Проектирование и реализация баз данных

Разработку данного приложения мы начнем с подготовки эскиза. Для его создания и определения плана проекта, его структурных, функциональных и технических особенностей используют схемы данных и модели проекта. В данной работе для этих целей использовались ER-модель и IDEF-методология.

ER-модель

ER-модель (от англ. entity-relationship model, модель «сущность — связь») — модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы предметной области.

ER-модель используется при высокоуровневом (концептуальном) проектировании баз данных. С её помощью можно выделить ключевые сущности и обозначить связи, которые могут устанавливаться между этими сущностями.

Во время проектирования баз данных происходит преобразование ER-модели в конкретную схему базы данных на основе выбранной модели данных (реляционной, объектной, сетевой или др.).

ER-модель представляет собой формальную конструкцию, которая сама по себе не предписывает никаких графических средств её визуализации. В качестве стандартной графической нотации, с помощью которой можно визуализировать ER-модель, была предложена диаграмма «сущность — связь» (англ. entity-relationship diagram, ERD, ER-диаграмма).

Понятия ER-модель и ER-диаграмма часто не различают, хотя для визуализации ER-моделей могут быть использованы и другие графические нотации, либо визуализация может вообще не применяться (например, использоваться текстовое описание).

Для разрабатываемого проекта была создана следующая ER-модель (рисунок 5), на которой указываются элементы проектируемой базы данных и связи между этими элементами.

Рис. 5 – ER-модель

IDEF-методология

IDEF3 - методология описания процессов, рассматривающая последовательность выполнения и причинно-следственные связи между ситуациями и событиями для структурного представления знаний о системе.

IDEF3 — Process Description Capture — методология документирования технологических процессов, происходящих в системе. Описываются сценарий и последовательность операций для каждого процесса. IDEF3 имеет прямую взаимосвязь с методологией IDEF0 — каждая функция (функциональный блок) может быть представлена в виде отдельного процесса средствами IDEF3.

IDEF3 — способ описания процессов с использованием структу­рированного метода, позволяющего эксперту в предметной области представить положение вещей как упорядоченную последователь­ность событий с одновременным описанием объектов, имеющих не­посредственное отношение к процессу.

IDEF3 является технологией, хорошо приспособленной для сбора данных, требующихся для проведения структурного анализа системы.

В отличие от большинства технологий моделирования бизнес-процессов, IDEF3 не имеет жестких синтаксических или семантиче­ских ограничений, делающих неудобным описание неполных или нецелостных систем. Кроме того, автор модели (системный аналитик) избавлен от необходимости смешивать свои собственные предпо­ложения о функционировании системы с экспертными утвержде­ниями в целях заполнения пробелов в описании предметной области. На рис. 3.1 изображен пример описания процесса с использованием методологии IDEF3.

Построение таблиц

Следующим этапом в разработке информационной системы необходимо организовать данные, выделенные на предыдущем этапе в форму, принятую в выбранной СУБД. Данные действия носят название даталогического проектирования.

Конечным результатом даталогического проектирования является описание логической структуры базы данных на ЯОД (языке описания данных). Однако если проектирование выполняется «вручную», то для большей наглядности сначала строится схематическое графическое изображение структуры базы данных [26]. При этом должно быть обеспечено однозначное соответствие между конструкциями языка описания данных и графическими обозначениями информационных единиц и связей между ними. Графическое представление используется и при автоматизированном проектировании структуры базы данных как интерфейсное средство общения с проектировщиком, и при документировании проекта.

Спроектировать логическую структуру базы данных означает определить все информационные единицы и связи между ними, задать их имена; если для информационных единиц возможно использование разных типов, то необходимо определить их тип. Следует также задать некоторые количественные характеристики,например, длину поля [28].