Глава 2. Проектирование базы данных

1. Разработка инфологической модели

Целью инфологического проектирования является создание структурированной информационной модели предметной области, для которой будет разрабатываться база данных.

Для инфологического моделирования необходимо выделить сущности, которые могут храниться в разрабатываемой базе данных.

Итак, выделим необходимые сущности:

• Сотрудники

• Должности

• Студенты

• Группы

• Курсы

• Клиенты

• Договора

• Оплата

На рисунке 4 представлена инфологическая модель проектируемой базы данных.

Рисунок 4 – Инфологическая модель базы данных

2. Обоснование выбора модели данных

Рассмотрим основные типы моделей данных:

1. Иерархическая – подразумевает, что элементы организованы в структуры, связанные между собой иерархическими или древовидными связями. Родительский элемент может иметь несколько дочерних элементов. Но у дочернего элемента может быть только один предок. Иерархическая модель данных организует их в форме дерева с иерархией родительских и дочерних сегментов. Такая модель подразумевает возможность существования одинаковых (преимущественно дочерних) элементов. Данные здесь хранятся в серии записей с прикреплёнными к ним полями значений.

Преимущества иерархической модели данных:

• Простота идеи;

• Безопасность базы данных;

• Независимость данных;

• Целостность данных;

• Эффективность;

Недостатки иерархической модели данных:

• Сложность реализации;

• Сложность управления;

• Недостаток структурной зависимости;

• Сложность программирования и использования приложений;

• Ограничения в реализации;

• Недостаток стандартизации;

2. Сетевая – подразумевает, что у родительского элемента может быть несколько потомков, а у дочернего элемента — несколько предков. Записи в такой модели связаны списками с указателями. Иерархическая модель данных структурирует данные в виде древа записей, где есть один родительский элемент и несколько дочерних. Сетевая модель позволяет иметь несколько предков и потомков, формирующих решётчатую структуру. Сетевая модель позволяет более естественно моделировать отношения между элементами.

Преимущества сетевой модели данных:

• Концептуальная простота;

• Поддержка других типов связей;

• Гибкий доступ к данным;

• Обеспечение целостности базы данных;

• Независимость данных;

• Соответствие стандартам;

Недостатки сетевой модели данных:

• Сложность системы в целом;

• Недостаточная структурная независимость;

3. Реляционная – в реляционной модели, в отличие от иерархической или сетевой, не существует физических отношений. Вся информация хранится в виде таблиц (отношений), состоящих из рядов и столбцов. А данные двух таблиц связаны общими столбцами, а не физическими ссылками или указателями. Для манипуляций с рядами данных существуют специальные операторы.

Преимущества реляционной модели данных:

• Структурная независимость;

• Концептуальная простота;

• Простота проектирования, реализации, управления и использования;

• Мощная система управления базой данных;

Недостатки реляционной модели данных:

• Существенные требования к оборудованию и системному программному обеспечению;

• Возможность некачественных проектов и реализаций;

В данном проекте будет использована реляционная модель данных.

В реляционных моделях, в отличие от двух других типов, нет необходимости просматривать все указатели, что облегчает выполнение запросов на выборку информации. Это одна из основных причин, почему реляционная модель оказалась более удобна. В реляционной модели, как объекты, так и их отношения представлены только таблицами, и ничем более.