پاورپوینت مقدمه ای بر طراحی پایگاه داده

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

مقدمه ای بر طراحی پایگاه داده

اسلاید 2 :

می خواهیم سیستم آموزش دانشگاه را پیاده سازی کنیم.
شما چه می کنید؟
یک مسئله

اسلاید 3 :

تحلیل نیازها (Requirements Analysis)
طراحی مفهومی پایگاه داده (Conceptual Database Design)
طراحی منطقی پایگاه داده (Logical Database Design)
پالایش شمای داده (Schema Refinement)
طراحی فیزیکی پایگاه داده (Physical Database Design)
طراحی برنامه و امنیت (Application and Security Design)
مراحل پیادهسازی پایگاه داده

اسلاید 4 :

چه دادههایی باید ذخیره گردد؟
چه گزارشهایی نیاز است؟
چه برنامه ای با این دادهها کار می‎کند؟
چه قواعدی بر کسب وکار مورد نظر حاکم است؟

شناخت وضع موجود
شناخت نیازهای کاربر
مصاحبه
شناخت وضع مطلوب

تحلیل نیازها (Requirements Analysis)

اسلاید 5 :

نیاز به یک پایگاه داده داریم که:
اطلاعات دانشجو، استاد و درس در آن ذخیره شود.
هر دانشجو می تواند چند درس را اخذ کند.
هر استاد می تواند چند درس در طول یک ترم ارائه نماید.
مثال

اسلاید 6 :

یک توصیف ساده از داده
زبان مشترک بین پیاده ساز و مشتری (---)

استفاده از مدل موجودیت و رابطه بین موجودیت ها

طراحی مفهومی پایگاه داده (Conceptual Database Design)

اسلاید 7 :

مجموعه ای از ابزار برای بيان
داده ها
روابط ميان داده ها
مفهوم داده ها
محدوديت حاکم بر داده ها
مدلی که در حال حاضز مرسوم است مدل موجوديت ها و رابطه های بين آنها (ER) است.
مدلهای ديگری نيز وجود دارد، از قبيل
مدل شئ گرا
سلسله مراتبی
و .
مدل داده ای

اسلاید 8 :

چرا ما از مدل استفاده می کنيم؟

اسلاید 9 :

E-R يک مدل از دنيای واقعی است که دارای دو جزء اصلی است
موجوديت
Customer, Account
رابطه
depositor
مدل Entity-Relationship

اسلاید 10 :

در روش ER، سه مفهوم معنايی وجود دارد و معنای داده های هر محيط به کمک همين سه مفهوم نمايش داده می شوند:
موجوديت (Entity)
صفت یا خصیصه (Attribute)
رابطه (Relation)
مفاهيم مبنايی

اسلاید 11 :

نوع موجوديت عبارت است از کلی “شيئ”، “چيز”، “پديده” و بطور کلی هر آنچه که می خواهيم در موردش “اطلاع” داشته باشيم و شناخت خود را در موردش افزايش دهيم، اعم از اينکه وجود فيزيکی يا ذهنی داشته باشد.
مانند: دانشجو، جاده، يک پرواز خاص و.

نوع موجوديت (Entity)

اسلاید 12 :

صفت در واقع خصيصه يا ويژگی يک نوع موجوديت است و هر نوع موجوديت مجموعه ای از صفات دارد. هر صفت از نظر کاربران يک نام، يک نوع(Type) و يک معنای مشخص دارد.
مانند: يک شخص دارای يک کد ملی، نام، نام خانوادگی، قد، سن و . است که اين موارد از صفات يک شخص است.
صفات را از پنج ديدگاه می توان تقصيم بندی کرد.

صفت يا خصيصه (Attribute)

اسلاید 13 :

ساده
صفت ساده صفتی است که مقدار آن از لحاظ معنايی ساده يا تجزيه نشدنی باشد، به اين معنا که اگر مقدار آن را (دريک حيطه معنايی و کاربرد مشخص) به اجزايی تجزيه کنيم، مقادير جزيی حاصله فاقد معنا باشند.
مثلا صفت نام کوچک شخص يک صفت ساده است.

مرکب
صفت مرکب صفتی است که از چند صفت ساده تشکيل شده باشد به گونه ای که تجزيه نشدنی باشد و اجزای حاصل از تجزيه، خود صفات ساده (و طبعا دارای معنا در يک کاربرد مشخص) باشند.
مثلا صفت تاريخ خود شامل روز، ماه و سال است.

تقسيم بندی صفات از ديدگاه 1

اسلاید 14 :

تک مقداری
صفت تک مقداری صفتی است که برای يک نمونه از يک موجوديت، حداکثر يک مقدار مقدار از دامنه مقادير را می گيرد. به بيان ساده تر، به ازای يک نام صفت، حداکثر يک مقدار برای يک نمونه از موجوديت، داشته باشيم.
مثلا شماره ملی: يک نمونه از شخص فقط يک شماره ملی می تواند داشته باشد.

چند مقداری
صفت چند مقداری صفتی است که برای بعض يا همه نمونه های نوع موجوديت بيش از يک مقدار، از دامنه مقادير را می گيرد. به بيان ساده تر، به ازاء يک نام صفت، چند مقدار، برای يک نمونه از موجوديت داشته باشيم.
برای مثال اگر شغل فرد را يک صفت برای او در نظر بگيريم آن شخص می تواند چند شغل داشته باشد.

اسلاید 15 :

شناسه يا ناشناسه موجوديت
صفت شناسه موجوديت صفتی است که دو ويژگی داشته باشد:

يکتايی مقدار داشته باشد:

يعنی در هيچ دو نمونه از يک موجوديت، مقدارش يکسان نباشد. بنابراين عامل تمييز دو نمونه از يک موجوديت است.

از اين ويژگی ها نتيجه می شود که صفت شناسه، از نظر کاربر، شناسای نوع موجوديت است و متمايز کننده نمونه های آن نوع موجوديت از يکديگر، و هميشه مقاديرش مشخص و موجود است.
مثلا کد ملی
حتی الامکان طول مقاديرش کوتاه باشد.
مثلا سن افراد؟

اسلاید 16 :

هيچمقدار پذير يا ناپذير

هيچمقدار يعنی: مقدار ناشناخته، مقدار غير قابل اعمال، مقدار تعريف نشده.
هميشه ممکن است مقدار يک صفت برای برخی از نمونه های يک موجوديت، ناشناخته، ناموجود و . باشد.
به زبان ديگری وقتی شما فرم درخواست کاغذی را پر می کنيد ممکن از تعدادی از قسمتها را خالی بگذاريد.
البته بسياری از طراحان سيستمها معتقدند، بايد طراحی را طوری اصلاح کرد که امکان بروز صفت هيچمقدار وجود نداشته باشد.

اسلاید 17 :

ذخيره شده (واقعی)

صفت ذخيره شده صفتی است که مقاديرش در پايگاه داده ذخيره شده باشند (موجود باشند) و البته هيچمقدار هم داشته باشد، اگر شناسه نباشد.

مشتق
صفت مشتق صفتی است که مقاديرش در پايگاه داده ذخيره نباشند بلکه حاصل يک پردازش روی فقره هايی از داده های ذخيره شده باشند، مثلا از يک محاسبه بدست آيد.

ما در پايگاه داده نمرات دروس يک دانشجو را داريم. با فرض اينکه معدل کل يک دانشجو يکی از صفات او به حساب آيد می توان هر بار که نياز به آن داشتيم از جمع کل نمرات او و تقسيم آن بر تعداد آنها معدل او را بدست آورد و لزومی ندارد که حتما در پايگاه داده عينا ذخيره شود. (آيا هميشه لزومی ندارد!!؟؟)

اسلاید 18 :

مثال

اسلاید 19 :

ارتباط يا بستگی مفهومی است بسيار مهم در مدلسازی معنايی داده ها. بين انواع موجوديتها، معمولا ارتباط (ارتباطی) برقرار است.

تعريف نوع ارتباط
نوع ارتباط عبارت است از اندرکنش (تعامل) بين دو يا بيش از دو نوع موجوديت (و يا بين يک نوع موجوديت و خودش) و ماهيتا نوعی بستگی بين انواع موجوديتهاست.

هر نوع ارتباط يک معنای مشخص دارد و با يک نام بيان می شود. و نيز می توان گفت که نوع ارتباط، عملی است که بين انواع موجوديتها جاری بوده، هست و خواهد بود.

برای مثال هر وقت که می گوييم شخصی يک شغل دارد يعنی با يک شغل در ارتباط است.
ارتباط
درس
گذراندن
دانشجو

اسلاید 20 :

خصوصيات کلی

هر ارتباط يک نام دارد: معمولا کلمه يا عبارتی فعلی و نه اسمی
هر نوع ارتباط يک معنای مشخص دارد . اين معنا با معنای هر نوع ارتباط ديگر متفاوت است. واقع شدن و در

اختيار داشتن
هر نوع ارتباط نمونه هايی دارد. يعنی چند مثال در دنيای واقعی

وضع مشارکت در ارتباط
مشارکت يک نوع موجوديت در يک نوع ارتباط ممکن است الزامی (کامل) يا غيرالزامی (نا کامل) باشد.
برای مثال هر سازمانی حتما يک مدير دارد و ما سازمان بدون مدير نداريم پس اين رابطه يک رابه الزامی است.

نوع ارتباط