TIEDONHALLINTA - SYKSY 2017 Kurssikoodi: Saapumisryhmä: Luento 7 TX00CN57-3001 TXQ16ICT, TXQ16S1 ja TXQ16PROS Pasi Ranne 02.10.2017 1/10/17 Helsinki Metropolia University of Applied Sciences 1
Tietokannan suunnittelu
Tietokannan suunnittelun tavoitteet Tietokannan käyttäjien tietotarpeet Tiedon luotettavuus Suorituskyky Pasi Ranne 3 04.09.2013
Relaatiotietokannan suunnitteluprosessin vaiheet Vaihe Tavoite Tehtävät Tuotokset Käsitteellinen mallintaminen Looginen mallintaminen Fyysinen mallintaminen Selvittää kohdealueen keskeiset käsitteet, niiden ominaisuudet ja väliset suhteet Esittää käsitemallin sisältö relaatiomallin mukaisesti Fyysinen tallennusratkaisu relaatiotietokantatuotteella Käsiteanalyysi Käsitekaavion suunnittelu Relaatiomallin normalisointi Relaatiokaavion suunnittelu Tietokannan toteutuksen suunnittelu Käsitekaavio Relaatiokaavio Eheysmäärittelyt SQL-lauseet tietokannan luomiseksi Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 4
Käsitteellinen mallintaminen Selvitetään mitä tietokantaan pitää tallentaa Lähtökohtana käyttäjien vaatimukset, joiden perusteella tunnistetaan: Kohdealueen käsitteet (entiteetit) ja niiden merkitys Käsitteiden väliset suhteet Käsitteiden ominaisuudet (attribuutit) Viope: yksilötyypit, yhteystyypit ja ominaisuustyypit. Käsitteen yksittäisen ilmentymän (olion) kullakin attribuutilla on arvo. Attribuuttien arvot muodostavat suuren osan tietokannassa olevasta datasta. Käsitemalli on täysin riippumaton toteutusratkaisusta Aloitetaan karkealla tasolla ja tarkennetaan iteratiivisesti Ei kannata pyrkiä tekemään heti täydellistä mallia Käsitteellinen mallintaminen on tietokannan suunnittelun tärkein vaihe! Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 5
Käsitteiden tunnistaminen Käsite kuvaa jotain asiaa, josta haluamme tallettaa tietoa tietojärjestelmän käyttäjiä varten Käsite on kohdealuetta kuvaavassa lauseessa substantiivi Opiskelija ilmoittautuu kurssille. Reaalimaailman konkreettinen objekti esim. opiskelija, työntekijä, tuote, asiakas Abstrakti asia esim. tilaus, osallistuminen Pysyvän luontoinen esim. asiakas, tuote Tapahtumatyyppinen esim. tilaus, talletus tilille Huomioi historiatiedon tallentamistarve (esim. tuotteen myyntihistoria) Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 6
Harjoitus: Tee lista videovuokraamon toimintaan liittyvistä käsitteistä (nk. käsite-ehdokkaiden kirjaus) Listaa käsitteet käyttäen kynää ja paperia tai tietokoneella Nimeä käsitteet alustavasti, niitä ei kannata miettiä alussa liian pitkään Ryhmittele käsitteitä (esim. mind-map) ja mieti voiko käsitevalintaa parantaa Yhtä ainutta oikeata vastausta ei ole olemassa! Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 7
Harjoitus: ehdotuksia Markkinointi Elokuva Vuokraaja Asiakas Kampanja Kanta-asiakas Lainaus Mainonta Ehdot Toimipisteet Oheistuotteet Viihtyvyys Naposteltavat Lehti Kassa Vuokrausjärjestelmä Henkilökunta Käsite Käsite 02.10.2017 Metropolia Ammattikorkeakoulu 8
Käsitemallin esittäminen Useita erilaisia notaatioita, katso luento 2 Chen, harakanvarvas, UML Käytettävissä oleva työkalu määrää Koulussa käytettävissä MS Visio Webissä ilmainen simppeli sovellus Tiny Modeller (http://tinymodeler.com) Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 9
Suhteet eli yhteydet Kuvaavat käsitteiden välisiä, kohdealueen kannalta kiinnostavia riippuvuuksia Kohdealuetta kuvaavissa lauseissa yhteys on yleensä verbi Opiskelija ilmoittautuu kursseille Asiakas tekee tilauksia Suhteiden mahdollinen lukumäärä (eli yhteystyypin aste) on tärkeä suunnittelutieto Lukumääräsuhteet voivat olla: 1:1 - yhden suhde yhteen 1:N - yhden suhde moneen M:N - monen suhde moneen M:N suhde ei ole sallittu valmiissa relaatiotietokannaksi muutettavassa käsitekaaviossa ja tällainen suhde on purettava kahdeksi 1:N tyyppiseksi suhteeksi. Kohdealuetta kuvaavat lauseet on tulkittava molempiin suuntiin! Voiko yhdessä tilauksessa olla monta asiakasta? Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 10
Suhteet eli yhteydet Suhteet voidaan johtaa käsitteiden ilmentymistä: Liisalla on yksi oma pankkitili ja yhteinen tili Pekan kanssa. Millainen lukumääräsuhde on käsitteiden pankkitili ja henkilö välillä? Visio Entity Relationship stencil, Dynamic connector Tiny Modeller Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 11
Yhteyksien pakollisuus ja ehdollisuus Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 12
Yksi-yhteen -yhteys Kahden käsitteen välillä on yksi-yhteen yhteys, jos ensimmäisen käsitteen yksilö voi liittyä vain ja ainoastaan toisen käsitteen yhteen yksilöön ja päinvastoin Melko harvinaisia Esimerkki: Maa Pääkaupunki Mallinnusvaihtoehto: käsitteiden yhdistäminen Pääkaupunki ja tavallinen kaupunki Pääkaupunkia varten ominaisuus rooli (joka voisi saada tietysti muitakin arvoja) Kunta? Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 13
Moni-moneen -yhteys Projektitietokannassa on projektin ja henkilön välillä on moni-moneen-yhteys Tyoskentelee Tyoskentelee on assosiatiivinen käsite, joka purkaa projektin ja työntekijän välisen monesta-moneen yhteyden Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 14
Riippumattomat ja riippuvat käsitteet Riippumattomat käsitteet Käsite ei ole riippuvainen muista käsitteistä Käsitteen pääavaimessa ei tarvita muiden käsitteiden tietoja Voi tallentaa rivejä muista tauluista välittämättä Riippuvat käsitteet Käsite ei voi olla olemassa ilman käsitteitä, joista se riippuu ei voi tallettaa projektitunteja jollei projektia ja sen tekijää ei ole olemassa Pääavain on moniosainen ja siinä on mukana toisien käsitteiden perusavain tai -avaimia Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 15
Hierarkiset rakenteet: yhteys itseensä Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 16
Periytymisen mallintaminen Vaihtoehto 1 Vaihtoehto 2 Vaihtoehto 3 1/10/17 Metropolia Ammattikorkeakoulu 17
Harjoitus: Mallinna videovuokraamoon liittyvien käsitteiden väliset yhteydet Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 18
Attribuutit eli ominaisuudet Käsitteitä määrittäviä ja kuvaavia tietoja Tavalliset attribuutit ja avainattribuutit Pääavain/perusavain (primary key, PK) pakollinen, yksilöivä tieto (eri arvo jokaisella yksilöllä) voi koostua useasta attribuutista ei voi olla arvoltaan tyhjä, moniosaisen pääavaimen kaikilla osilla on oltava arvo merkitään kaavioissa esim. alleviivaamalla, lihavoimalla pääavaimen nimi tai liittämällä siihen kirjaimet PA tai PK Viiteavaimet (foreign key, FK) voi olla osa pääavainta merkitään kaavioissa esim. kursivoimalla viiteavaimen nimi tai liittämällä siihen kirjaimet VA tai FK Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 19
Harjoitus: Mitä ominaisuuksia liittyy videovuokraamon mallinnustehtävässä tunnistettuihin käsitteisiin? Kirjaa ominaisuudet käsitteiden alle taulukkoon. Käsite 1 Käsite 2 Ominaisuus 1.1 Ominaisuus 2.1 Ominaisuus 1.2 Ominaisuus 2.2 Pasi Ranne Metropolia Ammattikorkeakoulu 20