Phần lớn hệ thống cơ sở dữ liệu hiện nay đều xây dựng bằng mô hình dữ liệu. Tầm quan trọng của mô hình dữ liệu ngày càng được khẳng định. Bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho các bạn cái nhìn bao quát nhất về khái niệm này.
Mô hình dữ liệu xác định những dữ liệu, các mối quan hệ, liên kết với các dữ liệu khác nhau. Hiểu đơn giản, mô hình dữ liệu cung cấp cái nhìn tổng quan nhất về dữ liệu đại diện dữ liệu nghiệp vụ.
Khái niệm về mô hình dữ liệu
Lập mô hình dữ liệu cho bạn cơ hội nắm bắt dữ liệu để có thể lựa chọn công nghệ đúng đắn để lưu trữ, quản lý dữ liệu. Bên cạnh đó, lập mô hình dữ liệu còn mang lại rất nhiều lợi ích như:
- Giảm lỗi trong quá trình xây dựng và phát triển phần mềm cơ sở dữ liệu
- Thúc đẩy tốc độ thiết kế, tạo cơ sở dữ liệu
- Tạo sự nhất quán trong tài liệu dữ liệu, thiết kế hệ thống trong toàn tổ chức
- Tạo điều kiện cho hoạt động giao tiếp giữa các kỹ sư dữ liệu cùng nhóm nghiệp vụ thông minh.
Lợi ích to lớn của việc thiết lập mô hình dữ liệu hiện nay
Mô hình dữ liệu hiện nay được chia thành 3 loại chính:
Mô hình dữ liệu khái niệm - mô hình miền: Thiết lập các khái niệm và ngữ nghĩa một miền nhất định cho nhiều đối tượng. Các mô hình dữ liệu khái niệm xây dựng dựa trên kiến trúc tổng thể, thông qua sử dụng mô hình mối quan hệ thực tế.
Mô hình dữ liệu logic: Là phương pháp mô hình hóa các cơ sở dữ liệu trừu tượng, khái niệm. Mô hình này tạo ra lược đồ hay mô hình dữ liệu ngữ nghĩa cùng các yêu cầu kèm theo. Thông qua chuyển đổi ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu DDL, có thể dễ dàng chuyển mô hình dữ liệu logic thành mô hình dữ liệu vật lý.
Mô hình dữ liệu vật lý: giúp người dùng hình dung cấu trúc cơ sở dữ liệu, tự động lấy ra lược đồ cơ sở dữ liệu tương ứng. Mô hình cho phép sử dụng cấu hình UML để mô hình hóa các dữ liệu cụ thể.
3 dạng mô hình dữ liệu phổ biến hiện nay
Các kỹ thuật lập mô hình dữ liệu là những phương pháp bạn có thể sử dụng để tạo ra các mô hình dữ liệu. Bạn có thể tham khảo các kỹ thuật lập mô hình dữ liệu sau đây:
Kỹ thuật lập mô hình dữ liệu phân cấp: Biểu diễn mối quan hệ giữa những yếu tố dữ liệu như định dạng giống hình cây. Mô hình dữ liệu phân cấp sẽ biểu diễn mối quan hệ một - nhiều, với các lớp dữ liệu cha mẹ hay dữ liệu gốc ánh xạ tới một số lớp con.
Kỹ thuật lập mô hình dữ liệu đồ thị: Lập mô hình dữ liệu phân cấp theo thời gian đã phát triển thành lập mô hình dữ liệu đồ thị. Mô hình dữ liệu đồ thị biểu diễn mối quan hệ dữ liệu coi tất cả các thực thể bình đẳng như nhau. Các thực thể liên kết theo mối quan hệ một - nhiều hay nhiều - nhiều mà không cần khái niệm cha mẹ hay khái niệm con.
Kỹ thuật lập mô hình dữ liệu quan hệ: Đây là phương thức lập mô hình bằng cách trực quan hóa các lớp dữ liệu dưới dạng bảng. Các bảng dữ liệu kết hợp hoặc liên kết bằng các khóa biểu diễn mối quan hệ thực thể trong đời thực. Bên cạnh đó đây còn là phương pháp hữu ích để biểu diễn cấu trúc cơ sở dữ liệu quan hệ.
Lập mô hình dữ liệu thực thể - mối quan hệ bằng cách sử dụng các sơ đồ chính thức để biểu diễn mối quan hệ giữa các thực thể. Các kiến trúc sư dữ liệu sử dụng công cụ lập mô hình ER để biểu diễn dữ liệu.
Lập mô hình dữ liệu hướng đối tượng sử dụng các cấu trúc dữ liệu gọi là đối tượng để lưu trữ dữ liệu. Những đối tượng dữ liệu này là các yếu tố trừu tượng của thực thể trong đời thực có trong phần mềm. Các mô hình dữ liệu hướng đối tượng khắc phục hạn chế của mô hình dữ liệu quan hệ và phổ biến trong cơ sở dữ liệu đa phương tiện.
Lập mô hình dữ liệu thứ nguyên: Điện toán doanh nghiệp sử dụng công nghệ kho dữ liệu lưu trữ lượng lớn dữ liệu để phân tích. Sử dụng các dự án lập mô hình dữ liệu thứ nguyên để lưu trữ, truy xuất dữ liệu với tốc độ cao từ kho lưu trữ dữ liệu.
Các kỹ thuật thiết lập mô hình dữ liệu được sử dụng nhiều hiện nay
Quá trình lập mô hình dữ liệu gồm các bước mà bạn phải thực hiện lặp đi lặp lại đến khi tạo ra mô hình dữ liệu toàn diện. Dưới đây là các bước lập mô hình dữ liệu đơn giản, hiệu quả:
Bước 1: Xác định thực thể và thuộc tính: Mỗi thực thể cần riêng biệt về mặt logic so với tất cả các thực thể khác. Mỗi thực thể là riêng biệt vì sở hữu thuộc tính duy nhất. Có thể coi các thực thể là danh từ, thuộc tính là tính từ trong mô hình dữ liệu.
Bước 2: Xác định mối quan hệ giữa các thực thể: Mối quan hệ giữa các thực thể là trọng tâm của việc lập mô hình dữ liệu. Các quy tắc ban đầu xác định những mối quan hệ này ở cấp độ khái niệm.
4 bước hình thành mô hình dữ liệu hiệu quả, nhanh chóng
Bước 3: Lựa chọn kỹ thuật lập mô hình dữ liệu: Xác định kỹ thuật lập mô hình dữ liệu phù hợp sau khi hiểu rõ thực thể và mối quan hệ của chúng.
Bước 4: Tối ưu hóa mô hình dữ liệu để phù hợp với các yêu cầu công nghệ và hiệu suất. Lặp đi lặp lại việc xem xét sửa đổi tối ưu hóa mô hình dữ liệu vì công nghệ và yêu cầu luôn thay đổi theo thời gian.
Bài viết trên đây chắc chắn đã giúp bạn hiểu rõ về khái niệm mô hình dữ liệu, các bước lập mô hình dữ liệu để áp dụng vào công việc hàng ngày của mình. Vega Fintech chúc bạn thành công!