Трехуровневая архитектура БД, модель взаимодействия

Слайд 3

4

Слайд 4

Проектирование БД
4

Слайд 5

Выделяют следующие этапы проектирования БД:
4

Слайд 6

Под инфологическим проектированием понимают описание предметной области, выполненное с использованием специальных

языковых средств, независящих от используемых в дальнейшем программных средств.

Слайд 7

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.

Слайд 8

После описания предметной области переходят к проектированию концептуальной модели данных (КМД).
4

Слайд 9

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.

Слайд 10

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

Слайд 11

Атрибут — это поименованная характеристика (свойство) объекта (сущности), которая принимает значения

из некоторого множества значений.
Выбор существенного атрибута или атрибутов носит субъективный характер.

Слайд 12

На атрибуты могут быть наложены ограничения.
Например:
- уникальность значений в атрибуте;
-

значения по умолчанию;
- обязательное указание;
- диапазон значений;
- список значений;
- условия на значения;
- др.

Слайд 13

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

ИНН.
Экземпляры Сотрудника:

Атрибут сущности

Экземпляр сущности

Слайд 14

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.

Слайд 15

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.

Слайд 16

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.

Слайд 17

Связь характеризуется мощностью связи.
Мощностью связи называется максимальное количество элементов одного объектного

множества, связанных с одним элементом другого объектного множества.

Слайд 18

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).

Слайд 19

Связь 1:1
В соответствии с законодательством РФ:
Муж Жена
4

Слайд 20

Связь 1:М
Сотрудник Договор о приеме на работу
4

Слайд 21

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).

Слайд 22

Связь 1:М
Сотрудник Договор о приеме на работу
(сущность/объект родитель) (сущность/объект потомок)
4

Слайд 23

Связь М:М
СОТРУДНИК ДОГОВОР НА РАБОТУ В ГРУППЕ
4

Слайд 24

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.

Слайд 25

4
Связь 1:М
Сотрудник Договор о приеме на работу
На кого (FK)
4

Слайд 26

Связь 1:М
4

Слайд 27

Связь 1:1
4

Слайд 28

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.

Слайд 29

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.

Слайд 30

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.

Слайд 31

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.

Слайд 32

4
СОТРУДНИК
1С Петров Иван Сергеевич
2С Иванова Мария Петровна
3С Петров Иван Сергеевич
ДОГОВОР НА

РАБОТУ В ГРУППЕ
1Д 12.02.07 Условия1
2Д 20.02.07 Условия2
3Д 02.03.07 Условия3
4Д 12.03.07 Условия2

СОТРУДНИКИ В ДОГОВОРАХ
НА ГРУППУ
Сотрудник (FK) Договор(FK)
1С 1Д
1С 3Д
2С 1Д
2С 4Д
3С 2Д

Слайд 33

Принято концептуальную модель данных (КМД) представлять графически.
Наиболее распространенное отображение КМД при

помощи технологии IDEF1x

Слайд 34

Графическое представление объектов на диаграмме IDEF1X:
4

Слайд 35

Графическое представление объектов на диаграмме IDEF1X:

Слайд 36

При построении КМД выделяют три основных уровня:
уровень «сущность-связь»
(ER-уровень);
уровень ключей (КВ-уровень);
полная

атрибутивная модель
(FA-уровень).

Слайд 37

Модель «Сущность-связь»(ER-уровень)

Слайд 38

Модель на уровне ключей (KB-уровень)

Слайд 39

Полная атрибутивная модель (FA-уровень)

Слайд 40

Объекты могут быть сложными.
В данном случае говорят об обобщении и

конкретизации (типизации).
Например:

Обобщенный
объект

Конкретизированный
объект

Слайд 41

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.

Слайд 42

Полная атрибутивная модель (FA-уровень)

Слайд 43

После разработки КМД переходят к датологическому проектированию.
Цель датологического проектирования – представление

КМД в терминах модели выбранной СУБД.
Большинство СУБД поддерживают реляционную модель данных (РМД).

Слайд 44

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.

Трехуровневая архитектура БД, модель взаимодействия

Содержание