ептуальне уявлення - логічна структура БД, формальний опис предметної області в термінах БД, що представляє опис об'єктів із зазначенням взаємозв'язків між ними без визначення методів і способів їх фізичного зберігання. Фізичне представлення - конкретне розміщення значень даних в пам'яті (у зовнішній і в оперативній), способи і засоби представлення структурних характеристик (імен, розмірів, адрес), встановлення зв'язків між елементами структури БД. Зовнішнє уявлення - частина структури БД, використовувана для видачі інформації в конкретному додатку (запит, програма отримання якихось документів і т.п.).
Таким чином, за допомогою СУБД можна реалізувати всі три рівні уявлень і тим самим забезпечити дотримання основних принципів концепції БД. Зберігання опису фізичної структури БД дозволяє СУБД забезпечити роботу з конкретними даними при передачі їй імен даних, що забезпечує незалежність програм, за допомогою яких були організовані запити, від способу розміщення даних у пам'яті.
Відповідно до трирівневим представленням інформації виділяють наступні етапи проектування баз даних:
) Етап формулювання й аналізу вимог. На даному етапі встановлюються цілі організації, визначаються вимоги до БД. Вони складаються з загальних вимог і специфічних вимог. Всі вимоги документуються у формі, доступній кінцевому користувачеві і проектувальнику БД [3, 44].
) Етап концептуального проектування полягає в описі і синтезі інформаційних вимог користувачів в первинний проект БД. Вихідними даними можуть бути сукупність документів користувача або алгоритми додатків (алгоритми бізнесу) [3, 44].
) Етап логічного проектування. По закінченні даного етапу отримуємо концептуальну модель, інваріантну до структури бази даних. Часто вона представляється у вигляді моделі сутність-зв'язок raquo ;. У процесі логічного проектування високорівневе представлення даних перетвориться в структуру використовуваної СУБД. Основною метою етапу є усунення надмірності даних з використанням спеціальних правил нормалізації. Мета нормалізації - мінімізувати повторення даних і можливі структурні зміни БД при процедурах оновлення. Це досягається декомпозицією однієї таблиці в дві або декілька з подальшим використанням при запитах операції навігації.
) Етап фізичного проектування. На етапі фізичного проектування вирішуються питання, пов'язані з продуктивністю системи, визначаються структури зберігання даних і методи доступу.
Різниця рівнів подання даних на кожному етапі проектування реляційної бази даних представлені в таблиці 1.1.- Різниця рівнів подання даних:
Таблиця 1.1.- Різниця рівнів подання даних
Концептуальний уровеньЛогіческій уровеньФізіческій уровеньПредставленіе аналітікаПредставленіе программістаПредставленіе адміністратораПродолженіе таблиці 1.1.- Різниця рівнів подання даних - Сутності - Атрибути - Зв'язки - Записи - Елементи даних - Зв'язки між записами - Групування даних - Індекси - Методи доступу
Отже, проектування бази даних - одна з найбільш складних і відповідальних завдань, пов'язаних зі створенням інформаційної системи. У результаті її рішення повинні бути визначені зміст БД, спосіб організації даних, ефективний для всіх її майбутніх користувачів та інструментальні засоби управління даними.
1.3 Моделі даних
Ядром будь-якої бази даних є модель даних, яка являє собою структуру даних, угоди про способи їх подання та операцій маніпулювання ними. Іншими словами, це формалізований опис об'єктів предметної області та взаємозв'язків між ними. Предметною областю називають частину реального світу, що підлягає вивченню з метою створення бази даних для автоматизації процесу управління. Предметна область представляється безліччю фрагментів (наприклад, підприємство - цехами, дирекцією, бухгалтерією і т.д.) Кожен фрагмент предметної області характеризується безліччю об'єктів і процесів, які використовують об'єкти, а також безліччю користувачів, якi характеризуються різними поглядами на предметну область. Для опису предметної області використовують такі поняття:
- Об'єкт предметної області (сутність) - об'єкт реального світу, що характеризується деякими властивостями;
- Атрибут - це інформаційне відображення властивостей об'єкта.
Розрізняють три основних типи моделей даних: ієрархічну, мережеву і реляційну.) Ієрархічна модель даних
Ієрархічна структура являє собою сукупність елементів, в якій дані одного рівня підпорядковані даними іншого рівня, а зв'язки між елементами утворюють деревоподібну структуру. Прикладом ієрархічної бази даних може служити генеалогічне древо сім'ї. Ієрархічна модель дозволяє ...
