Cos'è la modellazione dei dati?
La modellazione dei dati (modellazione dei dati) è il processo di creazione di un modello di dati per i dati da memorizzare in un database. Questo modello di dati è una rappresentazione concettuale degli oggetti dati, delle associazioni tra diversi oggetti dati e delle regole. La modellazione dei dati aiuta nella rappresentazione visiva dei dati e applica regole aziendali, conformità alle normative e politiche governative sui dati. I modelli di dati assicurano la coerenza nelle convenzioni di denominazione, i valori predefiniti, la semantica e la sicurezza garantendo la qualità dei dati.
Modello di dati
Il modello di dati è definito come un modello astratto che organizza la descrizione dei dati, la semantica dei dati e i vincoli di coerenza dei dati. Il modello di dati sottolinea quali dati sono necessari e come dovrebbero essere organizzati invece di quali operazioni verranno eseguite sui dati. Data Model è come il piano di costruzione di un architetto, che aiuta a costruire modelli concettuali e impostare una relazione tra gli elementi di dati.
I due tipi di tecniche di modellazione dei dati sono
- Modello Entity Relationship (ER)
- UML (Unified Modeling Language)
Ne discuteremo in dettaglio più avanti.
Questo tutorial sulla modellazione dei dati è più adatto per matricole, principianti e professionisti esperti. In questo tutorial sul modello di dati, i concetti di modellazione dei dati in dettaglio-
- Perché utilizzare Data Model?
- Tipi di modelli di dati
- Modello di dati concettuale
- Modello di dati logici
- Modello fisico dei dati
- Vantaggi e svantaggi del modello di dati
Perché utilizzare Data Model?
L'obiettivo principale dell'utilizzo del modello di dati è:
- Assicura che tutti gli oggetti dati richiesti dal database siano rappresentati accuratamente. L'omissione di dati porterà alla creazione di rapporti difettosi e produrrà risultati errati.
- Un modello di dati aiuta a progettare il database a livello concettuale, fisico e logico.
- La struttura del modello di dati aiuta a definire le tabelle relazionali, le chiavi primarie ed esterne e le procedure memorizzate.
- Fornisce un'immagine chiara dei dati di base e può essere utilizzato dagli sviluppatori di database per creare un database fisico.
- È anche utile identificare i dati mancanti e ridondanti.
- Sebbene la creazione iniziale del modello di dati richieda tempo e lavoro, a lungo termine rende l'aggiornamento e la manutenzione dell'infrastruttura IT più economici e veloci.
Tipi di modelli di dati
Tipi di modelli di dati : Esistono principalmente tre diversi tipi di modelli di dati: modelli di dati concettuali, modelli di dati logici e modelli di dati fisici e ognuno ha uno scopo specifico. I modelli di dati vengono utilizzati per rappresentare i dati e come vengono memorizzati nel database e per impostare la relazione tra gli elementi di dati.
- Modello di dati concettuale: questo modello di dati definisce COSA contiene il sistema. Questo modello è tipicamente creato dagli stakeholder aziendali e dagli architetti dei dati. Lo scopo è organizzare, definire e definire concetti e regole aziendali.
- Logical Data Model: definisce COME il sistema dovrebbe essere implementato indipendentemente dal DBMS. Questo modello viene in genere creato da Data Architects e Business Analysts. Lo scopo è sviluppare una mappa tecnica di regole e strutture dati.
- Modello di dati fisico : questo modello di dati descrive COME il sistema verrà implementato utilizzando un sistema DBMS specifico. Questo modello viene in genere creato da DBA e sviluppatori. Lo scopo è l'effettiva implementazione del database.
Modello di dati concettuale
Un Conceptual Data Model è una vista organizzata dei concetti del database e delle loro relazioni. Lo scopo della creazione di un modello di dati concettuale è stabilire le entità, i loro attributi e le relazioni. In questo livello di modellazione dei dati, non sono disponibili quasi nessun dettaglio sull'effettiva struttura del database. Gli stakeholder aziendali e gli architetti dei dati creano in genere un modello di dati concettuale.
I 3 inquilini di base di Conceptual Data Model sono
- Entità : una cosa del mondo reale
- Attributo : caratteristiche o proprietà di un'entità
- Relazione : dipendenza o associazione tra due entità
Esempio di modello di dati:
- Cliente e Prodotto sono due entità. Il numero e il nome del cliente sono attributi dell'entità Cliente
- Il nome e il prezzo del prodotto sono attributi dell'entità del prodotto
- La vendita è il rapporto tra il cliente e il prodotto
Caratteristiche di un modello di dati concettuale
- Offre una copertura a livello di organizzazione dei concetti di business.
- Questo tipo di modelli di dati sono progettati e sviluppati per un pubblico aziendale.
- Il modello concettuale viene sviluppato indipendentemente dalle specifiche hardware come la capacità di archiviazione dei dati, la posizione o le specifiche del software come il fornitore e la tecnologia DBMS. L'obiettivo è rappresentare i dati come un utente li vedrà nel "mondo reale".
I modelli di dati concettuali noti come modelli di dominio creano un vocabolario comune per tutte le parti interessate stabilendo concetti e ambito di base.
Modello di dati logici
Il modello logico dei dati viene utilizzato per definire la struttura degli elementi di dati e per impostare le relazioni tra di loro. Il modello di dati logico aggiunge ulteriori informazioni agli elementi del modello di dati concettuali. Il vantaggio dell'utilizzo di un modello di dati logici è fornire una base per formare la base per il modello fisico. Tuttavia, la struttura di modellazione rimane generica.
A questo livello di modellazione dei dati, non è definita alcuna chiave primaria o secondaria. A questo livello di modellazione dati, è necessario verificare e modificare i dettagli del connettore impostati in precedenza per le relazioni.
Caratteristiche di un modello di dati logici
- Descrive le esigenze di dati per un singolo progetto ma potrebbe integrarsi con altri modelli di dati logici basati sull'ambito del progetto.
- Progettato e sviluppato indipendentemente dal DBMS.
- Gli attributi dei dati avranno tipi di dati con precisioni e lunghezza esatte.
- I processi di normalizzazione al modello vengono applicati tipicamente fino a 3NF.
Modello fisico dei dati
Un modello di dati fisico descrive un'implementazione specifica del database del modello di dati. Offre l'astrazione del database e aiuta a generare lo schema. Ciò è dovuto alla ricchezza di metadati offerti da un Physical Data Model. Il modello di dati fisico aiuta anche a visualizzare la struttura del database replicando le chiavi di colonna del database, i vincoli, gli indici, i trigger e altre funzionalità RDBMS.
Caratteristiche di un modello di dati fisico:
- Il modello di dati fisici descrive la necessità di dati per un singolo progetto o applicazione sebbene possa essere integrato con altri modelli di dati fisici in base all'ambito del progetto.
- Data Model contiene le relazioni tra le tabelle che riguardano la cardinalità e il nullability delle relazioni.
- Sviluppato per una versione specifica di un DBMS, posizione, archiviazione dati o tecnologia da utilizzare nel progetto.
- Le colonne dovrebbero avere tipi di dati esatti, lunghezze assegnate e valori predefiniti.
- Vengono definiti chiavi primarie ed esterne, viste, indici, profili di accesso e autorizzazioni, ecc.
Vantaggi e svantaggi del modello di dati:
Vantaggi del modello di dati:
- L'obiettivo principale di un modello di dati di progettazione è assicurarsi che gli oggetti dati offerti dal team funzionale siano rappresentati in modo accurato.
- Il modello di dati dovrebbe essere sufficientemente dettagliato da poter essere utilizzato per la creazione del database fisico.
- Le informazioni nel modello di dati possono essere utilizzate per definire la relazione tra tabelle, chiavi primarie ed esterne e procedure memorizzate.
- Data Model aiuta le aziende a comunicare all'interno e tra le organizzazioni.
- Il modello di dati aiuta a documentare le mappature dei dati nel processo ETL
- Aiuta a riconoscere le fonti di dati corrette per popolare il modello
Svantaggi del modello di dati:
- Per sviluppare il modello di dati è necessario conoscere le caratteristiche fisiche dei dati memorizzati.
- Questo è un sistema di navigazione che produce sviluppo e gestione di applicazioni complesse. Quindi, richiede una conoscenza della verità biografica.
- Anche le modifiche più piccole apportate alla struttura richiedono modifiche nell'intera applicazione.
- Non esiste un linguaggio di manipolazione dei dati impostato nel DBMS.
Conclusione
- La modellazione dei dati è il processo di sviluppo del modello dei dati per i dati da archiviare in un database.
- I modelli di dati assicurano la coerenza nelle convenzioni di denominazione, i valori predefiniti, la semantica e la sicurezza garantendo la qualità dei dati.
- La struttura del modello di dati aiuta a definire le tabelle relazionali, le chiavi primarie ed esterne e le procedure memorizzate.
- Esistono tre tipi di concettuale, logico e fisico.
- Lo scopo principale del modello concettuale è stabilire le entità, i loro attributi e le loro relazioni.
- Il modello di dati logici definisce la struttura degli elementi di dati e imposta le relazioni tra loro.
- Un modello di dati fisico descrive l'implementazione specifica del database del modello di dati.
- L'obiettivo principale di un modello di dati di progettazione è assicurarsi che gli oggetti dati offerti dal team funzionale siano rappresentati in modo accurato.
- Lo svantaggio più grande è che anche le modifiche più piccole apportate alla struttura richiedono modifiche nell'intera applicazione.
- Leggendo questo tutorial sulla modellazione dei dati, imparerai dai concetti di base come Cos'è il modello di dati? Introduzione a diversi tipi di modello di dati, vantaggi, svantaggi ed esempio di modello di dati.