18.02.14
Общепризнанным является тот факт, что указанные этапы не являются строго последовательными, а подразумевают повторы предыдущих этапов с помощью циклов обратной связи. Процесс разработки БД является итеративным предполагая многократные возвраты и анализ полученных результатов с целью максимального адекватного описания предметной области.
Жизненный цикл информационной системы на основе базы данных.
2.2. Подходы и этапы проектирования БД.
Процесс проектирования БД представляет собой процесс проектирования отображения, описание предметно области в схему внутренней модели БД. Этот процесс представляется последовательностью более простых обычно итеративных процессов проектирования менее сложных отображений между промежуточными отображениями данных, т.е. последовательностью проектирования моделей уровней абстрагирования. Наличие постоянных и разовых пользователей требует разработки специальных подходов к определению границ предметной области и проектирования состава элементов информационной модели. Если бы в СУБД существовал только потом регламентированных запросов и не ожидалось развитие системы, то можно бы было определить границы предметной области и осуществить проектирование исходя из анализа содержания все совокупности запросов пользователей. Данный подход к проектированию называется "от запросов пользователей", а БД спроектированный по нему прикладными БД.
Наличие потока произвольного содержания запросов и развитие СУБД не позволяют в полной мере использовать предыдущий подход. В этом случае необходим подход позволяющий прогнозировать смысловое содержание ожидаемой совокупности произвольных запросов. Таким является подход называемый "от реального мира", а БД предметными БД. Подход "от реального мира"используется в качестве основного, а подход "от запросов пользователей"для уточнения границ в предметной области.
Основная цель проектирования БД это сокращение избыточности содержимых данных, а следовательно экономия объема используемой памяти, уменьшение затрат на многократные операции обновления избыточных копий и устранения возможности возникновения противоречий из-за хранения в разных местах сведений об одном и том же объекте. При проектировании БД решаются 2 основные проблемы:
Каким образом отобразить объекты предметной области в абстрактные объекты модели данных, чтобы это отображение не противоречило семантике предметной области и было наиболее эффективным. Данную проблему называют проблемой логического проектирования БД.
Как обеспечить эффективность выполнения запросов в БД, т.е. каким образом расположить данные во внешней памяти, создания каким дополнительных структур потребовать и т.д.. Эту проблему называют проблемой физического проектирования БД.
Этапы проектирования БД.
Весь сложный процесс создания БД может быть разбит на инфологическое и даталогическое проектирование. Даталогическое подразделяется на логическое и физическое проектирование. В зависимости от этапов проектирование различают концептуальную инфологическую модель и концептуальную даталогическую модель, а так же внешнюю инфологическую модель и внешнюю даталогическую модель.
Задача инфологического моделирования БД - получение семантических моделей отражающих информационное содержание конкретной предметной области. На этом этапе выполняется восприятие реальной действительности, абстрагирования, изучения и описание предметной области. В начале выделяется из воспринимаемой реальности предметная область, определяются ее границы, происходит абстрагирование от несущественных частей для данного конкретного применения БД. В результате этих действий определяются объекты, их свойства и связи, которые будут существенны для будущих пользователей системы. После этого изучается предметная область, накапливаются знания о ней. Эти знания представляются в какой либо языковой системе. Обычно это не формализованное описание с использованием естественного языка, математических формул, диаграмм, связей и т.д.. Выполняется структуризация знаний о предметной области, т.е. выделяются и классифицируются множество составляющих предметной области, стандартизируется терминология. Затем компонуется концептуально инфологическая модель, основное предназначение при этом имеет потребности пользователей. Описывается информация, требуемая каждому конкретному пользователю, т.е. описываются запросы к БД. Задача логического этапа проектирования в организации данных, выделенных на предыдущем этапе проектирования в форму принятую выбранной СУБД. Задача физического этапа проектирования выбор рациональной структуры хранения данных и методов доступа к ним.