Oblikovanje baze podatkov: koraki in osnove

Kazalo:

Oblikovanje baze podatkov: koraki in osnove
Oblikovanje baze podatkov: koraki in osnove
Anonim

Načrtovanje baze podatkov je zaporeden proces prilagajanja razpoložljivega znanja in orodij za predstavljanje in obdelavo informacij.

Dejanski obseg, specifična naloga, opis vhodnega informacijskega toka in splošne ideje o procesu obdelave informacij se postopoma seštevajo v določeno konceptualno predstavo o tem, kaj je baza podatkov v posameznem primeru in kako delati z njim.

Sodobna baza podatkov

Relacijski odnosi so v središču vsakega informacijskega modela. Rešitve iz Oracle so v bistvu enakovredne MySQL, vendar se v mnogih pogledih bistveno razlikujejo. Oblikovanje baze podatkov je tudi stvar varnosti, obsega informacij in odgovornosti za integriteto podatkov, vendar so to drugotnega pomena v primerjavi z vprašanjem oblikovanja učinkovite, zanesljive in uporabniku prijazne baze podatkov.

koraki oblikovanja baze podatkov
koraki oblikovanja baze podatkov

Tabele Excel se v kontekstu pravokotnih (relacijskih) struktur ne razlikujejo od Oracle in MySQL: stolpci in vrstice=ena celica na presečišču imena stolpca (polje) in izbirnega indeksa (vrstica). Če ne upoštevate mere in količine ročnega dela, potem je po zaslugi razvitih sredstev za navpično in vodoravno združevanje celic Excel pred celo Oraclom!

Excel po svoji osnovni ideji nikoli ne "sveti" dinamike, funkcionalnosti Oracla in ne more nečesa prenesti z enega lista na drugega "po ostankih". Tu je Oracle bolj obetaven, vendar njegova razmišljanja o vprašanjih migracije velikih količin informacij in združevanja formaliziranih stališč iz različnih virov puščajo veliko želenega. Tu je MySQL bolj obetaven: ne postavlja si globalnih nalog, vendar svoje delo opravlja odlično.

Relacijski odnosi so priročna, praktična in dobro uveljavljena orodja, od zasebnih rešitev na ravni Excel do globalnih količin Oracle, ki se uporabljajo povsod, po povpraševanju in imajo zagotovljeno prihodnost, ki zagotavlja delo.

Sodobna baza podatkov so tabele, vrstice, stolpci in indeksi, obdani s polno funkcionalnostjo, razvita dodatna orodja, ki upoštevajo več operacij, velike obremenitve in velike količine.

Poznavanje in izkušnje sodobnih sistemov za upravljanje baz podatkov (DBMS) ne upoštevajo le vprašanj zanesljivosti, zanesljivosti podatkov, ureditve dostopa in varnostnih vprašanj, temveč omogočajo tudi sledenje negativnim zunanjim vplivom, analiziranje možnih napadovin poskuša namerno poškodovati.

Sodobna baza podatkov je zanesljiv temelj za kateri koli spletni vir in lokalno aplikacijo, zmožnost selitve informacij, preoblikovanja in prenosa podatkov, sekanja in kombiniranja različnih pogledov.

Edini bistveni pogoj: visoko usposobljen razvijalec. Za izvedbo učinkovitega oblikovanja relacijskih baz podatkov je na voljo specialist, pogosteje pa ekipi strokovnjakov in strokovnjakov na področju uporabe rešenega problema.

Obseg, možna rešitev in ovire

Informacije krožijo povsod. Številni projekti so neposredno povezani z internetom, vendar dejavnik formalne predstavitve podatkov tukaj ni nič boljši od faktorja negotovosti pri ustvarjanju spletnega vira za jeklarno.

Razvoj in množično zanimanje za spletne trgovine ne dajejo podlage in priložnosti za prenos izkušenj ustvarjanja ene trgovine v ustvarjanje druge. Faktor poslovne skrivnosti ustvarja številne ovire pri prenosu znanja, čeprav bi morali dejansko trgovino ločiti od programskih orodij, ustvarjenih za to trgovino.

oblikovanje relacijske baze podatkov
oblikovanje relacijske baze podatkov

Seveda je stranka plačala in koda spletnega mesta je njegova last. Značilnost sodobnosti: prenos znanja in razvoja med istovrstnimi nalogami in sorodnimi področji uporabe je nemogoč in to je problem.

Razčlenjevanje je širok nabor aplikacij za sisteme upravljanja baz podatkov. Najprej gre za skeniranje informacij z interneta. Enako pomembno je primerjati zbrane informacijebaze podatkov in zahteve spletnih obiskovalcev.

Analiza ključnih besed vključuje tudi potrebo po oblikovanju optimalne rešitve, vendar je načrtovanje baze podatkov v Accessu morda bolj obetavno kot v MS SQL Server ali Oracle.

Seznam virov informacij je lahko dinamičen. Dinamika je lahko neločljiva v tabelah izvorne baze podatkov, imenih polj tabele in pravilih klica (poizvedbe). Oblikovanje relacijskih baz podatkov iz več virov vas očitno sili k oblikovanju iz izvornih podatkov in ne iz optimalne organizacije zbranih informacij.

V vsaki bazi podatkov sta neločljivi dve stvari:

  • orientacija na vsebino, dinamični algoritem generiranja baze podatkov v prednosti;
  • orientacija za uporabo, struktura baze podatkov je pomembnejša in na njej temelji algoritem za uporabo informacij.

Na katerem koli področju uporabe obstaja formalni model vhodnega informacijskega toka, model shranjevanja informacij - dejanska zasnova baze podatkov in model (algoritem) za uporabo podatkov.

Različni postopki in koraki oblikovanja

Osnove oblikovanja baze podatkov običajno spadajo v tri stopnje. Različni strokovnjaki se na različne načine nanašajo na faze dela, v resnici pa obstajajo trije položaji:

  • konceptualno načrtovanje;
  • logična zasnova;
  • tehnična izvedba.

Praksa prispeva k uveljavljenim tradicijam. Ne glede na to, kako zapleten obseg in problem, ki ga rešujemo. Vedno je treba izbrati pravegaorodja. Na primer, morate zbrati podatke obiskovalcev spletnega vira, vendar jih morate primerjati s podatki iz strežnika MS SQL Server. Spletni vir gostuje na FreeBSD (internet, strežnik Apache), MS SQL Server v drugem mestu pa je na voljo prek distribuiranega omrežja podjetja.

osnove oblikovanja baze podatkov
osnove oblikovanja baze podatkov

Pri tej rešitvi morate najprej rešiti določen problem: vzpostaviti izmenjavo podatkov z notranjim strežnikom.

Tehnična izvedba skupne naloge bo nujno vplivala na začetno fazo: redko je, da je zasnovo baze podatkov mogoče izvesti iz nič. Tudi z dokazano tehnologijo reševanja problemov se obseg razvija, vedno je treba narediti nekaj drugače, kot je bilo prvotno načrtovano.

V zadnjem času mnogi teoretiki in praktiki uporabljajo entitete kot posebne podatke. To so abstrakcije, ki vam omogočajo, da opišete model informacij na vhodu, med obdelavo in v končnem rezultatu - bazi podatkov.

Pogledi podatkov in entitet

Oblikovanje DB z abstrakcijami in entitetami: zmožnost ustvarjanja informacijske slike, definiranja tipov podatkov in odnosov med njimi.

Običajno se takšna zasnova modela baze podatkov konča z grafičnim modelom, z uporabo MS Visio ali vizualnih orodij izbrane DBMS. Access ima svoj način oblikovanja informacijske slike, MySQL ima svojega, nekateri sistemi za upravljanje vsebine pa v celoti skrijejo bazo podatkov in vsiljujejo podatkovni model razvijalcu prek lastnih entitet -predmeti naloge, ki se rešuje.

Značilnost številnih sistemov za upravljanje vsebin (CMS) je, da pri opisovanju informacijskega področja problema, ki ga rešujejo, naredijo "aplikacijo" za raven večje abstrakcije. Prava baza podatkov je skrita, CMS razvijalcu ponuja svojo predstavo o informacijski sliki sveta.

Zato se faze oblikovanja baze podatkov zmanjšajo na upoštevanje temeljnih zahtev in izvedbo korakov, ki jih predlagajo ustvarjalci določenega CMS. Nič ni sramotnega v uporabi idej baz podatkov in njihovega oblikovanja iz Symfonyja ali Bitrixa, Zenda ali Yiia, a za razvijalca je to "breme".

V idealnem primeru bi bilo treba orodja za oblikovanje baze podatkov izbrati in uporabiti posamezno, brez zunanjega mnenja, vendar z uporabo izkušenj in znanja.

oblikovanje informacijske baze
oblikovanje informacijske baze

Idealno za razvijalca, ki ga mora Oracle certificirati, vendar je povsem sprejemljivo za kvalifikacije razvijalca, ki vključujejo vpogled v informacijske zamisli Oracle in delovno znanje o aplikacijah MySQL.

Pri kompleksnih projektih in porazdeljeni obdelavi informacij ni pomembna samo baza podatkov, ampak tudi viri informacij, ideje o potrebah potrošnikov.

Etape ali ekipa: ravnovesje prioritet

Zahteva po doslednosti je najbolj neposrednega pomena. Osnove oblikovanja baze podatkov zajemajo tudi faznost dela, spremljanje vmesnih rezultatov, premislek o vsaki zaključeni fazi na podlagi izvedbe naslednje vrste dela:

  • sistematično;
  • faziranje;
  • povratne informacije od katerega koli trenutka do samega začetnega položaja.

Te določbe so abstraktne, vendar so prisotne v kateri koli teoretični in praktični tehnologiji za ustvarjanje učinkovite baze podatkov.

Nobena tehnologija se ne razvija sama, poganjajo jo ljudje. Bistvene so kvalifikacije razvojne ekipe. Informacijski model baze podatkov ni samo okvir, ampak tudi tokovi informacij.

Kaj je še pomembneje: lepa grafika v predstavitvi strukture baze podatkov ali natančen opis tokov informacij v dinamiki - ni stvar naloge in obsega, temveč tudi mnenje razvojne ekipe v dinamiki.

načrtovanje strukture baze podatkov
načrtovanje strukture baze podatkov

Osebje je vse, vendar v kontekstu: konceptualna zasnova baze podatkov je vse kvalifikacije. Vsi ljudje so edinstveni, na področju informacijskih sistemov pa obstajajo in se razvijajo reprezentacije določenih ljudi.

Pomembno je zgraditi ekipo razvijalcev, ne pa nekaj mitskih korakov oblikovanja baze podatkov, ki jih predlaga avtoritativni strokovnjak. Avtoriteta tega specialista se je oblikovala na podlagi določenih del, v določenem času. Delo je treba opraviti danes, nova naloga, sodobna oprema, sveža tehnologija, …

Možno obratno. V teh formatih sta Excel in Access ter "obilo" podatkov iz starih časov, ko je bil Windows za delovne skupine še živ in zdrav. Delno so ostali podatki dBase in Quattro. Danes so te besede že pozabljene, a informacijeostal, je povpraševan in ga je treba izluščiti in oblikovati nove ideje.

Staro in novo: ravnovesje znanja

Tehnologija v oblaku ni podobna bazam podatkov, ki jih je naredil Ashton-Tate. Kar je Oracle nekoč kupil, nikakor ni primerljivo s tem, kar počne danes. Toda spremenljivke, algoritmi, funkcije, zanke in pogoji so ostali v programiranju že od zgodnjih 80. let. Razen če je koncept postopka potonil v pozabo in vse ostane tako, kot je bilo v starih časih.

Tudi sodobne ideje objektno usmerjenega programiranja so oblečene v klasične skladenjske in semantične "okove" prejšnjega stoletja.

Kaj storiti - programiranje je inercialno, formalizacija informacij in oblikovanje informacijskih baz podatkov pa je bolj proces kot rezultat. Postopno delo je predpogoj za doseganje rezultatov. Kdo pa je štel število ponovitev od vmesnih stopenj skoraj do začetka dela?

Informacije so vedno dinamične, nič ne miruje: zlasti predmetno področje naloge in zahteve uporabnikov. Vsaka zaključena faza dela vam omogoča, da na novi ravni ocenite, kaj je bilo že narejeno in kaj je še treba narediti.

logično oblikovanje baze podatkov
logično oblikovanje baze podatkov

Razmisliti o oblikovanju strukture baze podatkov kot o nalogi in dobiti končni rezultat je zaman. Takoj, ko bo baza podatkov začela delovati, se bo zagotovo pojavila nova ideja, četudi je bil orodje za ustvarjanje baze "preprost" Excel in ne fantastično zmogljiv in vsestranski izdelek Oracle,manipulira z milijoni transakcij, na stotine tisoče sočasnih uporabnikov in terabajti informacij.

Prioriteta ni struktura baze podatkov, temveč oblikovanje usposobljene ekipe strokovnjakov, plus obvezna zahteva po večji dinamiki rezultata, tako da po zaključku dela ne bi bilo treba kontaktirati razvijalci, vsaj nekaj mesecev.

Zaporedni razvoj in/ali skoki v višino

Windows ni baza podatkov, ima pa relikt - register. Datoteka hosts je preprosto identifikacija naslovov IP in simbolnih imen lokalnega računalnika. Toda skozi to datoteko se oblikujejo informacije iz različnih domen ali v različne DBMS.

Velikostranski Windows je mogoče razumeti kot delujoč računalnik ali strežnik, vendar ne bo na noben način upravičil logike različic tega izdelka. PHP tudi ni baza podatkov, vendar so argumenti razvijalcev, zakaj različica 5 takoj sledi različici 7, nedosledni. PHP je orodje za dostop do MySQL, njegova sintaksa določa, kako oblikovati poizvedbe in dobiti odgovore iz baze podatkov z uporabo narečja SQL.

Primeri nezdružljivosti med sodobnimi programskimi orodji in podporo baz podatkov so v zadnjih letih postali običajna, a to ni najbolj izvirno. Kaj se skriva za različico Windows 10? Kakšne so možnosti za Oracle Database 12c?

Informacije razvijalca-avtorja: Oracle Database 11g Express Edition (Oracle Database XE) je DBMS začetne ravni, ki temelji na kodi DBMS Oracle Database 11g Release 2. Ta DBMS je brezplačen za razvoj,uvedba in prodaja, hiter prenos in enostavno upravljanje.”

Perspektiva uporabniškega razvijalca: "Oracle je leta 2013 izdal Oracle Database 12c (različica 12.1.0.1) s ključnimi prednostmi nižjih stroškov shranjevanja, visoke razpoložljivosti podatkov, enostavne konsolidacije baze podatkov in zaščite dostopa do podatkov "".

Resnična praksa: Objektivna, učinkovita in učinkovita logična zasnova baze podatkov je na voljo samo ekipi usposobljenih razvijalcev. Pridobiti delovni rezultat ni težko, težko je formalizirati dohodne informacijske tokove in določiti optimalno podlago.

V svet gladkih oblik iz natančnih pravokotnikov

S pojavom objektno usmerjenega programiranja je serizacija podatkov dobila novo življenje. Dejansko so vse okoli le črte, po možnosti nedoločene dolžine. Številke in datumi so tudi nizi znakov.

Moč in objektivnost relacijskih odnosov je nesporna, toda ali dinamika stolpcev in vrstic škoduje njihovemu ugledu? Tabela je preprosto podatek, ki ima lahko glavo (seznam stolpcev) ali brez vrstic. Naj bo tabela le zbirka podatkov, ki ni nujno poimenovana.

Nabor podatkov je lahko heterogen in v njem lahko najdete podatke različne strukture. V bistvu homogenost podatkov kaže na razvoj obsega. Porazdelitev podatkov po vrstah in vrstah je znak sistematičnega in objektivnega pristopa, vendar je vseeno priporočljivo dopustiti možnost strukturne dinamike.

Če izpisnačrtovanje in ustvarjanje baze podatkov, ki presega toge strukture, in ob predpostavki, da je tabela zbirka vrstic, ki niso nujno iste vrste in si med seboj podobne semantike, se bo oblikovanje baze podatkov dramatično spremenilo.

Predmet dela ne bo opis strukture baze podatkov, temveč dinamika gibanja informacij. Faze dela bodo razdeljene na tri težišča:

  • vhodni tok informacij;
  • transformacija in gibanje informacij znotraj baze podatkov;
  • izberi podatke za uporabo.

Ni koncepta strukture tabele. Ni vrstic ali stolpcev. Obstaja abstrakcija - danost določene strukture, ki izpolnjuje določeno točko v algoritmu. Natančneje, funkcija obdelave informacij zahteva določene informacije v določeni količini.

Obvezna zahteva po rekurzivnosti vseh funkcij obdelave informacij in osredotočenosti na funkcije, ne na podatke, vam omogoča, da oblikujete bazo podatkov v dinamiki nabranih informacij in vhodnih podatkovnih tokov, ki se uporabljajo na pobudo uporabnika, proces ali druga funkcija.

Pravzaprav: prišel je signal uporabe, prejela je bila zahteva za pridobivanje, sprožil se je sprožilec v aplikaciji in dohodne informacije, prek tega, kar je že bilo tam, so zagotovile želeno rešitev.

Temeljno znanje in toge konstrukcije

Znanje je prerogativ človeka, programi so breme računalnikov. Razvijalec lahko svobodno uporabi znanje, kot se mu zdi primerno v določeni situaciji. Navaden človek uporablja veliko baz podatkov, ne da bi jim pripisal pomen. kakobaze podatkov so organizirane v glavi navadnega človeka, nihče ne ve, a vsak ve, kako vodi svoje poslovanje, kam zapiše, kaj najde in kdaj ga mora uporabiti.

Rezultat programerjevega dela - na ravni programa v "Basic", ki pridobiva podatke s spletne strani spletne trgovine prek ODBC, je enakovreden Oraclovemu razvijalcu, ki zahteva pridobitev podatkov iz letalskega in vesoljskega salona MAKS. Oba rezultata "zamrzneta" v statiki od trenutka, ko je delo končano. To ni aktivno znanje, ki ga oseba uporablja, to je skrivnost ustvarjanja sistema oblikovanja baze podatkov.

Algoritma ni mogoče popraviti. Vse mora biti definirano dinamično. Zasluge kvalificiranih razvijalcev so nesporne, a sploh ne ležijo v elegantnih oblikah rešitev Oracle, MySQL ali Accessa, ki je v svojih zmožnostih omejen. Druga Excelova preglednica lahko zagotavlja dinamično vsebino in ne zahteva sodelovanja programerja za bolj ali manj dostojen čas po zaključku dela.

Vprašanje je, kako dobro je formalizirana dinamika področja aplikacije, ne struktura baze podatkov.

Rešitve v živo

Nemogoče je načrtovati delo tako, da bi ekipo profesionalnih razvijalcev vezali na nalogo. Ne da bi bila ekipa užaljena, ampak to ni pravi pristop.

Rešitve v živo
Rešitve v živo

Nalogo oblikovanja baze podatkov je treba formulirati tako, da bi se razvita funkcionalnost izboljševala, kopičila znanje in pri opravljanju svojih »dolžnosti« izhajala ne iz kode,ustvarili strokovnjaki, vendar iz znanja, pridobljenega s to kodo.

Priporočena: