Úvod do typů datového modelu
Pro vytvoření jakékoli databáze je datový model považován za logickou strukturu pro vytvoření databáze. Datový model zahrnuje entity, atributy, omezení, vztahy atd. Datové modely se používají k reprezentaci dat a jak jsou uloženy v databázi, jak jsou data přístupná a aktualizovaná v systému správy databáze. Existují čtyři typy datových modelů: hierarchický model, síťový model, entitní vztahový model, relační model. Tyto modely mají další kategorie, které se používají podle jiného případu použití.
Různé typy datových modelů
- Hierarchický datový model
- Síťový datový model
- ER datový model
- Relační datový model
1. Hierarchický model
V tomto typu datového modelu jsou data organizována do stromové struktury, která má jediný kořen a data jsou spojena s kořenem. V tomto modelu začíná hlavní hierarchie od kořene a rozšiřuje se jako strom, který má podřízené uzly a dále se rozšiřuje stejným způsobem. V tomto modelu má podřízený uzel jeden samostatný nadřazený uzel, ale jeden nadřazený může mít více podřízených uzlů. Protože jsou data ukládána jako stromová struktura v tomto datovém modelu, když jsou data načtena, je celý strom procházen z kořenového uzlu. Hierarchický datový model obsahuje vzájemný vztah mezi různými typy dat. Data jsou uložena ve formě záznamu a jsou propojena prostřednictvím odkazů.
Například - existuje organizace, která má povinnost ukládat informace o svých zaměstnancích. Tabulka obsahuje následující atributy: jméno zaměstnance, kód zaměstnance, název oddělení a příjmení. A organizace poskytuje počítač pro každého zaměstnance. Existuje tedy požadavek na ukládání informací do počítače, který je uložen v samostatné tabulce. Kód zaměstnance, sériové číslo a typ úložiště tabulky počítače. Podle hierarchického datového modelu lze tabulku zaměstnanců považovat za nadřazenou tabulku a počítačovou tabulku lze považovat za podřízený uzel.
2. Síťový model
Síťový model je typ databázového modelu, který je navržen na základě flexibilního přístupu pro reprezentaci objektů a vztah mezi objekty existuje. Schéma je velmi důležitá v síťovém datovém modelu, který může být reprezentován ve formě grafu, kde je vztah reprezentován pomocí hran a uzly se používají k reprezentaci objektů. Základní rozdíl mezi hierarchickým modelem a síťovým modelem spočívá v tom, že data jsou v hierarchickém datovém modelu reprezentována ve formě hierarchie, zatímco v síťovém modelu jsou data reprezentována ve formě grafu. Jednou z výhod síťového modelu je to, že v tomto datovém modelu jsou zastoupena také základní připojení. V tomto datovém modelu mohou existovat různé typy vztahů, jako je jeden k jednomu, mnoho k mnoha atd. Přístup k datům je snadný ve srovnání s jinými datovými modely, jako je hierarchický model. Nadřazený uzel a podřízený uzel jsou vždy spojeny, protože mezi rodičovským a podřízeným uzlem existuje vždy vztah. A data nezávisí na druhém uzlu. Jednou z klíčových nevýhod tohoto modelu je, že tento systém se nepřizpůsobuje změnám. To znamená, že když je potřeba nějaká modifikace systému, vyžaduje to změnu celého systému, který vyžaduje hodně úsilí. A udržování dat je v tomto modelu obtížné, protože každý záznam je propojen pomocí některých ukazatelů, což ztěžuje údržbu a komplikuje systém.
3. ER model
Model ER se používá k popisu struktury databáze pomocí diagramu entita-vztah. Model ER je stejně jako plán databáze, která se používá k implementaci databáze. V sadě entit existuje vztah, který lze zobrazit pomocí ER diagramu. Sada entit se skládá z podobného typu entit, které se skládají z atributů.
Komponenty modelu ER jsou sady vztahů a sady entit a atributy. Entita je komponentou dat, která je v ER diagramu znázorněna jako obdélník. Například existují dvě entity: vysoká škola a student a existuje jeden příliš mnoho vztahů, protože může být více než jeden student, který může jít na vysokou školu.
Entita, kterou nelze identifikovat podle atributů a která vyžaduje vztah, se nazývá slabá entita. Pro reprezentaci slabé entity je entita reprezentována ve dvojitém obdélníku. Například existuje bankovní účet, ale nemůže se vztahovat, dokud jméno banky není známo, že bankovní účet je označen jako slabá entita.
Atributy se používají k reprezentaci vlastnosti entity. V ER diagramu je atribut reprezentován jako ovál. Existují různé typy atributů, jako je klíčový atribut, složený atribut, vícehodnotový atribut a odvozený atribut. Například student je entita a související atributy pro studentskou entitu jsou jméno studenta, věk studenta, číslo studenta, adresa studenta atd.
V ER diagramu je vztah znázorněn ve tvaru diamantu. Vztahy mezi entitami existují. Existuje několik typů vztahů, jako je jeden na jednoho, jeden na mnoho, mnoho na jednoho a mnoho na mnoho.
4. Relační model
V tomto datovém modelu se datové tabulky používají ke sběru skupiny prvků do relací. V tomto modelu jsou vztahy a data reprezentovány pomocí vzájemně propojených tabulek. V tabulce je více řádků a více sloupců, ve kterých sloupec představuje atribut entity a řádky se používají k reprezentaci záznamů. V tomto datovém modelu existují různé primární klíče, které byly vydány k rozlišení každého záznamu v tabulce. A pro načtení datových prvků se používá SQL (Structured Query Language). Pro použití relačního datového modelu byl primární klíč vydán jako základní nástroj. A pro každý záznam v datové sadě musí být jedinečný. Tabulka údajů by neměla obsahovat žádný typ nekonzistence, protože může způsobit problém v době načítání dat. Druhým problémem relačního datového modelu je duplicita dat, neúplná data a nevhodné odkazy používané pro připojení dat.
Závěr
Pro reprezentaci databáze existuje jiný typ datových modelů, které se používají pro reprezentaci struktury databáze. Každý datový model má své výhody a nevýhody a použití datového modelu závisí na případech použití.
Doporučené články
Toto je průvodce typy datového modelu. Zde diskutujeme různé typy datových modelů a kategorií, které se používají podle jiného případu použití. Můžete se také podívat na následující článek.
- Datové modely v DBMS
- Co je datové modelování?
- Rozhovory s otázkami modelování dat
- Hierarchický databázový model