Relációs adatmodell a DBMS-ben | Adatbázis Concepts & Példa

Mi az a relációs modell?

Relációs modell (RM) az adatbázist relációk gyűjteményeként ábrázolja. A reláció nem más, mint egy értéktáblázat. A táblázat minden sora kapcsolódó adatértékek gyűjteményét képviseli. A táblázatban ezek a sorok egy valós entitást vagy kapcsolatot jelölnek.

A táblanév és az oszlopnevek segítenek értelmezni az egyes sorokban lévő értékek jelentését. Az adatok relációk halmazaként jelennek meg. A relációs modellben az adatok táblákként kerülnek tárolásra. Az adatok fizikai tárolása azonban független az adatok logikai rendszerezésének módjától.

Néhány népszerű relációs adatbázis-kezelő rendszer:

  • DB2 és Informix Dynamic Server – IBM
  • Oracle és RDB – Oracle
  • SQL Server és hozzáférés – Microsoft

Relációs modell Concepts DBMS-ben

  1. Tulajdonság: Minden oszlop egy táblázatban. Az attribútumok a relációt meghatározó tulajdonságok. pl. Student_Rollno, NÉV stb.
  2. Asztalok – A Relációs modellben a relációk táblázat formátumban kerülnek mentésre. Tárolásra kerül az entitásaival együtt. Egy táblázatnak két tulajdonságsora és oszlopa van. A sorok a rekordokat, az oszlopok pedig az attribútumokat jelölik.
  3. tuple – Ez nem más, mint egy táblázat egyetlen sora, amely egyetlen rekordot tartalmaz.
  4. Kapcsolati séma: A relációs séma a reláció nevét és attribútumait jelenti.
  5. Fokozat: Az attribútumok teljes száma, amelyet a relációban a reláció fokának nevezünk.
  6. Kardinalitás: A táblázatban található sorok teljes száma.
  7. Oszlop: Az oszlop egy adott attribútum értékkészletét jelöli.
  8. Kapcsolati példány – A relációs példány az RDBMS rendszerben lévő sorok véges halmaza. A relációs példányok soha nem rendelkeznek duplikált sorokkal.
  9. Relációs kulcs – Minden sornak van egy, kettő vagy több attribútuma, amit relációs kulcsnak nevezünk.
  10. Attribútum domain – Minden attribútumnak van valamilyen előre meghatározott értéke és hatóköre, amelyet attribútumtartománynak nevezünk

Relációs modell Concepts

Relációs Integrity megszorítások

Relációs Integrity A DBMS-ben a megszorítások olyan feltételekre vonatkoznak, amelyeknek jelen kell lenniük egy érvényes relációhoz. Ezek a relációs megszorítások a DBMS-ben az adatbázis által képviselt minivilág szabályaiból származnak.

Sok fajta Integrity Megszorítások a DBMS-ben. A relációs adatbázis-kezelő rendszer korlátozásai többnyire három fő kategóriába sorolhatók:

  1. Domain korlátozások
  2. Kulcsfontosságú megszorítások
  3. Referenciális Integrity megszorítások

Domain korlátozások

A tartományi megkötések megsérthetők, ha egy attribútumérték nem jelenik meg a megfelelő tartományban, vagy nem a megfelelő adattípusú.

A tartományi megszorítások azt határozzák meg, hogy minden egyes soron belül és minden attribútum értékének egyedinek kell lennie. Ez adattípusként van megadva, amelyek szabványos adattípusokat tartalmaznak egész számokat, valós számokat, karaktereket, logikai értékeket, változó hosszúságú karakterláncokat stb.

Példa:

Create DOMAIN CustomerName
CHECK (value not NULL)

A bemutatott példa egy tartománykényszer létrehozását szemlélteti úgy, hogy a CustomerName ne legyen NULL

Kulcsfontosságú megszorítások

A tábla kulcsának nevezzük azt az attribútumot, amely egy relációban egyedileg azonosítani tudja a tuple-t. A reláció különböző soraihoz tartozó attribútum értékének egyedinek kell lennie.

Példa:

Az adott táblázatban a CustomerID a Customer Table kulcsattribútuma. A legvalószínűbb, hogy egy ügyfélhez egyetlen kulcs tartozik, az Ügyfélazonosító =1 csak a CustomerName =” Google” kódhoz tartozik.

Ügyfél-azonosító Ügyfél neve Állapot
1 Google Aktív
2 Amazon Aktív
3 Alma tétlen

Referenciális Integrity megszorítások

Referenciális Integrity A DBMS megszorításai az idegen kulcsok koncepcióján alapulnak. Az idegen kulcs egy reláció fontos tulajdonsága, amelyre más kapcsolatokban hivatkozni kell. Hivatkozási integritási kényszerállapot akkor fordul elő, amikor a reláció egy eltérő vagy azonos reláció kulcsattribútumaira hivatkozik. Ennek a kulcselemnek azonban szerepelnie kell a táblázatban.

Példa:

Relációs Integrity megszorítások

A fenti példában 2 kapcsolatunk van, az Ügyfél és BillIng.

Az Ügyfélazonosító =1 sorhoz kétszer hivatkozunk a relációban Billing. Tehát tudjuk, hogy a CustomerName=Google számlázási összege 300 USD

Operarelációs modellben

A relációs adatbázis-modell négy alapvető frissítési művelete

Beszúrás, frissítés, törlés és kiválasztás.

  • Az Insert az adatok relációba történő beillesztésére szolgál
  • A törlés a sorok táblából való törlésére szolgál.
  • A Modify lehetővé teszi néhány attribútum értékének megváltoztatását a meglévő sorokban.
  • A Select lehetővé teszi egy adott adattartomány kiválasztását.

E műveletek valamelyikének alkalmazásakor a relációs adatbázissémán megadott integritási megszorításokat soha nem szabad megsérteni.

betétlap OperaCIÓ

Az insert művelet megadja az attribútum értékeit egy új sorhoz, amelyet be kell illeszteni egy relációba.

betétlap Operaa relációs modellben

Frissítések OperaCIÓ

Láthatja, hogy az alábbi relációs táblázatban a CustomerName= 'Apple' értéke Inaktívról Aktívra frissült.

Frissítések Operaa relációs modellben

töröl OperaCIÓ

A törlés megadásához a reláció attribútumainak feltétele kiválasztja a törölni kívánt sort.

töröl Operaa relációs modellben

A fenti példában a CustomerName= „Apple” törlődik a táblázatból.

A törlés művelet sértheti a hivatkozási integritást, ha a törölt leíróra hivatkoznak idegen kulcsok ugyanabban a leíróban adatbázis.

választ OperaCIÓ

választ Operaa relációs modellben

A fenti példában CustomerName=”Amazon” van kiválasztva

Bevált gyakorlatok relációs modell létrehozásához

  • Az adatokat relációk gyűjteményeként kell ábrázolni
  • Minden összefüggést egyértelműen kell ábrázolni a táblázatban
  • A soroknak egy entitás példányaira vonatkozó adatokat kell tartalmazniuk
  • Az oszlopoknak adatokat kell tartalmazniuk az entitás attribútumairól
  • A táblázat celláinak egyetlen értéket kell tartalmazniuk
  • Minden oszlopnak egyedi nevet kell adni
  • Nem lehet két egyforma sor
  • Az attribútumok értékeinek ugyanabból a tartományból kell származniuk

A relációs adatbázismodell előnyei

  • Egyszerűség: A relációs adatmodell a DBMS-ben egyszerűbb, mint a hierarchikus és hálózati modell.
  • Strukturális függetlenség: A relációs adatbázis csak adatokkal foglalkozik, struktúrákkal nem. Ez javíthatja a modell teljesítményét.
  • Könnyen használható: A relációs modell a DBMS-ben egyszerű, mivel a sorokból és oszlopokból álló táblázatok meglehetősen természetesek és könnyen érthetők
  • Lekérdezési képesség: Lehetővé teszi egy magas szintű lekérdezési nyelvet, mint pl SQL hogy elkerüljük az összetett adatbázis-navigációt.
  • Adatfüggetlenség: A relációs adatbázis szerkezete módosítható anélkül, hogy bármilyen alkalmazást kellene módosítani.
  • Skálázható: A rekordok vagy sorok számát és a mezők számát illetően az adatbázist bővíteni kell a használhatóság javítása érdekében.

A relációs modell hátrányai

  • Kevés relációs adatbázis rendelkezik korlátozásokkal a mezőhosszra vonatkozóan, amelyeket nem lehet túllépni.
  • A relációs adatbázisok időnként összetettekké válhatnak, ahogy az adatok mennyisége nő, és az adatelemek közötti kapcsolatok bonyolultabbá válnak.
  • Az összetett relációs adatbázis-rendszerek elszigetelt adatbázisokhoz vezethetnek, ahol az információ nem osztható meg egyik rendszerről a másikra.

Összegzésként

  • A relációs adatbázis-modellezés az adatbázist relációk (táblázatok) gyűjteményeként jeleníti meg.
  • Az attribútum, a táblázatok, a sor, a relációs séma, a fokozat, a számosság, az oszlop, a relációs példány a relációs modell néhány fontos összetevője.
  • Relációs Integrity A megszorítások olyan feltételekre vonatkoznak, amelyeknek jelen kell lenniük egy érvényes relációs megközelítéshez a DBMS-ben
  • A tartományi megkötések megsérthetők, ha egy attribútumérték nem jelenik meg a megfelelő tartományban, vagy nem a megfelelő adattípusú
  • A beszúrás, kijelölés, módosítás és törlés a relációs modell megszorításaiban végrehajtott műveletek
  • A relációs adatbázis csak adatokkal foglalkozik, nem pedig olyan struktúrával, amely javíthatja a modell teljesítményét
  • Előnyei Relációs modell a DBMS-ben az egyszerűség, a szerkezeti függetlenség, a könnyű használat, a lekérdezési képesség, az adatfüggetlenség, a méretezhetőség stb.
  • Kevés relációs adatbázis rendelkezik korlátozásokkal a mezőhosszra vonatkozóan, amelyeket nem lehet túllépni.