9.Этапы проектирования бд. Цель и виды работ на этапах концептуального, логического и физического проектирования.

Предметная область - часть реального мира, подлежащая изучению с целью организации управления и, в конечном счете, автоматизации. Предметная область представляется множеством фрагментов, например, предприятие - цехами, дирекцией, бухгалтерией и т.д. Каждый фрагмент предметной области харакетризуется множеством объектов и процессов, использующих объекты, а также множеством пользователей, харакетризуемых различными взглядами на предметную область.

В теории проектирования информационных систем предметную область (или, если угодно, весь реальный мир в целом) принято рассматривать в виде трех представлений:

• представление предметной области в том виде, как она реально существует

• как ее воспринимает человек (имеется в виду проектировщик базы данных)

• как она может быть описана с помощью символов.

Внешнее представление (внешняя схема) данных является совокупностью требований к данным со стороны некоторой конкретной функции, выполняемой пользователем. Концептуальная схема является полной совокупностью всех требований к данным, полученной из пользовательских представлений о реальном мире. Внутренняя схема - это сама база данных.

Основные этапы, на которые разбивается процесс проектирования базы данных ИС:

• Концептуальное проектирование - сбор, анализ и редактирование требований к данным. Для этого осуществляются следующие мероприятия:

  • обследование предметной области, изучение ее информационной структуры

  • выявление всех фрагментов, каждый из которых харакетризуется пользовательским представлением, информационными объектами и связями между ними, процессами над информационными объектами

  • моделирование и интеграция всех представлений

  • По окончании данного этапа получаем концептуальную модель, инвариантную к структуре базы данных. Часто она представляется в виде модели "сущность-связь".

• Логическое проектирование - преобразование требований к данным в структуры данных. На выходе получаем СУБД-ориентированную структуру базы данных и спецификации прикладных программ. На этом этапе часто моделируют базы данных применительно к различным СУБД и проводят сравнительный анализ моделей.

• Физическое проектирование - определение особенностей хранения данных, методов доступа и т.д.

Этапы проектирования базы данных:

• Концептуальное проектирование – происходит сбор, анализ и редактирование требований к данным. В результате создается концептуальная модель базы данных.

• Логическое проектирование – на основе концептуальной модели создается структура данных.

• Физическое проектирование – определение особенностей хранения данных, методов доступа.

Цель этапа концептуального проектирования ‒ создание концептуальной модели данных исходя из представлений пользователей о предметной области. Для ее достижения выполняется ряд последовательных процедур:

• определение сущностей и их документирование;

• определение связей между сущностями и их документирование;

• создание модели предметной области;

• определение атрибутов и их документирование;

• определение значений атрибутов и их документирование;

• определение первичных ключей для сущностей и их документирование.

Цель этапа логического проектирования ‒ преобразование концептуальной модели на основе выбранной модели данных в логиче-скую модель, не зависимую от особенностей используемой в дальнейшем СУБД для физической реализации базы данных. Для ее достижения выполняются следующие процедуры:

• выбор модели данных;

• определение набора таблиц и их документирование;

• нормализация таблиц;

• определение требований поддержки целостности данных и их документирование.

Цель этапа физического проектирования ‒ описание конкретной реализации базы данных, размещаемой во внешней памяти компьютера.

• проектирование таблиц базы данных средствами выбранной СУБД;

• проектирование физической организации базы данных;

• разработка стратегии защиты базы данных.

При разработке БД можно выделить следующие этапы работы.