Relacijski podatkovni model u DBMS-u | Baza podataka Concepts & Primjer
Što je relacijski model?
Relacijski model (RM) predstavlja bazu podataka kao skup relacija. Relacija nije ništa drugo nego tablica vrijednosti. Svaki redak u tablici predstavlja zbirku povezanih podataka. Ovi redovi u tablici označavaju entitet ili odnos iz stvarnog svijeta.
Naziv tablice i nazivi stupaca korisni su za tumačenje značenja vrijednosti u svakom retku. Podaci su predstavljeni kao skup relacija. U relacijskom modelu podaci se pohranjuju kao tablice. Međutim, fizička pohrana podataka neovisna je o načinu na koji su podaci logički organizirani.
Neki popularni sustavi upravljanja relacijskim bazama podataka su:
- DB2 i Informix dinamički poslužitelj – IBM
- Oracle i RDB – Oracle
- SQL Server i Access – Microsoft
Relacijski model Concepts u DBMS-u
- Atribut: Svaki stupac u tablici. Atributi su svojstva koja definiraju relaciju. npr. Student_Rollno, IME, itd.
- Tablice – U relacijskom modelu relacije se spremaju u formatu tablice. Pohranjuje se zajedno sa svojim entitetima. Tablica ima dva svojstva, retke i stupce. Redovi predstavljaju zapise, a stupci atribute.
- torka – To nije ništa drugo nego jedan red tablice, koji sadrži jedan zapis.
- Shema odnosa: Shema relacije predstavlja ime relacije sa svojim atributima.
- Stupanj: Ukupan broj atributa koji se u relaciji naziva stupanj relacije.
- Kardinalnost: Ukupan broj redaka u tablici.
- Stupac: Stupac predstavlja skup vrijednosti za određeni atribut.
- Instanca relacije – Instanca relacije je konačan skup torki u RDBMS sustavu. Instance relacije nikada nemaju duple torke.
- Ključ relacije – Svaki red ima jedan, dva ili više atributa, što se naziva relacijski ključ.
- Domena atributa – Svaki atribut ima neku unaprijed definiranu vrijednost i opseg koji je poznat kao domena atributa
Relacijski Integrity ograničenja
Relacijski Integrity ograničenja u DBMS-u odnose se na uvjete koji moraju biti prisutni za valjanu relaciju. Ova relacijska ograničenja u DBMS-u izvedena su iz pravila u mini-svijetu koji baza podataka predstavlja.
Postoje mnoge vrste Integrity Ograničenja u DBMS-u. Ograničenja sustava za upravljanje relacijskom bazom podataka uglavnom se dijele u tri glavne kategorije:
- Ograničenja domene
- Ključna ograničenja
- Referentni Integrity ograničenja
Ograničenja domene
Ograničenja domene mogu se prekršiti ako se vrijednost atributa ne pojavljuje u odgovarajućoj domeni ili nije odgovarajuće vrste podataka.
Ograničenja domene određuju to unutar svake torke, a vrijednost svakog atributa mora biti jedinstvena. Ovo je specificirano kao tipovi podataka koji uključuju standardne tipove podataka cijele brojeve, realne brojeve, znakove, Booleove vrijednosti, nizove promjenjive duljine itd.
Primjer:
Create DOMAIN CustomerName CHECK (value not NULL)
Prikazani primjer pokazuje stvaranje ograničenja domene tako da CustomerName nije NULL
Ključna ograničenja
Atribut koji može jedinstveno identificirati torku u relaciji naziva se ključ tablice. Vrijednost atributa za različite torke u relaciji mora biti jedinstvena.
Primjer:
U navedenoj tablici, CustomerID je ključni atribut tablice kupaca. Najvjerojatnije će imati jedan ključ za jednog kupca, CustomerID =1 je samo za CustomerName =” Google”.
ID kupca | Ime kupca | Status |
---|---|---|
1 | Aktivan | |
2 | Amazon | Aktivan |
3 | jabuka | neaktivan |
Referentni Integrity ograničenja
Referentni Integrity ograničenja u DBMS-u temelje se na konceptu stranih ključeva. Strani ključ važan je atribut relacije na koji se treba pozivati u drugim odnosima. Stanje ograničenja referentnog integriteta događa se kada se relacija odnosi na ključni atribut različite ili iste relacije. Međutim, taj ključni element mora postojati u tablici.
Primjer:
U gornjem primjeru imamo 2 relacije, Kupac i Billing..
Tuple za CustomerID =1 dvaput se referencira u relaciji Billing. Dakle, znamo da CustomerName=Google ima iznos naplate od 300 USD
Operacije u relacijskom modelu
Četiri osnovne operacije ažuriranja koje se izvode na modelu relacijske baze podataka su
Umetanje, ažuriranje, brisanje i odabir.
- Insert se koristi za umetanje podataka u relaciju
- Delete se koristi za brisanje torki iz tablice.
- Modify vam omogućuje promjenu vrijednosti nekih atributa u postojećim torkama.
- Odaberite vam omogućuje odabir određenog raspona podataka.
Kad god se primijeni jedna od ovih operacija, ograničenja integriteta navedena u shemi relacijske baze podataka nikada se ne smiju prekršiti.
umetak OperaANJE
Operacija umetanja daje vrijednosti atributa za novu torku koju treba umetnuti u relaciju.
Nadopune OperaANJE
Možete vidjeti da je u donjoj tablici relacija CustomerName= 'Apple' ažuriran iz Neaktivan u Aktivan.
Izbrisati OperaANJE
Da biste odredili brisanje, uvjet na atribute relacije odabire torku koja se briše.
U gore navedenom primjeru CustomerName= “Apple” briše se iz tablice.
Operacija brisanja mogla bi narušiti referentni integritet ako je tuple koji se briše referenciran stranim ključevima iz drugih tuple-ova u istom baza podataka.
odabrati OperaANJE
U gore navedenom primjeru, CustomerName=”Amazon” je odabrano
Najbolji primjeri iz prakse za stvaranje relacijskog modela
- Podatke je potrebno predstaviti kao skup relacija
- Svaki odnos treba biti jasno prikazan u tablici
- Redovi trebaju sadržavati podatke o instancama entiteta
- Stupci moraju sadržavati podatke o atributima entiteta
- Ćelije tablice trebaju sadržavati jednu vrijednost
- Svaki stupac treba dobiti jedinstveno ime
- Dva reda ne mogu biti identična
- Vrijednosti atributa trebaju biti iz iste domene
Prednosti modela relacijske baze podataka
- Jednostavnost: Relacijski podatkovni model u DBMS-u jednostavniji je od hijerarhijskog i mrežnog modela.
- Strukturna neovisnost: Relacijska baza podataka bavi se samo podacima, a ne strukturom. To može poboljšati performanse modela.
- Jednostavan za korištenje: Relacijski model u DBMS-u je jednostavan jer su tablice koje se sastoje od redaka i stupaca prilično prirodne i jednostavne za razumijevanje
- Mogućnost postavljanja upita: Omogućuje upitni jezik visoke razine kao što je SQL kako bi se izbjegla složena navigacija bazom podataka.
- Neovisnost podataka: Struktura relacijske baze podataka može se promijeniti bez potrebe za promjenom bilo koje aplikacije.
- Scalable: Što se tiče broja zapisa, ili redaka, i broja polja, bazu podataka treba povećati kako bi se poboljšala njena upotrebljivost.
Nedostaci relacijskog modela
- Nekoliko relacijskih baza podataka ima ograničenja duljine polja koja se ne mogu prekoračiti.
- Relacijske baze podataka ponekad mogu postati složene kako količina podataka raste, a odnosi između dijelova podataka postaju kompliciraniji.
- Složeni sustavi relacijskih baza podataka mogu dovesti do izoliranih baza podataka u kojima se informacije ne mogu dijeliti s jednog sustava na drugi.
rezime
- Modeliranje relacijske baze podataka predstavlja bazu podataka kao skup relacija (tablica)
- Atribut, tablice, tuple, shema relacije, stupanj, kardinalnost, stupac, instanca relacije, neke su važne komponente relacijskog modela
- Relacijski Integrity ograničenja se odnose na uvjete koji moraju biti prisutni za važeći Relacijski pristup u DBMS-u
- Ograničenja domene mogu se prekršiti ako se vrijednost atributa ne pojavljuje u odgovarajućoj domeni ili nije odgovarajuće vrste podataka
- Umetanje, odabir, izmjena i brisanje su operacije koje se izvode u ograničenjima relacijskog modela
- Relacijska baza podataka bavi se samo podacima, a ne strukturom koja može poboljšati izvedbu modela
- Prednosti Relacijski model u DBMS-u su jednostavnost, strukturna neovisnost, jednostavnost upotrebe, mogućnost postavljanja upita, neovisnost podataka, skalabilnost itd.
- Nekoliko relacijskih baza podataka ima ograničenja duljine polja koja se ne mogu prekoračiti.