10. Инструментальные средства логического и физического моделирования. Понятие схемы данных, целостности.

Логическая модель данных описывает факты и объекты, подлежащие регистрации в будущей базе данных. Основными компонентами такой модели являются сущности, их атрибуты и связи между ними. Как правило, физическим аналогом сущности в будущей базе данных является таблица, а физическим аналогом атрибута — поле этой таблицы.

Физическое проектирование данных осуществляется на основе логической модели. Результатом этого процесса является физическая модель, содержащая полную информацию, необходимую для генерации всех необходимых объектов в базе данных.

Современные средства проектирования данных поддерживают несколько типов СУБД: 

1.Designer/2000 представляет собой универсальное CASE-средство, позволяющее моделировать бизнес-процессы, создавать диаграммы потоков данных и функциональные модели. Средство проектирования данных и создания ER-диаграмм является лишь одной из составных частей этого довольно сложного продукта и предоставляет возможность сохранять созданные модели данных и описанные бизнес-правила.

2.ERwin представляет собой специализированное средство проектирования данных. Его применение предполагает, что моделирование бизнес-процессов и потоков данных производится с помощью других продуктов, c которыми можно осуществлять обмен сведениями о моделях. ERwin не ориентирован на какую-то конкретную СУБД и поддерживает более 20 типов СУБД, включая СУБД всех ведущих производителей серверов баз данных, а также все популярные форматы настольных СУБД, кроме, возможно, самых последних версий. 

3. Средство создания физических моделей представляет собой отдельный продукт — PowerDesignerPhysicalArchitect. В состав продукта PowerDesignerDataArchitect входят средства создания концептуальных и физических моделей, в состав PowerDesignerDeveloper — средства объектно-ориентированного моделирования и создания физических моделей, а в состав PowerDesignerObjectArchitect — все три средства. Физические и концептуальные модели в PowerDesignerDataArchitect хранятся в разных файлах, однако возможна генерация как физической модели на основе модели концептуальной, так и наоборот.

4.System Architect 2001 представляет собой универсальное CASE-средство, позволяющее осуществить не только проектирование данных, но и структурное моделирование. Средство проектирования данных и создания ER-диаграмм является одной из составных частей этого продукта. Этот продукт поддерживает СУБД практически всех ведущих производителей.

5. VisioEnterprise позволяет производить прямое и обратное проектирование данных, преобразовывать логическую модель в физическую. Этим средством поддерживаются все ODBC- и OLE DB-источники данных. С его помощью можно создавать триггеры для стандартной обработки нарушений ссылочной целостности в случае, если DDL-скрипт создается для Microsoft SQL Server, и серверные ограничения, если скрипт создается для другой СУБД.

Схема базы данных включает в себя описания содержания, структуры и ограничений целостности, используемые для создания и поддержки базы данных.

Схема системы базы данных — её структура, описанная на формальном языке, поддерживаемом системой управления базами данных. В реляционных базах данных схема определяет таблицы, поля в каждой таблице, а также отношения между полями и таблицами.

Уровни схемы базы данных:

• Концептуальная схема — карта концепций и их связей

• Логическая схема — карта сущностей и их атрибутов и связей

• Физическая схема — частичная реализация логической схемы

• Схема объекта — объект БД Oracle

Це́лостность ба́зы да́нных — соответствие имеющейся в базе данных информации её внутренней логике, структуре и всем явно заданным правилам. Каждое правило, налагающее некоторое ограничение на возможное состояние базы данных, называется ограничением целостности.