Основні поняття

Проектування бази даних треба починати з аналізу предметної області і виявлення вимог до неї окремих користувачів (співробітників організації, для яких створюється бази даних). Об'єднуючи власні уявлення про зміст бази даних, отримані в результаті опитування користувачів, і свої уявлення про дані, що можуть знадобитися в майбутніх додатках, створюється узагальнений неформальний опис утворюваної бази даних. Цей опис, виконаний із використанням природної мови, математичних формул, таблиць, графіків і інших засобів, зрозумілих усім людям, що працюють над проектуванням бази даних, називають інфологічною моделлю даних (рис.2.1) [4, 6].

Така модель цілком незалежна від фізичних параметрів середовища збереження даних. Інфологічна модель не повинна змінюватися доти, поки якісь зміни в реальному світі не приведуть до зміни в ній деякого визначення, щоб ця модель продовжувала відображувати предметну область. Інші моделі, показані на рис.1.3, є комп'ютерно-орієнтованими. З їхньою допомогою СКБД дає можливість програмам і користувачам здійснювати доступ до збережених даних лише за їхніми іменами, не турбуючись про фізичне розташування цих даних.

Такий опис, утворений по інфологічні моделі данних, називають даталогічною моделллю даних.

Рисунок 2.1- Рівні моделей даних

Рисунок 2.2 - Приклад відображення ОДИН-ДО-ОДНОГО

Рисунок 2.3 - Приклад відображення ОДИН-ДО-БАГАТЬОХ даталогічною моделлю даних

Трирівнева архітектура (інфологічний, даталогічний і физичний рівні) дозволяє забезпечити незалежність збережених даних від програм, в яких вони використовуються.

Таким чином, інфологічна модель відображає реальний світ у деякій зрозумілі людині концепції, цілком незалежній від параметрів середовища збереження даних. Існує безліч підходів до побудови таких моделей: графові моделі, семантичні мережі, модель "сутність-зв'язок" і т.д. Найбільш популярною серед них виявилася модель "сутність-зв'язок".

Мета інфологічного моделювання - забезпечення найбільш природних для людини засобів збору й подання інформації, що буде зберігатися в створюваній базі даних. Основними конструктивними елементами інфологічних моделей є сутності, зв'язки між ними і їхні властивості (атрибути).

Сутність - будь-який помітний об'єкт (об'єкт, що ми можемо відрізнити від іншого), інформацію про який необхідно зберегти в базі даних. Сутностями можуть бути люди, місця, літаки, рейси, колір і т.д. Слід розрізняти такі поняття, як тип сутності і екземпляр сутності. Поняття типу сутності відноситься до набору однорідних особистостей, предметів, подій або ідей, що виступають як ціле. Екземпляр сутності відноситься до конкретної речі в наборі. Наприклад, типом сутності може бути МІСТО, а екземпляром - Москва, Київ і т.д.

Атрибут - поіменована характеристика сутності. Його найменування повинно бути унікальним для конкретного типу сутності, але може бути однаковим для різноманітного типу сутностей

Абсолютне розходження між типами сутностей і атрибутами відсутнє. Атрибут є таким тільки в зв'язку з типом сутності. У іншому контексті атрибут може виступати як самостійна сутність.

Ключ - мінімальний набір атрибутів, за значеннями яких можна однозначно знайти необхідний екземпляр сутності. Мінімальність означає, що видалення із набору будь-якого атрибута не дозволяє ідентифікувати сутність по тих атрибутах, що залишились [4, 6].

Зв'язок - асоціювання двох або більше сутностей. Якби призначенням бази даних було тільки збереження окремих, не пов'язаних між собою даних, то її структура могла б бути дуже простою. Проте одне з основних вимог до організації бази даних - це забезпечення можливості знаходження одних сутностей за значеннями інших, для чого необхідно встановити між ними визначені зв'язки.