Первая фаза процесса проектирования базы данных заключается в создании для анализируемой части предприятия концептуальной модели данных. Построение ее осуществляется в определенном порядке: вначале создаются подробные модели пользовательских представлений данных; затем они интегрируются в концептуальную модель данных. Концептуальное проектирование приводит к созданию концептуальной схемы базы данных.
Существует два основных подхода к проектированию систем баз данных «нисходящий» и «восходящий».
При восходящем подходе, который применяется для проектирования простых баз данных с относительно небольшим количеством атрибутов, работа начинается с самого нижнего уровня – уровня определения атрибутов, которые на основе анализа существующих между ними связей группируются в отношения. Полученные отношения в дальнейшем подвергаются процессу нормализации, который приводит к созданию нормализованных взаимосвязанных таблиц, основанных на функциональных зависимостях между атрибутами.
Проектирование сложных баз данных с большим количеством атрибутов, поскольку установить среди атрибутов все существующие функциональные зависимости довольно затруднительно, осуществляется использованием нисходящего подхода. Начинается этот подход с разработки моделей данных, которые содержат несколько высокоуровневых сущностей и связей, затем работа продолжается в виде серии нисходящих уточнений низкоуровневых сущностей, связей и относящихся к ним атрибутов.
Нисходящий подход демонстрируется в концепции модели «сущность-связь» (ER-модель) – самой популярной технологии высокоуровневого моделирования данных, предложенной П. Ченом.
Модель «сущность-связь» относится к семантическим моделям. Семантическое моделирование данных, связанное со смысловым содержанием данных, независимо от их представления в ЭВМ, изначально возникло с целью повышения эффективности и точности проектирования баз данных. Методы семантического моделирования оказались применимы ко многим пользовательским проблемам и легко преобразуемы в сетевые, иерархические и реляционные модели.
Помимо «нисходящего» и «восходящего» подходов, для проектирования баз данных могут применяться другие подходы, являющиеся некоторыми комбинациями указанных.
В построении общей концептуальной модели данных выделяют ряд этапов:
— выделение локальных представлений, соответствующих обычно относительно независимым данным. Каждое такое представление проектируется как подзадача;
— формулирование объектов, описывающих локальную предметную область проектируемой БД, и описание атрибутов, составляющих структуру каждого объекта;
— выделение ключевых атрибутов; спецификация связей между объектами; удаление избыточных связей;
— анализ и добавление не ключевых атрибутов;
—
|
объединение локальных представлений.
Построение концептуальной модели данных осуществляется на основе анализа описания предметной области на естественном языке. В процессе разработки концептуальная модель данных постоянно подвергается тестированию и проверке на соответствие требованиям пользователей. Созданная концептуальная модель данных предприятия является источником информации для фазы логического проектирования базы данных.
Основными компонентами концептуальной модели ПО являются:
|
|
описание объектов;
— описание информационных потребностей пользователя;
— описание существующей информационной системы;
— описание алгоритмических зависимостей показателей;
— описание ограничений целостности;
— описание функциональной структуры системы, для которой создается автоматизированная информационная система;
—
|
требования к ИС и существующие ограничения.
Первый из перечисленных компонентов оказывает наибольшее влияние на проектирование структуры базы данных.
Загрузка...
