Un schéma de base de données est une structure qui représente le stockage logique des données dans une base de données . Il représente l'organisation des données et fournit des informations sur les relations entre les tables d'une base de données donnée. Dans cette rubrique, nous en comprendrons davantage sur le schéma de base de données et ses types. Avant de comprendre le schéma de la base de données, comprenons d’abord ce qu’est une base de données.
Qu’est-ce que la base de données ?
UN base de données est un endroit pour stocker des informations. Il peut stocker les données les plus simples, comme une liste de personnes, ainsi que les données les plus complexes. La base de données stocke les informations dans un format bien structuré.
Qu’est-ce que le schéma de base de données ?
- Un schéma de base de données est la représentation logique d'une base de données, qui montre comment les données sont stockées logiquement dans l'ensemble de la base de données. Il contient une liste d'attributs et des instructions qui informent le moteur de base de données de la manière dont les données sont organisées et de la manière dont les éléments sont liés les uns aux autres.
- Un schéma de base de données contient des objets de schéma pouvant inclure tables, champs, packages, vues, relations, clé primaire, clé étrangère,
- En réalité, les données sont physiquement stockées dans des fichiers qui peuvent être sous forme non structurée, mais pour les récupérer et les utiliser, nous devons les mettre sous une forme structurée. Pour ce faire, un schéma de base de données est utilisé. Il fournit des connaissances sur la façon dont les données sont organisées dans une base de données et comment elles sont associées à d'autres données.
- Un objet de schéma de base de données comprend les éléments suivants :
- Formatage cohérent pour toutes les entrées de données.
- Objets de base de données et clés uniques pour toutes les entrées de données.
- Tables avec plusieurs colonnes, et chaque colonne contient son nom et son type de données.
- La complexité et la taille du schéma varient en fonction de la taille du projet. Il aide les développeurs à gérer et structurer facilement la base de données avant de la coder.
- Le diagramme donné est un exemple de schéma de base de données. Il contient trois tables, leurs types de données. Cela représente également les relations entre les tables et les clés primaires ainsi que les clés étrangères.
Types de schéma de base de données
Le schéma de base de données est divisé en trois types, à savoir :
1. Schéma de base de données physique
Un schéma de base de données physique spécifie comment les données sont stockées physiquement sur un système de stockage ou un stockage sur disque sous forme de fichiers et d'index. La conception d'une base de données au niveau physique s'appelle un schéma physique .
2. Schéma de base de données logique
Le schéma de base de données logique spécifie toutes les contraintes logiques qui doivent être appliquées aux données stockées. Il définit les vues, les contraintes d'intégrité et la table. Ici le terme contraintes d'intégrité définir l'ensemble des règles utilisées par SGBD (système de gestion de base de données) pour maintenir la qualité de l'insertion et mettre à jour les données. Le schéma logique représente la manière dont les données sont stockées sous forme de tables et la manière dont les attributs d'une table sont liés entre eux.
A ce niveau, les programmeurs et les administrateurs travaillent, et la mise en œuvre de la structure des données est cachée à ce niveau.
Divers outils sont utilisés pour créer un schéma de base de données logique, et ces outils démontrent les relations entre les composants de vos données ; ce processus est appelé Modélisation du SI .
La modélisation ER signifie modélisation entité-relation, qui spécifie les relations entre différentes entités.
Nous pouvons le comprendre avec un exemple d'application commerciale de base. Vous trouverez ci-dessous le diagramme schématique, le modèle ER simple représentant le flux logique des transactions dans une application commerciale.
Dans l'exemple donné, les identifiants sont donnés dans chaque cercle, et ces identifiants sont des clés primaires et des clés étrangères.
Le la clé primaire est utilisé pour identifier de manière unique l’entrée dans un document ou un enregistrement. Les identifiants des trois cercles supérieurs sont les clés primaires.
Le Clé étrangère est utilisée comme clé primaire pour les autres tables. Le FK représente la clé étrangère dans le diagramme. Il relie une table à une autre table.
3. Afficher le schéma
La conception au niveau de la vue d'une base de données est connue sous le nom de voir le schéma . Ce schéma décrit généralement l'interaction de l'utilisateur final avec les systèmes de base de données.
Différence entre le schéma de base de données physique et logique
| Schéma de base de données physique | Schéma de base de données logique |
|---|---|
| Il n'inclut pas les attributs. | Il comprend les attributs. |
| Il contient des clés primaires et secondaires. | Il contient également des clés primaires et secondaires. |
| Il contient le nom de la table. | Il contient les noms des tables. |
| Il contient les noms de colonnes et leurs types de données. | Il ne contient aucun nom de colonne ni type de données. |
L'instance de base de données ou le schéma de base de données sont les mêmes ?
Les termes schéma de base de données et instances de base de données sont liés les uns aux autres et peuvent parfois prêter à confusion au point d'être utilisés comme la même chose. Mais les deux sont différents l’un de l’autre.
Schéma de base de données est une représentation d'une base de données planifiée et ne contient pas réellement les données.
D'un autre côté, un instance de base de données est un type d'instantané d'une base de données réelle telle qu'elle existait à un moment donné. Par conséquent, cela varie ou peut être modifié selon le temps. En revanche, le schéma de base de données est statique et il est très complexe de modifier la structure d'une base de données.
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Les instances et les schémas sont liés et s'influencent mutuellement via le SGBD. Le SGBD garantit que chaque instance de base de données est conforme aux contraintes imposées par les concepteurs de bases de données dans le schéma de base de données.
Création d'un schéma
Pour créer un schéma, les instructions « CREATE SCHEMA » sont utilisées dans chaque type de base de données. Mais chaque SGBD a une signification différente à cet égard. Ci-dessous, nous expliquons la création d'un schéma dans différents systèmes de bases de données :
1. MySQL
Dans MySQL , le ' CRÉER UN SCHÉMA ' L'instruction crée la base de données. En effet, dans MySQL, l'instruction CREATE SCHEMA est similaire à l'instruction CREATE DATABASE et le schéma est synonyme de base de données.
2. Base de données Oracle
Dans Oracle Database, chaque schéma est déjà présent avec chaque utilisateur de la base de données. Par conséquent, CREATE SCHEMA ne crée pas réellement de schéma ; au contraire, cela permet d'afficher le schéma avec des tables et des vues et permet d'accéder à ces objets sans nécessiter plusieurs instructions SQL pour plusieurs transactions. L'instruction 'CREATE USER' est utilisée pour créer un schéma dans Oracle.
3. Serveur SQL
Dans le SQL serveur, l'instruction 'CREATE SCHEMA' crée un nouveau schéma avec le nom fourni par l'utilisateur.
Conceptions de schémas de base de données
La conception d'un schéma est la première étape dans la construction d'une base en matière de gestion des données. Les conceptions de schémas inefficaces sont difficiles à gérer et consomment plus de mémoire et d’autres ressources. Cela dépend logiquement des besoins de l'entreprise. Il est nécessaire de choisir la bonne conception de schéma de base de données pour faciliter le cycle de vie du projet. La liste de quelques conceptions de schémas de bases de données populaires est donnée ci-dessous :
Modèle plat
Un schéma de modèle plat est un type de tableau 2D dans lequel chaque colonne contient le même type de données et les éléments d'une ligne sont liés les uns aux autres. Il peut être compris comme une seule feuille de calcul ou une table de base de données sans relations. Cette conception de schéma convient particulièrement aux petites applications qui ne contiennent pas de données complexes.
Modèle hiérarchique
La conception du modèle hiérarchique contient une structure arborescente. La structure arborescente contient le nœud racine des données et ses nœuds enfants. Entre chaque nœud enfant et nœud parent, il existe une relation un-à-plusieurs. Ce type de schémas de base de données est présenté par des fichiers XML ou JSON, car ces fichiers peuvent contenir les entités avec leurs sous-entités.
CSS en survol
Les modèles de schéma hiérarchique conviennent mieux au stockage des données imbriquées, telles que la représentation Classification des hominoïdes.
Modèle de réseau
La conception du modèle de réseau est similaire à la conception hiérarchique car elle représente une série de nœuds et de sommets. La principale différence entre le modèle de réseau et le modèle hiérarchique est que le modèle de réseau autorise une relation plusieurs-à-plusieurs. En revanche, le modèle hiérarchique autorise uniquement une relation un-à-plusieurs.
La conception du modèle de réseau est particulièrement adaptée aux applications nécessitant des calculs spatiaux. Il est également idéal pour représenter des flux de travail et principalement pour les cas comportant plusieurs chemins vers le même résultat.
Modèle relationnel
Les modèles relationnels sont utilisés pour la base de données relationnelle, qui stocke les données sous forme de relations de la table. Il existe des opérateurs relationnels utilisés pour opérer sur les données afin de manipuler et d'en calculer différentes valeurs.
Schéma en étoile
Le schéma en étoile est une manière différente de concevoir un schéma pour organiser les données. Il est particulièrement adapté au stockage et à l'analyse d'une énorme quantité de données et fonctionne sur les « Faits » et les « Dimensions ». Ici le fait est le point de données numériques qui exécute les processus métier, et Dimension est une description d'un fait. Avec Star Schema, nous pouvons structurer les données de SGBDR .
Schéma du flocon de neige
Le schéma en flocon de neige est une adaptation d'un schéma en étoile. Il existe une table principale « Faits » dans le schéma en étoile qui contient les principaux points de données et les références à ses tables de dimensions. Mais dans Snowflake, les tables de dimensions peuvent avoir leurs propres tables de dimensions.