Datu bāzes projektēšana
Asoc. profesors, Dr.sc.ing. Jānis Eiduks
Rīgas Tehniskā universitāte
Datorzinātnes un informācijas tehnoloģijas fakultāte
Lietišķo datorsistēmu institūts
Sistēmu teorijas un projektēšanas katedra
Priekšmeta pamatdati
Priekšmeta pieteicējs: Jānis Eiduks
Apjoms: 4 KP
Kontroles veids: Eksāmens
Studiju līmenis: Maģistra profesionālās studijas
Semestris: 3
Priekšmeta mērķi un uzdevumi
Pamatlitetratūra
Papildliteratūra
Atslēgas vārdi
Pamattēmas
Datu bāzes projektēšana
CASE rīks DBVS “Data stage” tipa rīks Priekšmetiskās vides analīze.
Datu konceptuālā modeļa izvēle (ER diagrammas, UML diagrammas un t.t.).
Datu konceptūālā modeļa izstrāde.
Datu bāzes sistēmas tipa izvēle (relāciju, relāciju-objektu, objektu).
Datu konceptuālā modeļa transformēšana datu bāzes loģiskajā modelī.
Datu bāzes loģiskā modeļa pilnveidošana.
Konkrētas datu bāzes vadības sistēmas izvēle (Oracle, MS SQL Server, Sybase, Informix un t.t.).
Datu bāzes fiziskā modeļa izstrāde un tā realizēšana.
SQL vaicājumu noskaņošana.
Datu sākotnējās ielādes projekta izstrāde un realizēšana.
Informācijas sistēmas un datu bāzes sistēmas
Universālās datu bāzes sistēmas
Informācijas sistēmas (IS)
Izpildvaras vai administratora IS
Stratēģiskais līmenis
Vecāko vadītāju līmenis
Lēmumu pieņemšanas atbalsta IS
Stratēģiskais līmenis
Vidējo vadītāju līmenis
Vadības IS
Vadības un pārvaldes līmenis
Darbu vadītāju līmenis
Biroja darbības automatizācijas IS
Vadības un pārvaldes līmenis
Kancelejas darbības līmenis
Transakciju apstrādes IS
Darbību izpildes līmenis
Darbinieki
Datu bāzes sistēmas
Relāciju datu bāzes sistēmas
Relāciju-objektu datu bāzes sistēmas
Objektu datu bāzes sistēmas
Universālo datu bāzes sistēmu paplašinājumi:
- temporālais papl.;
- telpiskais papl.;
- daudzdimensiju papl..
?
Datu bāzes trīs līmeņu projektēšanas shēma
Informācijas sistēmas pasūtītājs
Datu bāzes projektētājs
Datu bāzes projektētājs
Datu bāzes sistēmas administrators
Datu bāzes sistēmas administrators
Sistēmas administrators
Datu bāzes konceptuālais modelis Datu bāzes loģiskais modelis Datu bāzes fiziskais modelis
Datu bāzes sistēmas projektēšanas metodes
Sistēma ER diagrammas UML diagrammas ER diagrammas UML diagrammas Semantiskais tīkls, freimi + 1. Datubāzes sistēmas projektēšana balstoties uz ieejas un izejas datiem.
Ieejas dati Izejas dati
Sākuma dati
2. Diagrammu tehnoloģijas (CASE tehnoloģija) izmantošana.
3. Diagrammu tehnoloģijas un jēdzienu pakārtotības modeļu izmantošana.
Datu plūsmas diagramma
Ārējā realitāte Funkcija Datu plūsma P1 Datu krātuve 1.Datu plūsmas diagramma ir priekšmetiskās vides modelis. Tā modelē projektējamās sistēmas funkcionalitāti. Tiek izdalītas atsevišķas funkcijas, noskaidrota to savstarpējās saistība un noteikti funkciju ieejas un izejas dati. Funkcijas raksturo datu pārveidojumus.
2. Datu plūsmas diagrammā tiek norādītas arī datu krātuves (īslaicīgas vai ilglaicīgas).
3. Datu plūsmas diagramma sniedz pilnīgu pārskatu par projektējamās sistēmas funkcionalitāti un datiem.
4. Datu plūsmas diagrammā tiek izmantoti sekojoši elementi:
ārējā realitāte;
funkcija, kas pārvērš ieejas datus izejas datos;
datu krātuve, kurā tiek glabāti dati un no kuras tiek izgūti dati;
datu plūsma. Tā veidojas starp funkcijām, starp funkciju un datu krātuvi, starp ārējo realitāti un funkciju.
Datu plūsmas diagrammu hierarhija
Izlietne Sistēma Avots D6 D1 D11 Avots F1 K1 F3 F5 F6 F2 F4 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D31 Izlietne Konteksta līmeņa diagramma
Sākuma līmeņa diagramma
Datu plūsmas diagrammu hierarhija (turpinājums)
F3.3 K3 F3.1 F3.2 D3 D4 D15 D16 D17 D18 D31 D181 Avots F1 K1 F3 F5 F6 F2 F4 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D31 Izlietne Otrā līmeņa diagramma
Sākuma līmeņa diagramma
Viesnīcas informācijas sistēma
Datu struktūras modeļi
Tiek izmantoti dažādi datu struktūras modeļi:
realitāšu – saišu diagramma (Entity Relationship Diagram – ERD);
atslēgu datu modelis (Key Based Model – KBM) – realitātes un to primārās atslēgas;
pilnais atribūtu modelis (Fully Attributed Model –FAM) – realitātes, atribūti, saites.
UML diagrammas.
ER (Entity-Relationship) modelis
1.realitātes tipa 3. eksemplārs 1. realitātes tips (entity type) 1.realitātes tipa 3. eksemplārs 1.realitātes tipa 3. eksemplārs 1. ER (Entity-Relationship) modelis ir datu konceptuālais modelis ko 1976. gadā izstrādāja P. Čens (Chen), lai atvieglotu datu bāzes projektēšanu.
2. ER diagrammas pamatelementi ir:
realitātes tipi (entity type);
atribūti;
saites tipi.
3. Realitātes tips ir priekšmetiskās vides noteikta objektu, subjektu vai procesu klase.
4. Realitāte ir realitātes tipa eksemplārs (entity instance, entity occurance). Tipam parasti ir daudz eksemplāru.
5. Realitātes tipus var sadalīt:
patstāvīgos realitātes tipos (parent, owner, dominant);
pakārtotos realitātes tipos (child, dependent, subordinate).
Realitātes atribūti un atslēgas
1. realitāte 1. atribūts 2. atribūts 3. atribūts Realitātei ir īpašības. Šīs īpašības raksturo atribūti.
Atribūta domēns ir atribūta potenciālo vērtību kopa.
Vienkāršs atribūts sastāv no vienas neatkarīgas komponentes.
Salikts atribūts sastāv no vairākām neatkarīgām komponentēm.
Vienvērtīgs atribūts ir atribūts, kas vienai realitātei satur vienu vērtību.
Daudzvērtīgs atribūts vienai realitātei var saturēt vairākas vērtības.
Atvasināta atribūta vērtība tiek iegūta no cita vai citu atribūtu vērtībām (ne tikai dotās realitātes atribūtiem).
Potenciālā atslēga viennozīmīgi definē realitātes tipa eksemplārus.
Primārā atslēga ir potenciālā atslēga, kura izvēlēta par realitātes tipa galveno atslēgu.
Alternatīvā atslēga ir potenciālā atslēga, kas nav primārā atslēga.
Salikta atslēga ir potenciāla atslēga, kura sastāv no vairākiem atribūtiem.
Realitāšu saites
1. realitāte 2. realitāte Saite Realitāšu tipu savstarpējās saites, ir izpratnes asociācijas starp dažādiem realitāšu tipiem (var būt saites arī vienam tipam, pašam ar sevi).
Var runāt arī par realitāšu eksemplāru savstarpējām saitēm (relationship instance, relationship occurrence)
1. realitātes Saites 2. realitātes
Atribūti eksemplārs eksemplārs eksemplārs Atribūti
Comments