Проектирование базы данных по выбранной теме курсового проекта

Проектирование базы данных (БД) является одной из наиболее сложных и ответственных задач, связанных с созданием АИС. Проектирование базы данных – это процесс, который подразумевает использование определённой технологии. Никто не сомневается в том, что в случае нарушения технологии изготовления печатной платы, например, эта плата либо вообще не будет работать, либо не будет соответствовать заявленным характеристикам. Но почему-то считается, что соблюдать технологию проектирования БД (и вообще программного обеспечения) совершенно необязательно. И начинают работу по реализации реляционной БД с создания таблиц. Получившаяся в ходе такого "проектирования" база данных будет ненадёжной, неэффективной и сложной в сопровождении. (Исключением могут быть случаи простых предметных областей, которые можно отразить в базе данных, состоящей из 3-4 таблиц). Поэтому при создании базы данных необходимо придерживаться определённой технологии проектирования БД. Опишем вкратце процесс проектирования реляционной базы данных. База данных – это, фактически, модель предметной области. Значит, для создания БД надо сначала проанализировать предметную область и создать её модель (это называется инфологическим проектированием). Основой для анализа предметной области служат документы, которые отражают предметную область, и информация, которую можно получить от специалистов этой предметной области в процессе общения с ними. Для анализа берутся те документы, которые имеют отношение к решаемой задаче. Изучение документов позволяет выявить объекты (сущности) и атрибуты сущностей – данные, которые должны храниться в БД. Из общения со специалистами необходимо извлечь сведения об особенностях предметной области, которые позволяют установить ограничения целостности, зависимости и связи между объектами (субъектами) предметной области. Модель предметной области может быть описана любым удобным для разработчика способом (словесное описание, набор формул, диаграмма потоков данных и т.п.). Но, если при проектировании баз данных используется метод сущность–связь, то схема выполняется в виде ER–диаграммы (диаграмма «сущность-связь»)

После создания модели предметной области определяются требования к операционной обстановке: какое аппаратное и программное обеспечение необходимо для реализации базы данных. Основные технические параметры (объём оперативной и дисковой памяти, наличие сетевой платы и др.) определяются исходя из планируемого объёма БД, режима работы (локальный или удалённый доступ) и требований к эффективности работы системы (например, ко времени реакции на запрос пользователя или к общей производительности БД). В зависимости от планируемой нагрузки (интенсивности запросов) и требований к надёжности выбирается операционная система. Затем осуществляется выбор СУБД, под управлением которой будет работать создаваемая база данных. На следующем этапе – этапе логического проектирования – ER- диаграмма формальным способом преобразуется в схему реляционной базы данных (РБД). На основании схемы РБД и описания сущностей составляются отношения (таблицы) базы данных. Потом выполняется нормализация отношений. Это необходимо сделать для того, чтобы исключить нарушения логической целостности данных и повысить таким образом надёжность и достоверность данных. В отдельных случаях после нормализации может выполняться денормализация, но причина для этого может быть только одна: повышение эффективности выполнения критических запросов. В результате всех этих операций создаётся концептуальная схема БД – основной документ для базы данных