Требования к базам данных
Разделение структуры и данных
Схема базы данных
В базах данных традиционно мы разделяем структуру и данные. На языке баз данных описание струтуры называется схемой базы данных. Таким образом у нас присутствует схема базы данных, в которой описано:
- Какие данные мы храним
- Как эти данные хранятся
- Права доступа к этим данным
Это не единственный возможный подход, так как мы можем хранить произвольные blob (Binary large object). Однако для осуществления каких-либо действий с этими данными мы должны иметь представление о том, что у нас хранится.
Данные
Важно. В зависимости от объема данных и требуемой скорости мы можем применять совершенно разные подходы к их хранению, и это совершенно нормально.
Типы данных
Есть несколько способов разделения типов данных на группы.
Простые и структурированные
- Простые типы данных: в терминах базы данных мы не оперируем их частями (например, Целое число, Дата или Фамилия). Естественно, в данном случае при последующей обработке можно использовать любые операции, однако не стоит рассчитывать на их эффективность.
- Структурированные данные: мы хотим оперировать их частями при выполнении запросов (например, Адрес или Телефон)
Сущности и связи сущностей
- Сущности: соответствуют Entity Type (например, Студент, Группа или Предмет)
- Связи сущностей: связи сущностей между собой (например, Студент состоит в Группе или Оценка Студента по Предмету). Для определения вида связи может использоваться термин нагруженная (как Оценка в предыдущем примере).
Ограничения целостности
Для баз данных очень важны ограничения целостности. Мы заранее хотим прописать как можно больше проверок, которые не позволят добавить в базу невалидные данные, так как в базу мы кладем данные для длительного хранения. В момент обнаружения их невалидности может оказаться, что нет возможности их исправить. Это и мотивирует отлавливать наибольшее количество ошибок в данных еще на этапе их внесения в базу. В данном случае увеличение количества ограничений позволяет как можно раньше обрабатывать ошибки.
- На отдельные значения (например, Возраст как целое положительное число или Вероятность как вещественное от 0 до 1)
- На записи (например, Начало интервала меньше его Конца)
- На наборы записей одного типа (например, Номера паспортов должны быть уникальными)
- На связи данных (например, Студент учится ровно в одной Группе)
