Шта је релациони модел?
Релациони модел (РМ) представља базу података као збирку релација. Релација није ништа друго до табела вредности. Сваки ред у табели представља колекцију сродних вредности података. Ови редови у табели означавају стварни свет или однос.
Имена табеле и називи колона корисни су за тумачење значења вредности у сваком реду. Подаци су представљени као скуп односа. У релационом моделу подаци се чувају као табеле. Међутим, физичко складиштење података је независно од начина на који су подаци логички организовани.
Неки популарни системи управљања релационом базом података су:
- ДБ2 и Информик Динамиц Сервер - ИБМ
- Орацле и РДБ - Орацле
- СКЛ Сервер и приступ - Мицрософт
У овом упутству ћете научити
- Концепти релационог модела
- Ограничења релационог интегритета
- Операције у релационом моделу
- Најбоље праксе за стварање релационог модела
- Предности употребе релационог модела
- Мане употребе релационог модела
Концепти релационог модела
- Атрибут: Свака колона у табели. Атрибути су својства која дефинишу релацију. нпр. Студент_Роллно, НАМЕ, итд.
- Табеле - У релационом моделу односи се чувају у формату табеле. Чува се заједно са својим ентитетима. Табела има два својства реда и колоне. Редови представљају записе, а ступци атрибуте.
- Тупле - То је само један ред табеле, који садржи један запис.
- Релациона шема: Релациона шема представља име релације са својим атрибутима.
- Степен: Укупан број атрибута који се у релацији назива степеном релације.
- Кардиналност: Укупан број редова присутних у табели.
- Колона: Колона представља скуп вредности за одређени атрибут.
- Релатион инстанце - Релатион инстанце је коначан скуп корпица у РДБМС систему. Примери веза никада немају дуплиране корпице.
- Кључ везе - Сваки ред има један, два или више атрибута, који се назива релациони кључ.
- Домен атрибута - Сваки атрибут има неку унапред дефинисану вредност и опсег који је познат као домен атрибута
Ограничења релационог интегритета
Ограничења релационог интегритета у ДБМС-у упућују на услове који морају бити присутни за важећу релацију. Ова релациона ограничења у ДБМС-у су изведена из правила у мини-свету који база података представља.
У ДБМС-у постоје многе врсте ограничења интегритета. Ограничења у систему релационог управљања базама података углавном се деле у три главне категорије:
- Ограничења домена
- Кључна ограничења
- Референтна ограничења интегритета
Ограничења домена
Ограничења домена могу се прекршити ако се вредност атрибута не појављује у одговарајућем домену или ако није одговарајућег типа података.
Ограничења домена одређују да унутар сваке корпе и вредност сваког атрибута мора бити јединствена. Ово је наведено као типови података који укључују стандардне типове података, целе бројеве, реалне бројеве, знакове, логичке вредности, низове променљиве дужине итд.
Пример:
Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)
Приказани пример показује стварање ограничења домене тако да ЦустомерНаме није НУЛЛ
Кључна ограничења
Атрибут који може јединствено идентификовати кору у релацији назива се кључем табеле. Вредност атрибута за различите корпе у релацији мора бити јединствена.
Пример:
У датој табели, ЦустомерИД је кључни атрибут табеле Цустомер. Највероватније ће имати један кључ за једног купца, ЦустомерИД = 1 је само за ЦустомерНаме = "Гоогле".
Идентификација купца | Име клијента | Статус |
1 | Гоогле | Активно |
2 | Амазон | Активно |
3 | Аппле | Неактиван |
Референтна ограничења интегритета
Референцијална ограничења интегритета у ДБМС-у заснована су на концепту страних кључева. Страни кључ је важан атрибут везе на који се треба позивати у другим везама. Референтно стање ограничења интегритета се дешава када се релација односи на кључни атрибут друге или исте релације. Међутим, тај кључни елемент мора постојати у табели.
Пример:
У горњем примеру имамо два односа, Купца и Обрачун.
Тупле за ЦустомерИД = 1 два пута се наводи у релацији Обрачун. Дакле, знамо ЦустомерНаме = Гоогле има износ за обрачун 300 УСД
Операције у релационом моделу
Четири основне операције ажурирања изведене на моделу релационе базе података су
Уметните, ажурирајте, избришите и изаберите.
- Инсерт се користи за уметање података у релацију
- Делете се користи за брисање корпица из табеле.
- Модифи вам омогућава да промените вредности неких атрибута у постојећим корпицама.
- Селецт вам омогућава да изаберете одређени опсег података.
Кад год се примени једна од ових операција, ограничења интегритета наведена у схеми релационе базе података никада не смеју бити прекршена.
Инсерт Оператион
Операција уметања даје вредности атрибута за нови комплет који треба уметнути у релацију.
Упдате Оператион
Можете видети да се у доњој табели релација ЦустомерНаме = 'Аппле' ажурира са Инацтиве на Ацтиве.
Делете Оператион
Да би се назначило брисање, услов на атрибутима релације бира скуп који ће се избрисати.
У горе наведеном примеру, ЦустомерНаме = "Аппле" се брише из табеле.
Операција Делете могла би да наруши референцијални интегритет ако се на тупле који се брише наводе страни кључеви из других корпи у истој бази података.
Изаберите Оператион
У горе наведеном примеру је изабрано ЦустомерНаме = "Амазон"
Најбоље праксе за стварање релационог модела
- Подаци треба да буду представљени као збир односа
- Свака веза треба да буде јасно приказана у табели
- Редови треба да садрже податке о примерцима ентитета
- Колоне морају садржати податке о атрибутима ентитета
- Ћелије табеле треба да садрже једну вредност
- Свакој колони треба дати јединствено име
- Не могу бити два реда идентична
- Вредности атрибута треба да буду из истог домена
Предности употребе релационог модела
- Једноставност : Релациони модел података у ДБМС-у је једноставнији од хијерархијског и мрежног модела.
- Структурна независност : Релациона база података бави се само подацима, а не и структуром. Ово може побољшати перформансе модела.
- Једноставан за употребу : Релациони модел у ДБМС-у је једноставан јер су табеле које се састоје од редова и ступаца сасвим природне и једноставне за разумевање
- Могућност упита : Омогућава језику упита на високом нивоу попут СКЛ-а да избегне сложену навигацију базом података.
- Независност података : Структура релационе базе података може се променити без потребе за променом било које апликације.
- Скалабилно : Што се тиче броја записа или редова и броја поља, базу података треба повећати како би се побољшала њена употребљивост.
Мане употребе релационог модела
- Неколико релационих база података има ограничења дужина поља која се не могу прекорачити.
- Релационе базе података понекад могу постати сложене како количина података расте, а односи између делова података постају сложенији.
- Сложени системи релационих база података могу довести до изолованих база података у којима се информације не могу делити из једног система у други.
Резиме
- Релационо моделирање базе података представља базу података као збирку релација (табела)
- Атрибут, табеле, скуп, схема односа, степен, кардиналност, колона, инстанца односа, неке су важне компоненте релационог модела
- Ограничења релационог интегритета односе се на услове који морају бити присутни за важећи односни однос у ДБМС-у
- Ограничења домена могу се прекршити ако се вредност атрибута не појављује у одговарајућем домену или ако није одговарајућег типа података
- Инсерт, Селецт, Модифи и Делете су операције које се изводе у ограничењима релационог модела
- Релациона база података бави се само подацима, а не и структуром која може побољшати перформансе модела
- Предности релационог модела у ДБМС-у су једноставност, структурна неовисност, једноставност употребе, могућност упита, независност података, скалабилност итд.
- Неколико релационих база података има ограничења дужина поља која се не могу прекорачити.