Разработка логической модели бд

Логическая модель — это развитие концептуального представления БД с учетом какой-либо модели данных (иерархической, сетевой, реляционной и т.д.). С практической точки зрения, она является первым уровнем, с которым начинают непосредственную работу.
На этом этапе концептуальная модель (выделенные в ней сущности, атрибуты и связи) должны быть представлены в виде, понятном для компьютера. На логическом уровне производится отображение данных концептуальной модели в логическую модель в рамках определённой структуры данных.
Элементами описания модели данных на логическом уровне являются такие понятия, как сущность, отношение, атрибут, ключ, связь и т.д.(рис.6).
Рис.6. Элементы описания модели данных
Сущности имеют типы и экземпляры, отличающиеся друг от друга и допускающие однозначную идентификацию с помощью ключа. Любая сущность состоит из атрибутов. Тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности (кортеж (запись) или строка) относится к конкретной вещи в наборе.
Для реляционной модели данных логическая модель - набор схем отношений, в которых указываются первичные ключи и связи между отношениями, которые формируются с помощью внешних ключей.
Ключ – минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся.
Как показано выше, реляционная модель данных может строиться на основе ER-модели. В логической модели вводится описание ограничений целостности данных (рис.6), т.е. требований к допустимым значениям данных и к связям между ними. К правилам целостности, определяемыми пользователем можно, например, отнести правило «возраст сотрудника должен быть не менее 16 и не более 70 лет».
Ограничения, имеющиеся в логической модели данных (рис.11), реализуются в дальнейшем различными средствами СУБД, например, при помощи индексов, декларативных ограничений целостности, триггеров, хранимых процедур.
Рис.11

. Ограничение целостности данных
Методика моделирования данных IDEF1x (ERwin Data Modeler)
Как отмечалось выше, бинарная связь – это связь между двумя сущностями. Рассмотрим правила отображения таких связей в IDEF1x нотации при переходе от концептуальной модели к логической.
Отличительной особенностью ERwin, как, впрочем, и некоторых других CASE-систем, является использование терминологии, отличающейся от традиционно используемой в теории баз данных. Программа предоставляет возможность работы в двух моделях «Logical» и «Physical».
Рис. 4.2. Выбор типа модели
Понятие «физическая модель» традиционно используется для описания способа хранения данных в запоминающей среде, а в ERwin физической моделью называется описание (логической) структуры базы данных в среде выбранной целевой СУБД. Описание базы данных безотносительно к выбранной СУБД называется логической моделью.
Связи между сущностями в нотации IDEF1x характеризуется следующим набором параметров: имя, кратность, тип, обязательность, степень участия. Рассмотрим их более подробно.
- имя указывается в виде глагола и определяет семантику связи;
- мощность (кардинальность, кратность) показывает, какое количество экземпляров одной сущности определяется экземпляром другой. один-к-одному (1:1), один-ко-многим (1:M) и многие-ко-многим (N:M, N=M или NM).
- тип:
идентифицирующая (атрибуты одной сущности, называемые внешним ключом, входят в состав дочерней и служат для идентификации ее экземпляров, т.е