Datenbankentwurf

Unter dem Entwurf einer Datenbank versteht man den Prozess der Umsetzung einer "Mini-Welt" in ein Datenbankschema, welches dann in der Lage ist, diese Welt mit ihren Eigenschaften und Beziehungen zu simulieren.

Abstraktionsebenen

• Konzeptuelle Ebene
• Implementationsebene
• Physische Ebene

Phasen beim Datenbankentwurf

Beim Prozess des Datenbankentwurfs werden folgende Phasen durchlaufen:

• Anforderungsanalyse:
  • Identifikation von Organisationseinheiten
  • Identifikation der zu unterstützenden Aufgaben
  • Anforderungs-Sammelplan
  • Anforderungs-Sammlung
  • Filterung
  • Satzklassifikation
  • Formalisierung
• Konzeptueller Entwurf: Modellierung z.B. mit Hilfe von ER-Diagrammen
• Implementationsentwurf: Festlegen der logischen Datenbankstruktur, Umsetzung in ein Relationenschema, Normalisierung
• Physischer Entwurf: Hardware und Betriebssystem-Anforderungen

Entity/Relationship-Modellierung (ER-Modell)

Das Entity-Relationship-Model (dt. Gegenstands-Beziehungs-Modell), kurz ER-Modell, dient dazu, im Rahmen der Datenmodellierung einen Ausschnitt der realen Welt zu beschreiben.
Das ER-Modell besteht meistens aus einer Grafik und einer Beschreibung der darin verwendeten einzelnen Elemente.

Es dient zum einen in der konzeptionellen Phase der Anwendungsentwicklung der Verständigung zwischen Anwendern und Entwicklern, wobei ausschließlich das Was, also die Sachlogik, und nicht das Wie, also die Technik, wesentlich ist.
Zum Anderen dient das ER-Modell in der Implementierungsphase als Grundlage für das Design der Datenbank.

Ein ER-Modell besteht aus folgenden Elementen:

• Entity (Gegenstandstyp)
• Relationship (Beziehungstyp)
• Attribut (Eigenschaft)
• Schlüssel (Identifikation)
• Rolle

siehe dazu auch: Wikipedia: ER-Modell

Starke und schwache Entity-Typen

Ein starker Entity Typ ist durch seine Attribute eindeutig identifizierbar und kann dadurch autonom existieren. Starke Entity-Typen werden im ER-Diagramm als einfach gerahmtes Rechteck dargestellt.

Schwache Entities lassen sich nicht durch ihre Attribute eindeutig identifizieren und können somit nicht autonom existieren. Sie werden im ER-Diagramm durch doppelt gerahmnte Rechtecke dargestellt.

Beziehungen zwischen starken und schwachen Entity-Typen sind immer 1:N (in seltenen Fällen 1:1).

ER-Modell im Vergleich zu UML

Die Entitys im ER-Modell entsprechen den Klassen bei UML.
UML unterstützt ferner den gesamten Entwurfsprozess und ist mittels Stereotypen erweiterbar.