Što je relacijski model?
Relacijski model (RM) predstavlja bazu podataka kao zbirku relacija. Relacija nije ništa drugo nego tablica vrijednosti. Svaki redak u tablici predstavlja zbirku povezanih vrijednosti podataka. Ovi retci u tablici označavaju stvarni svijet ili odnos.
Nazivi tablice i nazivi stupaca korisni su za tumačenje značenja vrijednosti u svakom retku. Podaci su predstavljeni kao skup odnosa. U relacijskom modelu podaci se pohranjuju u obliku tablica. Međutim, fizička pohrana podataka neovisna je o načinu na koji su podaci logično organizirani.
Neki popularni sustavi upravljanja relacijskim bazama podataka su:
- DB2 i Informix dinamički poslužitelj - IBM
- Oracle i RDB - Oracle
- SQL Server i pristup - Microsoft
U ovom ćete tutorijalu naučiti
- Koncepti relacijskog modela
- Ograničenja relacijskog integriteta
- Operacije u relacijskom modelu
- Najbolji primjeri za stvaranje relacijskog modela
- Prednosti upotrebe relacijskog modela
- Mane upotrebe relacijskog modela
Koncepti relacijskog modela
- Atribut: Svaki stupac u tablici. Atributi su svojstva koja definiraju relaciju. npr. Student_Rollno, NAME, itd.
- Tablice - U relacijskom modelu odnosi se spremaju u format tablice. Pohranjuje se zajedno sa svojim entitetima. Tablica ima dva svojstva redaka i stupaca. Redovi predstavljaju zapise, a stupci atribute.
- Tuple - To je samo jedan red tablice koji sadrži jedan zapis.
- Shema odnosa: Shema relacije predstavlja ime relacije s njezinim atributima.
- Stupanj: Ukupan broj atributa koji se u relaciji naziva stupanj relacije.
- Kardinalnost: Ukupan broj redaka prisutnih u tablici.
- Stupac: Stupac predstavlja skup vrijednosti za određeni atribut.
- Instanca relacije - instanca relacije konačan je skup korpica u sustavu RDBMS. Primjeri odnosa nikada nemaju duplicirane korijene.
- Ključ veze - svaki redak ima jedan, dva ili više atributa, koji se naziva relacijski ključ.
- Domena atributa - Svaki atribut ima neku unaprijed definiranu vrijednost i opseg koji je poznat kao domena atributa
Ograničenja relacijskog integriteta
Ograničenja relacijske cjelovitosti u DBMS-u upućuju se na uvjete koji moraju biti prisutni za valjanu relaciju. Ova relacijska ograničenja u DBMS-u izvedena su iz pravila u mini-svijetu koji baza podataka predstavlja.
U DBMS-u postoje mnoge vrste ograničenja integriteta. Ograničenja u sustavu upravljanja relacijskim bazama podataka uglavnom se dijele u tri glavne kategorije:
- Ograničenja domene
- Ključna ograničenja
- Referentna ograničenja integriteta
Ograničenja domene
Ograničenja domene mogu se prekršiti ako se vrijednost atributa ne pojavljuje u odgovarajućoj domeni ili ako nije odgovarajuće vrste podataka.
Ograničenja domene određuju da unutar svake korpice i vrijednost svakog atributa moraju biti jedinstvene. To je navedeno kao tipovi podataka koji uključuju cijele brojeve standardnih tipova podataka, stvarne brojeve, znakove, logičke vrijednosti, nizove promjenjive duljine itd.
Primjer:
Create DOMAIN CustomerNameCHECK (value not NULL)
Prikazani primjer pokazuje stvaranje ograničenja domene tako da CustomerName nije NULL
Ključna ograničenja
Atribut koji može jedinstveno identificirati koru u relaciji naziva se ključem tablice. Vrijednost atributa za različite korijene u relaciji mora biti jedinstvena.
Primjer:
U datoj tablici, CustomerID je ključni atribut korisničke tablice. Najvjerojatnije će imati jedan ključ za jednog kupca, CustomerID = 1 je samo za CustomerName = "Google".
| CustomerID | Ime kupca | Status |
| 1 | Aktivan | |
| 2 | Amazon | Aktivan |
| 3 | Jabuka | Neaktivan |
Referentna ograničenja integriteta
Referencijalna ograničenja integriteta u DBMS-u temelje se na konceptu stranih ključeva. Strani ključ važan je atribut veze na koji se treba pozivati u drugim vezama. Referentno stanje ograničenja integriteta događa se kad se odnos odnosi na ključni atribut drugačijeg ili istog odnosa. Međutim, taj ključni element mora postojati u tablici.
Primjer:
U gornjem primjeru imamo dva odnosa, Kupca i Naplatu.
Tuple za CustomerID = 1 dvaput se navodi u relaciji Naplata. Dakle, znamo CustomerName = Google ima iznos za naplatu 300 USD
Operacije u relacijskom modelu
Četiri su osnovne operacije ažuriranja izvedene na modelu relacijske baze podataka
Umetnite, ažurirajte, izbrišite i odaberite.
- Umetak se koristi za umetanje podataka u relaciju
- Delete se koristi za brisanje korpica iz tablice.
- Modify omogućuje vam promjenu vrijednosti nekih atributa u postojećim korpicama.
- Select omogućuje vam odabir određenog raspona podataka.
Kad god se primijeni jedna od ovih operacija, ograničenja integriteta navedena u shemi relacijske baze podataka nikada se ne smiju kršiti.
Umetni rad
Operacija umetanja daje vrijednosti atributa za novi korijen koji treba umetnuti u relaciju.
Operacija ažuriranja
Možete vidjeti da se u donjoj tablici relacija CustomerName = 'Apple' ažurira s Inactive na Active.
Izbriši operaciju
Da bi se specificiralo brisanje, uvjet atributa relacije odabire skup koji će se izbrisati.
U gore navedenom primjeru, CustomerName = "Apple" briše se iz tablice.
Operacija Delete mogla bi kršiti referencijalni integritet ako se na tupu koja se briše navode strani ključevi iz drugih korpi u istoj bazi podataka.
Odaberite Operation
U gore navedenom primjeru odabrano je CustomerName = "Amazon"
Najbolji primjeri za stvaranje relacijskog modela
- Podatke treba predstaviti kao zbirku odnosa
- Svaka bi veza trebala biti jasno prikazana u tablici
- Redovi trebaju sadržavati podatke o primjerima entiteta
- Stupci moraju sadržavati podatke o atributima entiteta
- Stanice tablice trebaju sadržavati jednu vrijednost
- Svakom stupcu treba dati jedinstveno ime
- Ne mogu biti dva reda identična
- Vrijednosti atributa trebaju biti iz iste domene
Prednosti upotrebe relacijskog modela
- Jednostavnost : Relacijski model podataka u DBMS-u jednostavniji je od hijerarhijskog i mrežnog modela.
- Strukturna neovisnost : Relacijska baza podataka bavi se samo podacima, a ne i strukturom. To može poboljšati izvedbu modela.
- Jednostavan za upotrebu : Relacijski model u DBMS-u jednostavan je jer su tablice koje se sastoje od redaka i stupaca sasvim prirodne i jednostavne za razumijevanje
- Mogućnost upita : Omogućuje jeziku upita na visokoj razini kao što je SQL izbjegavanje složene navigacije bazom podataka.
- Neovisnost podataka : Struktura relacijske baze podataka može se mijenjati bez potrebe za promjenom bilo koje aplikacije.
- Skalabilno : Što se tiče broja zapisa ili redaka i broja polja, bazu podataka treba povećati kako bi se poboljšala njena upotrebljivost.
Mane upotrebe relacijskog modela
- Nekoliko relacijskih baza podataka ima ograničenja duljina polja koja se ne mogu prekoračiti.
- Relacijske baze podataka ponekad mogu postati složene kako količina podataka raste, a odnosi između dijelova podataka postaju kompliciraniji.
- Složeni sustavi relacijskih baza podataka mogu dovesti do izoliranih baza podataka u kojima se informacije ne mogu dijeliti iz jednog sustava u drugi.
Sažetak
- Relacijsko modeliranje baze podataka predstavlja bazu podataka kao zbirku relacija (tablica)
- Atribut, tablice, skup, shema odnosa, stupanj, kardinalnost, stupac, instanca odnosa, neke su važne komponente relacijskog modela
- Ograničenja relacijske cjelovitosti odnose se na uvjete koji moraju biti prisutni za valjani pristup odnosa u DBMS-u
- Ograničenja domene mogu se prekršiti ako se vrijednost atributa ne pojavljuje u odgovarajućoj domeni ili ako nije odgovarajuće vrste podataka
- Umetanje, odabir, izmjena i brisanje operacije su koje se izvode u ograničenjima relacijskog modela
- Relacijska baza podataka bavi se samo podacima, a ne i strukturom koja može poboljšati izvedbu modela
- Prednosti relacijskog modela u DBMS-u su jednostavnost, strukturna neovisnost, jednostavnost upotrebe, mogućnost upita, neovisnost podataka, skalabilnost itd.
- Nekoliko relacijskih baza podataka ima ograničenja duljina polja koja se ne mogu prekoračiti.