Kaj je modeliranje podatkov?
Modeliranje podatkov (modeliranje podatkov) je postopek ustvarjanja podatkovnega modela za podatke, ki se shranijo v bazo podatkov. Ta podatkovni model je konceptualna predstavitev podatkovnih objektov, povezav med različnimi podatkovnimi objekti in pravili. Modeliranje podatkov pomaga pri vizualni predstavitvi podatkov in uveljavlja poslovna pravila, skladnost s predpisi in vladne politike glede podatkov. Podatkovni modeli zagotavljajo doslednost pri imenovanju, privzete vrednosti, semantiko, varnost, hkrati pa zagotavljajo kakovost podatkov.
Podatkovni model
Podatkov modela je opredeljena kot teoretičnega modela, ki organizira opis podatkov, podatkovne semantike in doslednosti omejitev podatkov. Podatkovni model poudarja, kateri podatki so potrebni in kako jih je treba organizirati, namesto tega, katere operacije se bodo izvajale s podatki. Podatkovni model je kot arhitektov načrt gradnje, ki pomaga zgraditi konceptualne modele in določiti razmerje med podatkovnimi postavkami.
Dve vrsti tehnik modeliranja podatkov sta
- Model razmerja med subjekti (ER)
- UML (poenoten jezik za modeliranje)
O njih bomo podrobneje razpravljali kasneje.
Ta vadnica za modeliranje podatkov je najprimernejša za sveže, začetnike in izkušene strokovnjake. V tej vadnici podatkovnega modela so koncepti modeliranja podatkov podrobno
- Zakaj uporabljati podatkovni model?
- Vrste podatkovnih modelov
- Konceptualni podatkovni model
- Logični podatkovni model
- Fizični podatkovni model
- Prednosti in slabosti podatkovnega modela
Zakaj uporabljati podatkovni model?
Primarni cilj uporabe podatkovnega modela so:
- Zagotavlja, da so vsi podatkovni objekti, ki jih zahteva baza podatkov, natančno predstavljeni. Opustitev podatkov bo povzročila napačna poročila in povzročila nepravilne rezultate.
- Podatkovni model pomaga oblikovati bazo podatkov na konceptualni, fizični in logični ravni.
- Struktura podatkovnega modela pomaga določiti relacijske tabele, primarne in tuje ključe ter shranjene postopke.
- Zagotavlja jasno sliko osnovnih podatkov, razvijalci baz podatkov pa jih lahko uporabijo za ustvarjanje fizične baze podatkov.
- Koristno je tudi prepoznavanje manjkajočih in odvečnih podatkov.
- Čeprav je začetno ustvarjanje podatkovnega modela delovno in dolgotrajno, dolgoročno poceni in hitreje nadgradi in vzdržuje vašo IT infrastrukturo.
Vrste podatkovnih modelov
Vrste podatkovnih modelov : V glavnem obstajajo tri različne vrste podatkovnih modelov: konceptualni podatkovni modeli, logični podatkovni modeli in fizični podatkovni modeli, vsak pa ima določen namen. Podatkovni modeli se uporabljajo za predstavitev podatkov in njihovo shranjevanje v zbirki podatkov ter za nastavitev razmerja med podatkovnimi postavkami.
- Konceptualni podatkovni model: ta podatkovni model določa, KAJ sistem vsebuje. Ta model navadno ustvarijo zainteresirane strani iz podjetja in Data Architects. Namen je organizirati, razširiti in opredeliti poslovne koncepte in pravila.
- Logični podatkovni model: Določa, KAKO naj bo sistem implementiran ne glede na DBMS. Ta model običajno ustvarijo podatkovni arhitekti in poslovni analitiki. Namen je razviti tehnično karto pravil in struktur podatkov.
- Fizični podatkovni model : Ta podatkovni model opisuje, KAKO bo sistem implementiran z uporabo določenega sistema DBMS. Ta model običajno ustvarijo DBA in razvijalci. Namen je dejanska izvedba baze podatkov.
Konceptualni podatkovni model
Konceptualni podatkovni model je organiziran pogled na koncepte podatkovnih baz in njihovih odnosov. Namen ustvarjanja konceptualnega podatkovnega modela je vzpostaviti entitete, njihove atribute in odnose. Na tej ravni modeliranja podatkov skoraj ni na voljo nobenih podrobnosti o dejanski strukturi baze podatkov. Zainteresirane strani in podatkovni arhitekti običajno ustvarijo konceptualni podatkovni model.
Trije osnovni najemniki konceptualnega podatkovnega modela so
- Entiteta : Stvarna stvar
- Atribut : Značilnosti ali lastnosti entitete
- Razmerje : Odvisnost ali povezava med dvema entitetama
Primer podatkovnega modela:
- Stranka in izdelek sta dve entiteti. Številka in ime stranke sta atributa stranke
- Ime izdelka in cena sta atributa izdelka
- Prodaja je odnos med kupcem in izdelkom
Značilnosti konceptualnega podatkovnega modela
- Ponuja organizacijsko pokritost poslovnih konceptov.
- Ta vrsta podatkovnih modelov je zasnovana in razvita za poslovno občinstvo.
- Konceptualni model je razvit neodvisno od specifikacij strojne opreme, kot so zmogljivost shranjevanja podatkov, lokacija ali specifikacije programske opreme, kot so prodajalec DBMS in tehnologija. Poudarek je na predstavitvi podatkov, kot jih bo uporabnik videl v "resničnem svetu".
Konceptualni podatkovni modeli, znani kot Domain models, ustvarjajo skupni besednjak za vse zainteresirane strani z določitvijo osnovnih konceptov in področja uporabe.
Logični podatkovni model
Logični podatkovni model se uporablja za opredelitev strukture podatkovnih elementov in določiti razmerja med njimi. Logični podatkovni model dodaja nadaljnje informacije elementom konceptualnega podatkovnega modela. Prednost uporabe logičnega podatkovnega modela je zagotoviti podlago za fizični model. Vendar je struktura modeliranja še vedno splošna.
Na tej ravni modeliranja podatkov primarni ali sekundarni ključ ni definiran. Na tej ravni modeliranja podatkov morate preveriti in prilagoditi podrobnosti o priključku, ki so bile prej nastavljene za razmerja.
Značilnosti logičnega podatkovnega modela
- Opisuje potrebe po podatkih za posamezen projekt, vendar bi se lahko združil z drugimi logičnimi podatkovnimi modeli na podlagi obsega projekta.
- Zasnovan in razvit neodvisno od DBMS.
- Atributi podatkov bodo imeli tipe podatkov s točno natančnostjo in dolžino.
- Normalizacijski procesi za model se običajno uporabljajo do 3NF.
Fizični podatkovni model
Fizično Data Model opisuje izvajanje je baza podatkov, posebno modela podatkov. Ponuja abstrakcijo baze podatkov in pomaga ustvariti shemo. To je zaradi bogastva metapodatkov, ki jih ponuja fizični podatkovni model. Fizični podatkovni model pomaga tudi pri vizualizaciji strukture baze podatkov z repliciranjem ključev stolpcev baze podatkov, omejitev, indeksov, sprožilcev in drugih funkcij RDBMS.
Značilnosti fizičnega podatkovnega modela:
- Fizični podatkovni model opisuje potrebe po podatkih za posamezen projekt ali aplikacijo, čeprav je morda integriran z drugimi fizičnimi podatkovnimi modeli na podlagi obsega projekta.
- Podatkovni model vsebuje razmerja med tabelami, ki obravnavajo kardinalnost in ničnost razmerij.
- Razvit za določeno različico DBMS, lokacijo, shranjevanje podatkov ali tehnologijo, ki bo uporabljena v projektu.
- Stolpci morajo imeti natančne tipe podatkov, dodeljene dolžine in privzete vrednosti.
- Določeni so primarni in tuji ključi, pogledi, indeksi, profili za dostop in pooblastila itd.
Prednosti in slabosti podatkovnega modela:
Prednosti podatkovnega modela:
- Glavni cilj oblikovanja podatkovnega modela je zagotoviti natančnost predstavitve podatkovnih objektov, ki jih ponuja funkcionalna skupina.
- Podatkovni model mora biti dovolj podroben, da ga lahko uporabimo za izdelavo fizične baze podatkov.
- Podatke v podatkovnem modelu lahko uporabimo za definiranje razmerja med tabelami, primarnimi in tujimi ključi ter shranjenimi postopki.
- Podatkovni model podjetjem pomaga pri komunikaciji znotraj in med organizacijami.
- Podatkovni model pomaga pri dokumentiranju preslikav podatkov v procesu ETL
- Pomagajte prepoznati pravilne vire podatkov za zapolnitev modela
Slabosti podatkovnega modela:
- Za razvoj podatkovnega modela bi morali poznati fizične podatke, shranjene lastnosti.
- To je navigacijski sistem, ki proizvaja zapleten razvoj aplikacij in upravljanje. Zato zahteva poznavanje biografske resnice.
- Še manjše spremembe v strukturi zahtevajo spremembe celotne aplikacije.
- V DBMS ni nastavljenega jezika za obdelavo podatkov.
Zaključek
- Modeliranje podatkov je postopek razvoja podatkovnega modela za podatke, ki bodo shranjeni v zbirki podatkov.
- Podatkovni modeli zagotavljajo doslednost pri imenovanju, privzete vrednosti, semantiko, varnost, hkrati pa zagotavljajo kakovost podatkov.
- Struktura podatkovnega modela pomaga določiti relacijske tabele, primarne in tuje ključe ter shranjene postopke.
- Obstajajo tri vrste konceptualnih, logičnih in fizičnih.
- Glavni namen konceptualnega modela je ugotoviti entitete, njihove lastnosti in njihove odnose.
- Logični podatkovni model definira strukturo podatkovnih elementov in določi razmerja med njimi.
- Fizični podatkovni model opisuje izvedbo podatkovnega modela, specifično za bazo podatkov.
- Glavni cilj oblikovanja podatkovnega modela je zagotoviti natančnost predstavitve podatkovnih objektov, ki jih ponuja funkcionalna skupina.
- Največja pomanjkljivost je, da je treba zaradi manjših sprememb v strukturi spremeniti celotno aplikacijo.
- Z branjem te vadnice za modeliranje podatkov se boste naučili iz osnovnih konceptov, kot je Kaj je podatkovni model? Uvod v različne vrste podatkovnega modela, prednosti, slabosti in primer podatkovnega modela.