数据库设计原理:数据建模的三个阶段

发表于:2012-1-16 09:39

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 作者:Max Li    来源:51Testing软件测试网采编

  如果你在Google或者百度上搜索数据建模,相信可以搜索出很多关于数据建模的文章,但是你会发现其中绝大部分是理论、方法论、概念等,读起来很学院派,感觉很有道理,但是心里不由在想,我到底该怎么进行数据建模呢?

  笔者自06年投身到IT行业中,主要活动在数据库层,数据建模,数据库设计以及数据库开发,尤其是在数据仓库领域,期间用到的数据库主要是SQL Sever和MySQL;目前正在给国内一家客户做内部IT系统的数据建模工作,主要负责数据库(MySQL)设计。自己也读过一些数据库设计方面的书籍,在各大技术类网站上也拜读过很多神贴,大大小小的项目的数据库设计工作也参与过几十个,今天有幸和大家分享自己对数据建模的观点,任何不同观点或者反对意见,欢迎大家发送到我的邮箱max.lee.aihua23#gmail.com;就像数据库设计一样,不可能一步到位,都是一个迭代的过程,在讨论甚至是争论中成长!

  数据建模大致分为三个阶段,概念建模阶段,逻辑建模阶段和物理建模阶段。其中概念建模和逻辑建模阶段与数据库厂商毫无关系,换言之,与MySQL,SQL Server,Oracle没有关系。物理建模阶段和数据库厂商存在很大的联系,因为不同厂商对同一功能的支持方式不同,如高可用性,读写分离,甚至是索引,分区等。

  概念建模阶段

  实际工作中,在概念建模阶段,主要做三件事:

  1、客户交流

  2、理解需求

  3、形成实体

  这也是一个迭代,如果先有需求,尽量去理解需求,明白当前项目或者软件需要完成什么,不明白或者不确定的地方和客户及时交流,和客户double confirm过的需求,落实到实体(Package);但是好多时候我们需要通过先和客户交流,进而将交流结果落实到需求,之后进一步具体到实体;本文可能会涉及到一些来自于EA(Enterprise Architect 7.1)建模术语,(EA中将每个实体视为一个Package)。这里并不对各种建模工具进行比较,如Visio,EA,PowerDesigner, ERWin等;其实作为员工的我们选择性很少,公司有哪个产品的Licence,我们就用哪个吧。

  举例说明:在一个B2C电子商务网站中,这样的需求再普通不过了:客户可以在该网站上自由进行购物!我们就以这个简单例子,对其进行细分,来讲解整个数据建模的过程,通过上面这句话,我们可以得出三个实体:客户,网站,商品;就像Scrum(敏捷开发框架的一种)中倡导的一样每个Sprint,都要产出确确实实的东西,OK,概念建模阶段,我们就要产出实体。客户和商品(我们将网站这个实体扔掉,不需要它。)

  在创建这两个实体(Package)的时候,我们记得要讲对需求的理解,以及业务规则,作为Notes添加到Package中,这些信息将来会成为数据字典中非常重要的一部分,也就是所谓的元数据。BTW,EA或者其他建模工具应该都可以自动生成数据字典,只不过最终生成的格式可能不太一样。如在Customer这个Package的Notes上,我们可以这样写,用户都要通过填写个人基本信息以及一个邮箱来注册账户,之后使用这个邮箱作为登录帐号登录系统进行交易。

  在概念建模阶段,我们只需要关注实体即可,不用关注任何实现细节。很多人都希望在这个阶段把具体表结构,索引,约束,甚至是存储过程都想好,没必要!!因为这些东西使我们在物理建模阶段需要考虑的东西,这个时候考虑还为时尚早。可能有的人在这个阶段担心会不会丢掉或者漏掉一些实体?也不用担心,现在好多公司都在采用Scrum的开发模式,只要你当前抽象出来的实体满足当前的User Story,或者当前的User Story里面的实体,你都抽象出来了,就可以了!如果你再说,我们User Story太大,实体太多,不容易抽象,那就真没办法了,建议你们的团队重新开Sprint 计划会议。

  逻辑建模阶段

  对实体进行细化,细化成具体的表,同时丰富表结构。这个阶段的产物是,可以在数据库中生成的具体表及其他数据库对象(包括,主键,外键,属性列,索引,约束甚至是视图以及存储过程)。我在实际项目中,除了主外键之外,其他的数据库对象我都实在物理建模阶段建立,因为其他数据库对象更贴近于开发,需要结合开发一起进行。如约束,我们可以在web page上做JavaScript约束,也可以在业务逻辑层做,也可以在数据库中做,在哪里做,要结合实际需求,性能以及安全性而定。

  针对Customer这个实体以及我们对需求的理解,我们可以得出以下几个表的结构,用户基本信息表(User),登录账户表(Account),评论表(Commnets,用户可能会对产品进行评价),当然这个案例中我们还会有更多的表,如用户需要自己上传头像(图片),我们要有Picture表。

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