Bevezetés az adatmodell típusaiba
Bármely adatbázis létrehozásakor az adatmodellt az adatbázis létrehozásának logikai struktúrájának tekintik. Az adatmodell tartalmaz entitásokat, attribútumokat, korlátozásokat, kapcsolatokat stb. Az adatmodelleket az adatok ábrázolására és az adatbázisban való tárolásának módjára, az adatok elérhetőségére és az adatbázis-kezelő rendszerben történő frissítésére használják. Az adatmodellek négy típusa létezik: hierarchikus modell, hálózati modell, entitás-kapcsolati modell, relációs modell. Ezeknek a modelleknek további kategóriái vannak, amelyeket eltérő felhasználási eset szerint alkalmaznak.
Különböző típusú adatmodellek
- Hierarchikus adatmodell
- Hálózati adatmodell
- ER adatmodell
- Relációs adatmodell
1. Hierarchikus modell
Az ilyen típusú adatmodellben az adatokat egy fafajta struktúrába rendezik, amelynek egyetlen gyökere van, és az adatok a gyökérhöz kapcsolódnak. Ebben a modellben a fő hierarchia a gyökérből kezdődik, és úgy kinyílik, mint egy fának, amelyben gyermekcsomópontok vannak, és ugyanúgy tovább bővül. Ebben a modellben a gyermekcsomópont be van kapcsolva; e egyszülős csomópont van, de egy szülőnek lehet több gyermekcsomópontja. Mivel az adatokat az adatmodellben a faszerkezethez hasonlóan tárolja, amikor az adatokat beolvassa, az egész fa átkerül a gyökércsomópontról. A hierarchikus adatmodell egy-egy kapcsolatot tartalmaz a különféle típusú adatok között. Az adatokat rekord formájában tárolják, és linkeken keresztül kapcsolódnak egymáshoz.
Például: van egy szervezet, amely előírja alkalmazottainak információinak tárolását. A táblázat a következő attribútumokat tartalmazza: alkalmazott neve, alkalmazott kódja, osztály neve és vezetékneve. És a szervezet minden alkalmazott számára számítógépet biztosít. Tehát követelmény az információnak egy külön táblában tárolt számítógépen történő tárolása. A számítógépes asztal tárolja az alkalmazott kódját, sorozatszámát és típusát. A hierarchikus adatmodell szerint a munkavállalói táblázat szülőtáblának, a számítógépes táblázat pedig gyermekcsomónak tekinthető.
2. Hálózati modell
A hálózati modell egy olyan típusú adatbázis-modell, amelyet az objektumok ábrázolására szolgáló rugalmas megközelítés alapján terveztek, és az objektumok közötti kapcsolat fennáll. A séma nagyon fontos a hálózati adatmodellben, amely ábrázolható egy grafikon formájában, ahol egy kapcsolat élekkel ábrázolva, a csomópontok pedig az objektumok ábrázolására szolgálnak. A hierarchikus modell és a hálózati modell közötti alapvető különbség az, hogy az adatokat hierarchia formájában ábrázoljuk egy hierarchikus adatmodellben, míg a hálózati modellben az adatok grafikon formájában vannak ábrázolva. A hálózati modell egyik előnye, hogy az alapvető kapcsolatok is jelen vannak ebben az adatmodellben. Különböző típusú kapcsolatok létezhetnek ebben az adatmodellben, például egy az egyhez, sok a sokhoz stb. Az adatokhoz való hozzáférés egyszerűbbé válik összehasonlítva más adatmodellekkel, például a hierarchikus modellel. A szülőcsomópont és a gyermekcsomópont mindig kapcsolódik, mivel mindig fennáll a kapcsolat a szülő-gyermek csomópont között. És az adatok nem függnek a másik csomóponttól. Ennek a modellnek az egyik legfontosabb hátránya, hogy ez a rendszer nem képes alkalmazkodni a változásokhoz. Ez azt jelenti, hogy ha a rendszer valamilyen módosítására van szükség, akkor az egész rendszert meg kell változtatni, amely sok erőfeszítést igényel. Az adatok fenntartása pedig nehéz ebben a modellben, mivel minden rekord egyes mutatókkal van összekötve, ami megnehezíti a rendszer karbantartását és bonyolulttá tételét.
3. ER modell
Az ER modell az adatbázis-struktúra leírására szolgál az entitás-kapcsolat diagram segítségével. Az ER modell pontosan olyan, mint egy adatbázis terve, amelyet az adatbázis megvalósításához használnak. Az entitáskészletben létezik kapcsolat, amelyet az ER diagram segítségével lehet megmutatni. Az entitáskészlet hasonló típusú entitásokból áll, amelyek attribútumokból állnak.
Az ER modell összetevői a kapcsolatkészlet, az entitáskészlet és az attribútumok. Az entitás az adatok összetevője, amelyet téglalapként ábrázolnak az ER diagramban. Például két entitás létezik egyetemen és hallgatón, és túl sok a kapcsolat, mivel egynél több hallgató is lehet egyetemre.
Gyenge entitásnak nevezzük azt az entitást, amelyet attribútumokkal nem lehet azonosítani, és amely kapcsolatot igényel. A gyenge entitás ábrázolásához az entitás kettős téglalapban van ábrázolva. Például létezik bankszámla, de addig nem állhat kapcsolatban, amíg a bankszámlát nem ismeri a bankszámla, gyenge entitásnak nevezik.
Az attribútumok az entitás tulajdonságainak ábrázolására szolgálnak. Az ER diagramban az attribútum oválisan van ábrázolva. Különböző típusú attribútumok léteznek, például kulcsattribútum, összetett attribútum, többértékű attribútum és származtatott attribútum. Például a hallgató egy entitás, és a hallgató entitáshoz kapcsolódó attribútumok a hallgató neve, a hallgató életkora, a hallgatói névszám, a hallgató címe stb.
A kapcsolat gyémánt alakban van ábrázolva az ER diagramban. A kapcsolatok léteznek entitások között. Különböző típusú kapcsolatok léteznek, például egy az egyhez, egy a sokhoz, sok az egyhez és sok a sokhoz.
4. Relációs modell
Ebben az adatmodellben az adattáblák segítségével összegyűjthető egy elemcsoport a kapcsolatokba. Ebben a modellben a kapcsolatokat és az adatokat egymással összekapcsolt táblázatok képviselik. És a táblázatban több sor és több oszlop található, amelyekben az oszlop az entitás attribútumát képviseli, a sorokat pedig rekordok ábrázolására használják. Ebben az adatmodellben létezik különféle elsődleges kulcs, amelyet kiadtak a táblázatban szereplő egyes rekordok megkülönböztetésére. Az adatelemek lekéréséhez az SQL (Strukturált lekérdezési nyelv) kerül felhasználásra. A relációs adatmodell használatához az alapvető eszközként kiadott elsődleges kulcs. Az adatkészlet minden egyes tételének egyedinek kell lennie. Az adattáblázatnak nem szabad semmilyen következetlenséget tartalmaznia, mivel az adatbekereséskor problémát okozhat. A relációs adatmodell másik problémája az adatmásolás, a hiányos adatok és az adatok összekapcsolására használt nem megfelelő hivatkozások.
Következtetés
Az adatbázis ábrázolásához különféle típusú adatmodellek vannak, amelyeket az adatbázis szerkezetének ábrázolására használnak. Mindegyik adatmodellnek megvan az előnye és hátránya, és egy adatmodell használata a felhasználási esetektől függ.
Ajánlott cikkek
Ez egy útmutató az adatmodell típusaihoz. Itt tárgyaljuk az adatmodellek különféle típusait és kategóriáit, amelyeket egy másik felhasználási eset szerint használnak. A következő cikket is megnézheti.
- Adatmodellek a DBMS-ben
- Mi az adatmodellezés?
- Adatmodellezési interjúkérdések
- Hierarchikus adatbázis modell