Проектирование базы данных – узнайте, как спроектировать хорошую базу данных

База данных включает в себя большие объемы информации, хранящейся в структуре, что упрощает поиск и изучение соответствующих деталей. Хорошо спроектированная база данных содержит точную и актуальную информацию для анализа и составления отчетов. Мы не можем достаточно подчеркнуть важность базы данных для компании, регулярно работающей с кучей данных. Проект базы данных может сыграть решающую роль в эффективном выполнении запросов и обеспечении согласованности информации.

В этом блоге мы поговорим о проектировании базы данных, ее важности, жизненном цикле и методах, а также о ключевых шагах, которые вы можете предпринять для разработки надежной конструкции базы данных для вашего предприятия.

Что такое проектирование базы данных?

Проектирование базы данных — это набор шагов, которые помогают создавать, внедрять и поддерживать системы управления данными бизнеса. Основная цель проектирования базы данных — создание физических и логических моделей предлагаемой системы базы данных.

Что такое хороший дизайн базы данных?

Хороший процесс проектирования базы данных регулируется конкретными правилами. Первое правило при создании проекта базы данных — избегать избыточности данных. Это тратит место и увеличивает вероятность ошибок и неточностей в базе данных. Второе правило заключается в том, что точность и полнота информации являются обязательными. База данных, содержащая ошибочную информацию, приведет к неточному анализу и отчетности. Следовательно, это может ввести в заблуждение лиц, принимающих решения, и отрицательно повлиять на результаты деятельности компании. Поэтому при проектировании базы данных для вашей организации важно учитывать определенные правила.

Итак, как вы можете гарантировать, что ваша база данных хороша? Хорошо спроектированная база данных – это та, которая:

• Распределяет ваши данные по таблицам на основе конкретных предметных областей, чтобы уменьшить избыточность данных.
• Доставляет в базу данных информацию, необходимую для связи данных в таблицах.
• Обеспечивает поддержку и гарантирует точность и надежность данных.
• Удовлетворяет вашим требованиям к обработке информации и отчетности.
• Работает интерактивно с операторами базы данных.

Бесплатная 14-дневная пробная версия — ETL данных вашего предприятия с использованием готовых соединителей баз данных

Попробуй это сейчас!

Важность проектирования базы данных

Проект базы данных определяет структуру базы данных, используемую для планирования, хранения и управления информацией. Чтобы обеспечить точность данных, вы должны создать базу данных, в которой будет храниться только актуальная и ценная информация.

Хорошо спроектированная база данных необходима для обеспечения согласованности информации, устранения избыточных данных, эффективного выполнения запросов и повышения производительности базы данных. Методологический подход к проектированию базы данных сэкономит вам время на этапе разработки базы данных.

Надежность данных зависит от структуры таблицы, а создание первичных и уникальных ключей гарантирует единообразие хранимой информации. Избежать репликации данных можно, сформировав таблицу вероятных значений и используя ключ для обозначения значения. Таким образом, изменение происходит в основной таблице только один раз при каждом изменении значения.

Поскольку общая производительность зависит от ее конструкции, хорошая конструкция базы данных использует простые запросы и более быструю реализацию. Кроме того, его легко поддерживать и обновлять. С другой стороны, когда база данных плохо спроектирована, даже незначительные прерывания могут нанести вред хранимым событиям, представлениям и утилитам.

Жизненный цикл разработки базы данных

Существуют различные этапы разработки базы данных. Однако не обязательно выполнять каждый из этапов последовательно. Жизненный цикл можно разделить на три этапа: анализ требований, проектирование базы данных и внедрение.

1- Анализ требований

Анализ требований требует двух шагов:

• Планирование: На этом этапе разработки базы данных определяется весь план жизненного цикла разработки базы данных. Это также требует анализа стратегии информационных систем организации.
• Определение системы: На этом этапе объясняется сфера применения предлагаемой системы базы данных.

2- Проектирование базы данных

Фактическая конструкция базы данных учитывает две фундаментальные модели данных:

• Логическая модель: Он использует заданные требования для создания модели базы данных. На этом этапе полная структура излагается на бумаге без учета каких-либо конкретных требований к системе управления базами данных (СУБД) или ее физической реализации.
• Физическая модель: Этот этап наступает после логической модели и, следовательно, включает физическую реализацию логической модели. При этом учитывается СУБД и другие факторы физической реализации.

3- Реализация

Фаза реализации жизненного цикла разработки базы данных связана с:

• Преобразование и загрузка данных включают импорт и преобразование данных из старой системы в новую базу данных.
• Тестирование: Наконец, на этом этапе выявляются ошибки в новой системе и выполняются все требования к базе данных.

Методы проектирования баз данных

Два наиболее распространенных метода, используемых для проектирования базы данных, включают в себя:

• Нормализация: Таблицы организованы таким образом, чтобы уменьшить избыточность и зависимость данных. Таблицы большего размера делятся на таблицы меньшего размера и связываются друг с другом с помощью отношений.
• Моделирование сущностей-связей (ER): Подход к графическому проектированию базы данных моделирует атрибуты сущностей и определяет отношения между ними для обозначения реальных объектов. Сущность — это любой предмет реального мира, отличающийся или уникальный от окружающей среды.

Оптимизация межбазового анализа за счет интеграции без использования кода

Исследуйте сейчас

Как спроектировать базу данных: этапы проектирования базы данных

Первый вопрос, который вам нужно задать при проектировании базы данных: как вы определите структуру базы данных?

Проектирование базы данных обычно начинается с определения цели вашего проекта. база данных. Соответствующие данные затем собираются и систематизируются в таблицы. Затем вы указываете первичные ключи и анализируете связи между различными таблицами для эффективного проектирования данных. После уточнения таблиц последним шагом является применение правил нормализации для стандартизации таблиц.

Давайте подробно рассмотрим эти этапы проектирования базы данных:

• Определите цель вашей базы данных

Первым шагом является определение цели вашей базы данных. Например, если вы управляете небольшим домашним бизнесом, вы можете создать базу данных клиентов, в которой будет храниться список информации о потребителях для создания электронных писем и отчетов. Следовательно, понимание важности базы данных имеет жизненно важное значение.

В конце этого шага у вас будет четкая формулировка миссии, на которую вы сможете опираться на протяжении всего процесса проектирования базы данных. Это поможет вам сконцентрироваться на своих целях при принятии важных решений.

• Найдите и консолидируйте необходимые данные

Следующим шагом является сбор всех видов информации, которую вы, возможно, захотите сохранить в базе данных. Начните с существующих данных и обдумайте вопросы, на которые вы хотите, чтобы ваша база данных отвечала. Это поможет вам решить, какие данные необходимо записать.

• Распределите данные по таблицам

После того как вы собрали все необходимые элементы данных, следующим шагом будет разделение их на основные сущности или предметные области. Например, если вы розничный торговец, вашими основными объектами могут быть продукты, клиенты, поставщики и заказы. Каждая сущность тогда станет отдельной таблицей.

• Преобразование элементов данных в столбцы

Данные разделены по таблицам, так что каждый элемент данных становится полем и отображается в виде столбца. Например, таблица клиентов может включать такие поля, как имя, адрес, адрес электронной почты и город.

Определив исходный набор столбцов для каждой таблицы, вы можете их уточнить. Например, вы можете записывать имена клиентов в два отдельных столбца: имя и фамилия. Аналогичным образом вы можете сохранить адрес в пяти отдельных столбцах по адресу, городу, штату, почтовому индексу и региону. Вам будет удобнее фильтровать информацию.

• Определить первичные ключи

Следующим шагом по улучшению конструкции вашей базы данных является выбор первичного ключа для каждой таблицы. Этот первичный ключ представляет собой столбец или набор столбцов, которые однозначно определяют каждую строку. Например, в вашей таблице клиентов первичным ключом может быть идентификатор клиента. Это позволит вам идентифицировать уникальные строки на основе идентификатора клиента.

Также может существовать более одного первичного ключа, называемого составным ключом, включая несколько столбцов. Например, первичными ключами в таблице сведений о заказе могут быть идентификатор заказа и идентификатор продукта. Составной ключ может быть создан с использованием полей с одинаковыми или разными типами данных.

Аналогичным образом, если вы хотите получить представление о продажах вашего продукта, вы можете определить идентификатор продукта из таблицы «Продукты» и номер или идентификатор заказа из таблицы «Заказы».

• Определите, как связаны таблицы

После разделения данных на таблицы информацию необходимо осмысленно объединить. Таким образом, вы можете изучить каждую таблицу и определить связь между таблицами. При необходимости вы можете добавлять поля или формировать новые таблицы, чтобы упростить взаимосвязь на основе типов информации.

Ниже приведен пример различных типов объектов и типы отношений.

Источник: Городской университет Гонконга.

На этом этапе между различными записями таблицы будут созданы связи «один-к-одному», «один-ко-многим» и «многие-ко-многим».

Когда один элемент таблицы связан с элементом другой таблицы, это называется отношением «один к одному» (1:1). В отношениях «один ко многим» (1:M) элемент в одной таблице связан со многими элементами в другой таблице, например, один клиент размещает несколько заказов. Отношение «многие ко многим» (M:N) возникает, если более одного элемента таблицы связано со многими элементами в другой таблице.

Источник: ЖерарНико

• Улучшите дизайн вашей базы данных

Теперь, когда у вас есть все необходимые таблицы, поля и связи, следующим шагом будет усовершенствование конструкции вашей базы данных путем создания и заполнения таблиц информацией макета. Поэкспериментируйте с образцами данных, выполняя запросы или добавляя новые элементы. Это поможет вам проанализировать вашу конструкцию на наличие ошибок и выделить возможные ошибки. При необходимости скорректируйте свой дизайн, чтобы смягчить эти проблемы.

• Реализация правил нормализации

Последний шаг — реализовать правила нормализации для вашей базы данных. Систематический подход устраняет избыточность и нежелательные характеристики, такие как нарушения вставки, обновления и удаления.

Многоэтапный процесс сохраняет данные в табличной форме, что помогает исключить избыточные данные из таблиц отношений.

Выводы

Давайте подведем итог, что такое проектирование базы данных. Процесс проектирования базы данных помогает упростить проектирование, разработку, выполнение и обслуживание вашей корпоративной системы управления данными.

Ускорьте интеграцию данных с помощью автоматизированного инструмента ETL

Посмотреть демо-версию продукта

Хороший дизайн базы данных может помочь сэкономить место на диске за счет уменьшения избыточности данных. Помимо обеспечения точности и надежности данных, он позволяет получать доступ к данным различными способами. Более того, хорошо спроектированную базу данных проще использовать и обслуживать, что упрощает интеграцию.