Modélisation Entité-Relation

La modélisation entité-relation est une technique de conception conceptuelle qui décrit un domaine comme une collection d'ensembles d'entités, leurs attributs et les relations entre eux, produisant un diagramme de haut niveau qui peut être traduit en un schéma relationnel.

Definition

Le modèle entité-relation est un modèle de données conceptuel dans lequel une base de données est décrite par des ensembles d'entités (collections d'objets du monde réel similaires), les attributs qui les caractérisent, et des ensembles de relations qui associent les entités, annotés avec des contraintes de cardinalité et de participation.

Scope

Ce sujet couvre les constructions du modèle entité-relation (ER) — ensembles d'entités, attributs (simples, composites, à valeurs multiples, dérivés), ensembles de relations, contraintes de cardinalité et de participation, entités faibles, et hiérarchies de généralisation/spécialisation dans le modèle ER étendu — ainsi que les règles systématiques pour la cartographie d'un diagramme ER vers des tables relationnelles. Il exclut l'affinage logique du schéma résultant par la normalisation et la structure propre du modèle relationnel.

Core questions

• Comment les entités, les attributs et les relations sont-ils identifiés à partir des exigences ?
• Qu'expriment les contraintes de cardinalité et de participation concernant une relation ?
• Quand une entité est-elle faible, et comment est-elle identifiée par le biais d'une autre entité ?
• Comment la généralisation et la spécialisation sont-elles capturées dans le modèle ER étendu ?
• Quelles sont les règles pour traduire un diagramme ER en tables relationnelles ?

Key concepts

• ensemble d'entités et entité
• attributs : simples, composites, à valeurs multiples, dérivés
• ensemble de relations
• contraintes de cardinalité (de correspondance)
• contraintes de participation
• ensembles d'entités faibles
• généralisation et spécialisation
• cartographie ER-vers-relationnel

Key theories

Entités, relations et attributs

Le modèle ER unifie la description des données en distinguant les éléments d'intérêt (entités), les associations entre eux (relations) et les propriétés descriptives (attributs) de chacun, offrant un vocabulaire pour la conception conceptuelle indépendamment de l'implémentation.

Contraintes de cardinalité et de participation

Les cardinalités de correspondance (un-à-un, un-à-plusieurs, plusieurs-à-plusieurs) et la participation totale versus partielle spécifient combien d'entités peuvent prendre part à une relation et si la participation est obligatoire, ce qui contraint les états valides de la base de données.

Cartographie ER-vers-relationnel

Des règles systématiques convertissent les ensembles d'entités en tables, les ensembles de relations en tables ou en clés étrangères selon la cardinalité, et les entités faibles et les sous-classes en structures relationnelles appropriées, faisant le lien entre la conception conceptuelle et logique.

Clinical relevance

La modélisation ER constitue l'interface standard de conception de bases de données dans l'industrie : les analystes et les développeurs utilisent les diagrammes ER pour saisir et communiquer les exigences avec les parties prenantes avant la construction de toute table, réduisant ainsi la redondance et les erreurs de conception dans les systèmes d'entreprise, web et de gestion de l'information.

History

Peter Chen a introduit le modèle entité-relation en 1976 comme un moyen d'unifier les vues réseau, relationnelle et d'ensembles d'entités des données avec une notation conceptuelle graphique. Le modèle a ensuite été étendu avec la généralisation et la spécialisation (le modèle ER amélioré) et a influencé la modélisation objet et de classes UML, demeurant un pilier de l'enseignement et de la pratique de la conception de bases de données.

Key figures

• Peter Chen

Seminal works

• chen1976
• silberschatz2019

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre un diagramme entité-relation et un schéma relationnel ?

Un diagramme ER est une description conceptuelle, indépendante de la technologie, d'un domaine en termes d'entités et de relations, destinée à l'analyse et à la communication. Un schéma relationnel est la conception logique des tables, colonnes et clés réelles. Les règles de cartographie ER-vers-relationnel convertissent le premier en le second.

Quand une relation doit-elle devenir sa propre table ?

Les relations plusieurs-à-plusieurs nécessitent toujours une table séparée contenant les attributs clés des deux entités participantes. Les relations un-à-plusieurs et un-à-un peuvent généralement être représentées en ajoutant une clé étrangère à l'une des tables d'entités plutôt qu'en créant une nouvelle table.