Концептуальное проектирование и построение ER-модели

Концептуальное проектирование – это построение информационной модели наиболее высокого уровня абстракции, без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных.

На этом этапе проектирования используют так называемые ER-модели (Entity Relationship Model – модель «сущность-связь»). Модель была предложена американским ученым Питером Ченом в 1976 г. Основные элементы модели – сущность, отношение, атрибут.

Сущность – реальный или представляемый объект, информацию о котором необходимо хранить в базе данных (человек, книга, часть света, профессия и т.д.) Сущности состоят из экземпляров данных, т.е. если «профессия» – это сущность, то повар – экземпляр данной сущности.

Сущности могут быть связаны друг с другом. Например, сущность-человек имеет одну или несколько профессий.

Различают связи (отношения) трёх типов: один-к-одному, один-ко-многим, многие-ко-многим. Отношение может объединять две и более сущностей или связывать сущность саму с собой.

Атрибут – значимое свойство сущности или отношения (название профессии, имя и возраст человека, автор книги). Разным сущностям и отношениям могут принадлежать одноименные атрибуты (название для книги и для профессии).

Строки таблицы также называют кортежами. Каждый кортеж – это набор данных об одном экземпляре объекта.

Существуют различные нотации (способы графического отображения) концептуальных моделей – ER-диаграммы. Одна из самых известных – нотация Питера Чена. В ней каждая сущность изображается в виде прямоугольника, атрибут – овала, отношение – ромба. Например, попробуем построить возможный вариант фрагмента схемы БД многопользовательской игры Counter Strike.

Здесь каждый игрок обладает атрибутами «Имя» и «Внешний вид», у команды есть название и концепция игры, игрок принадлежит к конкретной команде (связь «1 команда – много игроков»), также он может покупать оружие (связь «много оружия – много игроков»), для которого заданы название и стоимость.