Створення та обробка баз даних на ПЕОМ (стр. 9 )

Успішність

на заняттях

Вид заняття Дата Оцінка

 

Рис. 3.5. Граф-схема моделі “сутність-зв'язок” навчальної БД

3.4. Перехід до реляційної моделі

Модель “сутність-зв'язок” перетворюється у реляційну модель відповідно до наступних правил:

1.  Кожної сутності ставиться у відповідність відношення реляційної моделі. Імена сутностей і відношень можуть відрізнятися. При цьому враховуються вимоги обраної СУБД до імен відношень (таблиць).

2.  Кожен атрибут сутності стає атрибутом відповідного відношення. Імена атрибутів повинні бути короткими і задовольняти вимогам до імен атрибутів (полів) обраної СУБД. Наприклад, необхідно ураховувати, що на багатьох серверах БД заборонені пробіли в іменах атрибутів (полів). Тому рекомендується не використовувати пробіли, заміняючи їх символом “підкреслення”. Для кожного атрибута відносини визначається тип даних, вказується, обов'язковим чи необов'язковим є цей атрибут.

3.  Первинний ключ сутності стає первинним ключем відношення.

4.  У кожному відношенні, яке представляє відповідну підлеглу сутність (в зв'язку типу “1:М”), додається набір тих атрибутів з основної сутності, які у неї є первинним ключем. У відношенні, що відповідає підлеглої сутності, цей набір атрибутів стає зовнішнім ключем. Відповідний зв'язок “1:М” позначається умовою рівності значень цих атрибутів, які тепер стали зовнішнім ключем.

На Рис. 3.6 приведено схему відношень, яка отримана після перетворення моделі “сутність-зв'язок”, граф якої був побудований вище і зображений на Рис. 3.5. Первинні ключі на схемі відношень позначені напівжирним шрифтом.

На схемі відносин типи даних зазначені в припущенні, що в якості СУБД обрана MS Access.

 

 

Код_Груп = Код_Груп Таб_ном = Таб_ном

 

Код_Студ = Код_Студ Код_Пред = Код_Пред

 

Рис. 3.6. Схема відносин реляційної БД

3.5. Застосування CASE-засобу ERwin  для проектування БД

В умовах ринку усе більше число компаній усвідомлюють переваги використання інформаційних систем (ІС). У деяких випадках ІС - це не тільки набір послуг, але і найважливіший компонент бізнесу, як, наприклад, система резервування квитків або засобу надання фінансової інформації. Щоб одержати вигоду від використання інформаційної системи, неї варто створювати в короткий термін і зі зменшеними витратами. Інформаційна система повинна бути легко супроводжуваної і керованої. Створення інформаційної системи підприємства - досить складний і багатоступінчастий процес, що, досить часто, містить фазу інформаційного моделювання.

Інформаційна модель - це специфікація структури даних і бізнес правил (правил предметної області).

3.5.1. Інформаційне моделювання

Розглянемо деякі аспекти інформаційного моделювання і його автоматизації з використанням Кошт-CASE-засобу ERwin 3.5 фірми LogicWorks (рис.3.7).

ERwin — засіб розробки структури бази даних (БД). ERwin сполучить графічний інтерфейс Windows, інструменти для побудови ER-діаграм, редактори для створення логічного і фізичного опису моделі даних і прозору підтримку ведучих реляційних СУБД і настільних баз даних.

Рис.3.7. Інтерфейс програми ERwin

За допомогою ERwin можна створювати або проводити зворотне проектування (реінжиніринг) баз даних.

У  ERwin реалізований ряд  функцій:

•  пряме підключення до бази даних: створення структури бази даних безпосередньо з ERwin, відновлення моделі існуючої БД;

•  перехід від однієї цільової бази даних до іншої з використанням  взаємно однозначних відповідностей особливостей СУБД;

•  підтримка «настільних» (desktop) СУБД;

•  керування фізичними характеристика­ мі збереження даних

(для Oracle і Sybase  — табличним простором і сегментами відповідно);

•  розбивка діаграми на функціонально закінчені частини — логічні області;

•  збережені набори параметрів відображення для побудови звітів і діаграм;

•  процедури і тригери описуються при побудові моделі й автоматично створюються в БД при генерації;

•  технологія «drag and drop» для маніпулювання атрибутами;

•  можливість збереження діаграми в цільовій базі даних або в DBF файлах;

•  підтримка  системи  контролю  версій PVCS фірми Intersolv;

•  шрифтове і колірне виділення.

Реалізація моделювання в ERwin базується на теорії реляційних баз даних і на методології IDEF1X.

Методологія IDEF1X була розроблена для ВВС США і тепер використовується, зокрема, в урядових, аерокосмічних і фінансових установах, а також у великому числі приватних компаній.

Методологія IDEF1X визначає стандарти термінології, використовуваної при інформаційному моделюванні, і графічного зображення типових елементів на діаграмах.

Можливі дві точки зору на інформаційну модель і, відповідно, два рівні моделі. Перший — логічний (точка зору користувача) — описує дані, задіяні в бізнесі підприємства. Другий — фізичний — визначає представлення інформації в БД. ERwin поєднує них у єдину діаграму, що має кілька рівнів представлення ".

Процес побудови інформаційної моделі складається з наступних кроків:

- визначення сутностей;

- визначення  залежностей  між сутностями;

- завдання  первинних  і  альтернативних ключів;

- визначення атрибутів сутностей;

- приведення  моделі  до  необхідного рівня нормальної форми;

- перехід до фізичного опису моделі: призначення відповідностей ім'я сутності - ім'я таблиці, атрибут сутності - атрибут таблиці; завдання тригерів, процедур і обмежень;

- генерація бази даних.

 ERwin  створює  візуальне  представлення (модель даних)  для  розв'язуваної  задачі.  Це представлення може використовуватися для детального аналізу, уточнення і поширення як частини документації, необхідної в циклі розробки. Однак ERwin далеко не тільки інструмент для малювання. ERwin автоматично створює базу даних (таблиці, індекси, збережені процедури, тригери для забезпечення посилальної цілісності й інші об'єкти, необхідні для керування даними).

3.5.2. Відображення логічного і фізичного рівня моделі  даних у ERwin

У ERwin існують два рівні представлення і моделювання — логічний і фізичний.

 Логічний рівень означає пряме відображення фактів з реального життя. Наприклад, люди, столи, відділи,  комп'ютери є реальними об'єктами. Вони іменуються природною мовою, з будь-якими роздільниками слів (пробіли, коми і т. д.). На логічному рівні не розглядається використання конкретної СУБД, не визначаються типи даних (наприклад, ціле або речовинне число) і не визначаються індекси для таблиць.

Цільова СУБД, імена об'єктів і типи даних, індекси складають другий (фізичний) рівень моделі ERwin.

ERwin надає можливості створювати і керувати цими двома різними рівнями представлення однієї діаграми (моделі), так само як і мати багато варіантів відображення на кожнім рівні. Діаграма ERwin будується з трьох основних блоків — сутностей, атрибутів і зв'язків. Якщо розглядати діаграму як графічне представлення правил предметної області, то сутності є іменниками, а зв'язку - дієсловами.

Вибір між логічним і фізичним рівнем відображення здійснюється через лінійку інструментів або меню. Усередині кожного з цих рівнів є наступні режими відображення:

•  Режим «сутності» - усередині прямокутників відображається ім'я сутності (для логічної моделі) або ім'я таблиці (для фізичного представлення моделі); служить для зручності огляду великої діаграми  або  розміщення прямокутників сутностей на діаграмі.

•  Режим «визначення сутності» служить для презентації діаграми іншим людям.

Режим «атрибути». При переході від предметної області до моделі потрібно вводити інформацію про те, що складає сутність. Ця інформація вводиться шляхом завдання атрибутів (на фізичному рівні — стовпчиків таблиць). У цьому режимі прямокутник-сутність поділяється лінією на двох частин — у верхній частині відображаються атрибути (стовпчика), що складають первинний ключ, а в нижньої — інші атрибути. Цей режим є основним при проектуванні на логічному і фізичному рівнях.

•  Режим «первинні ключі» — усередині прямокутників - сутностей показуються тільки атрибути/стовпчика, що складають  первинний ключ.

•  Режим «піктограми». Для презентаційних цілей кожній таблиці може бути поставлена у відповідність піктограма (bitmap).

•  Режим «показ дієслівної фрази». На дугах зв'язків показуються дієслівні фрази, що зв'язують сутності  (для логічного рівня)  або імена зовнішніх ключів (для фізичного рівня).