Конспект по дисциплине БД на тему "Проектирование баз данных"

Предпросмотр материала:

Проектирование Баз данных

Одной из наиболее трудоемких и сложных задач при создании информационных систем является проектирование Базы данных, как основы подсистемы представления и обработки данных. Организация данных требует предварительного моделирования предметной области, т. е. построения инфологической модели данных, главным назначением которой является систематизация разнообразной информации и отражение ее свойств по содержанию, структуре, объему, связям, динамике с учетом удовлетворения информационных потребностей всех категорий пользователей.

Информационно-логическая (инфологическая) модель отражает предметную область в виде совокупности информационных объектов и их структурных связей. Основой для построения инфологической модели Базы данных является формализованное описание данных предметной области, которые рассматриваются как совокупность информационных объектов, содержащих наборы реквизитов и структурных связей этих объектов. Предметная область включает объекты (клиенты, счета клиентов, документы, операции и т. д.), их свойства и характеристики, взаимодействия и процессы над ними.

База данных рассматривается как совокупность моделей данных, описывающих логическую структуру и физическую организацию данных на машинных носителях, находящихся под управлением СУБД. Проектирование состоит в построении комплекса взаимосвязанных моделей данных. На рис. 1 условно отображены этапы процесса проектирования Базы данных.

проектирБД

Рис. 1. Этапы проектирования Базы данных

 

Процесс проектирования Базы данных начинается с постановки задачи и выявления объектов, процессов или сущностей предметной области. Например, объектами могут быть организации, предприятия, клиенты, вкладчики, банки. Для каждого из объектов выбирается набор характеризующих его свойств (полей, реквизитов). Для организации – наименование, адрес, расчетный счет, название банка и пр., для клиента – фамилия, имя, отчество, адрес, паспортные данные, место работы и пр. Затем в процессе анализа определяется информационная потребность каждой задачи, которую составляют входные и результатные документы, и определяется периодичность решения задач.

Работа проектировщиков Базы данных в значительной степени зависит от качества инфологической модели. Инфологическая модель создается для того, чтобы на ее основе можно было построить модель данных, т. е. она должна учитывать особенности реализации выбранной СУБД. На основе инфологической модели строятся концептуальная, логическая и физическая модели. Отсюда вытекают основные этапы, на которые разбивается процесс проектирования базы данных информационной системы.

Концептуальное проектирование – сбор, анализ и редактирование требований к данным. Для этого осуществляются следующие мероприятия:

·       обследование предметной области, изучение ее информационной структуры;

·       выявление всех фрагментов, каждый из которых характеризуется пользовательским представлением, информационными объектами, связями между ними и процессами;

·       моделирование и интеграция всех представлений.

Результат данного этапа – концептуальная модель, инвариантная к структуре Базы данных, часто представляется в виде модели «сущность-связь».

Логическое проектирование – преобразование требований к данным в структуры данных. Результат – СУБД-ориентированная структура Базы данных и спецификации прикладных программ. На этом этапе часто моделируют Базы данных применительно к различным СУБД и проводят сравнительный анализ моделей.

Физическое проектирование – определение особенностей хранения данных, методов доступа и т. д.

Различие уровней представления данных на каждом этапе проектирования представлено в таблице 1.

Физическая база данных нужна разработчикам информационной системы для разработки кода, а проектировщикам – для проверки их идей. Проектировщики и разработчики могут работать как с одной и той же схемой, так и с разными схемами. В процессе разработки проекта, как правило, создается несколько версий схемы Базы данных, поэтому обязательно ведется журнал изменений. Построение логической и физической моделей данных является основной частью проектирования Базы данных.

Таблица 1. Различие уровней представления данных

Уровень представления данных

Вид представления данных

Концептуальный уровень:

сущности, атрибуты, связи

Представление аналитика

Логический уровень:

записи, элементы данных, связи между записями

Представление программиста

Физический уровень:

группировка данных, индексы, методы доступа

Представление администратора

 

Проектирование Базы данных имеет свои особенности на всех стадиях и этапах проектирования.

I этап. Подготовка Технического задания (постановка задачи). Включает сбор материалов в процессе обследования и оформление Технического задания. Выполняется следующий комплекс работ:

·       определение экономической целесообразности и технической возможности создания Базы данных;

·       выявление состава, содержания и характеристик хранимой информации на основе результатов обследования предметной области;

·       определение оценок, количественных характеристик информационных объектов и структурных связей между ними на основе результатов анализа информационных потребностей приложений;

·       построение инфологической (информационно-логической) модели предметной области, определяющей совокупность информационных объектов, их атрибутов и структурных связей, динамику их изменения и характеристику информационных потребностей пользователя;

·       предварительная оценка вариантов разработки Базы данных;

·       оценка возможности использования СУБД и выбор СУБД.

По результатам выполнения этапа создаются Технико-экономическое обоснование проектирования Базы данных (ТЭО) и Техническое задание (ТЗ).

II этап. Технический проект. Результаты разработок и проектных решений оформляются в виде технического проекта. На данном этапе выполняются следующие работы:

·       составление и уточнение инфологической модели;

·       логическое проектирование (составление концептуальной схемы);

·       физическое проектирование (распределение по уровням памяти, выбор методов доступа, определение размеров файлов и т. д.);

·       проектирование и представление данных для приложений;

·       проектирование программного обеспечения, включая СУБД.

III этап. Рабочий проект. Детализуются решения технического проекта. Выполняется следующий комплекс работ:

·       разработка программных средств и сервисных программ;

·       настройка СУБД и приложений в соответствии с выбранными параметрами;

·       разработка контрольного примера;

·       разработка должностных технологических инструкций для пользователей.

IV этап. Внедрение проекта (эксплуатация и отладка). Выполнятся проверка проектных решений и их доводка, при необходимости дорабатывается технология работы с Базой данных, пользователями, выполняется перераспределение обязанностей, устанавливаются категории и иерархия доступа пользователя к данным.

 

 

Краткое описание материала

Конспект по дисциплине БД на тему "Проектирование баз данных"

    DOCX

Файл будет скачан в формате:

    DOCX

Краткое описание материала

Автор материала

Нечай Александр Анатольевич

Преподаватель

  • На сайте: 8 лет и 5 месяцев
  • Всего просмотров: 2488682
  • Подписчики: 0
  • Всего материалов: 2942
  • 2488682
    просмотров
  • 2942
    материалов
  • 0
    подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Нечай Александр Анатольевич.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.

ИИ для создания материалов

Создавайте материалы с ИИ

Если готовые материалы не подошли — помогут нейросети

Конспекты, тесты, презентации, рабочие листы и другие материалы по ФГОС — под ваш урок, класс и цели занятия за пару минут.

Попробовать бесплатно

Выберите инструмент

~160

Нейросети могут ошибаться. Обязательно проверяйте ответы.

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы: