Базы данных являются основными элементами приложений и компьютеров, в них хранятся все важные данные, необходимые для запуска программных приложений. Всегда существует база данных или, в некоторых случаях, несколько баз данных, которые работают за сценой, чтобы поддерживать работу приложений. Вы можете думать о базах данных как о хранилищах информации, где тонны связанной информации сортируются и хранятся в структурном порядке, чтобы сделать ее легко доступной для поиска и использования.

Это делает проектирование базы данных важным этапом разработки программного обеспечения, и очень важно, чтобы разработчики создавали эффективную базу данных. Так почему дизайн базы данных имеет значение и что такое «хороший» дизайн базы данных? Давайте узнаем в этой статье.

Почему дизайн базы данных имеет значение?

Например, представьте себе веб-сайт интернет-магазина одежды, в котором вы хотите заказать рубашку. Теперь процесс заказа рубашки на этом веб-сайте может показаться простым, но при этом требуется интенсивный обмен информацией. Например, когда вы впервые просматриваете веб-сайт, он показывает вам список категорий продуктов и все доступные продукты, их цены, доступные размеры, цвета и всю другую соответствующую информацию. Веб-сайт получает эти данные из базы данных, в которой они хранятся. Когда вы выбираете нужный товар и приступаете к его покупке, веб-сайт запрашивает у вас ваши личные данные, адрес доставки, платежные реквизиты и подтверждает ваш заказ. Теперь новые данные, полученные в этом процессе, такие как сведения о клиенте, сведения о заказе, покупке и оплате, добавляются и обновляются в той же базе данных.

Дизайн базы данных имеет значение, поскольку он необходим для создания масштабируемых программных приложений, способных работать при высокой рабочей нагрузке. Чтобы работать над дизайном базы данных, важно сначала выбрать программное обеспечение базы данных. Сейчас доступны сотни программ для баз данных, которые можно использовать для создания приложений. Вы можете выбрать одно из лучших бесплатных программ для баз данных. Следующим шагом является создание базы данных в соответствии с вашими требованиями, и вот 10 лучших практик проектирования баз данных для вас.

10 лучших практик проектирования баз данных

Принимайте во внимание точку зрения каждого

Чтобы создать хорошую базу данных, важно учитывать точку зрения всех заинтересованных сторон. Прежде чем создавать базу данных, получите от них информацию, чтобы знать, чего они ожидают от базы данных и насколько квалифицированы они в работе с ней. Это даст представление о том, насколько технической должна быть ваша база данных и придется ли вам обучать пользователей ее функциям.

Говоря о хорошей базе данных, учебники по MongoDB могут упростить сложные задачи и упростить работу с информацией.

Выберите тип базы данных, соответствующий вашим потребностям

Существует несколько типов баз данных, и выбор правильного типа является важной частью проектирования базы данных. Вы можете классифицировать типы баз данных двумя способами. Во-первых, на основе языка запросов, который база данных использует для определения данных и управления ими. Базы данных, использующие SQL, наиболее популярны для структурированных данных. Принимая во внимание, что базы данных NoSQL лучше подходят для машинного обучения, веб-аналитики и IoT (Интернет вещей) из-за таких функций, как более высокая масштабируемость, гибкость и скорость.

Другой способ категоризации баз данных основан на моделях данных. Существует 4 типа баз данных: реляционная база данных, иерархическая база данных, сетевая база данных и объектно-ориентированная база данных.

Это важный предварительный шаг для изучения различных типов баз данных и выбора типа, который лучше всего соответствует потребностям вашего приложения.

Последовательное определение и маркировка таблиц и столбцов

При определении элементов данных и маркировке таблиц и столбцов важно следовать последовательному методу. Это поможет вам лучше понять свои данные. Один из лучших способов называть таблицы и столбцы - дать им простое имя, определяющее данные, которые они содержат. Например, просто пометьте столбец, содержащий имена ваших клиентов, как «CustomerName».

Вам также следует избегать использования имен во множественном числе (например, CustomerNames), сокращений (например, CN), и вы не должны использовать пробелы в имени (например, Имя клиента). Если вы будете соответствовать этим правилам, будущим пользователям будет проще использовать базу данных.

Нормализация - ключ к успеху

Нормализация базы данных означает процесс организации всей информации в базе данных, чтобы избежать репликации данных и избыточности. Проще говоря, нормализация означает распределение данных по нескольким более мелким связанным таблицам вместо хранения всех данных в одной большой таблице.

Нормализация данных для повышения эффективности является хорошей практикой проектирования баз данных. Однако не допускайте чрезмерной нормализации, потому что тогда ваши данные будут распределены по слишком большому количеству более мелких таблиц, что приведет к путанице.

Документация по проектированию базы данных важна

Честно говоря, документирование - это не самое любимое занятие, потому что оно кажется таким раздражающим. Но помните, что документация необходима для хорошего проектирования базы данных, потому что она отслеживает все мелкие детали. Дизайн вашей базы данных должен быть задокументирован с инструкциями, диаграммами ER, хранимыми процедурами и всей другой соответствующей информацией. Документация должна содержать достаточно информации для программистов и конечных пользователей, чтобы они могли понять, как ее использовать.

Конфиденциальность - главная забота

Часто информация, хранящаяся в базах данных, является конфиденциальной, и конфиденциальность является серьезной проблемой. Для максимальной безопасности вы должны зашифровать свои пароли, ограничить доступ к базе данных с помощью аутентификации и использовать для базы данных сервер, отличный от вашего приложения. Это гарантирует, что ваши данные останутся в безопасности от атак и нарушения конфиденциальности.

Подумайте о долгосрочных потребностях

Хороший дизайн базы данных является масштабируемым, что означает, что он может выдерживать высокую рабочую нагрузку и поддерживать работу приложения даже при увеличении использования. Для предприятий, которые ожидают изменения своей рабочей нагрузки, важно помнить об этом при проектировании базы данных. Например, если веб-сайт электронной коммерции ожидает, что количество посетителей резко увеличится за месяц, когда продажи будут высокими, то это следует принять во внимание в процессе проектирования базы данных, чтобы база данных могла вместить увеличивающееся количество посетителей и выдержать высокая загруженность.

Код и использование хранимых процедур

Неиспользование хранимых процедур - распространенная ошибка проектирования баз данных. Хранимые процедуры - это подготовленные коды, которые пригодятся, когда вам нужно манипулировать данными. Например, если есть часто используемый SQL-запрос, то, чтобы упростить задачу, вы можете закодировать этот запрос в хранимую процедуру вместо того, чтобы писать его снова и снова. Когда у вас есть хранимая процедура, вы можете просто выполнить ее, чтобы выполнить SQL-запрос за один простой шаг.

Кодирование ряда хранимых процедур может быть утомительной работой, но если вы потратите на это время и задокументируете их, это может упростить использование базы данных для конечных пользователей.

Уделите время моделированию и проектированию баз данных

Профессиональный совет по созданию хорошей базы данных - потратить время и усилия на моделирование и проектирование базы данных. Разработчики часто делают ошибку, игнорируя этот шаг, чтобы сэкономить время и сосредоточиться на других, более важных аспектах разработки программного обеспечения. Однако дизайн базы данных важен для обеспечения функциональности приложения. Если вы сэкономите время, не подумав тщательно о дизайне, то в будущем у вас будет больше времени на обслуживание и перепроектирование.

Проверьте свой дизайн

Тестирование также является очень важным этапом проектирования базы данных, который часто упускается из виду или вообще пропускается из-за спешки с доставкой приложений в установленные сроки. Вы должны потратить время на тщательное тестирование проекта своей базы данных перед выпуском проекта, чтобы убедиться, что все запланированные требования выполнены и он работает.

Заключительные слова

Для проекта, ориентированного на данные, чрезвычайно важен дизайн базы данных, который следует рассматривать как таковой в процессе разработки. Вышеупомянутые методы проектирования базы данных, такие как правильное планирование для долгосрочных потребностей, выбор правильного типа базы данных, использование согласованных имен и меток, нормализация, документация и тестирование, являются ключевыми для создания хорошей базы данных.