3.1.1 Шаги проектирования БД

Проектирование БД - это одна из сложных задач, которая связана с созданием ИС. Проект базы данных - это набор взаимосвязанных отношений, в котором определены все атрибуты, заданы первичные ключи отношений и заданы некоторые дополнительные свойства отношений, которые относятся к принципам поддержки целостности. Для создания эффективного приложения, работающего с информацией, хранящейся в базе данных, основное внимание должно уделяться проектированию структуры базы данных. Только хорошо организованная структура данных позволит:

1) сделать ввод информации простым и понятным для пользователя приложения;

2) быстро находить в базе данных требуемую информацию;

3) хранить данные в виде, который не приведет к чрезмерному разрастанию базы данных;

4) упростить разработку и сопровождение программного обеспечения.

5) Таким образом, основной целью процесса проектирования БД состоит в получении такого проекта, который будет удовлетворять требованиям:

a) корректность схемы БД;

b) обеспечение ограничений (на объемы внешней памяти и другие ресурсы вычислительной системы);

c) эффективность функционирования (соблюдение ограничений на время реакции системы на запрос и обновление данных);

d) защита данных (от аппаратных и программных сбоев и несанкционированного доступа);

e) простота и удобство эксплуатации;

f) гибкость, т.е. возможность развития и адаптации к изменениям предметной области и/или требований пользователей.

Процесс проектирования базы данных представляет собой последовательность переходов от неформального словесного описания информационной структуры предметной области к формальному описанию объектов предметной области в терминах некоторой модели. Выделяют следующие этапы проектирования.

Рисунок 3.1 - Этапы проектирования БД

В рамках системного анализа предметной области необходимо провести подробное словесное описание объектов предметной области и реальных связей, которые присутствуют между описываемыми объектами. Системный анализ должен заканчиваться подробным описанием информацией об объектах предметной области, сформулированных конкретных задач, с кратким описанием их решения, а также описание входных и выходных документов которые служат основанием для заполнения базы данных.

Инфологический (концептуальный) подход не представляет формальных способов моделирования реальности, но он закладывает основы методологии проектирования баз данных. Основными задачами инфологического (концептуального) проектирования являются определение предметной области (ПО) системы и формирование взгляда на ПО с позиций сообщества будущих пользователей БД, т.е. инфологической (концептуальной) модели ПО.

Рассмотрим основные подходы к созданию инфологической модели предметной области:

1) Функциональный подход к проектированию БД. Этот метод реализует принцип «от задач» и применяется тогда, когда известны функции некоторой группы лиц или комплекса задач, для обслуживания информационных потребностей которых создается рассматриваемая БД.

2) Предметный подход к проектированию БД. Этот метод применяется в тех случаях, когда у разработчиков есть четкое представление о самой ПО и о том, какую именно информацию они хотели бы хранить в БД, а структура запросов не определена.