Этапы разработки базы данных

Процесс разработки БД состоит из нескольких этапов.

1. Постановка задачи. На этом этапе определяется цель создания БД, уточняется предметная область, перечисляются виды работ, которые предполагается осуществлять в этой БД (отбор, изменение данных, печать отчёта и т. д.), определяются потенциальные пользователи. К постановке задачи привлекаются не только специалисты по БД, но и специалисты из той предметной области, для которой она создаётся. Чем полнее будут представления специалиста-предметника о принципах создания БД, тем конструктивнее будет его взаимодействие со специалистом в области информационных технологий и тем качественнее будет конечный результат.

2. Проектирование БД. На этом этапе определяется, из каких сущностей (информационных объектов) должна состоять БД, какими атрибутами будет описываться каждая сущность. Затем определяется структура реляционных таблиц с указанием свойств полей и связей между таблицами, а именно:

1) составляется общий список полей, отражающий атрибуты таблиц БД;

2) поля общего списка распределяются по базовым таблицам;

3) в соответствии со свойствами данных определяются свойства каждого поля;

4) в каждой таблице выделяется ключевое поле;

5) определяются связи между таблицами.

3. Создание БД с использованием одного из языков программирования или специального программного обеспечения — систем управления базами данных (СУБД). Первый способ применяется для создания уникальных БД и требует высокой квалификации от программиста. Для работы с СУБД достаточно базовых пользовательских навыков и понимания основ разработки БД, которые мы рассмотрели в предыдущем параграфе. Далее мы будем говорить только об этом способе. Создание БД в СУБД предполагает:

1) запуск СУБД и создание нового файла БД;

2) создание таблиц и установление связей между ними;

3) тестирование БД и её коррекцию;

4) разработку различных элементов управления данными (экранных форм для ввода, редактирования и просмотра данных в таблицах; запросов для сортировки, поиска и отбора данных; отчётов для вывода данных на печать), а также установку средств защиты БД, например разграничение прав доступа для различных пользователей с помощью паролей;

5) заполнение таблиц данными (как правило, непосредственно разработчик БД вводит в неё только тестовые данные, необходимые для проверки правильности структур таблиц, связей между таблицами и т. д.; в готовую БД информацию может вводить кто-то из пользователей БД).

4. Эксплуатация созданной БД, в том числе:

сортировка, фильтрация и поиск записей в таблицах;
отбор данных из таблиц в соответствии с заданными критериями отбора;
выполнение обработки данных (удаление, добавление, изменение данных, выполнение вычислений);
подготовка отчётов.

В ходе эксплуатации БД, как правило, данные регулярно обновляются, могут изменяться связи между сущностями и т. п.

При проектировании БД, больших по объёму и ориентированных на разные группы пользователей, выделяют концептуальный, внешний и внутренний уровни представления данных.

Модель «сущность-связь» следует рассматривать как концептуальный уровень представления данных.

Внешний (пользовательский) уровень предусматривает представление данных в виде, требуемом конкретному пользователю БД.

Внутренний (физический) уровень представления данных определяет особенности хранения данных, методов доступа к ним и т. д.

В каждой школе нашей страны используется БД «Электронный журнал». Схему уровней представления данных для этой БД вы видите на рисунке 3.30.

Уровни представления данных БД «Электронный журнал»