Giới thiệu về mô hình dữ liệu
Mô hình dữ liệu là một tập hợp các khái niệm hoặc ký hiệu để mô tả dữ liệu, mối quan hệ dữ liệu (data relationships), ngữ nghĩa dữ liệu (data semantics) & các ràng buộc dữ liệu (constraints data).
Để lưu trữ dữ liệu trên hệ thống cơ sở dữ liệu, chúng ta cần một số cấu trúc dữ liệu. Nhưng hệ thống cơ sở dữ liệu thường bao gồm một số cấu trúc dữ liệu phức tạp mà người dùng không sử dụng. Để hiệu quả về mặt truy xuất dữ liệu và giảm độ phức tạp cho người dùng, các nhà phát triển đã trừu tượng hóa dữ liệu (data abstraction), tức là ẩn các chi tiết không liên quan khỏi người dùng.
Các loại mô hình dữ liệu:
1 - Mô hình dữ liệu High-level conceptual
Mô hình dữ liệu High-level conceptual cung cấp cách trình bày dữ liệu tương tự như cách mọi người nhìn nhận dữ liệu. Một ví dụ điển hình là mô hình mối quan hệ thực thể, sử dụng các khái niệm như thực thể, thuộc tính và mối quan hệ.
Mô hình mối quan hệ thực thể
Một thực thể đại diện cho một đối tượng trong thế giới thực, chẳng hạn như một nhân viên hoặc một dự án. Thực thể có các thuộc tính đại diện như tên, địa chỉ và ngày sinh của nhân viên. Mối quan hệ thể hiện sự liên kết giữa các thực thể; ví dụ, một nhân viên làm việc trong nhiều dự án. Một mối quan hệ tồn tại giữa nhân viên và mỗi dự án.
2 - Mô hình dữ liệu Record-based logical
Các mô hình dữ liệu logic dựa trên bản ghi cung cấp các khái niệm mà người dùng có thể hiểu nhưng vẫn tương tự như cách dữ liệu được lưu trữ trên máy tính. 3 mô hình dữ liệu nổi tiếng thuộc loại này là:
- Hierarchical: Cấu trúc này bắt buộc mỗi bản ghi CON chỉ có một CHA, trong khi mỗi bản ghi CHA có thể có một hoặc nhiều bản ghi con
Car có hai con là Engine và Body,... |
- Network: Sau này được thay thế bởi mô hình quan hệ.
- Relational: Mô hình quan hệ biểu diễn dữ liệu dưới dạng quan hệ hoặc bảng. Ví dụ, hệ thống cơ sở dữ liệu trường đại học chứa nhiều bảng (quan hệ) mà lần lượt có một số thuộc tính (cột) và bộ dữ liệu (hàng).
3 - Mô hình dữ liệu Physical.
Biểu thị cách dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ máy tính, cách nó được phân tán và sắp xếp trong bộ nhớ, và cách nó sẽ được truy xuất từ bộ nhớ. Về cơ bản, mô hình dữ liệu vật lý đại diện cho mỗi bảng, cột và thông số kỹ thuật của nó, v.v. Nó cũng nêu bật cách các bảng được xây dựng và liên quan với nhau trong cơ sở dữ liệu.
Bảng STUDENT có liên quan đến bảng DEPARTMENT thông qua thuộc tính Dep_Id. |
Chúng ta có thể thấy bảng STUDENT bao gồm các thuộc tính như Std_Id, Std_Name, Age với các kiểu dữ liệu của chúng, tương tự đối với bảng DEPARTMENT. Mũi tên cho thấy hai bảng này được kết nối như thế nào trong mô hình này.