Toolmentor: Datenbanken mit Rational Rose Data Modeler entwerfen und modellieren
Dieser Toolmentor beschreibt, wie ein Datenmodell mit Rational Rose Data Modeler erstellt wird. Dieser Toolmentor enthält außerdem Informationen zum Generieren einer neuen DDL oder eines Datenbankschemas aus dem Rose-Datenmodell und beschreibt, wie eine Datenbank rückentwickelt wird (Reverse-Engineering), um ein Datenmodell zu erstellen.
Tool: Rational Rose
Beziehungen
Zugehörige Elemente
Hauptbeschreibung

Übersicht

Die Features von Rational Rose Data Modeler geben dem Datenbankdesigner und dem Softwareentwickler die Möglichkeit, das Anwendungs- und das Datenbankdesign mit demselben Tool entwickeln. Als Datenbankdesigner oder Entwickler können Sie mit Rational Rose Data Modeler Datenbanken modellieren und entwerfen und Ihre Anwendung und Datenbank integrieren.  

Rational Rose Data Modeler verwendet oder erstellt drei Modelltypen, ein Objektmodell, ein Datenmodell und ein optionales Datenspeichermodell. Ein Objektmodell stellt Klasse, deren Verhalten und die Beziehungen zwischen den Klassen dar. Das Objektmodell von Rational Rose Data Modeler entspricht im Wesentlichen dem RUP-Arbeitsergebnis Designmodell. Das Rose-Klassendiagramm stellt eine Sicht des Objektmodells dar. Ein Datenmodell stellt die Struktur der Datenbank dar, wie sie vom Unternehmen implementiert wird. Das optionale Datenspeichermodell stellt die physische Speicherstruktur der Datenbank dar. Das Datenmodell und das Datenspeichermodell von Rational Rose Data Modeler entsprechen im Wesentlichen dem RUP-Arbeitsergebnis Datenmodell.

Sie können ein Modell des physischen Designs der Datenbank erstellen, indem Sie die persistenten Klassen im Objektmodell in Tabellen in einem Datenmodell umsetzen. Die persistenten Klassen müssen einer Komponente zugeordnet sein und sich in demselben logischen Paket befinden. Eine andere Möglichkeit, ein Modell des physischen Datenbankdesigns zu erstellen, ist die Rückentwicklung (Reverse-Engineering) eines vorhandenen Datenbankschemas oder DDL-Scripts.

Mit den Umsetzungsoptionen von Rose Data Modeler können Sie Anwendungs- und Datenbankdesigns integrieren. Die Umsetzungsoptionen ordnen die in einem Objektmodell enthaltenen Elemente einem Datenmodell zu oder setzten Elemente in einem Daetnmodell in ein Objektmodell um. Zum Erstellen des Objektmodells müssen Sie mit den OOAD-Konzepten (Object-Oriented Analysis and Design) und Unified Modeling Language (UML) vertraut sein. Das Erstellen eines Datenmodells setzt Kennnisse im Design relationaler Datenbanken voraus. Rose Data Modeler verwendet Datenbankterminologie und UML-Stereotypen für die Darstellung von Datenbankelementen.
 

Toolschritte

  1. Logisches Datenmodell entwickeln (optional)
  2. Physisches Datenbankdesign entwickeln
  3. Ergebnisse überprüfen

Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Schritten liefert dieser Toolmentor Informationen zu den folgenden zusätzlichen Themen, die sich auf das Erstellen und Verwalten des Datenmodells in Rational Rose beziehen.

Lesen Sie den Abschnitt Symbol für Onlinehilfe Getting Started in der Onlinehilfe von Rose Data Modeler, um sich einen Überblick über das Entwerfen und Modellieren von Datenbanken mit Rational Rose Data Modeler zu verschaffen.  

1. Logisches Datenmodell entwickeln (optional)

Einige Projekte müssen möglicherweise ein idealisiertes "logisches" Modell des Datenbankdesigns erstellen, das eine anwendungsunabhängige Sicht der wichtigsten logischen Datenentitäten und ihrer Beziehungen erfasst. Sie können sich dieses "logische Datenmodell" als einen "Analysetyp" für das Modell vorstellen, ähnlich dem optionalen Analysemodell, das bei der Entwicklung des Anwendungsdesigns verwendet werden kann. Beachten Sie, dass das logische Datenmodell im Datenmodell enthalten ist und nicht als gesondertes RUP-Arbeitsergebnis betrachtet wird.  

Das logische Datenmodell kann mit den Features von Rational Rose Data Modeler erstellt werden. Auf der Basis dieses logischen Datenmodells kann mit Datenmodelldiagrammen ein neues Datenmodell erstellt werden. In Rational Rose Data Modeler wird das logische Datenmodell in ein gesondertes Schemapaket in der logischen Sicht von Rational Rose eingeschlossen. Informationen zum Erstellen eines Datenmodells können Sie den folgenden Onlinehilfethemen entnehmen:

  • Symbol für Onlinehilfe Building a Data Model
  • Symbol für Onlinehilfe Create a Schema
  • Symbol für Onlinehilfe Working with Data Model Diagrams.

Die Entwicklung eines idealisierten logischen Datenmodells ist je nach Projektanforderungen optional. Projekte können das Datenmodell mit den Funktionen von Rational Rose Data Modeler für die Umsetzung von Objekten in Tabellen erstellen, anstatt das Modell unabhängig zu erstellen.  

2. Physisches Datenbankdesign entwickeln

Das physische Datenbankdesign setzt sich aus den detaillierten Tabellendesigns der Datenbank zusammen, die mit Datenmodelldiagrammen in der logischen Sicht erstellt werden. Das physische Datenbankdesign kann als "physisches Datenmodell" dargestellt werden, das darüber hinaus Modellelemente für Datenbanksichten, Indizes, Vorgaben, gespeicherte Prozeduren und andere Elemente enthält, die im Onlinehilfethema Symbol für Onlinehilfe Data Model Elements beschrieben sind. Dieses physische Datenmodell wird nicht als gesondertes Arbeitsergebnis betrachtet, sondern ist Teil des Arbeitsergebnisses: Datenmodell und kann in einem oder mehreren Schemapaketen in der logischen Sicht von Rational Rose enthalten sein.  

Die ersten Modellelemente für das physische Datenbankdesign können auf die folgenden Arten erstellt werden:

  • Erstellen Sie mit den Features von Rational Rose Data Modeler für die Umsetzung von Objekten in Tabellen eine erste Gruppe von Tabellen.
  • Rückentwickeln Sie ein vorhandenes Datenbankschema oder ein DDL-Script (siehe Symbol für Onlinehilfe Reverse Engineering a Database or DDL File).
  • Entwickeln Sie ein erstes physisches Datenmodell durch Weiterentwicklung des logischen Datenbankdesigns, das in einem optionalen logischen Datenmodell enthalten ist.

Die verbleibenden Schritte in diesem Toolmentor beschreiben, wie Sie das physische Datenbankdesign durch Umsetzung von Objekten in Tabellen erstellen. Das Onlinehilfethema Symbol für Onlinehilfe Transforming an Object Model to a Data Model enthält Informationen zu den Voraussetzungen für die Verwendung des Feature zur Umsetzung von Objekten in Tabellen.

Domänen erstellen

Erstellen Sie Domänen, um benutzerdefinierte Datentypen zu implementieren, die im gesamten Datenmodell verwendet werden können, um die Standards für das Datenbankdesign umzusetzen. Das Onlinehilfethema   Symbol für Onlinehilfe Working with Domains, enthält einen Überblick darüber, was Domänen sind und wie sie verwendet werden. Wenn zuerst ein Schemapaket im Datenmodell erstellt wird, erstellt Rational Rose Data Modeler außerdem ein Paket mit globalen Datentypen in der logischen Sicht, in dem Domänenpakete und Domänen gespeichert werden. In den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler finden Sie nähere Einzelheiten zum Erstellen von Domänen.

  • Symbol für Onlinehilfe Domains
  • Symbol für Onlinehilfe Create a Domain Package
  • Symbol für Onlinehilfe Create a Domain

Erste physische Datenbankdesignelemente erstellen

Mit Rational Rose Data Modeler können Sie Klassen und ihre Beziehungen untereinander im Objektmodell umsetzen, um Tabellen und Datenmodellbeziehungen im Datenmodell zu erstellen. Das Onlinehilfethema Symbol für Onlinehilfe Transforming Object Model Elements Mapping zu Rational Rose Data Modeler beschreibt detailliert, wie die Objektmodellelemente in Datenmodellelemente umgesetzt werden.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, bevor Sie ein Objektmodell in ein Datenmodell umsetzen:

  • Setzen Sie den Status der Klassen auf persistent.
  • Ordnen Sie die Klassen einer Komponente zu, die die Sprache Java, Visual Basic oder Analysis verwendet.
  • Fassen Sie die Klassen in demselben logischen Paket zusammen.

Die spezifischen Umsetzungsschritte sind im Onlinehilfethema Symbol für Onlinehilfe Transform an Object Model to a Data Model zu Rational Rose Data Modeler beschrieben. Für die Umsetzung von Objektmodellelementen in Datenmodellelemente werden Datentypzuordnungen verwendet, die für das ausgewählte DBMS spezifisch sind. Wenn die Umsetzung abgeschlossen ist, können Sie Datenmodelldiagramme erstellen, um mit der Entwicklung des detaillierten physischen Datenbankdesigns zu beginnen. Weitere Informationen finden Sie im Onlinehilfethema Symbol für Onlinehilfe Create Data Model Diagrams.

Sie können die Tabellen modifizieren und/oder zusätzliche Tabellen und Beziehungen im Datenmodell erstellen. Weitere Informationen zum Erstellen von Tabellen und Beziehungen finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen:

  • Symbol für Onlinehilfe Tables und Symbol für Onlinehilfe Create Tables
  • Symbol für Onlinehilfe Columns und Symbol für Onlinehilfe Create a Column
  • Symbol für Onlinehilfe Relationships und Symbol für Onlinehilfe Create Relationships

Referenztabellen definieren

Erstellen Sie die erforderlichen Referenztabellen für die Verwaltung aller statischen Datenelemente in der Datenbank. Im vorherigen Schritt dieses Toolmentors wurden die Onlinehilfethemen zu Tabellen und Beziehungen genannt, in denen Sie Informationen zum Erstellen von Tabellen und Beziehungen finden.

Integritätsbedingungen über Primärschlüssel und eindeutigen Schlüssel erstellen

Definieren Sie die Integritätsbedingungen über Primärschlüssel und eindeutigen Schlüssel, um Zeilen mit Informationen in einer Tabelle eindeutig wiederauffinden zu können. Informationen zum Erstellen und Verwenden von Integritätsbedingungen über Primärschlüssel und eindeutigen Schlüssel finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Key Constraints
  • Symbol für Onlinehilfe Create a Key Constraint
  • Symbol für Onlinehilfe Create Keys (Primary and Unique)

Regeln für die Umsetzung der Daten- und referenziellen Integrität definieren

Definieren Sie referenzielle Integritätsbedingungen, um sicherzustellen, dass Datenbankaktualisierungen ordnungsgemäß verwaltet werden. Rational Rose Data Modeler unterstützt Trigger für deklarative referenzielle Integrität (DRI) und systemgenerierte referenzielle Integrität (RI). Nähere Informationen finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen:

  • Symbol für Onlinehilfe Referential Integrity
  • Symbol für Onlinehilfe Define Referential Integrity

Wenden Sie Prüfbedingungen an, um die Geschäftsregeln im Datenmodell umzusetzen. In Rational Rose Data Modeler können einer Spalte, einer Domäne oder einer Tabelle zugeordnet werden. Weitere Informationen zum Erstellen und Verwenden von Prüfbedingungen finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen:

  • Symbol für Onlinehilfe Check Constraints
  • Symbol für Onlinehilfe Create Check Constraints
  • Symbol für Onlinehilfe Apply Business Rules

Integritätsbedingungen über Fremdschlüssel sind ein weiterer wichtiger Aspekt der Gewährleistung von Datenintegrität und referenzieller Integrität. Integritätsbedingungen über Fremdschlüssel werden durch Herstellen einer Beziehung zwischen Tabellen festgelegt. Wenn eine Beziehung hergestellt wird, wird der Primärschlüssel der übergeordneten Tabelle als Fremdschlüssel in die untergeordnete Tabelle migriert. Weitere Informationen zum Erstellen von Integritätsbedingungen über finden Sie in den Onlinehilfethemen Symbol für Onlinehilfe Key Constraints und Symbol für Onlinehilfe Migrating Keys.

Datenbankdesign für die Leistungsoptimierung denormalisieren

Gelegentlich kann es im Hinblick auf die Leistung von Nutzen sein, abgerufene Objekte in derselben Tabelle zu speichern. Diese Technik heißt Denormalisierung. Zur Darstellung dieser Technik im Datenmodell kombinieren Sie die eindeutigen Spalten aus den beiden Tabellen zu einer und entfernen Sie die zweite Tabelle. Weitere Informationen zur Denormalisierung und Optimierung finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe De-normalizing the Data Model
  • Symbol für Onlinehilfe Optimizing the Data Model

Datenzugriff optimieren

Eine weitere Optimierungstechnik ist die Indexierung von Spalten, um effizienter auf die Daten in Tabellen zugreifen zu können. Informationen zum Erstellen von Indizes im Datenmodell finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen:

  • Symbol für Onlinehilfe Indexes
  • Symbol für Onlinehilfe Create an Index
  • Symbol für Onlinehilfe Optimizing the Data Model

Außerdem können für einen verbesserten Datenzugriff Sichten definiert werden. Mit Sichten kann eine virtuelle Tabelle erstellt werden, die sich aus Spalten einer oder mehrerer Tabellen und/oder anderen Sichten zusammensetzt, auf die die Anwendung häufig zugreift. Ausführliche Informationen zum Erstellen von Sichten und Beziehungen zwischen Sichten und Tabellen im Modell finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Views und Symbol für Onlinehilfe Create Views
  • Symbol für Onlinehilfe Working with Views
  • Symbol für Onlinehilfe Dependencies und Symbol für Onlinehilfe Working with View Dependencies

Speichermerkmale definieren

Sie modellieren den physischen Speicher Ihrer Daten, indem Sie ein Datenspeichermodell erstellen. Ein Datenspeichermodell umfasst eine Datenbank, die eine oder mehrere Tabellenbereiche enthält. Dieses "Datenspeichermodell" ist Teil des physischen Datenmodells, das im Arbeitsergebnis: Datenmodell in RUP enthalten ist, und kein gesondertes Arbeitsergebnis. Das Datenspeichermodell ist in der Komponentensicht des Rose-Gesamtmodells enthalten.

Ein Tabellenbereich ist ein logisches Speicherelement, in dem Ihre Tabellendaten gespeichert werden. Sie können Ihrem Tabellenbereich eine oder mehrere Tabellen zuordnen und die Tabellendaten auf einen oder mehrere Container verteilen. Ein Container ist eine physische Speichereinheit, z. B. eine Platte, eine Datei oder ein Verzeichnis. Jeder Container ist in Bereiche oder Seiten unterteilt und wird in Kilobyte gemessen. Weitere Informationen zu Datenbanken und Tabellenbereichen finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Modeling Data Storage
  • Symbol für Onlinehilfe Building a Data Storage Model

Diese Anleitungen enthalten Informationen zum Definieren von Elementen für das Datenspeichermodell, die für die Datenbankmanagementsysteme (DBMS) spezifisch sind, die von Rational Rose Data Modeler unterstützt werden.

Gespeicherte Prozeduren entwerfen, um Klassenverhalten an die Datenbank zu verteilten

Definieren Sie die erforderlichen gespeicherten Prozeduren für ein effizientes Speichern und Abrufen von Informationen in der Datenbank. Untersuchen Sie die Operationen der Designklassen, die zum Erstellen der ersten Tabellen für die geeigneten gespeicherten Prozeduren verwendet wurden. Gespeicherte Prozeduren können als Prozeduren oder Funktionen implementiert werden. Weitere Informationen zum Erstellen gespeicherter Prozeduren im Datenmodell finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Stored Procedures
  • Symbol für Onlinehilfe Creating Stored Procedures
  • Symbol für Onlinehilfe Working with Stored Procedures

Außerdem können Sie Trigger definieren, um an den Informationen in den Tabellen vorgenommene Änderungen weiter zu steuern und zu verwalten. Weitere Informationen zum Erstellen von Triggern im Datenmodell finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen:

  • Symbol für Onlinehilfe Custom Triggers
  • Symbol für Onlinehilfe Creating Custom Triggers
  • Symbol für Onlinehilfe Working with Custom Triggers

3. Ergebnisse überprüfen

Überprüfen Sie die Ergebnisse des Datenbankdesigns im Datenmodell auf Konsistenz mit dem Anwendungsdesign im Designmodell und mit der gesamten Struktur der Anwendungsarchitektur. Stellen Sie anhand der Prüfliste für das Datenmodell fest, welche speziellen Punkte geprüft werden müssen.

Zusätzliche Themen

Dieser Abschnitt des Toolmentors beschreibt zusätzliche Aspekte, die mit der Entwicklung und Pflege von Datenmodell und Datenbank in Verbindung stehen.

Datenmodell durch Forward Engineering erstellen

Wenn das detaillierte Datenbankdesign (einschließlich des Datenspeicherdesign) ausreichend im Datenmodell abgebildet wurde, können Sie mit dem Forward-Engineering-Assistenten von Rose Data Modeler aus Ihrem Datenmodelldiagramm eine DDL-Datei oder einen Datenbankschema generieren. Der Forward-Engineering-Assistent liest das Schema im Datenmodell und generiert ein DDL-Script für das DBMS, das Sie im Assistenten angeben. Im Assistenten können Sie das DDL-Script ausführen, um ein Datenbankschema zu generieren.

Der Forward-Engineering-Assistent stellt Optionen für die Generierung folgender Elemente zur Verfügung:

  • Tabellen
  • Indizes
  • Trigger
  • Gespeicherte Prozeduren
  • Sichten
  • Tabellenbereiche
  • Vollständig qualifizierte Namen. Diese werden verwendet, um den Tabellennamen den Schemanamen voranzustellen.
  • In Anführungszeichen gesetzte IDs für Tabellen, Spalten und Schemata, die für die Lokalisierung mit Doppelbytezeichensätzen erforderlich sind
  • SQL-drop-Anweisungen zum Überschreiben vorhandener DDL-Scripts, Datenbankelemente und Kommentare

Sie müssen sicherstellen, dass die richtige Datenbankkonnektivität eingerichtet ist, damit der Forward-Engineering-Prozess funktioniert. Weitere Informationen zum Forward Engineering finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Forward Engineering to a DDL or Database (Informationen zum Forward-Engineering-Prozess)
  • Symbol für Onlinehilfe Forward Engineer to a DDL or Database (spezielle Schritte für die Ausführung des Assistenten für Forward Engineering)

Sehen Sie sich die Liste der DBMS-Themen im Abschnitt Symbol für Onlinehilfe Reference der Onlinehilfe zu Rational Rose Data Modeler an, um spezielle Informationen zur Zuordnung von Datentypen, Datenbankverbindungen und anderen Themen zu erhalten, die mit dem Forward Engineering des Datenmodells für ein bestimmtes Datenmanagementsystem in Verbindung stehen.

Datenmodell verwalten

Nachdem Sie durch Forward Engineering aus einem Datenmodell eine Datenbank erstellt haben, können Sie den Vergleichs- und Synchronisationsassistenten von Rational Rose Data Modeler verwenden, um die Konsistenz des Datenmodells mit der implementierten Datenbank zu gewährleisten.  

Wenn das Datenmodell mit einer implementierten Datenbank synchronisiert wird, müssen Sie sicherstellen, dass die richtige Datenbankkonnektivität eingerichtet ist, damit der Vergleichs- und Synchronisationsprozess funktioniert. Weitere Informationen zum Vergleich und und zur Synchronisation des Datenmodells finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Comparing and Synchronizing the Data Model  (Informationen zum Vergleichs- und Synchronisationsprozess)
  • Symbol für Onlinehilfe Compare a Schema to a Database or DDL file from a Database or DDL file (spezifische Schritte im Vergleichs- und Synchronisationsassistenten)

Sehen Sie sich die Liste der DBMS-Themen im Abschnitt Symbol für Onlinehilfe Reference der Onlinehilfe zu Rational Rose Data Modeler an, um spezielle Informationen zur Zuordnung von Datentypen, Datenbankverbindungen und anderen Themen zu erhalten, die mit dem Vergleichen und Synchronisieren des Datenmodells mit einem bestimmten Datenmanagementsystem in Verbindung stehen.

Lesen Sie auch das Onlinehilfethema Symbol für Onlinehilfe Modifying Data Models, das Informationen zu bestimmten Regeln für die Änderung von Datenmodellelementen enthält.

Datenmodell aus einem DDL-Script oder einem Datenbankschema rückentwickeln

Verwenden Sie den Reverse-Engineering-Assistenten von Rational Rose Data Modeler, um ein Datenmodell aus einem Datenbankschema oder einer DDL-Datei zu generieren. Der Reverse-Engineering-Assistent liest das Datenbankschema bzw. die DDL-Datei und erstellt ein Datenmodelldiagramm, das die Namen aller in Anführungszeichen gesetzten Bezeichnerentitäten enthält. Je nach DBMS modelliert der Reverse-Engineering-Assistent von Rose Data Modeler Tabellen, Beziehungen zwischen Tabellen, gespeicherte Prozeduren, Indizes und Trigger im Datenmodelldiagramm.

Sie müssen sicherstellen, dass die richtige Datenbankkonnektivität eingerichtet ist, damit der Reverse-Engineering-Prozess funktioniert. Weitere Informationen zum Rückentwickeln finden Sie in den folgenden Onlinehilfethemen zu Rational Rose Data Modeler:

  • Symbol für Onlinehilfe Reverse Engineering a Database or DDL (Informationen zum Reverse-Engineering-Prozess)
  • Symbol für Onlinehilfe Reverse Engineer from a Database or DDL file (spezifische Schritte für die Ausführung des Reverse-Engineering-Assistenten)

Sehen Sie sich die Liste der DBMS-Themen im Abschnitt Symbol für Onlinehilfe Reference der Onlinehilfe zu Rational Rose Data Modeler an, um spezielle Informationen zur Zuordnung von Datentypen, Datenbankverbindungen und anderen Themen zu erhalten, die sich auf das Rückentwickeln des Datenmodells aus einem bestimmten Datenmanagementsystem beziehen.

Nachdem Sie die Datenbank oder die DDL rückentwickelt haben, können Sie die Tabellen im Datenmodell in Klassen im Objektmodell (Designmodell) umsetzen. Weitere Informationen zur Umsetzung von Tabellen in Objekte finden Sie in den folgenden Themen:

  • Symbol für Onlinehilfe Transforming a Data Model to an Object Model (Informationen zum Umsetzungsprozess)
  • Symbol für Onlinehilfe Transform a Data Model into an Object Model (spezifische Schritte für die Durchführung der Umsetzung)
  • Symbol für Onlinehilfe Transforming Data Model Elements Mapping (Zuordnung von Datenmodellelementen zu Objektmodellelementen)