logo

Databázová schémata

V dnešní době jsou data jednou z nejdůležitějších věcí v obchodním světě, každý podnik zachycuje data svých zákazníků, aby pochopil jejich chování, ve světě internetu data rostou jako blázen, takže firmy potřebují pokročilejší databázová řešení, pomocí kterých mohou udržovat databázové systémy a kdykoli potřebují data k řešení obchodních problémů, mohou snadno bez problémů získat data, která chtějí. Pro splnění této podmínky je zde požadavek na databázové schéma na obrázku.

Co je schéma?

  • Kostra databáze je tvořena atributy a tato kostra se jmenuje Schema.
  • Schéma zmiňuje logická omezení, jako je tabulka, primární klíč atd.
  • Schéma nepředstavuje datový typ atributů.

Podrobnosti o zákazníkovi



Podrobnosti o zákazníkovi

Schéma zákazníka

Schéma zákazníka

Schéma databáze

  • Schéma databáze je a logická reprezentace dat který ukazuje, jak by měla být data v databázi logicky uložena. Ukazuje, jak jsou data uspořádána a vztah mezi tabulkami.
  • Schéma databáze obsahuje tabulku, pole, pohledy a vztahy mezi různými klíči jako primární klíč , cizí klíč .
  • Data jsou uložena ve formě souborů, které jsou svou povahou nestrukturované, což ztěžuje přístup k datům. Pro vyřešení problému jsou data organizována strukturovaným způsobem pomocí databázového schématu.
  • Databázové schéma poskytuje organizaci dat a vztah mezi uloženými daty.
  • Databázové schéma definuje sadu pokynů, které řídí databázi a zároveň poskytují informace o způsobu přístupu a úpravě dat.

Typy databázových schémat

Existují 3 typy databázového schématu:



Fyzické schéma databáze

  • Fyzické schéma definuje, jak jsou data nebo informace fyzicky uloženy v úložných systémech ve formě souborů a indexů. Toto je skutečný kód nebo syntaxe potřebná k vytvoření struktury databáze, můžeme říci, že když navrhujeme databázi na fyzické úrovni, nazývá se to fyzické schéma.
  • Správce databáze volí, kam a jak uloží data v různých blocích úložiště.

Schéma logické databáze

  • Schéma logické databáze definuje všechna logická omezení, která je třeba použít na uložená data, a také popisuje tabulky, pohledy, vztahy entit a omezení integrity.
  • Logické schéma popisuje, jak jsou data uložena ve formě tabulek a jak jsou propojeny atributy tabulky.
  • Použitím IS modelování vztah mezi složkami dat je zachován.
  • V logickém schématu jsou definována různá omezení integrity, aby byla zachována kvalita vkládání a aktualizace dat.

Zobrazit schéma databáze

  • Jedná se o návrh na úrovni pohledu, který je schopen definovat interakci mezi koncovým uživatelem a databází.
  • Uživatel je schopen komunikovat s databází pomocí rozhraní, aniž by věděl mnoho o mechanismu uložených dat v databázi.
Zobrazit schéma databáze

Třívrstvý návrh schématu

Java synchronizace

Vytvoření schématu databáze

Pro vytvoření schématu se v každé databázi používá příkaz CREATE SCHEMA. Ale různé databáze pro to mají různé významy. Níže se podíváme na několik příkazů pro vytvoření schématu databáze v různých databázových systémech:

1. MySQL: V MySQL používáme pro vytvoření databáze příkaz CREATE SCHEMA, protože v MySQL CREATE SCHEMA a CREATE DATABASE jsou oba příkazy podobné.



2. SQL Server: V SQL Server používáme pro vytvoření nového schématu příkaz CREATE SCHEMA.

3. Databáze Oracle: V databázi Oracle používáme CREATE USER pro vytvoření nového schématu, protože v databázi Oracle je schéma již vytvořeno s každým uživatelem databáze. Příkaz CREATE SCHEMA nevytváří schéma, místo toho naplňuje schéma tabulkami a pohledy a také umožňuje přístup k těmto objektům, aniž by bylo potřeba více příkazů SQL pro více transakcí.

Návrhy schémat databáze

Existuje mnoho způsobů, jak strukturovat databázi, a pro vytvoření naší databáze bychom měli použít nejvhodnější návrh schématu, protože neefektivní návrhy schémat se obtížně spravují a spotřebovávají další paměť a zdroje.

modem vs router

Návrh schématu většinou závisí na požadavcích aplikace. Zde máme několik efektivních návrhů schémat pro vytváření našich aplikací, pojďme se podívat na návrhy schémat:

  1. Plochý model
  2. Hierarchický model
  3. Model sítě
  4. Relační model
  5. Hvězdné schéma
  6. Schéma sněhové vločky

Plochý model

Schéma plochého modelu je 2D pole, ve kterém každý sloupec obsahuje stejný typ dat/informací a prvky s řádky spolu souvisí. Je to jako tabulka nebo tabulka. Toto schéma je lepší pro malé aplikace, které neobsahují složitá data.

Plochý model

Navrhování plochého modelu

Hierarchický model

Data jsou uspořádána pomocí vztahů rodič-dítě a stromové struktury v modelu hierarchické databáze. Vzhledem k tomu, že každý záznam se skládá z několika potomků a jednoho rodiče, lze jej použít k ilustraci vztahů jedna k mnoha v diagramech, jako jsou organizační schémata. Ačkoli je to zřejmé, v komplikovaných partnerstvích nemusí být tak přizpůsobivé.

Hierarchický model

Návrh hierarchického modelu

Model sítě

Síťový model a hierarchický model jsou si velmi podobné s důležitým rozdílem, který souvisí s datovými vztahy. Síťový model umožňuje vztahy mnoho k mnoha, zatímco hierarchické modely umožňují vztahy jeden k mnoha.

java houpačka
Model sítě

Návrh síťového modelu

Relační model

Relační model se používá především pro relační databáze, kde jsou data uložena jako relace tabulky. Tento schéma relačního modelu je lepší pro objektově orientované programování.

Relační model

Návrh relačního modelu

Hvězdné schéma

Hvězdicové schéma je lepší pro ukládání a analýzu velkého množství dat. Ve svém středu má tabulku faktů a k ní je připojeno více tabulek dimenzí stejně jako hvězda, kde tabulka faktů obsahuje číselná data, která provádějí obchodní procesy, a tabulka dimenzí obsahuje data související s dimenzemi, jako je produkt, čas, lidé atd. nebo můžeme říci, tato tabulka obsahuje popis tabulky faktů. Hvězdné schéma nám umožňuje strukturovat data RDBMS .

Hvězdné schéma

Navrhování hvězdného schématu

Schéma sněhové vločky

Stejně jako hvězdné schéma má i schéma sněhové vločky ve svém středu tabulku faktů a k ní je připojeno více tabulek dimenzí, ale hlavní rozdíl v obou modelech spočívá v tom, že ve schématu sněhových vloček jsou tabulky dimenzí dále normalizovány do několika souvisejících tabulek. Schéma sněhové vločky se používá pro analýzu velkého množství dat.

Schéma sněhové vločky

Navrhování schématu sněhové vločky

Rozdíl mezi logickým a fyzickým schématem databáze

Fyzikální schéma

Logické schéma

jak zjistím velikost monitoru
Fyzické schéma popisuje způsob uložení dat na disk.

Logické schéma poskytuje koncepční pohled, který definuje vztah mezi datovými entitami.

Nízká úroveň abstrakce. Mít vysokou úroveň abstrakce.

Návrh databáze je nezávislý na jakémkoli systému správy databáze.

Návrh databáze musí pracovat s konkrétním systémem správy databáze nebo hardwarovou platformou.

Změny ve fyzickém schématu ovlivňují logické schéma Jakékoli změny provedené v logickém schématu mají minimální vliv na fyzické schéma
Fyzické schéma nezahrnuje atributy. Logické schéma obsahuje atributy.
Fyzické schéma obsahuje atributy a jejich datové typy. Logické schéma neobsahuje žádné atributy ani datové typy.
Příklady: Jazyk pro definici dat (DDL), struktury úložiště, indexy. Příklady: Schéma vztahu entit , Unified Modeling Language, diagram tříd.

Výhody schématu databáze

  • Zajištění konzistence dat: Schéma databáze zajišťuje konzistenci dat a zabraňuje duplicitám.
  • Zachování škálovatelnosti: Dobře navržené schéma databáze pomáhá udržovat přidávání nových tabulek do databáze spolu s tím, že pomáhá při manipulaci s velkým množstvím dat v rostoucích tabulkách.
  • Zlepšení výkonu: Databázové schéma pomáhá při rychlejším získávání dat, což je schopno zkrátit dobu provozu na databázových tabulkách.
  • Snadná údržba: Schéma databáze pomáhá udržovat celou databázi bez ovlivnění zbytku databáze
  • Zabezpečení dat: Databázové schéma pomáhá při ukládání citlivých dat a umožňuje pouze autorizovaný přístup k databázi.

Instance databáze

Schéma databáze je definováno před vytvořením skutečné databáze, poté, co je databáze v provozu, je velmi obtížné schéma upravit, protože schéma představuje základní strukturu databáze. Instance databáze neuchovává žádné informace související s uloženými daty v databázi. Instance databáze tedy představuje data a informace, které jsou aktuálně uloženy v databázi v určitém časovém okamžiku.

Instance databáze

Instance databáze tabulky Zákazník v určitý čas

Závěr

  • Struktura databáze se označuje jako schéma a představuje mimo jiné logická omezení, jako je tabulka a klíč.
  • Architektura tří schémat byl vyvinut, aby zabránil uživateli v přímém přístupu k databázi.
  • Vzhledem k tomu, že informace uložené v databázi podléhají častým změnám, Instance je reprezentace dat v určitém čase.