; - должен быть уникален; - не должен содержать пустых значений (должен быть обязательно указан, NOT NULL); - не должен меняться (желательно); - не должен быть избыточным. Например, Код сотрудника.

Содержание слайда: Связь характеризуется арностью – числом вступающих в нее сущностей. Связь характеризуется арностью – числом вступающих в нее сущностей. Могут встречаться бинарные (между двумя сущностями), тернарные и, в общем случае, n-арные связи. Наиболее часто встречаются бинарные связи.

Содержание слайда: Связь характеризуется мощностью связи. Связь характеризуется мощностью связи. Мощностью связи называется максимальное количество элементов одного объектного множества, связанных с одним элементом другого объектного множества.

Содержание слайда: Наиболее распространены мощности связи: Наиболее распространены мощности связи: - один к одному 1:1; - один ко многим 1:М; - многие ко многим М:М. Мощность связи определяется правилами, действующими в предметной области (бизнес-правилами).

Содержание слайда: Связь 1:1 Связь 1:1 В соответствии с законодательством РФ: Муж Жена

Содержание слайда: Связь 1:М Связь 1:М Сотрудник Договор о приеме на работу

Содержание слайда: Называется направленной. Называется направленной. В ней выделяют сущность-родитель и сущность-потомок. Родительская сущность-это сущность мощность связи со стороны которой М (M>1). Потомок- сущность мощность связи со стороны которой 1 или 0 (когда родитель у потомка отсутствует).

Содержание слайда: Связь 1:М Связь 1:М Сотрудник Договор о приеме на работу (сущность/объект родитель) (сущность/объект потомок)

Содержание слайда: Связь М:М Связь М:М СОТРУДНИК ДОГОВОР НА РАБОТУ В ГРУППЕ

Содержание слайда: Для моделирования связи 1:М (1:1 как частный случай) необходимо: Для моделирования связи 1:М (1:1 как частный случай) необходимо: - определить родителя и потомка в связи; -определить первичный ключ в родительской сущности; - добавить в сущности потомке атрибут/ты первичного ключа родителя. -данные атрибут/ты первичного ключа родителя в потомке называются внешним ключом (Foreing Key) FK. FK указывает принадлежность потомка к родителю.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Связь 1:М Связь 1:М

Содержание слайда: Связь 1:1 Связь 1:1

Содержание слайда: Внешний ключ (анг.foreign key (FK)) – атрибут или набор атрибутов, предназначенный для организации связи между данными объектов БД. Внешний ключ (анг.foreign key (FK)) – атрибут или набор атрибутов, предназначенный для организации связи между данными объектов БД. Внешний ключ - это ссылка атрибутов одной сущности на атрибуты другой сущности.

Содержание слайда: Для ссылочной целостности характерно: Для ссылочной целостности характерно: - первичный ключ (РК) сущности должен содержать уникальные непустые значения для данной сущности; - внешний ключ (FK) потомка должен содержать только те значения, которые уже имеются среди значений PRIMARY KEY родителя (или атрибутов UNIQUE родителя); - нельзя удалить экземпляр родителя, имеющий хотя бы один связанный с ним экземпляр потомка. Можно установить механизм каскадного удаления при котором удаляется экземпляр родителя вместе со связанными экземплярами потомка; - нельзя изменить значение в РК родителя, имеющем хотя бы один связанный с ним экземпляр потомка. Можно установить механизм каскадного обновления при котором изменяется РК родителя и значения FK связанных экземпляров потомка.

Содержание слайда: Если внешний ключ (FK) входит в состав первичного ключа потомка, то связь называется идентифицирующей. Если FK не входит в состав первичного ключа потомка, то связь является не идентифицирующей.

Содержание слайда: Связь М:М считается не явной. Для моделирования связи М:М вводится дополнительная связующая сущность, которая разбивает связь М:М на связи 1:М и М:1.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Принято концептуальную модель данных (КМД) представлять графически. Наиболее распространенное отображение КМД при помощи технологии IDEF1x

Содержание слайда: Графическое представление объектов на диаграмме IDEF1X: Графическое представление объектов на диаграмме IDEF1X:

Содержание слайда: Графическое представление объектов на диаграмме IDEF1X: Графическое представление объектов на диаграмме IDEF1X:

Содержание слайда: При построении КМД выделяют три основных уровня: При построении КМД выделяют три основных уровня: уровень «сущность-связь» (ER-уровень); уровень ключей (КВ-уровень); полная атрибутивная модель (FA-уровень).

Содержание слайда: Модель «Сущность-связь»(ER-уровень) Модель «Сущность-связь»(ER-уровень)

Содержание слайда: Модель на уровне ключей (KB-уровень) Модель на уровне ключей (KB-уровень)

Содержание слайда: Полная атрибутивная модель (FA-уровень) Полная атрибутивная модель (FA-уровень)

Содержание слайда:

Содержание слайда: Если объект является конкретизацией другого объекта, то он наследует все атрибуты и связи обобщенного объекта. Если объект является конкретизацией другого объекта, то он наследует все атрибуты и связи обобщенного объекта. При этом конкретизированный объект может иметь свои собственные атрибуты и связи.

Содержание слайда: Полная атрибутивная модель (FA-уровень) Полная атрибутивная модель (FA-уровень)

Содержание слайда: После разработки КМД переходят к датологическому проектированию. После разработки КМД переходят к датологическому проектированию. Цель датологического проектирования – представление КМД в терминах модели выбранной СУБД. Большинство СУБД поддерживают реляционную модель данных (РМД).

Содержание слайда: Для перевода КМД в РМД необходимо: Для перевода КМД в РМД необходимо: 1) каждой сущности (объекту) предметной области поставить в соответствии таблицу БД для которой: атрибут сущности (объекта) является колонкой/столбцом/полем таблицы; экземпляр сущности (объекта) является строкой таблицы; первичный ключ сущности (объекта) является первичным ключом таблицы; 2) провести нормализацию каждой полученной таблицы.

Содержание слайда: Спасибо за внимание!