Какво е моделиране на данни?
Моделиране на данни (моделиране на данни) е процесът на създаване на модел на данни за данните, които да се съхраняват в база данни. Този модел на данни е концептуално представяне на обектите на данни, асоциациите между различни обекти на данни и правилата. Моделирането на данни помага при визуалното представяне на данните и налага прилагането на бизнес правила, регулаторни спазвания и правителствени политики за данните. Моделите за данни осигуряват последователност в конвенциите за именуване, стойностите по подразбиране, семантиката, сигурността, като същевременно гарантират качеството на данните.
Модел на данни
Моделът на данни се дефинира като абстрактен модел, който организира описанието на данните, семантиката на данните и ограниченията на последователността на данните. Моделът на данните набляга на това какви данни са необходими и как трябва да бъдат организирани, вместо какви операции ще се извършват върху данните. Data Model е като план на сградата на архитект, който помага за изграждането на концептуални модели и установяване на връзка между елементите от данни.
Двата вида техники за моделиране на данни са
- Модел на взаимоотношения между субектите (ER)
- UML (унифициран език за моделиране)
Ще ги обсъдим подробно по-късно.
Този урок за моделиране на данни е най-подходящ за по-свежи, начинаещи, както и опитни професионалисти. В този урок за модел на данни концепции за моделиране на данни в детайли -
- Защо да използвам Data Model?
- Видове модели на данни
- Концептуален модел на данни
- Логически модел на данни
- Физически модел на данни
- Предимства и недостатъци на модела на данни
Защо да използвам Data Model?
Основната цел на използването на модела на данни са:
- Гарантира, че всички обекти от данни, изисквани от базата данни, са точно представени. Пропускането на данни ще доведе до създаване на дефектни отчети и ще доведе до неправилни резултати.
- Модел на данни помага за проектирането на базата данни на концептуално, физическо и логическо ниво.
- Структурата на модела на данни помага да се определят релационните таблици, първичните и външните ключове и съхранените процедури.
- Той предоставя ясна картина на базовите данни и може да се използва от разработчиците на бази данни за създаване на физическа база данни.
- Също така е полезно да се идентифицират липсващи и излишни данни.
- Въпреки че първоначалното създаване на модел на данни отнема много време и труд, в дългосрочен план това прави надграждането и поддръжката на вашата ИТ инфраструктура по-евтини и по-бързи.
Видове модели на данни
Видове модели на данни : Има главно три различни типа модели на данни: концептуални модели на данни, логически модели на данни и физически модели на данни и всеки от тях има определена цел. Моделите на данни се използват за представяне на данните и как те се съхраняват в базата данни и за задаване на връзката между елементите от данни.
- Концептуален модел на данните: Този модел на данни определя КАКВО съдържа системата. Този модел обикновено се създава от заинтересовани страни в бизнеса и архитекти на данни. Целта е да се организират, обхванат и дефинират бизнес концепции и правила.
- Логически модел на данни: Определя КАК системата да бъде внедрена независимо от СУБД. Този модел обикновено се създава от архитекти на данни и бизнес анализатори. Целта е да се разработи техническа карта на правила и структури от данни.
- Физически модел на данни : Този модел на данни описва КАК системата ще бъде внедрена с помощта на специфична система на СУБД. Този модел обикновено се създава от DBA и разработчици. Целта е реално внедряване на базата данни.
Концептуален модел на данни
А концептуален модел на данните е организиран оглед на концепцията на базите данни и техните взаимоотношения. Целта на създаването на концептуален модел на данни е да се установят обекти, техните атрибути и взаимоотношения. В това ниво на моделиране на данни едва ли има налични подробности за действителната структура на базата данни. Заинтересованите страни в бизнеса и архитектите на данни обикновено създават концептуален модел на данни.
Трите основни наематели на концептуалния модел на данни са
- Субект : нещо от реалния свят
- Атрибут : Характеристики или свойства на обект
- Връзка : Зависимост или асоциация между две субекти
Пример за модел на данни:
- Клиентът и Продуктът са две единици. Номер и име на клиента са атрибути на обекта на клиента
- Името на продукта и цената са атрибути на продукта
- Продажбата е връзката между клиента и продукта
Характеристики на концептуален модел на данни
- Предлага обхват на организацията на бизнес концепциите.
- Този тип модели данни са проектирани и разработени за бизнес аудитория.
- Концептуалният модел е разработен независимо от хардуерните спецификации като капацитет за съхранение на данни, местоположение или софтуерни спецификации като доставчик на СУБД и технология. Фокусът е да се представят данни, тъй като потребителят ще ги види в „реалния свят“.
Концептуалните модели на данни, известни като Модели на домейни, създават общ речник за всички заинтересовани страни чрез установяване на основни концепции и обхват.
Логически модел на данни
В логически модел на данните се използва за определяне на структурата на елементи от данни и да се определи връзката между тях. Логическият модел на данни добавя допълнителна информация към елементите на концептуалния модел на данни. Предимството на използването на логически модел на данни е да се осигури основа за формиране на основата за физическия модел. Структурата на моделиране обаче остава обща.
На това ниво на моделиране на данни не е дефиниран първичен или вторичен ключ. На това ниво на моделиране на данни трябва да проверите и коригирате детайлите на съединителя, които са зададени по-рано за връзки.
Характеристики на логически модел на данни
- Описва нуждите от данни за един проект, но би могъл да се интегрира с други логически модели на данни въз основа на обхвата на проекта.
- Проектиран и разработен независимо от СУБД.
- Атрибутите на данните ще имат типове данни с точна точност и дължина.
- Процесите на нормализиране към модела се прилагат обикновено до 3NF.
Физически модел на данни
А физически модел на данните описва база данни специфични за прилагане на модела на данни. Той предлага абстракция на база данни и помага за генерирането на схемата. Това се дължи на богатството на метаданни, предлагани от физически модел на данни. Физическият модел на данни също помага за визуализиране на структурата на базата данни чрез репликиране на ключове на колона на база данни, ограничения, индекси, тригери и други функции на RDBMS.
Характеристики на физически модел на данни:
- Физическият модел на данни описва нуждата от данни за отделен проект или приложение, въпреки че може би е интегриран с други модели на физически данни въз основа на обхвата на проекта.
- Моделът на данни съдържа връзки между таблици, които се отнасят до мощността и зануляването на връзките.
- Разработено за конкретна версия на СУБД, местоположение, съхранение на данни или технология, която да се използва в проекта.
- Колоните трябва да имат точни типове данни, зададени дължини и стойности по подразбиране.
- Определят се първичен и външен ключ, изгледи, индекси, профили за достъп и разрешения и т.н.
Предимства и недостатъци на модела на данни:
Предимства на модела на данни:
- Основната цел на модела за проектиране на данни е да се увери, че обектите от данни, предлагани от функционалния екип, са представени точно.
- Моделът на данните трябва да бъде достатъчно подробен, за да се използва за изграждане на физическата база данни.
- Информацията в модела на данни може да се използва за определяне на връзката между таблици, първични и външни ключове и съхранени процедури.
- Моделът на данни помага на бизнеса да комуникира в рамките на и между организациите.
- Моделът на данните помага за документиране на картографиране на данни в процеса на ETL
- Помогнете да разпознаете правилните източници на данни за попълване на модела
Недостатъци на модела на данни:
- За да се разработи модел на данни, трябва да се знаят физически данни, съхранявани характеристики.
- Това е навигационна система, която създава сложна разработка на приложения, управление. По този начин се изисква познаване на биографичната истина.
- Още по-малки промени в структурата изискват модификация в цялото приложение.
- В СУБД няма зададен език за манипулиране на данни.
Заключение
- Моделирането на данни е процес на разработване на модел на данни, за да се съхраняват данните в база данни.
- Моделите за данни осигуряват последователност в конвенциите за именуване, стойностите по подразбиране, семантиката, сигурността, като същевременно гарантират качеството на данните.
- Структурата на модела на данни помага да се определят релационните таблици, първичните и външните ключове и съхранените процедури.
- Има три типа концептуални, логически и физически.
- Основната цел на концептуалния модел е да установи субектите, техните атрибути и техните взаимоотношения.
- Логическият модел на данни дефинира структурата на елементите от данни и задава връзките между тях.
- Физически модел на данни описва специфичното за базата данни изпълнение на модела на данни.
- Основната цел на модела за проектиране на данни е да се увери, че обектите от данни, предлагани от функционалния екип, са представени точно.
- Най-големият недостатък е, че дори по-малките промени в структурата изискват модификация в цялото приложение.
- Четейки този урок за моделиране на данни, ще се поучите от основните понятия като Какво представлява моделът на данни? Въведение в различни видове модели на данни, предимства, недостатъци и пример за модел на данни.