Toto je objekt systému MBI.

MBI (Management Byznys Informatiky) je portál obsahující zobecněná řešení v řízení provozu a rozvoje IT, resp. podnikové informatiky.

Pokud máte zájem získat více informací o tomto objektu (vazby na další objekty, přílohy, apod.), ale i získat mnoho dalších užitečných materiálů, můžete tak učinit ZDE / (registrace je bezplatná).

Metoda : Datové modelování
Datové modelování
Kód metody

Standarní kód metody v MBI

:
M501
Popis, obsahové vymezení

Obsahové vymezení metody - rekapitulace základních principů ve vztahu k řízení informatiky

1. Účel datového modelování
  • Datové modelování je metoda , která slouží k navrhování struktury dat v databázích a k jejich dokumentaci. Účelem datového modelování je přispívat ke kvalitnímu návrhu databází, jak transakčních, zdrojových, tak analytických . To znamená, že:
    • databáze jsou konstruovány efektivně s minimalizací redundancí dat (tj. jejich duplicit, či multiplicit), se zajištěním požadovaného výkonu a doby odezvy při nejčetnějších dotazech a dalších operacích,
    • databáze se navrhují tak, aby poskytovaly data uživatelům, která odpovídají jejich aktuálním požadavkům , ale i požadavkům, které lze v budoucnu očekávat. To znamená tak, aby databáze bylo možné relativně bezpečně rozšiřovat, udržovat a modifikovat. Úpravy databáze nesmí znamenat nepřiměřená rizika pro kvalitu dat,
    • v relační databázi je řešena integrita na úrovni položek (atributů), tabulek i vazeb mezi tabulkami zajišťující přesnost a konsistenci uložených dat po celou dobu provozu,
    • aplikace postavené na databázi lze pak řešit efektivně a návrh databáze neznamená významné omezení pro jejich další údržbu a rozvoj,
    • efekty a problémy datového modelování shrnuje faktor "Využití datového modelování" (F059 ).
2. Relační databáze
  • Datové modelování je spojené obvykle s relačními databázemi. Je účelné v tomto kontextu zrekapitulovat několik základních termínů.
2.1. Relace
  • Relace - dvourozměrná datová struktura představovaná tabulkou , kde jeden řádek tabulky odpovídá jednomu záznamu (např. jednomu záznamu zboží) a sloupec odpovídá položce (např. ID zboží, Název, Jednotková cena atd.).
  • V databázovém pojetí se sloupec tabulky označuje jako atribut , jehož hodnoty spadají do tzv. domény .
    • Příklad: část takové databáze představuje obrázek . Z obrázku je patrné, že databázi tvoří 5 relací, resp. tabulek. Relace (tabulka) Zboží, Adresa a Objednávka se označují jako entitní relace ,
    • Relace Adresa objednatele a Detail objednávky popisují vztah mezi entitními relacemi a jsou proto označovány pojmem relace vztahová (asociativní) .
2.2. Integrita
  • Integrita - což je pravidlo omezující možné hodnoty atributů, případně možné manipulace se záznamy, které existují ve vazbě k záznamům jiné tabulky.
  • K významným integritním omezením patří existence primárního klíče (tzv. entitní integrita ). Tím se zajišťuje jednoznačná identifikace záznamu v tabulce (žádné dva záznamy nemohou mít stejnou hodnotu primárního klíče):
    • Příklad: V příkladu jsou položky, které hrají roli primárního klíče označeny obrázkem klíče .
    • Primární klíč může vzniknout i jako kombinace hodnot zvolených atributů, která se pak označuje jako složený klíč . Příkladem primárního klíče může být Číslo objednávky v tabulce Objednávka,
    • S termínem primární klíč souvisí i umělý primární klíč (surrogate key), nemající nějaký specifický podnikový význam (např. ID zboží), ale vzniká postupným načítáním stanovené hodnoty (většinou 1) při přidávání dalších záznamů do tabulky databáze,
  • Další typ integritního omezení je doménová integrita , která zajišťuje, aby údaj uvedený jako hodnota atributu byl vybrán z množiny definovaných přípustných hodnot. Například pro sloupec (doménu) Typ adresyv tabulce Adresa objednatele může být takovým doménovým omezením možnost uvedení buďto hodnoty Fakturační nebo hodnoty Dodací.
  • Posledním typem integritního omezení je tzv. referenční integrita , která je reprezentována cizím klíčem (foreign key) . Cizí klíč zajišťuje provázanost tabulek, např. mezi tabulkou Zboží a Detail objednávky je cizím klíčem ID zboží umístěný v tabulce Detail objednávky. Na obrázku je položka, která je cizím klíčem označena zkratkou FK. Princip referenční integrity zajišťuje :
    • aby nemohla být vložena jako hodnota atributu , který je označen jako cizí klíč , hodnota, jež nemá odpovídající hodnotu atributu v tabulce s primárním klíčem. Tak je např. zajištěn vztah mezi tabulkou Objednávka a Detail objednávky, kdy platí, že v tabulce Detail objednávky se jako hodnota atributu Číslo objednávky nesmí objevit jiné číslo než to, které je uvedeno u některého ze záznamů v tabulce Objednávka,
    • aby z tabulky nebylo možno odstranit záznam , jehož hodnota je uvedena jako cizí klíč v tabulce jiné. To např. znamená, že nelze odstranit záznam z tabulky Zboží, jehož ID zboží je rovno 1, protože se tato hodnota vyskytuje jako hodnota cizího klíče v tabulce Detail objednávky.
3. Řešení datových modelů

Uvedené základní principy relačních databází se promítají do řešení datových modelů. Návrh datových modelů se realizuje na několika úrovních, resp. v několika základních krocích. Tyto kroky následují obvykle od konceptuálního návrhu, přes logický k fyzickému:

  • Konceptuální návrh databáze - - prvotní návrh databáze - její struktury, vazeb a všech potřebných charakteristik :
    • je zaměřen na věcnou podstatu dat a nezohledňuje fyzické, resp. technologické charakteristiky databáze, ale pouze její požadovanou strukturu a logiku uspořádání dat, které jsou nezávislé na konkrétním softwaru pro řízení databáze,
    • účelem konceptuálního návrhu databáze je specifikovat typy datových objektů ( typy entit ), jejich vlastnosti ( atributy ), přirozenou identifikaci, vazby mezi entitami a jejich vlastnosti,
    • - v entitách se nemodelují cizí klíče , vazby mezi entitami jsou vyjádřeny pouze graficky.
  • Logický návrh databáze -na základě konceptuálního návrhu databáze se řeší logický návrh databáze:
    • cílem je detailně vymezit strukturu databáze založené již na určitém logickém schématu dat, tj. v našem případě relačním,
    • především definovat struktury databázových tabulek, jejich atributy, primární klíče a relace mezi tabulkami prostřednictvím cizích klíčů,
  • Vytvoření, případně generování fyzického návrhu databáze - na základě logického návrhu databáze se definuje fyzický datový model:
    • specifikuje již potřebné implementační charakteristiky ve vztahu k příslušnému databázovému prostředí , v němž bude databáze realizována,
    • např. formáty jednotlivých datových položek , jejich rozsah, resp. délka, definování cizích klíčů a vztahů mezi tabulkami a další charakteristiky.
4. Podstatné charakteristiky datových modelů

4.1. Entita
  • Entita - představuje z pohledu konceptuálního datového modelu dále nedělitelnou jednotku reálného světa , o které se budou v databázi vést příslušná data:
    • v databázi entitě obvykle odpovídá jeden řádek v databázové tabulce,
    • typ entity pak představuje zobecnění pro všechny entity se stejnými vlastnostmi (např. typem entity je Zákazník a entitou jeden každý zákazník),
    • typu entity odpovídá v databázi jedna databázová tabulka ,
    • typ entity má vlastní název, identifikátor a její obsah je dále definován skupinou atributů, které jsou následně, v rámci logického návrhu databáze, základem pro definování struktury databázové tabulky,
    • v rámci logického návrhu databáze je základem pro definování struktury databázové tabulky,
    • Poznámka: Entita a Typ entity se oba běžně používají pro termín „typ entity“, Výskyt pak pro jednu konkrétní entitu, tj. data o konkrétním sledovaném objektu.
4.2. Vazby
  • Vazby - se definují mezi dvěma entitami použitím symbolu vazby s doplněním názvu vazby a dalších jejich charakteristik, včetně kardinality.
  • Kardinalita vazby - násobnost a povinnost znamená vyjádření možnosti výskytu počtu entit na obou stranách vazby:
    • existují základní vztahy 1:1, 1:M, M:N,
    • pro vazbu 1 : M, (One to Many) , to znamená, že na příklad jeden obchodník odpovídá za více objednávek zboží a jedna objednávka zboží je vyřizována pouze jedním obchodníkem,
    • vazba M : N (Many to Many) to bude znamenat, že jeden obchodník vyřizuje více objednávek, ale na druhé straně na jedné objednávce se může podílet více obchodníků,
    • povinnost vazby vyjadřuje nutnost existence dané vazby ke každému výskytu entity, například obchodník nemusí být odpovědný za žádnou objednávku, ale objednávka musí mít obchodníka, který je za ní odpovědný.
5. Normalizace databáze
  • Normalizace databáze - se chápe jako postup, kdy je struktura dat  v relační databázi přeorganizována tak, aby byly minimalizovány duplicity nebo multiplicity uložení dat v databázi tak, aby ideálně jedna změna v realitě vyžadovala pouze jednu změnu v datech v databázi.
6. Využití datového modelování
  • Analýza a návrh aplikace – IASW (U412B ),
  • Implementace aplikace – IASW (U413B ),
  • ERP: Analýza a návrh (U422A ),
  • WMS - ERP: Analýza a návrh (U427A ),
  • BI: Modelování a návrh řešení (U434A ),
  • BI: Návrh transformací dat - ETL (U436A ),
  • BI: Implementace řešení, (U437A ),
  • Analýza a návrh SSBI aplikací (U452A ),
  • Implementace SSBI aplikací (U453A ).