Disseny de bases de dades: passos i conceptes bàsics

Taula de continguts:

Disseny de bases de dades: passos i conceptes bàsics
Disseny de bases de dades: passos i conceptes bàsics
Anonim

El disseny de bases de dades és un procés seqüencial d'adaptació del coneixement i les eines disponibles per representar i processar la informació.

L'abast real, la tasca específica, la descripció del flux d'informació entrant i les idees generals sobre el procés de processament de la informació s'afegeixen gradualment a una determinada idea conceptual de què és una base de dades en un cas particular i com per treballar-hi.

Base de dades moderna

Les relacions relacionals són al centre de qualsevol model d'informació. Les solucions d'Oracle són en essència equivalents a MySQL, però són fonamentalment diferents en molts aspectes. El disseny de bases de dades també és una qüestió de seguretat, volum d'informació i responsabilitat per a la integritat de les dades, però aquests són secundaris al problema de dissenyar una base de dades eficient, fiable i fàcil d'utilitzar.

passos del disseny de la base de dades
passos del disseny de la base de dades

Les taules

Excel no són diferents d'Oracle i MySQL en el context d'estructures rectangulars (relacionals): columnes i files=una cel·la a la intersecció del nom de la columna (camp) i l'índex de selecció (fila). Si no teniu en compte la mesura i la quantitat de treball manual, aleshores, gràcies als mitjans desenvolupats per combinar cel·les verticalment i horitzontalment, Excel està per davant fins i tot d'Oracle!

Excel, segons la seva idea bàsica, mai "brilla" la dinàmica, la funcionalitat d'Oracle, i no pot transferir alguna cosa d'un full a un altre "segons les restes". Aquí Oracle és més prometedor, però les seves consideracions sobre els problemes de migrar grans quantitats d'informació i combinar posicions formalitzades de diverses fonts deixen molt a desitjar. Aquí MySQL és més prometedor: no es planteja tasques globals, però fa la seva feina perfectament.

Les relacions relacionals són eines còmodes, pràctiques i ben establertes, des de solucions privades a nivell d'Excel fins a volums globals d'Oracle, s'utilitzen a tot arreu, amb demanda i tenen un futur garantit per a la feina.

Una base de dades moderna és taules, files, columnes i índexs envoltats de funcionalitats completes, desenvolupades eines addicionals que tenen en compte múltiples operacions, càrregues pesades i grans volums.

El coneixement i l'experiència dels sistemes moderns de gestió de bases de dades (DBMS) tenen en compte no només els problemes de fiabilitat, fiabilitat de les dades, regulació d'accés i problemes de seguretat, sinó que també permeten fer un seguiment d'influències externes negatives i analitzar possibles atacs.i intenta fer mal intencionadament.

Una base de dades moderna és una base fiable per a qualsevol recurs web i aplicació local, la capacitat de migrar informació, transformar i transferir dades, creuar i combinar diferents vistes.

L'única condició essencial: desenvolupador altament qualificat. Per dur a terme un disseny eficaç de bases de dades relacionals està disponible per a un especialista, i més sovint per a un equip d'especialistes i experts en el camp d'aplicació del problema que es resol.

Àmbit, possible solució i obstacles

La informació circula per tot arreu. Molts projectes estan connectats directament a Internet, però el factor de tenir una representació de dades formal aquí no és millor que el factor d'incertesa quan es crea un recurs web per a una planta siderúrgica.

El desenvolupament i l'interès massiu de les botigues en línia no ofereixen bases ni oportunitats per transferir l'experiència de crear una botiga a crear-ne una altra. El factor secret comercial crea molts obstacles a la transferència de coneixement, tot i que, de fet, hauríeu de separar la botiga real de les eines de programari creades per a aquesta botiga.

Disseny de bases de dades relacionals
Disseny de bases de dades relacionals

Per descomptat, el client ha pagat i el codi del lloc és propietat seva. Un tret característic de la modernitat: la transferència de coneixements i desenvolupaments entre tasques del mateix tipus i camps d'aplicació relacionats és impossible i això és un problema.

Parsing és una àmplia gamma d'aplicacions per a sistemes de gestió de bases de dades. En primer lloc, es tracta d'escanejar informació d'Internet. És igualment important comparar la informació acumuladabase de dades i sol·licituds de visitants web.

L'anàlisi de paraules clau també implica la necessitat de formar una solució òptima, però el disseny de bases de dades a Access pot ser més prometedor que a MS SQL Server o Oracle.

La llista de fonts d'informació pot ser dinàmica. La dinàmica pot ser inherent a les taules de bases de dades d'origen, els noms de camps de la taula i les regles de trucada (consulta). Dissenyar bases de dades relacionals a partir de diverses fonts obliga clarament a dissenyar a partir de les dades d'origen, i no des de l'organització òptima de la informació recollida.

Hi ha dues coses inherents a qualsevol base de dades:

  • orientació al contingut, algorisme de generació de bases de dades dinàmiques en prioritat;
  • orientació per utilitzar, l'estructura de la base de dades és més important i l'algorisme per utilitzar la informació es basa en ella.

En qualsevol camp d'aplicació hi ha un model formal del flux d'informació entrant, un model d'emmagatzematge d'informació: el disseny real de la base de dades i un model (algorisme) per utilitzar les dades.

Diversos procediments i passos de disseny

Els conceptes bàsics del disseny de bases de dades solen dividir-se en tres etapes. Diferents especialistes es refereixen a les etapes del treball de diferents maneres, però, de fet, hi ha tres posicions:

  • planificació conceptual;
  • disseny lògic;
  • execució tècnica.

La pràctica contribueix a les tradicions establertes. Per complex que sigui l'abast i el problema que es resolgui. Sempre cal triar el correcteeines. Per exemple, cal recopilar informació dels visitants d'un recurs web, però cal comparar-la amb dades de MS SQL Server. El recurs web està allotjat a FreeBSD (Internet, servidor Apache) i MS SQL Server a una altra ciutat està disponible a través de la xarxa distribuïda de l'empresa.

Fonaments del disseny de bases de dades
Fonaments del disseny de bases de dades

En aquesta solució, primer heu de resoldre un problema concret: establir un intercanvi de dades amb el servidor intern.

L'execució tècnica d'una tasca comuna necessàriament tindrà un impacte en l'etapa inicial: és estrany que el disseny de la base de dades es pugui fer des de zero. Fins i tot amb una tecnologia provada de resolució de problemes, l'abast està evolucionant, sempre s'ha de fer alguna cosa diferent del que es pretenia originalment.

Recentment, molts teòrics i professionals operen amb entitats com a dades especials. Aquestes són abstraccions que permeten descriure el model d'informació a l'entrada, durant el processament i en el resultat final: la base de dades.

Vistes de dades i entitats

Disseny de

DB mitjançant abstraccions i entitats: la capacitat de crear una imatge d'informació, definir tipus de dades i relacions entre ells.

Normalment, aquest disseny d'un model de base de dades acaba amb un model gràfic, utilitzant MS Visio o eines visuals del SGBD escollit. L'accés té la seva pròpia manera de formar una imatge d'informació, MySQL en té la seva, i alguns sistemes de gestió de continguts amaguen la base de dades per complet, imposant un model de dades al desenvolupador a través de les seves pròpies entitats:objectes de la tasca que s'està resolent.

Una característica de molts sistemes de gestió de continguts (CMS) és que fan una "aplicació" per a un nivell d'abstracció més gran a l'hora de descriure l'àrea d'informació del problema que es resol. La base de dades real està oculta, CMS ofereix al desenvolupador la seva pròpia idea de la imatge d'informació del món.

Com a resultat, les etapes del disseny de la base de dades es redueixen a l'observança dels requisits fonamentals i l'execució dels passos proposats pels creadors d'un determinat CMS. No hi ha res vergonyós utilitzar les idees de bases de dades i el seu disseny de Symfony o Bitrix, Zend o Yii, però per al desenvolupador és una "càrrega".

L'ideal és que les eines de disseny de bases de dades s'haurien de seleccionar i aplicar individualment, sense opinió externa, però amb l'aplicació de l'experiència i el coneixement.

Disseny de bases de dades d'informació
Disseny de bases de dades d'informació

Ideal perquè un desenvolupador tingui la certificació d'Oracle, però perfectament acceptable perquè les qualificacions d'un desenvolupador incloguin informació sobre les idees d'informació d'Oracle i un coneixement de funcionament de les aplicacions MySQL.

En projectes complexos i processament d'informació distribuïda, no només és important la base de dades, sinó també les fonts d'informació, idees sobre les necessitats dels consumidors.

Etapes o equip: equilibri de prioritats

El requisit de coherència és de la més immediata importància. Els fonaments bàsics del disseny de bases de dades també inclouen la fase de treball, el seguiment dels resultats intermedis, el replantejament de cada etapa completada a partir de l'execució del següent tipus de treball:

  • sistemàtic;
  • fase;
  • feedback des de qualsevol moment, fins a la posició inicial.

Aquestes disposicions són abstractes, però estan presents en qualsevol tecnologia teòrica i pràctica per crear una base de dades eficaç.

Cap tecnologia es desenvolupa per si mateixa, és impulsada per persones. Les qualificacions de l'equip de desenvolupament són essencials. El model d'informació de la base de dades no només és un marc, sinó també fluxos d'informació.

El que és més important: bells gràfics en la representació de l'estructura de la base de dades o una descripció acurada dels fluxos d'informació en dinàmica: una qüestió no només de la tasca i l'abast, sinó també de l'opinió de l'equip de desenvolupament en dinàmica.

Disseny de l'estructura de la base de dades
Disseny de l'estructura de la base de dades

El personal ho és tot, però en context: el disseny conceptual d'una base de dades ho és tot. Totes les persones són úniques i, en el camp dels sistemes d'informació, existeixen i es desenvolupen representacions de persones específiques.

És important crear un equip de desenvolupadors, no alguns passos mítics de disseny de bases de dades suggerits per un expert autoritzat. L'autoritat d'aquest especialista es va formar a partir de treballs concrets, en un moment concret. Cal fer feina avui, feina nova, equipament modern, tecnologia nova, …

Possible revés. Hi ha Excel i Access i dades "abundants" en aquests formats des de l'antiguitat, quan Windows per a Workgoups encara estava viu. Es van mantenir parcialment les dades dBase i Quattro. Avui ja s'han oblidat aquestes paraules, però la informaciócontinuat, té una demanda i s'ha d'extreure i formar noves idees.

Antic i nou: equilibri de coneixement

La tecnologia al núvol no és com les bases de dades que va fer Ashton-Tate. El que va comprar Oracle no és de cap manera comparable al que fa avui. Però les variables, els algorismes, les funcions, els bucles i les condicions s'han mantingut a la programació des d'aquells primers anys 80. A menys que el concepte del procediment s'hagi enfonsat en l'oblit i tot es mantingui com en l'antiguitat.

Fins i tot les idees modernes de programació orientada a objectes estan revestides de les clàssiques "cadenes" sintàctiques i semàntiques del segle passat.

Què cal fer: la programació és inercial, i la formalització de la informació i el disseny de bases de dades d'informació és més un procés que un resultat. El treball escènic és un requisit previ per aconseguir resultats. Però, qui va comptar el nombre d'iteracions des de les etapes intermèdies gairebé fins a l'inici del treball?

La informació és sempre dinàmica, res s'atura: sobretot l'àrea temàtica de la tasca i els requisits de l'usuari. Cada etapa de treball completada us permet avaluar a un nou nivell el que ja s'ha fet i el que queda per fer.

Disseny lògic de bases de dades
Disseny lògic de bases de dades

Considerar el disseny d'una estructura de base de dades com una tasca i obtenir el resultat final és inútil. Tan bon punt es posi en funcionament la base de dades, segurament apareixerà una nova idea, encara que l'eina per crear la base de dades fos "simple" Excel, i no un producte fantàstic i versàtil d'Oracle,manipulant milions de transaccions, centenars de milers d'usuaris concurrents i terabytes d'informació.

La prioritat no és l'estructura de la base de dades, sinó la formació d'un equip qualificat d'especialistes, més l'exigència obligatòria d'una major dinamització del resultat, de manera que en finalitzar el treball no caldria contactar els desenvolupadors, almenys un parell de mesos.

Desenvolupament seqüencial i/o s alts d'alçada

Windows no és una base de dades, però té una relíquia: el registre. El fitxer hosts és simplement una identificació de les adreces IP i els noms simbòlics de la màquina local. Però a través d'aquest fitxer, es formen fluxos d'informació des de diferents dominis o cap a diferents DBMS.

És possible entendre el Windows de moltes cares com un ordinador o servidor que funcioni, però no funcionarà de cap manera per justificar la lògica de les versions d'aquest producte. PHP tampoc és una base de dades, però els arguments dels desenvolupadors sobre per què la versió 5 segueix immediatament la versió 7 són inconsistents. PHP és una eina d'accés MySQL, la seva sintaxi defineix com fer consultes i obtenir respostes de la base de dades mitjançant el dialecte SQL.

Els exemples d'incompatibilitat entre les eines de programació modernes i el suport de bases de dades s'han convertit en la norma en els últims anys, però aquest no és el més original. Què hi haurà darrere de la versió de Windows 10? Quines són les perspectives per a Oracle Database 12c?

Informació del desenvolupador-autor: "Oracle Database 11g Express Edition (Oracle Database XE) és un SGBD d'entrada basat en el codi de SGBD d'Oracle Database 11g Release 2. Aquest SGBD és gratuït per al desenvolupament,desplegament i venda, descàrrega ràpida i fàcil d'administrar."

Perspectiva d'un desenvolupador d'usuaris: "L'any 2013, Oracle va llançar Oracle Database 12c (versió 12.1.0.1) amb avantatges clau de menors costos d'emmagatzematge, alta disponibilitat de dades, fàcil consolidació de bases de dades i protecció de l'accés a les dades "".

Pràctica real: un disseny de base de dades lògic objectiu, eficient i eficaç només està disponible per a un equip de desenvolupadors qualificats. Aconseguir un resultat de treball no és difícil, és difícil formalitzar els fluxos d'informació entrants i determinar la base òptima.

Al món de les formes suaus a partir de rectangles precisos

Amb l'arribada de la programació orientada a objectes, la serialització de dades ha agafat una nova vida. De fet, tot al voltant són només línies, preferiblement de longitud indefinida. Els números i les dates també són cadenes de caràcters.

El poder i l'objectivitat de les relacions relacionals és innegable, però la dinàmica de columnes i files perjudica la seva reputació? Una taula és simplement dades que poden tenir una capçalera (una llista de columnes) o cap fila. Que la taula sigui només una col·lecció de dades, no necessàriament anomenades.

El conjunt de dades pot ser heterogeni i hi podeu trobar dades d'estructura diferent. Fonamentalment, l'homogeneïtat de les dades indica el desenvolupament de l'àmbit. La distribució de les dades per tipus i espècies és una mostra d'un enfocament sistemàtic i objectiu, però encara és aconsellable admetre la possibilitat de dinàmiques d'estructura.

Si surtdissenyant i creant una base de dades més enllà d'estructures rígides i assumint que una taula és una col·lecció de files que no són necessàriament del mateix tipus i semblants en semàntica entre si, llavors el disseny de la base de dades canviarà dràsticament.

El tema del treball no serà una descripció de l'estructura de la base de dades, sinó la dinàmica del moviment de la informació. Les etapes de treball es dividiran en tres centres de gravetat:

  • flux d'informació d'entrada;
  • transformació i moviment d'informació dins de la base de dades;
  • seleccioneu les dades que voleu utilitzar.

No hi ha cap concepte d'estructura de taula. No hi ha files ni columnes. Hi ha una abstracció: un donat, d'una determinada estructura, que satisfà un punt específic de l'algorisme. Més concretament, la funció de processament d'informació requereix certa informació en una quantitat específica.

El requisit obligatori de recursivitat de totes les funcions de processament d'informació i centrar-se en funcions, no en dades, permet dissenyar una base de dades en la dinàmica de la informació acumulada i el flux de dades entrants, que s'utilitzen a iniciativa de l'usuari., procés o una altra funció.

De fet: va arribar un senyal d'ús, es va rebre una sol·licitud de recuperació, es va activar un activador a l'aplicació i la informació entrant, a través del que ja hi havia, va proporcionar la solució desitjada.

Coneixements fonamentals i construccions rígides

El coneixement és prerrogativa de l'home, els programes són la càrrega dels ordinadors. El desenvolupador és lliure d'aplicar el coneixement com cregui convenient en una situació particular. Una persona normal utilitza moltes bases de dades, sense donar-hi importància. comles bases de dades s'organitzen al cap d'una persona normal, ningú no ho sap, però tothom sap com fa el seu negoci, on escriu el que troba i quan ho necessita.

El resultat del treball del programador: a nivell d'un programa a "Bàsic", que recupera dades del lloc web d'una botiga en línia mitjançant ODBC, és equivalent a un desenvolupador d'Oracle titulat que fa una sol·licitud per obtenir dades. del Saló d'Aviació i Espai MAKS. Tots dos resultats es "congelen" en estàtica des del moment en què s'acaba l'obra. Aquest no és un coneixement actiu que utilitza una persona, aquest és el secret per crear un sistema de disseny de bases de dades.

L'algorisme no es pot solucionar. Tot s'ha de definir dinàmicament. Els mèrits dels desenvolupadors qualificats són innegables, però no es troben en absolut en les formes elegants de solucions d'Oracle, MySQL o Access, que té capacitats limitades. Un altre full de càlcul d'Excel pot proporcionar contingut dinàmic i no requerir la participació d'un programador durant un temps més o menys decent després de finalitzar el treball.

La qüestió és com de bé està formalitzada la dinàmica de l'àrea d'aplicació, no l'estructura de la base de dades.

Solucions en directe

És impossible planificar el treball de manera que lligui un equip de desenvolupadors professionals a una tasca. No és que l'equip s'hagi ofès, però aquest no és l'enfocament adequat.

Solucions en viu
Solucions en viu

La tasca de dissenyar una base de dades s'ha de formular de manera que la funcionalitat desenvolupada es millori per si mateixa, acumuli coneixement i, en l'exercici de les seves "obligacions", no parteixi del codi,creat per experts, però a partir dels coneixements adquirits mitjançant aquest codi.

Recomanat: