Relasjonsdatamodell i DBMS | Database Concepts & Eksempel
Hva er relasjonsmodell?
Relasjonsmodell (RM) representerer databasen som en samling av relasjoner. En relasjon er ikke annet enn en verditabell. Hver rad i tabellen representerer en samling av relaterte dataverdier. Disse radene i tabellen angir en reell enhet eller relasjon.
Tabellnavnet og kolonnenavnene er nyttige for å tolke betydningen av verdier i hver rad. Dataene er representert som et sett med relasjoner. I relasjonsmodellen lagres data som tabeller. Den fysiske lagringen av dataene er imidlertid uavhengig av måten dataene er logisk organisert på.
Noen populære administrasjonssystemer for relasjonsdatabaser er:
- DB2 og Informix Dynamic Server – IBM
- Oracle og RDB – Oracle
- SQL Server og tilgang – Microsoft
Relasjonsmodell Concepts i DBMS
- Egenskap: Hver kolonne i en tabell. Attributter er egenskapene som definerer en relasjon. f.eks. Student_Rollno, NAME osv.
- tabeller – I relasjonsmodellen lagres relasjoner i tabellformatet. Den lagres sammen med dens enheter. En tabell har to egenskaper rader og kolonner. Rader representerer poster og kolonner representerer attributter.
- tuppel – Det er ikke annet enn en enkelt rad i en tabell, som inneholder en enkelt post.
- Relasjonsskjema: Et relasjonsskjema representerer navnet på relasjonen med dens attributter.
- Grad: Det totale antallet attributter som i relasjonen kalles graden av relasjonen.
- Kardinalitet: Totalt antall rader i tabellen.
- Kolonne: Kolonnen representerer settet med verdier for et spesifikt attributt.
- Relasjonsforekomst – Relasjonsforekomst er et begrenset sett med tupler i RDBMS-systemet. Relasjonsforekomster har aldri dupliserte tupler.
- Relasjonsnøkkel – Hver rad har én, to eller flere attributter, som kalles relasjonsnøkkel.
- Attributtdomene – Hvert attributt har en forhåndsdefinert verdi og omfang som er kjent som attributtdomene
Relasjonelt Integrity begrensninger
Relasjonelt Integrity begrensninger i DBMS henvises til betingelser som må være tilstede for en gyldig relasjon. Disse relasjonelle begrensningene i DBMS er avledet fra reglene i miniverdenen som databasen representerer.
Det finnes mange typer av Integrity Begrensninger i DBMS. Begrensninger på det relasjonelle databasestyringssystemet er for det meste delt inn i tre hovedkategorier:
- Domenebegrensninger
- Nøkkelbegrensninger
- Referensielt Integrity begrensninger
Domenebegrensninger
Domenebegrensninger kan brytes hvis en attributtverdi ikke vises i det tilsvarende domenet, eller den ikke er av riktig datatype.
Domenebegrensninger spesifiserer at innenfor hver tuppel, og verdien av hvert attributt må være unikt. Dette er spesifisert som datatyper som inkluderer standard datatyper heltall, reelle tall, tegn, boolere, strenger med variabel lengde, etc.
Eksempel:
Create DOMAIN CustomerName CHECK (value not NULL)
Eksemplet som vises demonstrerer å lage en domenebegrensning slik at CustomerName ikke er NULL
Nøkkelbegrensninger
Et attributt som unikt kan identifisere en tuppel i en relasjon kalles nøkkelen til tabellen. Verdien av attributtet for forskjellige tupler i relasjonen må være unik.
Eksempel:
I den gitte tabellen er kunde-ID et nøkkelattributt til kundetabell. Det er mest sannsynlig å ha en enkelt nøkkel for én kunde, CustomerID =1 er kun for CustomerName = "Google".
Kunde ID | Kundenavn | status |
---|---|---|
1 | Aktiv | |
2 | Amazon | Aktiv |
3 | eple | inaktiv |
Referensielt Integrity begrensninger
Referensielt Integrity begrensninger i DBMS er basert på konseptet med fremmednøkler. En fremmednøkkel er en viktig egenskap ved en relasjon som bør refereres til i andre relasjoner. Referensiell integritetsbegrensningstilstand skjer der relasjon refererer til en nøkkelattributt til en annen eller samme relasjon. Dette nøkkelelementet må imidlertid finnes i tabellen.
Eksempel:
I eksemplet ovenfor har vi 2 relasjoner, Kunde og Billing.
Tuple for CustomerID =1 er referert to ganger i relasjonen Billing. Så vi vet at CustomerName=Google har et faktureringsbeløp på $300
Operasjoner i relasjonsmodellen
Fire grunnleggende oppdateringsoperasjoner utført på relasjonsdatabasemodellen er
Sett inn, oppdater, slett og velg.
- Insert brukes til å sette inn data i relasjonen
- Slett brukes til å slette tupler fra tabellen.
- Modify lar deg endre verdiene til noen attributter i eksisterende tuples.
- Velg lar deg velge et spesifikt dataområde.
Når en av disse operasjonene brukes, må integritetsbegrensninger spesifisert på relasjonsdatabaseskjemaet aldri brytes.
innfelt Operasjon
Insert-operasjonen gir verdier av attributtet for en ny tuppel som skal settes inn i en relasjon.
Oppdater Operasjon
Du kan se at i relasjonstabellen nedenfor CustomerName= 'Apple' er oppdatert fra Inaktiv til Aktiv.
Delete Operasjon
For å spesifisere sletting velger en betingelse på attributtene til relasjonen tuppelen som skal slettes.
I eksemplet ovenfor er CustomerName= “Apple” slettet fra tabellen.
Slettoperasjonen kan krenke referanseintegriteten hvis tuppelen som er slettet refereres til av fremmednøkler fra andre tupler i samme database.
Velg Operasjon
I eksemplet ovenfor, CustomerName=”Amazon” er valgt
Beste praksis for å lage en relasjonsmodell
- Data må representeres som en samling av relasjoner
- Hver relasjon skal være tydelig avbildet i tabellen
- Rader skal inneholde data om forekomster av en enhet
- Kolonner må inneholde data om attributter til enheten
- Celler i tabellen skal inneholde en enkelt verdi
- Hver kolonne skal gis et unikt navn
- Ingen to rader kan være identiske
- Verdiene til et attributt skal være fra samme domene
Fordeler med relasjonell databasemodell
- Enkelhet: En relasjonsdatamodell i DBMS er enklere enn den hierarkiske modellen og nettverksmodellen.
- Strukturell uavhengighet: Relasjonsdatabasen er kun opptatt av data og ikke med en struktur. Dette kan forbedre ytelsen til modellen.
- Lett å bruke: Relasjonsmodellen i DBMS er enkel da tabeller som består av rader og kolonner er ganske naturlige og enkle å forstå
- Spørringsevne: Det gjør det mulig for et høynivå spørringsspråk som SQL for å unngå kompleks databasenavigasjon.
- Datauavhengighet: Strukturen til relasjonsdatabasen kan endres uten å måtte endre noen applikasjon.
- Skalerbar: Når det gjelder et antall poster, eller rader, og antall felt, bør en database forstørres for å forbedre brukervennligheten.
Ulemper med relasjonsmodell
- Få relasjonsdatabaser har begrensninger på feltlengder som ikke kan overskrides.
- Relasjonelle databaser kan noen ganger bli komplekse etter hvert som datamengden vokser, og relasjonene mellom dataene blir mer kompliserte.
- Komplekse relasjonsdatabasesystemer kan føre til isolerte databaser der informasjonen ikke kan deles fra ett system til et annet.
Sammendrag
- Relasjonsdatabasemodelleringen representerer databasen som en samling av relasjoner (tabeller)
- Attributt, tabeller, tuppel, relasjonsskjema, grad, kardinalitet, kolonne, relasjonsforekomst er noen viktige komponenter i relasjonsmodellen
- Relasjonelt Integrity begrensninger henvises til betingelser som må være tilstede for en gyldig relasjonstilnærming i DBMS
- Domenebegrensninger kan brytes hvis en attributtverdi ikke vises i det tilsvarende domenet eller den ikke er av riktig datatype
- Sett inn, Velg, Endre og Slett er operasjonene som utføres i relasjonsmodellbegrensninger
- Relasjonsdatabasen er kun opptatt av data og ikke med en struktur som kan forbedre ytelsen til modellen
- fordeler med Relasjonsmodell i DBMS er enkelhet, strukturell uavhengighet, brukervennlighet, spørringsevne, datauavhengighet, skalerbarhet, etc.
- Få relasjonsdatabaser har begrensninger på feltlengder som ikke kan overskrides.