Eine einfache Einführung in ERDs und deren Entstehungsgeschichte
Peter Chen (Peter Pin-Shan Chen), derzeitiges Fakultätsmitglied an der Carnegie-Mellon University in Pittsburgh, wird gemeinhin als Entwickler der ER Modellierung für das Datenbank-Design angesehen. Während seiner Zeit als Assistenzprofessor an der MIT Sloan School of Management veröffentlichte er 1976 eine bahnbrechende These mit dem Titel „The Entity-Relationship Model: Toward a Unified View of Data“.
In erweitertem Sinne geht die Darstellung der Verflechtungen zwischen Entitäten mindestens zurück bis ins antike Griechenland, auf die Werke von Aristoteles, Sokrates und Plato. Im 19. und 20. Jahrhundert findet das Thema in den Werken von Philosophen und Logikern wie Charles Sanders Peirce und Gottlob Frege weitere Erwähnung.
In den 1960ern und 1970ern arbeiteten Charles Bachman und A.P.G. Brown mit den Vorgängern von Chens Herangehensweise. Bachman entwickelte eine Art von Datenstrukturdiagramm, bekannt als Bachman-Diagramm. Brown veröffentlichte Werke zur Modellierung von Systemen der realen Welt. James Martin arbeitete an der Verbesserung des ERD. Die Arbeit von Chen, Bachman, Brown, Martin und anderen half zudem bei der Entwicklung der Unified Modeling Language (UML), die im Bereich des Software-Designs Verwendung findet.
Erlernen Sie die Grundlagen für das Erstellen von ERDs in Lucidchart
- Erstellen Sie Ihr erstes Entity-Relationship-Diagramm anhand einer Vorlage oder auf einer leeren Arbeitsfläche oder einem importierten Dokument.
- Fügen Sie Formen, Symbole oder Notationsverbindungslinien hinzu und schreiben Sie Text, um Ihr ERD anzupassen
- Erfahren Sie, wie Sie den Stil und die Formatierung in Ihrem ER-Diagramm anpassen.
- Verwenden Sie die Funktionssuche, um alles zu finden, was Sie zum Erstellen Ihres ER Modell benötigen
- Geben Sie Ihr Diagramm für Ihr Team frei, um mit der Zusammenarbeit zu beginnen
Die verschiedenen Notation von ERDs
Es gibt mehrere Notationssysteme, die sich ähnlich sind, aber einige Besonderheiten aufweisen.
Chen-Notation
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Martin-Notation (auch Krähenfußnotation oder Information Engineering)
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Bachman-Notation
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IDEF1X-Notation
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Barker-Notation
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Beispiele der bekanntesten ER-Modell-Notationen
Im Folgenden sehen Sie Beispiele für ein ER-Modell in jeder Notation, dies sollte Ihnen dabei helfen, die Unterschiede zwischen den verschiedenen Notationsarten auf einen Blick zu erkennen.
Beispiel der Bachman-Notation
Beispiel der IDEF1X-Notation
Beispiel der Krähenfußnotation (Martin-Notation)
Beispiel der Barker-Notation
Beispiel der Chen-Notation
Beispiel der Min-Max-Notation
Symbole für konzeptionelle ER-Diagramme
Konzeptionelle Datenmodelle liefern eine Übersicht darüber, was im dargelegten Modell enthalten sein sollte. Konzeptionelle ER-Diagramme können als Grundlage für logische Datenmodelle verwendet werden. Außerdem können sie für gemeinsame Beziehungen zwischen ER-Diagrammen als Grundlage für die Datenmodellintegration eingesetzt werden. Die unten gezeigten Symbole befinden sich alle in der UML Entity-Relationship- und ER-Formenbibliothek von Lucidchart.
Falls Sie mehr darüber erfahren möchten, wie Sie einfach ein ER-Modell erstellen oder wie Sie sich ein ERD in anderen Anwendungsbereichen zunutze machen können, ziehen Sie gerne unsere hier verlinkten Artikel zu Rate.
ER-Modell Entitätssymbole
Entitäten sind Objekte oder Konzepte, die wichtige Daten darstellen. Dabei handelt es sich üblicherweise um Substantive, z. B. Produkt, Kunde, Standort oder Beförderung. Es gibt drei Entitätstypen, die häufig in ER Diagramme verwendet werden.
| Entitätssymbol | Name | Beschreibung |
|---|---|---|
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| Starke Entität |
Diese Formen sind unabhängig von anderen Entitäten und werden gegebenenfalls auch als übergeordnete Entitäten bezeichnet, wenn schwache Entitäten von ihnen abhängig sind. Sie verfügen auch über einen Primärschlüssel, um jedes Auftreten der Entität eindeutig von einem anderen abzugrenzen. |
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| Schwache Entität |
Schwache Entitäten sind von einem anderen Entitätstyp abhängig. Sie verfügen nicht über Primärschlüssel und haben ohne Abhängigkeit von einer anderen Entität keine Aussagekraft im Diagramm. |
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| Assoziative Entität | Assoziative Entitäten assoziieren die Instanzen eines oder mehrerer Entitätstypen miteinander. Sie enthalten auch Attribute, die spezifisch der Beziehung zwischen diesen Entitätsinstanzen zugeordnet sind. |
ER-Modell Beziehungssymbole
Innerhalb von ER-Diagramme werden Beziehungen eingesetzt, um die Interaktion zwischen zwei Entitäten darzustellen. Bei Beziehungen handelt es sich üblicherweise um Verben, wie etwa „zuweisen“, „assoziieren“ oder „nachverfolgen“. Eine Beziehung liefert hilfreiche Informationen, die nicht alleine durch die Entitätstypen erkennbar sind.
| Beziehungssymbol | Name | Beschreibung |
|---|---|---|
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| Beziehung |
Beziehungen sind Assoziationen zwischen oder unter Entitäten. |
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| Schwache Beziehung |
Schwache Beziehungen sind Verbindungen zwischen einer schwachen Entität und ihrem Eigentümer. |
ER-Diagramm Attributsymbole
ER-Diagramm Attribute sind Eigenschaften der Entität, die Benutzern helfen, die Datenbank besser zu verstehen. Mit Attributen können Einzelheiten der verschiedenen Entitäten dargestellt werden, die in einem konzeptionellen ER-Diagramm hervorgehoben werden.
| Attributsymbol | Name | Beschreibung |
|---|---|---|
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| Attribut |
Attribute sind Eigenschaften einer Entität, einer Viele-zu-viele-Beziehung oder einer Eins-zu-eins-Beziehung. |
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| Mehrwertiges Attribut |
Mehrwertattribute sind Attribute, die mehr als einen Wert annehmen können. |
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| Abgeleitetes Attribut |
Abgeleitete Attribute sind Attribute, deren Wert sich auf der Grundlage verwandter Attributwerte berechnen lässt. |
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| Beziehung |
Beziehungen sind Assoziationen zwischen oder unter Entitäten. |
Symbole für physische ER-Diagramme
Das physische Datenmodell entspricht der granularsten Ebene der ER-Diagramme und stellt den Prozess des Hinzufügens von Informationen zur Datenbank dar. Physische ER-Modelle stellen alle Tabellenstrukturen dar, einschließlich Spaltenname, Spaltendatenart, Spaltenbeschränkungen, primärer Schlüssel, Fremdschlüssel und Beziehungen zwischen Tabellen.
Wie unten gezeigt, sind Tabellen eine weitere Darstellungsmöglichkeit für Entitäten. Die wichtigsten Aspekte von ER Tabellen (ERT) sind:
Felder
Felder stellen den Teil einer Tabelle dar, der die Attribute der Entität festlegt. Attribute werden typischerweise als Spalten in der Datenbank betrachtet, welche die ERT modelliert.
Im obigen Bild sind InterestRate und LoanAmount Attribute der Entität, die als Felder enthalten sind.
Schlüssel
Schlüssel sind eine Möglichkeit, Attribute zu kategorisieren. ER Diagramme helfen Benutzern bei der Modellierung ihrer Datenbanken, indem sie verschiedene Tabellen verwenden, die sicherstellen, dass die Datenbank organisiert, effizient und schnell ist. Schlüssel werden verwendet, um verschiedene Tabellen in einer Datenbank so effizient wie möglich miteinander zu verknüpfen.
Primärschlüssel
Primärschlüssel sind ein Attribut oder eine Kombination verschiedener Attribute, die genau eine Instanz einer Entität eindeutig identifiziert.
Fremdschlüssel
Fremdschlüssel werden immer dann angelegt, wenn sich ein Attribut in einer One-to-One- oder One-to-Many-Beziehung auf eine andere Entität bezieht.
Jedes Auto kann nur von einer Bank finanziert werden. Daher wird der Primärschlüssel BankId aus der Tabelle Bank als Fremdschlüssel FinancedBy in der Tabelle Car verwendet. Diese BankID kann als Fremdschlüssel für mehrere Autos genutzt werden.
Typen
Typen beziehen sich auf die Daten in dem entsprechenden Feld einer Tabelle. Typen können sich auch auf Entitätstypen beziehen, die die Struktur einer Entität beschreiben. Die Entitätstypen eines Buches sind z. B. Autor, Titel und Veröffentlichungsdatum.
Kardinalität und Ordinalität in Entity-Relationship-Diagrammen
Kardinalität bezieht sich auf die maximale Anzahl von Instanzen, die sich eine Instanz in einer Entität auf Instanzen einer anderen Entität beziehen kann. Ordinalität ist hingegen die minimale Anzahl von Verbindungen zwischen einer Instanz in einer Entität und einer Instanz in der zugehörigen Entität.
Kardinalität und Ordinalität werden durch die Gestaltung einer Linie und ihres Endpunktes entsprechend dem gewählten Notationsstil dargestellt.
