Databázové schéma je struktura, která představuje logické uložení dat v databázi . Představuje organizaci dat a poskytuje informace o vztazích mezi tabulkami v dané databázi. V tomto tématu porozumíme více databázovému schématu a jeho typům. Než porozumíme schématu databáze, nejprve pochopíme, co je databáze.
Co je databáze?
A databáze je místo pro ukládání informací. Může ukládat nejjednodušší data, jako je seznam osob, i nejsložitější data. Databáze ukládá informace v dobře strukturovaném formátu.
Co je schéma databáze?
- Databázové schéma je logická reprezentace databáze, která ukazuje, jak jsou data logicky uložena v celé databázi. Obsahuje seznam atributů a instrukce, které informují databázový stroj o tom, jak jsou data organizována a jak spolu prvky souvisí.
- Schéma databáze obsahuje objekty schématu, které mohou zahrnovat tabulky, pole, balíčky, pohledy, vztahy, primární klíč, cizí klíč,
- Ve skutečnosti jsou data fyzicky uložena v souborech, které mohou být v nestrukturované podobě, ale abychom je mohli získat a použít, musíme je dát do strukturované formy. K tomu se používá schéma databáze. Poskytuje znalosti o tom, jak jsou data organizována v databázi a jak jsou spojena s jinými daty.
- Objekt schématu databáze obsahuje následující:
- Konzistentní formátování všech datových záznamů.
- Databázové objekty a jedinečné klíče pro všechny položky dat.
- Tabulky s více sloupci a každý sloupec obsahuje svůj název a datový typ.
- Složitost a velikost schématu se liší podle velikosti projektu. Pomáhá vývojářům snadno spravovat a strukturovat databázi před jejím kódováním.
- Uvedený diagram je příkladem databázového schématu. Obsahuje tři tabulky, jejich datové typy. To také představuje vztahy mezi tabulkami a primárními klíči a také cizími klíči.
Typy schémat databáze
Databázové schéma je rozděleno do tří typů, kterými jsou:
1. Fyzické schéma databáze
Schéma fyzické databáze určuje, jak jsou data fyzicky uložena v úložném systému nebo na diskovém úložišti ve formě souborů a indexů. Návrh databáze na fyzické úrovni se nazývá a fyzikální schéma .
2. Schéma logické databáze
Schéma logické databáze specifikuje všechna logická omezení, která je třeba použít na uložená data. Definuje pohledy, omezení integrity a tabulku. Zde termín integritní omezení definovat sadu pravidel, která jsou používána DBMS (systém správy databáze) zachovat kvalitu pro vkládání a aktualizaci dat. Logické schéma představuje, jak jsou data uložena ve formě tabulek a jak jsou atributy tabulky propojeny.
Na této úrovni pracují programátoři a administrátoři a implementace datové struktury je na této úrovni skryta.
K vytvoření logického databázového schématu se používají různé nástroje a tyto nástroje demonstrují vztahy mezi komponentami vašich dat; tento proces se nazývá IS modelování .
Modelování ER je zkratka pro modelování entit a vztahů, které specifikuje vztahy mezi různými entitami.
Můžeme to pochopit na příkladu základní obchodní aplikace. Níže je schéma schématu, jednoduchý model ER představující logický tok transakcí v obchodní aplikaci.
V uvedeném příkladu jsou ID uvedena v každém kruhu a tato ID jsou primární klíč a cizí klíče.
The primární klíč je slouží k jednoznačné identifikaci záznamu v dokumentu nebo záznamu. ID horních tří kruhů jsou primární klíče.
The Cizí klíč se používá jako primární klíč pro ostatní tabulky. FK představuje v diagramu cizí klíč. Vztahuje jednu tabulku k jiné tabulce.
3. Zobrazit schéma
Návrh na úrovni zobrazení databáze je známý jako zobrazit schéma . Toto schéma obecně popisuje interakci koncového uživatele s databázovými systémy.
Rozdíl mezi schématem fyzické a logické databáze
| Fyzické schéma databáze | Schéma logické databáze |
|---|---|
| Nezahrnuje atributy. | Zahrnuje atributy. |
| Obsahuje primární i sekundární klíče. | Obsahuje také primární a sekundární klíče. |
| Obsahuje název tabulky. | Obsahuje názvy tabulek. |
| Obsahuje názvy sloupců a jejich datové typy. | Neobsahuje žádný název sloupce ani datový typ. |
Instance databáze nebo schéma databáze je stejné?
Pojmy schéma databáze a instance databáze spolu souvisejí a někdy jsou matoucí, protože se používají jako totéž. Ale oba se od sebe liší.
Schéma databáze je reprezentace plánované databáze a ve skutečnosti data neobsahuje.
Na druhou stranu a instance databáze je typ snímku skutečné databáze, jak existovala v instanci času. Proto se mění nebo může být změněna podle času. Naproti tomu schéma databáze je statické a velmi složité na změnu struktury databáze.
jarní bota
Instance i schémata spolu souvisejí a ovlivňují se prostřednictvím DBMS. DBMS zajišťuje, že každá instance databáze vyhovuje omezením uloženým návrháři databáze ve schématu databáze.
Vytvoření schématu
K vytvoření schématu se v každém typu databáze používají příkazy 'CREATE SCHEMA'. Ale každý DBMS má pro to jiný význam. Níže vysvětlujeme vytváření schémat v různých databázových systémech:
1. MySQL
v MySQL , ' VYTVOŘIT SCHÉMA Příkaz ' vytváří databázi. Je to proto, že v MySQL je příkaz CREATE SCHEMA podobný příkazu CREATE DATABASE a schéma je synonymem pro databázi.
2. Databáze Oracle
V databázi Oracle je každé schéma již přítomno u každého uživatele databáze. CREATE SCHEMA tedy ve skutečnosti nevytváří schéma; spíše pomáhá zobrazit schéma pomocí tabulek a pohledů a umožňuje přístup k těmto objektům bez nutnosti více příkazů SQL pro více transakcí. Příkaz 'CREATE USER' se používá k vytvoření schématu v Oracle.
3. SQL Server
V SQL server, příkaz 'CREATE SCHEMA' vytvoří nové schéma s názvem zadaným uživatelem.
Návrhy schémat databáze
Návrh schématu je prvním krokem při budování základů správy dat. Neefektivní návrhy schémat se obtížně spravují a spotřebovávají více paměti a dalších zdrojů. Logicky záleží na obchodních požadavcích. Pro usnadnění životního cyklu projektu je nutné zvolit správný návrh schématu databáze. Níže je uveden seznam některých oblíbených návrhů schémat databáze:
Plochý model
Schéma plochého modelu je typ 2D pole, ve kterém každý sloupec obsahuje stejný typ dat a prvky v řádku spolu souvisí. Lze ji chápat jako jednu tabulku nebo databázovou tabulku bez vztahů. Tento návrh schématu je nejvhodnější pro malé aplikace, které neobsahují složitá data.
Hierarchický model
Hierarchický návrh modelu obsahuje stromovou strukturu. Stromová struktura obsahuje kořenový uzel dat a jeho podřízené uzly. Mezi každým podřízeným uzlem a nadřazeným uzlem existuje vztah jedna k mnoha. Takový typ databázových schémat je prezentován soubory XML nebo JSON, protože tyto soubory mohou obsahovat entity s jejich podentitami.
obrázek markdown
Hierarchické modely schémat jsou nejvhodnější pro ukládání vnořených dat, jako je reprezentace Klasifikace hominoidů.
Model sítě
Návrh síťového modelu je podobný hierarchickému návrhu, protože představuje řadu uzlů a vrcholů. Hlavní rozdíl mezi síťovým modelem a hierarchickým modelem je v tom, že síťový model umožňuje vztah mnoho k mnoha. Naproti tomu hierarchický model umožňuje pouze vztah jeden k mnoha.
Návrh modelu sítě je nejvhodnější pro aplikace, které vyžadují prostorové výpočty. Je také skvělý pro reprezentaci pracovních postupů a hlavně pro případy s více cestami ke stejnému výsledku.
Relační model
Relační modely se používají pro relační databázi, která ukládá data jako vztahy tabulky. Existují relační operátory, které se používají k práci s daty, aby z nich manipulovaly a vypočítávaly různé hodnoty.
Hvězdné schéma
Hvězdicové schéma je jiný způsob návrhu schématu pro uspořádání dat. Je nejvhodnější pro ukládání a analýzu velkého množství dat a funguje na základě „Faktů“ a „Dimenzí“. Tady skutečnost je číselný datový bod, který řídí obchodní procesy, a Dimenze je popis skutečnosti. Pomocí hvězdného schématu můžeme strukturovat data RDBMS .
Schéma sněhové vločky
Schéma sněhové vločky je adaptací hvězdného schématu. Ve hvězdicovém schématu je hlavní tabulka „Fakt“, která obsahuje hlavní datové body a odkazy na její tabulky dimenzí. Ale ve snowflake mohou mít tabulky rozměrů své vlastní tabulky rozměrů.