logo

Schematy baz danych

W dzisiejszych czasach dane są jedną z najważniejszych rzeczy w świecie biznesu, każda firma przechwytuje dane swoich klientów, aby zrozumieć ich zachowania, w świecie Internetu dane rosną jak szalone, dlatego firmy potrzebują bardziej zaawansowanych rozwiązań bazodanowych, dzięki którym będą mogły może utrzymywać systemy baz danych i zawsze, gdy potrzebują danych do rozwiązania problemów biznesowych, mogą łatwo i bez problemu uzyskać potrzebne dane. Aby spełnić ten warunek potrzebny jest schemat bazy danych pokazany na obrazku.

Co to jest schemat?

  • Szkielet bazy danych jest tworzony przez atrybuty i ten szkielet nazywa się Schema.
  • Schemat wspomina o ograniczeniach logicznych, takich jak tabela, klucz podstawowy itp.
  • Schemat nie reprezentuje typu danych atrybutów.

Dane Klienta



Dane Klienta

Schemat Klienta

Schemat Klienta

Schemat bazy danych

  • Schemat bazy danych to a logiczna reprezentacja danych który pokazuje, jak dane w bazie danych powinny być logicznie przechowywane. Pokazuje sposób organizacji danych i relacje między tabelami.
  • Schemat bazy danych zawiera tabelę, pole, widoki i relacje między różnymi kluczami, np główny klucz , klucz obcy .
  • Dane przechowywane są w formie plików, które mają charakter nieustrukturyzowany, co utrudnia dostęp do danych. Aby rozwiązać ten problem, dane są zorganizowane w sposób uporządkowany za pomocą schematu bazy danych.
  • Schemat bazy danych zapewnia organizację danych i relacje między przechowywanymi danymi.
  • Schemat bazy danych definiuje zbiór wytycznych sterujących bazą danych oraz dostarcza informacji o sposobie dostępu do danych i ich modyfikowania.

Rodzaje schematów baz danych

Istnieją 3 typy schematów baz danych:



Schemat fizycznej bazy danych

  • Schemat fizyczny określa, w jaki sposób dane lub informacje są fizycznie przechowywane w systemach pamięci masowej w postaci plików i indeksów. Jest to rzeczywisty kod lub składnia potrzebna do stworzenia struktury bazy danych. Można powiedzieć, że kiedy projektujemy bazę danych na poziomie fizycznym, nazywa się to schematem fizycznym.
  • Administrator bazy danych wybiera, gdzie i jak przechowywać dane w różnych blokach pamięci.

Logiczny schemat bazy danych

  • Logiczny schemat bazy danych definiuje wszystkie ograniczenia logiczne, które należy zastosować do przechowywanych danych, a także opisuje tabele, widoki, relacje między jednostkami i ograniczenia integralności.
  • Schemat logiczny opisuje sposób przechowywania danych w formie tabel i sposób łączenia atrybutów tabeli.
  • Za pomocą JEST modelowanie zachowana jest relacja pomiędzy składnikami danych.
  • W schemacie logicznym zdefiniowano różne ograniczenia integralności w celu utrzymania jakości wstawiania i aktualizacji danych.

Wyświetl schemat bazy danych

  • Jest to projekt na poziomie widoku, który umożliwia zdefiniowanie interakcji pomiędzy użytkownikiem końcowym a bazą danych.
  • Użytkownik może wchodzić w interakcję z bazą danych za pomocą interfejsu, nie wiedząc zbyt wiele o mechanizmie przechowywania danych w bazie danych.
Wyświetl schemat bazy danych

Projekt schematu trójwarstwowego

np. kropka

Tworzenie schematu bazy danych

Do utworzenia schematu w każdej bazie danych używana jest instrukcja CREATE SCHEMA. Jednak różne bazy danych mają w tym przypadku różne znaczenie. Poniżej przyjrzymy się niektórym instrukcjom tworzenia schematu bazy danych w różnych systemach baz danych:

1. MySQL: W MySQL do tworzenia bazy danych używamy instrukcji CREATE SCHEMA, ponieważ w MySQL CREATE SCHEMA i CREATE DATABASE obie instrukcje są podobne.



2. Serwer SQL: W SQL Server używamy instrukcji CREATE SCHEMA do tworzenia nowego schematu.

3. Baza danych Oracle: W Oracle Database używamy CREATE USER do tworzenia nowego schematu, ponieważ w bazie danych Oracle schemat jest już utworzony dla każdego użytkownika bazy danych. Instrukcja CREATE SCHEMA nie tworzy schematu, zamiast tego wypełnia schemat tabelami i widokami, a także umożliwia dostęp do tych obiektów bez konieczności stosowania wielu instrukcji SQL dla wielu transakcji.

Projekty schematów baz danych

Istnieje wiele sposobów tworzenia struktury bazy danych i do tworzenia bazy danych powinniśmy używać najlepiej dopasowanego projektu schematu, ponieważ nieefektywne projekty schematów są trudne w zarządzaniu oraz zużywają dodatkową pamięć i zasoby.

c sformatowany ciąg

Projekt schematu zależy w dużej mierze od wymagań aplikacji. Tutaj mamy kilka skutecznych projektów schematów do tworzenia naszych aplikacji, rzućmy okiem na projekty schematów:

  1. Płaski model
  2. Model hierarchiczny
  3. Model sieciowy
  4. Model relacyjny
  5. Schemat gwiazdy
  6. Schemat płatka śniegu

Płaski model

Schemat modelu płaskiego to tablica 2-D, w której każda kolumna zawiera ten sam typ danych/informacji, a elementy z wierszami są ze sobą powiązane. Przypomina to tabelę lub arkusz kalkulacyjny. Ten schemat jest lepszy w przypadku małych aplikacji, które nie zawierają złożonych danych.

Model płaski

Projektowanie modelu płaskiego

Model hierarchiczny

Dane są uporządkowane przy użyciu relacji rodzic-dziecko i struktury przypominającej drzewo w hierarchicznym modelu bazy danych. Ponieważ każdy rekord składa się z kilku elementów podrzędnych i jednego elementu nadrzędnego, można go wykorzystać do zilustrowania relacji jeden do wielu na diagramach, takich jak schematy organizacyjne. Chociaż jest to oczywiste, w skomplikowanych partnerstwach może nie być tak łatwo dostosować.

Model hierarchiczny

Projektowanie modelu hierarchicznego

Model sieciowy

Model sieciowy i model hierarchiczny są dość podobne, z istotną różnicą związaną z relacjami danych. Model sieciowy pozwala na relacje wiele do wielu, podczas gdy modele hierarchiczne pozwalają na relacje jeden do wielu.

int w ciągu
Model sieciowy

Projektowanie modelu sieci

Model relacyjny

Model relacyjny jest używany głównie w relacyjnych bazach danych, w których dane są przechowywane w postaci relacji tabeli. Ten schemat modelu relacyjnego jest lepszy do programowania obiektowego.

Model relacyjny

Projektowanie modelu relacyjnego

Schemat gwiazdy

Schemat gwiaździsty jest lepszy do przechowywania i analizowania dużych ilości danych. Ma tabelę faktów pośrodku i tabele wielu wymiarów połączone z nią jak gwiazda, gdzie tabela faktów zawiera dane liczbowe uruchamiające procesy biznesowe, a tabela wymiarów zawiera dane związane z wymiarami, takimi jak produkt, czas, ludzie itp. .lub możemy powiedzieć, że ta tabela zawiera opis tabeli faktów. Schemat gwiazdy pozwala nam strukturalizować dane RDBMS .

Schemat gwiazdy

Projektowanie schematu gwiazdy

Schemat płatka śniegu

Podobnie jak schemat gwiazdy, schemat płatka śniegu również ma w środku tabelę faktów i połączone z nią tabele wielu wymiarów, ale główna różnica w obu modelach polega na tym, że w schemacie płatka śniegu tabele wymiarów są dalej normalizowane w wiele powiązanych tabel. Schemat płatka śniegu służy do analizy dużych ilości danych.

Schemat płatka śniegu

Projektowanie schematu płatka śniegu

bool do napisania Java

Różnica między logicznym i fizycznym schematem bazy danych

Schemat fizyczny

Schemat logiczny

Schemat fizyczny opisuje sposób przechowywania danych na dysku.

Schemat logiczny zapewnia widok koncepcyjny, który definiuje relacje między jednostkami danych.

Mający niski poziom abstrakcji. Posiadający wysoki poziom abstrakcji.

Projekt bazy danych jest niezależny od dowolnego systemu zarządzania bazami danych.

Projekt bazy danych musi współpracować z konkretnym systemem zarządzania bazą danych lub platformą sprzętową.

Zmiany w schemacie fizycznym wpływają na schemat logiczny Wszelkie zmiany wprowadzone w schemacie logicznym mają minimalny wpływ na schemat fizyczny
Schemat fizyczny nie zawiera atrybutów. Schemat logiczny zawiera atrybuty.
Schemat fizyczny zawiera atrybuty i ich typy danych. Schemat logiczny nie zawiera żadnych atrybutów ani typów danych.
Przykłady: Język definicji danych (DDL), struktury pamięci, indeksy. Przykłady: Diagram relacji encji , Ujednolicony język modelowania, diagram klas.

Zalety schematu bazy danych

  • Zapewnienie spójności danych: Schemat bazy danych zapewnia spójność danych i zapobiega duplikacjom.
  • Utrzymanie skalowalności: Dobrze zaprojektowany schemat bazy danych pomaga w utrzymaniu dodawania nowych tabel w bazie danych, a także pomaga w obsłudze dużych ilości danych w rosnących tabelach.
  • Poprawa wydajności: Schemat bazy danych pomaga w szybszym odzyskiwaniu danych, co pozwala skrócić czas operacji na tabelach bazy danych.
  • Łatwa konserwacja: Schemat bazy danych pomaga w utrzymaniu całej bazy danych bez wpływu na resztę bazy danych
  • Bezpieczeństwo danych: Schemat bazy danych pomaga w przechowywaniu wrażliwych danych i umożliwia jedynie autoryzowany dostęp do bazy danych.

Instancja bazy danych

Schemat bazy danych jest definiowany przed faktycznym utworzeniem bazy danych, po uruchomieniu bazy danych bardzo trudno jest modyfikować schemat, ponieważ schemat reprezentuje podstawową strukturę bazy danych. Instancja bazy danych nie przechowuje żadnych informacji związanych z danymi zapisanymi w bazie danych. Dlatego instancja bazy danych reprezentuje dane i informacje, które są aktualnie przechowywane w bazie danych w określonym momencie.

Instancja bazy danych

Instancja bazy danych tabeli Customer w określonym czasie

Wniosek

  • Struktura bazy danych nazywana jest schematem i reprezentuje ograniczenia logiczne, takie jak między innymi tabela i klucz.
  • Architektura trzech schematów został opracowany tak, aby uniemożliwić użytkownikowi bezpośredni dostęp do bazy danych.
  • Ponieważ informacje zapisane w bazie danych podlegają częstym zmianom, Instancja jest reprezentacją danych w określonym czasie.