2.3.2 Проектирование и оптимизация логической модели

Логическая модель строится на основе концептуальной в рамках определенной модели данных. Для реляционной модели данных каждая сущность преобразуется в отношение или набор отношений, между которыми устанавливаются связи. Отношение представляет собой таблицу, построенную по определенным строго заданным правилам. Таблица состоит из столбцов (полей) и строк (записей).

В настоящее время преобладает технология реляционных баз данных. Она обеспечивает относительно простые средства представления данных и манипулирования ими. Реляционная модель является удобной и наиболее привычной формой представления данных в виде таблицы. В отличие от иерархической и сетевой моделей, такой способ представления:

а) наиболее понятен пользователю информационной системы;

б) позволяет легко изменять схему базы данных, т.е. присоединять новые элементы данных и записи без изменения соответствующих подсхем;

в) обеспечивает необходимую гибкость при обработке непредвиденных запросов.

К тому же любая сетевая или иерархическая схема может быть представлена двумерными отношениями.

Одним из основных преимуществ реляционной модели является ее однородность. Все данные рассматриваются как хранимые в таблицах, в которых каждая строка имеет один и тот же формат. Каждая строка в таблице представляет некоторый объект реального мира или соотношение между объектами. Пользователь модели сам должен для себя решить вопрос, обладают ли соответствующие сущности реального мира однородностью. Этим самым решается проблема пригодности модели для предполагаемого изменения.

Так как в реляционной базе данных все данные хранятся в таблицах, названия сущностей станут заголовками таблиц, а атрибуты станут столбцами.

В данной базе данных используются связи «один ко многим». В реляционной базе данных связи между таблицами, т.е. обеспечение целостности данных в реляционной базе данных, осуществляются посредством первичных ключей.

Первичный ключ – это атрибут, который можно использовать для уникальной идентификации таблицы. Таким образом у таблицы «Лабораторные работы» первичным ключом станет «id».

Внешний ключ – это атрибут, который существует в нескольких таблицах и является первичным ключом одной из этих таблиц. Связь проводим от первичного ключа одой таблицы до внешнего ключа другой таблицы.

Для преобразования сущностей в совокупность отношений требуется выполнить следующие действия:

– создать по одной таблице для каждой сущности;

– для каждой сущности, которая выступает во взаимоотношениях с другими сущностями как «один - ко - многим» или «один - к - одному», указать один столбец в качестве первичного ключа;

– для каждой сущности, которая выступает как «многие - к - одному» во взаимоотношениях с хотя бы одной сущностью, указать в качестве внешних ключей первичные ключи каждой из родительских сущностей;

– задать первичный ключ для каждой сущности, выступающей во взаимоотношениях как «многие - к - одному».

Логическая модель для связи отношений представлена в приложении 2.