Этап. Определение первичных ключей



На четвертом этапе проектирования базы данных определяются атрибуты, которые уникальным образом идентифицируют каждый объект. Это необходимо для того, чтобы система могла получить любую единичную строку таблицы. Необходимо определить первичный ключ для каждой таблицы, который гарантирует, что в одной таблице не будет двух одинаковых строк.

В таблицах базы данных «Компьютерные комплектующие» поля «Модель» являются первичными. В каждой из трех таблиц: Материнские платы, Процессоры, Оперативная память – есть ключевое поле «Модель».

 

Этап. Обеспечение целостности данных

Пятый этап проектирования базы данных предполагает выработку правил, которые будут устанавливать и поддерживать целостность данных. Будучи определенными, такие правила в клиент-серверных СУБД поддерживаются автоматически - сервером баз данных; в локальных же СУБД их поддержание приходится возлагать на пользовательское приложение.

Целостность (от англ. integrity - нетронутость, неприкосновенность, сохранность, целостность) - понимается как правильность данных в любой момент времени.

Целостность базы данных складывается из двух элементов: целостности данных и ссылочной целостности. Для обеспечения целостности данных требуется, чтобы все первичные ключи были уникальными в пределах одной таблицы, а для поддержания ссылочной целостности необходимо, чтобы всем значениям внешних ключей соответствовали значения первичных ключей базовых таблиц. Процесс нормализации позволяет обеспечить целостность данных и ссылочную целостность, а система управления базами обязана поддерживать эту целостность при вводе данных. Отказ от обеспечения целостности базы данных может привести к появлению неправильных данных, а в худшем случае, к полному разрушению всей базы данных.

 

Этап. Нормализация и установление связей

На шестом этапе проектирования устанавливаются связи между объектами (таблицами и столбцами) и производится нормализация таблиц.

Основные типы связей, применяемых в реляционных базах данных, это:

· «Один -к -одному »

· «Один-ко-многим»

 

Связь «один-к-одному» — это простейший вид связи данных. Первичный ключ таблицы является в то же время внешним ключом, ссылающимся на первичный ключ другой таблицы. Такую связь бывает удобно устанавливать тогда, когда невыгодно держать разные по размеру (или по друг им критериям) данные в одной таблице. Например, можно выделить данные с подробным описанием изделии в отдельную таблицу с установлением связи «один-к-одному» для того, чтобы не занимать оперативную память, если эти данные используются сравнительно редко,

Связь «один-ко-многим» и большинстве случаев отражает реальную взаимосвязь сущностей в предметной области. Она реализуется уже описанной парой «внешний ключ - первичный ключ», т.е. когда определен внешний ключ, ссылающийся на первичный ключ другой таблицы.

После того, как установлены связи между таблицами, необходимо провести нормализацию логических структур к базе данных.

 

Нормализация таблиц

Нормализацией логических структур называется представление логических структур в виде отношений, т.е. в виде двумерных таблиц.

Нормализацией также называется формальная процедура, в ходе которой атрибуты данных группируются в таблицы, а таблицы группируются в базы данных. Задачами нормализации являются:

  • исключение повторяющейся информации в таблицах;
  • создание структуры, в которой предусмотрена возможность ее будущих изменений;

· создание структуры, в которой влияние структурных изменений на приложения, использующие данные этой базы данных, сведено к минимуму. Нормализация выполняется поэтапно.

Первая нормальная форма

Для первой нормальной формы требуется, чтобы таблица была плоской и не содержала повторяющихся групп. У плоской таблицы есть только две характеристики — длина (количество записей или строк) и ширина (количество полей или столбцов). Такая таблица не должна содержать ячеек, включающих несколько значений. Чтобы в одной ячейке содержалось несколько величин, необходимо ввести третье измерение — глубину, с помощью которой можно хранить в одной ячейке несколько значений. Плоские таблицы и базы данных характеризуются тем, что они имеют только два измерения. Плоские базы данных содержат только одну таблицу и не имеют ограничений на число величин в ячейке таблицы.

В таблицах проектируемой базы данных, в каждой ячейке содержится только одно значение. Например, в таблице «Материнские платы» поле «Сокет» содержит лишь номер процессорного сокета данной материнской платы, это сделано для приведения таблицы к первой нормальной форме и для упрощения написания поисковых запросов. Выполнив приведение таблиц к первой нормальной форме, приведем их ко второй нормальной форме.

 

Вторая нормальная форма

Для второй нормальной формы требуется, чтобы данные во всех не ключевых столбцах полностью зависели от первичного ключа и каждого элемента (столбца) первичного ключа, если ключ является составным. Под полной зависимостью понимается то, что значение в каждом не ключевом столбце однозначно определяется значением первичного ключа. Если одно из полей не зависит от величины первичного ключа, то необходимо включить в ключ дополнительные столбцы.

Перед проверкой на соответствие второй нормальной форме таблица должна быть приведена к первой нормальной форме. Вторая нормальная форма позволяет удалить большую часть повторяющихся данных, которые часто остаются после первого этапа нормализации.

В таблицах базы данных «Комплектующие для ПК» в качестве ключевого поля выбрано поле «Модель», остальные поля зависят от него и однозначно определяются по этому ключевому полю.

Указав первичный ключ для каждой таблицы и выполнив остальные требования, таблицы приводятся ко второй нормальной форме.

 

Третья нормальная форма

Для третьей нормальной формы требуется, чтобы все не ключевые столбцы таблицы зависели от первичного ключа таблицы, но были независимы друг от друга. Для этого требуется, чтобы таблицы были приведены к первой и второй нормальным формам. Таблицы соответствуют ей после приведения ко второй нормальной форме.

 

В таблицах проектируемой базы данных все неключевые поля не зависят друг от друга, так как характеризуют сущности с разных сторон. Например, в таблице «Процессоры» представлены поля «Сокет», «Количество ядер», «Частота» и т.д. Данные, размещенные в этой таблице, зависят полностью только от поля «Модель».

В проектируемой базе данных используются только три нормальных формы, поэтому описания четвертой и пятой нормальных форм не приводятся.

 

 

Вопросы безопасности

На седьмом этапе проектирования необходимо спланировать вопросы надежности данных и, при необходимости, сохранения секретности информации.

Для этого необходимо ответить на следующие вопросы:

· кто будет иметь права на использование базы данных;

· кто будет иметь права на модификацию, вставку и удаление данных.

В проектируемой базе данных просмотр и поиск информации имеет право производить любой пользователь.

Добавлять или удалять записи в базу имеет право администратор. Для этого администратор должен знать пароль, который хранится в системной таблице «master».

 


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 125; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!