Физическое проектирование баз данных, его цель и процедуры

Цель этапа физического проектирования - описание конкретной реализации базы данных, размещаемой во внешней памяти компьютера. Это описание структуры хранения данных и эффективных методов доступа к данным базы. При логическом проектировании отвечают на вопрос - что надо сделать, а при физическом - выбирается способ, как это сделать.

Процедуры физ проектирования:

1. Проектирование таблиц базы данных средствами выбранной СУБД. Осуществляется выбор реляционной СУБД, которая будет использоваться для создания базы данных, размещаемой на машинных носителях. Глубоко изучаются ее функциональные возможности по проектированию таблиц. Затем выполняется проектирование таблиц и схемы их связи в среде СУБД. Подготовленный проект базы данных описывается в сопровождаемой документации.

2. Проектирование физической организации базы данных. Выбирается наилучшая файловая организация для таблиц. Выявляются транзакции, которые будут выполняться в проектируемой базе данных, выделяются наиболее важные из них. Анализируется пропускная способность транзакций - количество транзакций, которые могут быть обработаны за заданный интервал времени, и время ответа - промежуток времени, необходимый для выполнения одной транзакции. Стремятся к повышению пропускной способности транзакций и уменьшению времени ответа. Принимаются решения об оптимизации производительности базы данных путем определения индексов в таблицах, ускоряющих выборку данных из базы, или снижения требований к уровню нормализации таблиц. Проводится оценка дискового объема памяти, необходимого для размещения создаваемой базы данных. Стремятся к его минимизации.

Принятые решения по изложенным вопросам документируются.

3. Разработка стратегии защиты базы данных. База данных представляет собой ценный корпоративный ресурс, и организации ее защиты уде-ляется большое внимание. Для этого проектировщики должны иметь полное и ясное представление обо всех средствах защиты, предоставляемых выбранной СУБД.

4. Организация мониторинга функционирования базы данных и ее настройка. Организуется непрерывное слежение за ее функционированием. Полученные сведения об уровне производительности базы данных используются для ее настройки. Для этого привлекаются и средства выбранной СУБД.

CASE-средства для моделирования баз данных.

ER-модели (модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы предметной области) широко используются в практике создания БД. Они применяются при ручном и автоматизированном проектировании с использованием CASE-средств, поддерживающих весь цикл разработки СУБД или отдельные его стадии. CASE-средства основаны на методах визуального представления информации.

По степени независимости от СУБД различают независимые и встроенные CASE-средства.

В функции CASE входят средства:

- Анализа, проектирования и программирования программных средств

- проектирования интерфейсов

- документирования и производства структурированного кода на каком-либо языке программирования.

Основной целью CASE-технологии является разграничение процесса проектирования программных продуктов от процесса кодирования и последующих этапов разработки, максимально автоматизировать процесс разработки.

CASE-средства поддерживают концептуальное проектирование, позволяют осуществить логическое и физическое проектирование путем автоматической генерации БД для целевой СУБД.

Но следует обратить внимание на различия в терминологии. Во многих CASE-системах ER-модель называется логической моделью, а представление логической структуры целевой БД – физической моделью.

CASE-средства показывают модель с разной степенью детализации: только обозначения сущностей и связей между ними; сущности + ключи; сущности + ключи + внешние ключи; сущности + все атрибуты.

Еще одним критерием сравнения СASE-средств является степень проверки правильности построенных моделей. Наличие средств проверки моделей может помочь устранить ошибки, связанные с невнимательностью. Примером такого моделирования можно назвать нашу работу в MS Visio ,где мы строили модель нашей БД. Там мы в кратких таблицах и связях показали суть нашей работы. Выделили ключевые поля и кратком виде визуализировали нашу базу данных.