Hvad er datamodellering? Typer (konceptuelle, logiske, fysiske)

Hvad er datamodellering?

Datamodellering (datamodellering) er processen med at skabe en datamodel for de data, der skal lagres i en database. Denne datamodel er en konceptuel repræsentation af dataobjekter, associationerne mellem forskellige dataobjekter og reglerne.

Datamodellering hjælper med den visuelle repræsentation af data og håndhæver forretningsregler, lovoverholdelse og regeringspolitikker på dataene. Datamodeller sikrer ensartethed i navnekonventioner, standardværdier, semantik, sikkerhed, samtidig med at kvaliteten af ​​dataene sikres.

Datamodeller i DBMS

Datamodel er defineret som en abstrakt model, der organiserer databeskrivelse, datasemantik og konsistensbegrænsninger for data. Datamodellen lægger vægt på, hvilke data der er nødvendige, og hvordan de skal organiseres i stedet for hvilke operationer der skal udføres på data. Data Model er som en arkitekts byggeplan, der hjælper med at bygge konceptuelle modeller og sætte en relation mellem dataelementer.

De to typer af datamodelleringsteknikker er

1. Entity Relationship (ER) Model
2. UML (Unified Modeling Language)

Vi vil diskutere dem i detaljer senere.

Denne datamodelleringsvejledning er bedst egnet til nybegyndere, begyndere såvel som erfarne fagfolk.

Hvorfor bruge Data Model?

Det primære mål med at bruge datamodellen er:

• Sikrer, at alle dataobjekter, der kræves af databasen, er nøjagtigt repræsenteret. Udeladelse af data vil føre til oprettelse af fejlrapporter og give forkerte resultater.
• En datamodel hjælper med at designe databasen på det konceptuelle, fysiske og logiske niveau.
• Datamodelstruktur hjælper med at definere relationstabellerne, primære og fremmede nøgler og lagrede procedurer.
• Det giver et klart billede af basisdataene og kan bruges af databaseudviklere til at skabe en fysisk database.
• Det er også nyttigt at identificere manglende og overflødige data.
• Selvom den indledende oprettelse af en datamodel er arbejds- og tidskrævende, gør det i det lange løb opgradering og vedligeholdelse af din it-infrastruktur billigere og hurtigere.

Typer af datamodeller i DBMS

Typer af datamodeller: Der er hovedsageligt tre forskellige typer datamodeller: konceptuelle datamodeller, logiske datamodeller og fysiske datamodeller, og hver enkelt har et specifikt formål. Datamodellerne bruges til at repræsentere dataene og hvordan de lagres i databasen og til at indstille forholdet mellem dataelementer.

1. Konceptuel datamodel: Denne datamodel definerer HVAD systemet indeholder. Denne model er typisk skabt af Business-interessenter og Data Architekter. Formålet er at organisere, afgrænse og definere forretningskoncepter og regler.
2. Logisk datamodel: definerer HVORDAN systemet bør implementeres uanset DBMS. Denne model er typisk skabt af Data Architects og forretningsanalytikere. Formålet er at udvikle teknisk kort over regler og datastrukturer.
3. Fysisk datamodel: Denne datamodel beskriver HVORDAN systemet vil blive implementeret ved hjælp af et specifikt DBMS-system. Denne model er typisk skabt af DBA og udviklere. Formålet er faktisk implementering af databasen.

Konceptuel datamodel

A Konceptuel datamodel er et organiseret syn på databasekoncepter og deres relationer. Formålet med at skabe en konceptuel datamodel er at etablere enheder, deres attributter og relationer. På dette datamodelleringsniveau er der næppe nogen detaljer tilgængelige om den faktiske databasestruktur. Forretningsinteressenter og dataarkitekter skaber typisk en konceptuel datamodel.

De 3 grundlæggende lejere af Conceptual Data Model er

• Enhed: En ting fra den virkelige verden
• Attribut: Karakteristika eller egenskaber for en enhed
• Relationship: Afhængighed eller association mellem to enheder

Eksempel på datamodel:

• Kunde og produkt er to enheder. Kundenummer og navn er attributter for kundeenheden
• Produktnavn og pris er attributter for produktenhed
• Salg er forholdet mellem kunde og produkt

Karakteristika for en konceptuel datamodel

• Tilbyder organisationsdækkende dækning af forretningskoncepterne.
• Denne type datamodeller er designet og udviklet til et erhvervspublikum.
• Den konceptuelle model er udviklet uafhængigt af hardwarespecifikationer som datalagringskapacitet, placering eller softwarespecifikationer som DBMS-leverandør og teknologi. Fokus er at repræsentere data, som en bruger vil se det i den "virkelige verden."

Konceptuelle datamodeller kendt som domænemodeller skaber et fælles ordforråd for alle interessenter ved at etablere grundlæggende koncepter og omfang.

Logisk datamodel

Logisk datamodel bruges til at definere strukturen af ​​dataelementer og til at sætte relationer mellem dem. Den logiske datamodel tilføjer yderligere information til de konceptuelle datamodelelementer. Fordelen ved at bruge en logisk datamodel er at skabe et grundlag for at danne grundlaget for den fysiske model. Modelleringsstrukturen forbliver dog generisk.

På dette datamodelleringsniveau er ingen primær eller sekundær nøgle defineret. På dette datamodelleringsniveau skal du verificere og justere de forbindelsesdetaljer, der blev angivet tidligere for relationer.

Karakteristika for en logisk datamodel

• Beskriver databehov for et enkelt projekt, men kunne integreres med andre logiske datamodeller baseret på projektets omfang.
• Designet og udviklet uafhængigt af DBMS.
• Dataattributter vil have datatyper med nøjagtig præcision og længde.
• Normaliseringsprocesser til modellen anvendes typisk indtil 3NF.

Fysisk datamodel

A Fysisk datamodel beskriver en databasespecifik implementering af datamodellen. Det tilbyder databaseabstraktion og hjælper med at generere skemaet. Dette er på grund af rigdommen af ​​metadata, der tilbydes af en fysisk datamodel. Den fysiske datamodel hjælper også med at visualisere databasestrukturen ved at replikere databasekolonnenøgler, begrænsninger, indekser, triggere og andre RDBMS funktioner.

Karakteristika for en fysisk datamodel

• Den fysiske datamodel beskriver databehovet for et enkelt projekt eller applikation, selvom den måske er integreret med andre fysiske datamodeller baseret på projektets omfang.
• Datamodel indeholder relationer mellem tabeller, der adresserer relationernes kardinalitet og ugyldighed.
• Udviklet til en specifik version af et DBMS, lokation, datalagring eller teknologi, der skal bruges i projektet.
• Kolonner skal have nøjagtige datatyper, tildelte længder og standardværdier.
• Primære og fremmednøgler, visninger, indekser, adgangsprofiler og autorisationer osv. defineres.

Fordele og ulemper ved datamodel

Fordele ved datamodellen:

• Hovedmålet med en designende datamodel er at sikre, at dataobjekter, der tilbydes af det funktionelle team, er repræsenteret nøjagtigt.
• Datamodellen skal være detaljeret nok til at blive brugt til at bygge den fysiske database.
• Informationen i datamodellen kan bruges til at definere forholdet mellem tabeller, primære og fremmede nøgler og lagrede procedurer.
• Data Model hjælper virksomheder med at kommunikere inden for og på tværs af organisationer.
• Datamodel hjælper med at dokumentere datakortlægninger i ETL-processen
• Hjælp til at genkende korrekte datakilder til at udfylde modellen

Ulemper ved datamodellen:

• For at udvikle en datamodel bør man kende fysiske data lagrede karakteristika.
• Dette er et navigationssystem, der producerer kompleks applikationsudvikling, ledelse. Det kræver således en viden om den biografiske sandhed.
• Endnu mindre ændringer i strukturen kræver modifikation i hele applikationen.
• Der er ikke noget fastlagt datamanipulationssprog i DBMS.

Konklusion

• Datamodellering er processen med at udvikle en datamodel for de data, der skal lagres i en database.
• Datamodeller sikrer konsistens i navnekonventioner, standardværdier, semantik, sikkerhed, samtidig med at kvaliteten af ​​dataene sikres.
• Datamodelstruktur hjælper med at definere relationstabellerne, primære og fremmede nøgler og lagrede procedurer.
• Der er tre typer af konceptuel, logisk og fysisk.
• Hovedformålet med konceptuel model er at etablere entiteterne, deres egenskaber og deres relationer.
• Logisk datamodel definerer strukturen af ​​dataelementerne og sætter relationerne mellem dem.
• En fysisk datamodel beskriver den databasespecifikke implementering af datamodellen.
• Hovedmålet med en designende datamodel er at sikre, at dataobjekter, der tilbydes af det funktionelle team, er repræsenteret nøjagtigt.
• Den største ulempe er, at selv mindre ændringer i strukturen kræver modifikation i hele applikationen.
• Når du læser denne datamodelleringsvejledning, vil du lære af de grundlæggende begreber såsom Hvad er datamodel? Introduktion til forskellige typer af datamodel, fordele, ulemper og eksempel på datamodel.