Shema baze podataka je struktura koja predstavlja logičku pohranu podataka u bazi podataka . Predstavlja organizaciju podataka i pruža informacije o odnosima između tablica u određenoj bazi podataka. U ovoj temi saznat ćemo više o shemi baze podataka i njenim vrstama. Prije razumijevanja sheme baze podataka, najprije shvatimo što je baza podataka.
Što je baza podataka?
A baza podataka je mjesto za pohranjivanje informacija. Može pohraniti najjednostavnije podatke, poput popisa ljudi, kao i najsloženije podatke. Baza podataka pohranjuje informacije u dobro strukturiranom formatu.
Što je shema baze podataka?
- Shema baze podataka je logički prikaz baze podataka, koji pokazuje kako su podaci logički pohranjeni u cijeloj bazi podataka. Sadrži popis atributa i upute koje obavještavaju motor baze podataka kako su podaci organizirani i kako su elementi međusobno povezani.
- Shema baze podataka sadrži objekte sheme koji mogu uključivati tablice, polja, paketi, pogledi, odnosi, primarni ključ, strani ključ,
- U stvari, podaci su fizički pohranjeni u datotekama koje mogu biti u nestrukturiranom obliku, ali da bismo ih dohvatili i koristili, moramo ih staviti u strukturirani oblik. Za to se koristi shema baze podataka. Pruža znanje o tome kako su podaci organizirani u bazi podataka i kako su povezani s drugim podacima.
- Objekt sheme baze podataka uključuje sljedeće:
- Dosljedno oblikovanje za sve unose podataka.
- Objekti baze podataka i jedinstveni ključevi za sve unose podataka.
- Tablice s više stupaca, a svaki stupac sadrži svoje ime i tip podataka.
- Složenost i veličina sheme variraju ovisno o veličini projekta. Pomaže programerima da jednostavno upravljaju bazom podataka i strukturiraju je prije kodiranja.
- Dati dijagram je primjer sheme baze podataka. Sadrži tri tablice, njihove vrste podataka. Ovo također predstavlja odnose između tablica i primarnih ključeva, kao i stranih ključeva.
Vrste shema baze podataka
Shema baze podataka podijeljena je u tri vrste, a to su:
1. Fizička shema baze podataka
Fizička shema baze podataka specificira kako se podaci fizički pohranjuju na sustav za pohranu ili pohranu diska u obliku datoteka i indeksa. Dizajniranje baze podataka na fizičkoj razini naziva se a fizička shema .
2. Logička shema baze podataka
Logička shema baze podataka navodi sva logička ograničenja koja se trebaju primijeniti na pohranjene podatke. Definira poglede, ograničenja cjelovitosti i tablicu. Evo termina ograničenja cjelovitosti definiraju skup pravila koja se koriste DBMS (sustav za upravljanje bazom podataka) za održavanje kvalitete za umetanje i ažuriranje podataka. Logička shema predstavlja kako su podaci pohranjeni u obliku tablica i kako su atributi tablice međusobno povezani.
Na ovoj razini rade programeri i administratori, a implementacija strukture podataka skrivena je na ovoj razini.
Za izradu logičke sheme baze podataka koriste se različiti alati, a ti alati pokazuju odnose između komponenti vaših podataka; ovaj proces se zove IS modeliranje .
ER modeliranje je skraćenica za modeliranje entiteta i odnosa, koje specificira odnose između različitih entiteta.
Možemo to razumjeti na primjeru osnovne trgovačke aplikacije. Ispod je dijagram sheme, jednostavan ER model koji predstavlja logički tijek transakcije u trgovačkoj aplikaciji.
U navedenom primjeru, ID-ovi su dani u svakom krugu, a ti ID-ovi su primarni ključ i strani ključevi.
The primarni ključ je koristi se za jedinstvenu identifikaciju unosa u dokumentu ili zapisu. ID-ovi gornja tri kruga su primarni ključevi.
The Strani kljuc koristi se kao primarni ključ za druge tablice. FK predstavlja strani ključ u dijagramu. Povezuje jednu tablicu s drugom tablicom.
3. Prikaz sheme
Dizajn razine prikaza baze podataka poznat je kao prikaz sheme . Ova shema općenito opisuje interakciju krajnjeg korisnika sa sustavima baza podataka.
Razlika između fizičke i logičke sheme baze podataka
| Fizička shema baze podataka | Shema logičke baze podataka |
|---|---|
| Ne uključuje atribute. | Uključuje atribute. |
| Sadrži i primarne i sekundarne ključeve. | Također sadrži i primarne i sekundarne ključeve. |
| Sadrži naziv tablice. | Sadrži nazive tablica. |
| Sadrži nazive stupaca i njihove vrste podataka. | Ne sadrži naziv stupca ili vrstu podataka. |
Instanca baze podataka ili shema baze podataka je li isto?
Pojmovi shema baze podataka i instance baze podataka povezani su jedni s drugima i ponekad je zbunjujuće da se koriste kao ista stvar. Ali obje su različite jedna od druge.
Shema baze podataka je prikaz planirane baze podataka i zapravo ne sadrži podatke.
S druge strane, a instanca baze podataka je vrsta snimke stvarne baze podataka kakva je postojala u određenom trenutku. Stoga varira ili se može mijenjati prema vremenu. Suprotno tome, shema baze podataka je statična i vrlo složena za promjenu strukture baze podataka.
analogna komunikacija
I instance i sheme povezane su i utječu jedna na drugu kroz DBMS. DBMS osigurava da je svaka instanca baze podataka u skladu s ograničenjima koja nameću dizajneri baze podataka u shemi baze podataka.
Stvaranje sheme
Za izradu sheme, 'CREATE SCHEMA' izjave se koriste u svakoj vrsti baze podataka. Ali svaki DBMS ima drugačije značenje za ovo. U nastavku objašnjavamo stvaranje sheme u različitim sustavima baza podataka:
1. MySQL
U MySQL , ' IZRADI SHEMU ' naredba stvara bazu podataka. To je zato što je u MySQL-u naredba CREATE SCHEMA slična naredbi CREATE DATABASE, a shema je sinonim za bazu podataka.
2. Oracle baza podataka
U Oracle Database, svaka shema je već prisutna kod svakog korisnika baze podataka. Stoga CREATE SCHEMA zapravo ne stvara shemu; nego pomaže prikazati shemu s tablicama i pogledima i omogućuje pristup tim objektima bez potrebe za višestrukim SQL izjavama za više transakcija. Naredba 'CREATE USER' koristi se za stvaranje sheme u Oracleu.
3. SQL poslužitelj
u SQL poslužitelja, izjava 'CREATE SCHEMA' stvara novu shemu s imenom koje je dao korisnik.
Dizajn sheme baze podataka
Dizajn sheme je prvi korak u izgradnji temelja za upravljanje podacima. Neučinkovitim dizajnom shema teško je upravljati i oni troše više memorije i drugih resursa. Logično ovisi o poslovnim zahtjevima. Potrebno je odabrati ispravan dizajn sheme baze podataka kako bi se olakšao životni ciklus projekta. Popis nekih popularnih dizajna shema baze podataka dan je u nastavku:
Ravni model
Shema ravnog modela vrsta je 2-D niza u kojem svaki stupac sadrži istu vrstu podataka, a elementi unutar retka povezani su jedni s drugima. Može se shvatiti kao jedna proračunska tablica ili tablica baze podataka bez relacija. Ovaj dizajn sheme najprikladniji je za male aplikacije koje ne sadrže složene podatke.
Hijerarhijski model
Dizajn hijerarhijskog modela sadrži strukturu poput stabla. Struktura stabla sadrži korijenski čvor podataka i njegove podređene čvorove. Između svakog podređenog čvora i nadređenog čvora postoji odnos jedan prema više. Takva vrsta shema baze podataka predstavljena je XML ili JSON datotekama, jer te datoteke mogu sadržavati entitete sa svojim podentitetima.
neuređena_mapa c++
Modeli hijerarhijskih shema najprikladniji su za pohranjivanje ugniježđenih podataka, kao što je predstavljanje Klasifikacija hominoida.
Model mreže
Dizajn mrežnog modela sličan je hijerarhijskom dizajnu budući da predstavlja niz čvorova i vrhova. Glavna razlika između mrežnog modela i hijerarhijskog modela je u tome što mrežni model dopušta odnos više-prema-više. Nasuprot tome, hijerarhijski model dopušta samo odnos jedan prema više.
Dizajn mrežnog modela je najprikladniji za aplikacije koje zahtijevaju prostorne izračune. Također je odličan za predstavljanje tijeka rada i uglavnom za slučajeve s višestrukim putovima do istog rezultata.
Relacijski model
Relacijski modeli koriste se za relacijsku bazu podataka, koja pohranjuje podatke kao relacije tablice. Postoje relacijski operatori koji se koriste za rad s podacima za manipulaciju i izračunavanje različitih vrijednosti iz njih.
Zvjezdana shema
Zvjezdasta shema je drugačiji način dizajna sheme za organiziranje podataka. Najprikladniji je za pohranu i analizu ogromne količine podataka, a radi na 'Činjenicama' i 'Dimenzijama'. Ovdje činjenica je numerička podatkovna točka koja pokreće poslovne procese i Dimenzija je opis činjenice. Pomoću zvjezdane sheme možemo strukturirati podatke RDBMS .
Shema snježne pahulje
Shema snježne pahulje je adaptacija sheme zvijezde. Postoji glavna tablica 'Činjenica' u zvjezdanoj shemi koja sadrži glavne podatkovne točke i referencu na njezine tablice dimenzija. Ali u pahuljici, dimenzijske tablice mogu imati svoje vlastite dimenzijske tablice.