Was ist Database Design?

Database Design (auch bekannt als Datenbankschema) repräsentiert die Struktur einer Datenbank. Es skizziert die Beziehungen und Einschränkungen zwischen den Entitäten in einer Datenbank, damit du sehen kannst, wie sie miteinander verbunden sind.

Softwareentwickler sowie Designer erstellen Datenbanken und Systeme, um herauszufinden, wie Daten am besten gespeichert, verwaltet und abgerufen werden können. Mit einem klaren Bild aller Komponenten können sie auch Bereiche für Verbesserungen im bestehenden Schema identifizieren. Dadurch können sie Änderungen vornehmen, um die Leistung zu verbessern und die Benutzeranforderungen zu erfüllen.

Datenbankdiagramme variieren in ihrer Struktur. Das gebräuchlichste Format ist eine Art Flussdiagramm, in dem die Entitäten als Tabellenstrukturen dargestellt werden. Pfeile verbinden die Entitäten, um zu zeigen, wie sie zueinander in Beziehung stehen, in welche Richtung die Daten fließen und welche Art von Informationen zwischen den Entitäten bewegt wird.

Wir werden uns einige Datenbankstrukturen genauer ansehen.

Wann wird Database Design verwendet?

Es gibt bestimmte Situationen, in denen die Prinzipien des Datenbankdesigns nützlich sind. Hier sind einige häufige Szenarien:

Zur Entwicklung neuer Software

Das Entwerfen einer Datenbank ist eine großartige Möglichkeit, die Elemente einer neuen Software zu skizzieren. Es gibt dir ein klares Format, um alle Entitäten, Attribute und Beziehungen innerhalb des Systems zu kartieren. Dadurch kannst du visualisieren, wie die Datenbank funktionieren wird, und Verbesserungen vornehmen, bevor sie live geht.

Zum Abbilden eines komplexen Programms

Wenn du ein besonders komplexes Programm hast, kann ein Datenbankdiagramm dir helfen, seine Schlüsselkomponenten auf einfache Weise zu visualisieren. Du kannst Tabellen, Spalten, Schlüssel und Beziehungen im Diagramm verwenden, um ein komplexes Datenbanksystem zu zerlegen. Dies ermöglicht es dir, die grundlegende Struktur der Datenbank zu visualisieren.

Zur Verbesserung einer bestehenden Datenbank

Das Datenbankdesign ermöglicht es dir, die Elemente einer vorhandenen Datenbank zu visualisieren. Du kannst sehen, wie deine Datenbank funktioniert, wie die Entitäten miteinander in Beziehung stehen und wie Informationen durch das System fließen. Dadurch kannst du Bereiche für Verbesserungen identifizieren.

Zur Ausrichtung deines Teams

Eine zentralisierte Datenbank beseitigt jegliche Verwirrung zwischen den Mitarbeitern. Jeder kann sehen, was die Datenbank enthält, ihre Struktur und wie sie Informationen speichert. Es gibt keinen Raum für Interpretation, was bedeutet, dass alle auf dem gleichen Stand sind.

Zur Verbesserung der Zusammenarbeit

Eine zentralisierte Datenbank erleichtert es Teams auch, zusammenzuarbeiten. Es ist kein Hin und Her darüber erforderlich, wie die Datenbank funktioniert, da alles in einem Dokument an einem Ort ist. Dies macht die Zusammenarbeit effizienter.

Was sind einige Arten von Datenbankdesign?

Das Design von Datenbanken kann auf verschiedene Arten erfolgen, mit verschiedenen Diagrammen, die für verschiedene Zwecke verwendet werden können. Hier werden wir drei der häufigsten skizzieren.

Entity Relationship Diagramm

Ein Entity Relationship Diagramm (ERD) skizziert, wie Entitäten (auch als Akteure bezeichnet) in einem System zueinander in Beziehung stehen. In einem ERD beziehen sich Entitäten auf die Menschen, Objekte und Konzepte eines Systems.

Designer und Entwickler können ERDs verwenden, um komplexe Systeme zu vereinfachen. Sie können sehen, wie verschiedene Entitäten im System miteinander verbunden sind und sich überschneiden, was es einfacher macht zu verstehen, wie das System funktioniert und wie es verbessert werden kann.

Schau dir die Entity Relationship Diagramm Vorlage an, um ein Beispiel dafür zu sehen, wie ein ERD eingerichtet werden kann.

Kontextdiagramm

Ein Kontextdiagramm ist ein Diagramm auf hoher Ebene, das zeigt, wie externe Entitäten mit deinem System interagieren. Dieses System könnte alles von einer Website oder Anwendung bis zu einer Plattform oder einem Produkt sein. Externe Entitäten variieren, umfassen jedoch normalerweise Kunden, Unternehmen und andere Softwarekomponenten.

Kontextdiagramme sind üblich in der Entdeckungsphase eines neuen Systems. Business Analysten und Stakeholder verwenden sie, um den Umfang eines Systems zu visualisieren und Fehler oder Auslassungen zu identifizieren, bevor es live geht.

Schau dir die Kontextdiagramm Vorlage von Miro an, um die Struktur dieser Art von Diagramm zu sehen.

UML (Unified Modeling Language) Diagramm

Ein UML Diagramm skizziert die Struktur eines Systems. Softwareentwickler verwenden es, um vorhandene Software zu überprüfen, neue Software zu modellieren und Bereiche der Softwareentwicklung zu identifizieren.

Ein UML Diagramm unterteilt Beziehungen und Hierarchien selbst in Komponenten und Unterkomponenten. Dies erleichtert es Entwicklern, die Schlüsselkomponenten eines Systems zu visualisieren, wie sie interagieren, und wie sie verbessert werden können.

Obwohl UML Diagramme traditionell von Softwareentwicklern verwendet werden, können sie auch in anderen Bereichen des Geschäfts nützlich sein, wie z.B. bei der Verwaltung von Prozessen, Projekten und Arbeitsabläufen. Sie helfen Teams, ihren Arbeitsablauf zu strukturieren, ihre Prozesse zu optimieren und Prozessdokumentationen zu erstellen.

Die UML Diagramm Vorlage von Miro demonstriert die Struktur und die Kernkomponenten eines UML-Diagramms.

So erstellst du ein Database Design

Nachdem wir nun wissen, was ein Database Design ist und wann er verwendet werden sollte, wollen wir uns den Prozess des Datenbankentwurfs ansehen.

1. Wähle die richtige Struktur

Der erste Schritt besteht darin, die richtige Struktur für die Abbildung deiner Datenbank zu wählen. Dadurch bist du besser in der Lage, deine Software oder dein System genau abzubilden.

Angenommen, du möchtest darstellen, wie externe Elemente mit deiner Software interagieren, wählst aber ein UML Diagramm statt eines Kontextdiagramms. Es wird dir wahrscheinlich schwer fallen, dir ein klares Bild davon zu machen, wie externe Elemente mit deinem System interagieren, denn dafür ist ein UML Diagramm nicht gedacht.

Deshalb musst du dir darüber im Klaren sein, was du beim Erstellen eines Diagramms brauchst. Auf diese Weise kannst du ein Datenbankdiagramm erstellen, das die gewünschten Informationen darstellt.

Außerdem musst du dich entscheiden, welches Datenbankmodell du verwenden willst - das logische oder das physische. Schauen wir uns diese Modelle genauer an.

• Ein logisches Modell ist ein relationales Datenbankdesign der obersten Ebene. Es skizziert die Struktur der Datenelemente und ihre Beziehung zueinander. Unternehmensanalysten verwenden dieses Modell, um eine Abbildung der Datenstrukturen zu erstellen. Ein ERD ist ein gutes Beispiel für ein logisches Modell.

• Ein physisches Modell bietet mehr Details als ein logisches Modell. Zusätzlich zu den Datenelementen beschreibt es datenbankspezifische Informationen. Entwickler und Datenbankadministratoren verwenden physische Modelle, um eine Datenbank zu erstellen.

Woher weißt also, welches Modell du verwenden solltest?

Die Antwort ist einfach: Überlege, was du erreichen willst.

Wenn du ein ganzes System mit allen Daten abbilden willst, ist ein physisches Modell die beste Wahl. Wenn du dir einen Überblick über die verschiedenen Datenelemente verschaffen willst, ist ein logisches Modell die richtige Wahl.

In manchen Situationen kannst du dich dafür entscheiden, sowohl ein logisches als auch ein physisches Modell zu erstellen. Die in deinem logischen Datenbankentwurf gesammelten Informationen dienen als Grundlage für deinen physischen Datenbankentwurf.

2. Konsolidiere die erforderlichen Daten

Nachdem du entschieden hast, welche Art von Datenbankdesign du verwenden möchtest, ist der nächste Schritt, die Daten und Informationen für die Datenbank zu sammeln.

Hier kommt die Datenkonsolidierung ins Spiel.

Die Konsolidierung von Daten bedeutet, die relevanten Daten aus deinem Datenbankmanagementsystem (DBMS) zu beschaffen. Wenn du kein DBMS hast, überprüfst du einfach alle vorhandenen Daten.

So funktioniert der Prozess:

Bestätige den Zweck deiner Datenbank

Um festzustellen, welche Informationen deine Datenbank benötigt, musst du zunächst den Zweck deiner Datenbank verstehen. Soll sie einfach Informationen speichern oder musst du deine Datenbank auch andere Aktionen ausführen lassen? Zum Beispiel, musst du redundante Daten automatisch löschen lassen? Du musst das klarstellen, bevor du deine Daten konsolidierst. Auf diese Weise weißt du genau, wonach du suchen musst.

Analysiere vorhandene Daten

Jetzt, wo du weißt, wofür deine Datenbank gedacht ist, kannst du deine vorhandenen Daten analysieren. Dieser Prozess, auch als Datenüberprüfung bekannt, beinhaltet einen Blick auf alle Daten, die du als Unternehmen sammelst. Von hier aus kannst du bestimmen, welche Arten von Daten relevant für dein neues Diagramm sind.

Identifiziere relevante Daten

Nachdem du deine vorhandenen Daten überprüft hast, kannst du nun die Datenpunkte identifizieren, die relevant für dein Diagramm sind. Zum Beispiel könntest du, wenn deine Datenbank Kundeninformationen speichert, die Vornamen, Nachnamen, Kunden-IDs, E-Mail-Adressen und Kontaktnummern deiner Kunden einbeziehen.

3. Erstelle das Datenbankdiagramm

Mit einem klaren Bild aller benötigten Daten kannst du all diese Informationen in dein Datenbankdesign einbeziehen. Du kannst das ER Diagramm Tool von Miro verwenden, um ein Datenbankdiagramm von Grund auf neu oder anhand einer vorgefertigten Vorlage zu erstellen.

Ein Datenbankdesign Diagramm verwendet separate Tabellen, um die Datensätze darzustellen (obwohl dies vom Typ des Diagramms abhängt, das du erstellst). Oben auf der Tabelle wird normalerweise die Datenkategorie skizziert, mit den darunter aufgeführten Attributen.

Du kannst dann Pfeile verwenden, um festzulegen, wie die Entitäten zueinander in Beziehung stehen und wie Daten zwischen ihnen fließen. Je nach Art des verwendeten Diagramms kannst du auch Kardinalitäten hinzufügen.

Kardinalitäten skizzieren die numerischen Attribute der Beziehungen zwischen Entitäten. Mit anderen Worten, sie repräsentieren, wie viele Daten zwischen ihnen fließen.

Lass uns eine Kunden Datenbank als Beispiel verwenden. Hier sind einige Kardinalitäten, die du in diesem Datenbankdesign finden könntest:

• Eine-zu-eins-Beziehung. Wo ein Kunde nur ein Produkt gleichzeitig kaufen kann.

• Eine-zu-viele-Beziehung. Wo ein Kunde mehrere Produkte gleichzeitig kaufen kann.

• Viele-zu-viele-Beziehung. Wo mehrere Kunden gleichzeitig mehrere Produkte kaufen können.

Jede Kardinalität (dargestellt als Verbindungslinie im Diagramm) hat ein kleines Symbol, das diese numerischen Werte widerspiegelt. Die Symbole ändern sich je nachdem, wie viele Daten zwischen ihnen fließen.

4. Teile das Diagramm mit deinem Team

Wenn das endgültige Datenbankdesign fertig ist, kannst du das Diagramm mit den relevanten Stakeholdern teilen. Dadurch haben sie die Möglichkeit, Feedback zu geben, Fragen zu stellen oder ihre Zustimmung zu geben, um das Design abzuschließen.

Du kannst dann die notwendigen Änderungen basierend auf dem Feedback der Benutzer vornehmen, bevor das Datenbankdesign in die nächste Phase – die Datenbankerstellung – übergeht.

Entwirf deine Datenbank mit Miro

Datenbankdesign ist ein nützliches Werkzeug, um die Struktur deiner Datenbank zu visualisieren und zu verwalten. Eine gut gestaltete Datenbank zeigt alle Entitäten in einer Datenbank, wie sie zueinander in Beziehung stehen, und wo das System verbessert werden kann.

Nutze das kostenlose Datenbankdesign Tool von Miro, um dein nächstes Datenbankdiagramm zu erstellen und zu teilen.