O que é modelagem de dados?

Modelagem de dados é o processo de produção de um diagrama (ou seja ERD) de relações entre vários tipos de informação que devem ser armazenados em um banco de dados que nos ajuda a pensar sistematicamente sobre os pontos-chave de dados a serem armazenados e recuperados, e como eles devem ser agrupados e relacionados, é o que o

Um modelo de dados descreve a informação de uma forma sistemática que permite que ela seja armazenada e recuperada eficientemente em um Sistema de Banco de Dados Relacional que pode ser pensado como uma forma de traduzir a lógica de descrever com precisão as coisas no mundo real e as relações entre elas em regras que podem ser seguidas e aplicadas por código de computador. Um dos objetivos da modelagem de dados é criar o método mais eficiente de armazenamento de informações e, ao mesmo tempo, fornecer acesso completo e relatórios.

Diagrama de Relacionamento de Entidades para Modelagem de Dados

Diagrama de Relacionamento de Entidades (ERD), inicialmente proposto por Peter Chen em 1976, é uma representação visual da modelagem de dados usando símbolos e notação que descreve como esses dados estão relacionados entre si. Ele pode ser usado diretamente pelos desenvolvedores de banco de dados como o plano para implementar dados em aplicações de software específicas. Qualquer objeto, tais como entidades, atributos de uma entidade, conjuntos de relacionamento e outros atributos de relacionamento podem ser caracterizados com a ajuda do diagrama ER.

Um ERD permite aos leitores compreender a relação entre diferentes campos de uma maneira eficaz. Os símbolos são utilizados para representar a informação de forma eficaz e também ajudam a compreender o funcionamento da base de dados. Os diagramas ER constituem uma técnica de modelagem de dados muito útil que inclui:

1. diagramas ER são fáceis de entender e não exigem que uma pessoa passe por um extenso treinamento para poder trabalhar com ela de forma eficiente e precisa. Isso significa que os designers podem usar diagramas ER para se comunicar facilmente com desenvolvedores, clientes e usuários finais, independentemente de sua proficiência em TI.
2. ER diagramas são facilmente traduzíveis em tabelas relacionais que podem ser usadas para construir rapidamente bancos de dados.
3. diagramas ER podem ser aplicados em outros contextos, tais como a descrição dos diferentes relacionamentos e operações dentro de uma organização.

Os Elementos do ERD

ER modelagem é uma estrutura top-down para o projeto de bancos de dados que começa com a identificação dos dados importantes chamados entidades e relacionamentos em combinação com os dados que devem ser caracterizados no modelo. Em seguida, os designers de modelos de banco de dados podem adicionar mais detalhes, como as informações que desejam manter sobre as entidades e relações que são os atributos e quaisquer restrições sobre as entidades, relações e atributos. A modelagem de ER é uma técnica importante para qualquer designer de banco de dados dominar e forma a base da metodologia.

Tipo de entidade: É um grupo de objetos com as mesmas propriedades que são identificadas pela empresa como tendo uma existência independente. O conceito básico do modelo ER é o tipo de entidade que é usado para representar um grupo de ‘objetos’ no ‘mundo real’ com as mesmas propriedades. Um tipo de entidade tem uma existência independente dentro de uma base de dados.

Atributos são as propriedades de entidades que são representadas usando figuras em forma de elipse. Cada figura elíptica representa um atributo e está diretamente ligada à sua entidade (que é representada como um retângulo).

Um tipo de relação é um conjunto de associações entre um ou mais tipos de entidades participantes. A cada tipo de relação é dado um nome que descreve sua função. Existem quatro tipos de relações. Estes são:

• Um para um: Quando apenas uma única instância de uma entidade é associada à relação, ela é denominada ‘1:1’.
• Um-para-muitos: Quando mais de uma instância de uma entidade está relacionada e ligada a um relacionamento, ela é denominada ‘1:N’.
• Homem-para-um’: Quando mais de uma instância de uma entidade está ligada ao relacionamento, ela é chamada de ‘N:1’.
• Many-to-many’: Quando mais de uma instância de uma entidade à esquerda e mais de uma instância de uma entidade à direita podem ser ligadas com o relacionamento, então é denominado como relacionamento N:N.

Aqui estão alguns exemplos:

Um para um

Um para muitos

Muito para muitos

Um para zero ou muitos

Modelos de dados: Conceptual / Design Lógico e Físico

ER A modelagem reconhece três níveis diferentes de abstração nos quais os modelos são desenvolvidos. Os três níveis de modelagem de dados, modelo conceitual de dados, modelo lógico de dados e modelo físico de dados.

Modelos conceituais, lógicos e físicos ou ERD são três formas diferentes de modelagem de dados em um domínio. Embora todos eles contenham entidades e relacionamentos, eles diferem nos propósitos para os quais foram criados e nos públicos a que se destinam. Um entendimento geral dos três modelos é que o analista de negócios usa o modelo conceptual e lógico para modelar os dados necessários e produzidos pelo sistema a partir de um ângulo de negócio, enquanto o designer de banco de dados refina o projeto inicial para produzir o modelo físico para apresentar a estrutura física do banco de dados pronto para a construção do banco de dados.

Aqui comparamos estes três tipos de modelos de dados. A tabela abaixo compara as diferentes características:

Conceitual: Um modelo conceitual deve ser focado em coisas relacionadas ao negócio e seus requisitos. Ele foi obtido a partir dos requisitos do negócio. Entidades e relacionamentos modelados em tais ERD são definidos em torno das necessidades do negócio. A necessidade de satisfazer o desenho da base de dados ainda não é considerada. A ERD conceitual é o modelo mais simples entre todos.

Lógica: Um modelo lógico deve ser focado no desenho de dados sobre essas coisas, mas sem referência a uma implementação física particular. É mais complexo do que um modelo conceitual nesse tipo de coluna. Note que a configuração dos tipos de coluna é opcional e se você fizer isso, você deve estar fazendo isso para ajudar na análise do negócio. Ainda não tem nada a ver com a criação da base de dados.

Físico: Um modelo físico deve ser focado em como os dados lógicos devem ser representados e armazenados em uma determinada base de dados física. Ele representa o plano real do projeto de uma base de dados relacional. Ele representa como os dados devem ser estruturados e relacionados em um SGBD específico, por isso é importante considerar a convenção e restrição do SGBD que você usa quando você está projetando uma ERD física. Isto significa que o uso preciso do tipo de dados é necessário para as colunas de entidades e o uso de palavras reservadas tem que ser evitado na nomeação de entidades e colunas. Além disso, os projetistas de banco de dados também podem adicionar chaves primárias, chaves estrangeiras e restrições ao projeto.

Exemplo – Inscrição do estudante

Um entendimento geral dos três modelos de dados é que o analista de negócios usa um modelo conceitual e lógico para modelar os objetos de negócios existentes no sistema, enquanto o projetista ou engenheiro de banco de dados elabora o modelo ER conceitual e lógico para produzir o modelo físico que apresenta a estrutura física do banco de dados pronto para a criação do banco de dados. Aqui está outro exemplo para ilustrar os 3 diferentes níveis do modelo de dados.

Modelo de Dados Conceitual

Modelo de Dados Lógico

Modelo de Dados Físicos

Comparing Conceptual / Logical and Physical ER Model

While all the three levels of an ER model contain entities with attributes and relationships, they differ in the purposes they are created for and the audiences they are meant to target. The table below shows the difference between the three data models.

ERD features	Conceptual	Logical	Physical
Entity (Name)	Yes	Yes	Yes
Relationship	Yes	Yes	Yes
Columns		Yes	Yes
Column’s Types		Optional	Yes
Primary Key			Yes
Foreign Key			Yes