数据建模:项目成功的基石
数据库建模是项目启动前至关重要的决策环节,其重要性不言而喻。 任何形式的系统或软件解决方案,都离不开数据建模作为基础,而数据建模则在数据仓库中发挥关键作用。
以零售行业为例,一家公司可能管理着成百上千种商品。 每日的交易活动,如商品的买卖,都需要处理大量关于产品和顾客的数据。 因此,必须建立一个系统,能够以有条理的方式处理这些数据,并为公司提供有价值的信息。 数据建模在此刻发挥作用,它为后续的系统操作奠定了坚实的基础。
对数据建模感兴趣,并渴望深入了解?请继续阅读。
什么是数据建模?
数据建模可以被理解为对数据进行结构化和组织的过程,旨在使数据库能够高效、准确地处理数据。其核心目标是将杂乱无章的数据转化为清晰有序的信息,以便后续的分析和操作更为便捷。数据建模通常与数据库管理系统协同工作,后者负责数据的存储、修改和提取。简而言之,数据建模是根据数据库管理器的要求进行的,而管理器则负责所有必要的管理操作。
数据建模的步骤
如同建筑物的建造一样,软件或应用程序的开发也需要从基础开始。数据建模遵循一定的流程,通常分为三个主要阶段:
1. 概念数据建模
概念数据建模是数据建模的初始阶段,它构建一个代表建模方案的理论模型。主要应用于项目的早期阶段,用于“勾勒”出需要完成的工作。 数据架构师在此阶段负责阐述需要处理的数据的最重要概念。
2. 逻辑数据建模
逻辑数据建模是在概念数据建模基础上更进一步的阶段。在这个阶段,明确定义数据的属性、关系和基数。通过这种方式,创建的设计更贴近实际应用场景,并提供更详细的信息,以便更准确地解决相关问题。
3. 物理数据建模
物理数据建模是数据建模的最后阶段。基于概念和逻辑阶段建立的模型,此阶段生成物理数据模型。您可以看到构成最终模型的各种元素,例如表格、列、数据类型、视图、约束以及集成到数据库中的不同流程。
为什么数据建模如此重要?
没有数据建模,编程将难以进行,因为它缺乏逻辑关系的建立。有些人将数据建模比作整理衣橱。每种类型的服装、配饰或物品都有专门的隔间,这些隔间根据物品的属性进行组织。例如,袜子通常放在抽屉里,因为它们体积小,可以放在更小的空间里。外套应该挂在衣架上,鞋子应该放在鞋架上,诸如此类。
因此,数据建模的关键在于它可以理解那些随机的、本身没有意义的数据。它对于组织和协助任务以及决策至关重要。 数据建模还具有以下优点:
- 数据建模使信息的呈现更加清晰易懂。
- 可以对组织好的数据进行质量控制,以避免错误。为此,数据库管理器集成了一组规则来过滤和检测那些不符合最低质量标准的数据。
- 它允许以高度精确的顺序排列和分布数据的结构和组织,这有利于数据的处理和管理。
- 帮助识别重复和不必要的数据。
- 指出建模中是否缺少某些数据。
- 负责创建、分析或操作数据的专业人员可以从建立或工作数据库的坚实基础上开始。
- 确保公司的系统设计是一致的。
- 可以理解来自组织中各种来源的大量和复杂的数据。
- 优化开发人员和商业智能系统之间的沟通。
- 允许您设计高质量的数据库,以帮助更好地创建应用程序。
既然我们已经了解了数据建模的意义,现在让我们来看看一些优秀的数据建模工具。
SqlDBM
SqlDBM 是一款流行的基于Web的数据建模工具,支持 SQL Server、MySQL、PostgreSQL、Snowflake 和 Amazon Redshift 等多种数据库。它为数据建模和视图模式选项提供了直观的界面,使用户可以专注于模型的特定部分。
SqlDBM 提供了多种功能,如 ALTER 脚本、团队协作、DB 和 DW 转换、自动布局以及多种导出选项,包括 SQL 和文档导出功能。 SqlDBM 提供单项目免费版本。
数据库设计器
数据库设计器 是一款使用 Java 构建的基于Web的数据建模工具。它以其简单的用户界面而闻名。该工具支持大多数主要数据库,并提供正向和反向工程功能,以及多种导出选项,包括 SQL 导出。
DBDesigner 支持超过 25 种语言,并提供团队协作、公共共享和项目管理功能。 DBDesigner为其付费计划提供免费层级和免费试用。
Navicat 数据建模器
Navicat 是一款知名的数据建模工具,支持数据建模的所有三个级别。它支持最流行的数据库,以及 Crow’s Foot、IDEF1x 和 UML 表示法。Navicat 还具备正向和反向工程功能,以及比较和同步功能。
Navicat 还提供 SQL 导出功能,可以轻松生成模型的各个部分,从而简化了建模过程。该工具还支持 PAM 和 GSSAPI 身份验证。 Navicat 提供14天的免费试用,并支持所有功能。
蟾蜍数据建模器
蟾蜍 是一款跨平台的数据建模工具,支持超过 20 种不同的平台。它是一款简化的数据建模工具,支持多个数据库,同时支持逻辑和物理建模。Toad 还提供深度报告、模型定制和逆向工程等功能。
Toad 还通过 ALTER 脚本提供了便捷的迁移功能和同步,使其更加用户友好。Toad 还提供免费试用,以便用户熟悉其工具。
伊德拉ER
Idera ER 是一款企业级数据建模工具,不仅支持主要数据库的建模,还支持大数据和商业智能数据类型。它提供高级双向比较以及反向和正向工程选项。Idera ER 支持基于 BPMN 2.0 标准的企业流程创建和验证。
除了 UML 和 XML,Idera 还支持 QVT 和 OCL。它还提供了其他一些企业建模功能,如敏捷变更管理、通用映射、企业词汇表、安全中心组、集中报告和团队协作。 Idera 还提供按需试用。
维塔贝洛
维塔贝洛 是一款基于 Web 的数据建模工具,支持最流行的数据库,并提供基于访问的协作选项。它还提供逆向工程、自动图表布局、XML 导出/导入和 SQL 预览功能。Vertabelo 还具有可视化搜索选项,可以使数据建模更加容易。
设计
设计 是 Datanamic 提供的一款易于使用的数据建模工具。它提供了一个可视化环境,可以对超过 15 个数据库进行建模,包括 Oracle、MS SQL、MySQL 和 PostgreSQL 等主要数据库。DeZign 还提供正向和反向工程选项以及数据模型协作。DeZign 提供 14 天免费试用。
月球建模师
月球建模师 是 Datensen 公司推出的一款数据建模工具,专门用于对 MongoDB、PostgreSQL、MySQL、MariaDB 和 SQLite 等数据库进行建模。 Moon Modeler 允许您导入 GraphQL 模式。 它还支持其他数据库建模功能,如 HTML 报告、逆向工程和协作选项。 Moon Modeler 还提供 14 天免费试用。
结论
数据建模工具简化了数据建模流程,大多数情况下甚至无需编写大量代码。然而,在选择数据建模工具时,仍需考虑许多因素,如对数据库、平台和预算的支持,最重要的是,应牢记您的实际需求。
查看本文的视频版本。
点赞并订阅 techblik.com Youtube 频道.