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データベース設計 入門 ワークショップ 研修コースに参加してみた


2020-05-12 更新

今回参加した研修コースは データベース設計ワークショップ です。

データベース設計というと人によって指しているフェーズが異なりますが、今回のコースは概念設計をテーマとしてER図を書きます。

ということでワークショップなので、実際に ER図 を書きます。

これが不思議なもので、普段見ているER図をみると書ける気がするのですが、実際ゼロから自分で書くと思った以上に、とても大変なことに気付きます。

このワークショップでは、この “見る” のと “自分がやる” の違いに加えて、個人演習->グループ演習を行う形式だったので、他の人の設計を参考にできる、という点で、とても身になるものでした。

 

では、どんな内容だったのか、レポートします!!

コース情報

想定している受講者 1 対多の ER図 が描ける、正規化を理解している
受講目標 データベース設計ができる

講師紹介

講師は「参加してみた」レポートではひさびさ登場の 岩木 慎一さん です。

岩木 慎一
大型汎用機の時代から現場開発経験があり、今でも技術が好きでアップデートを忘れないベテラン講師 (15 年!)

サーバ/ネットワーク関連でのご登壇が多いのですが、今回はデータベースです。

岩木さんが新卒入社して、はじめて入ったプロジェクトが RDBMS を日本ではじめて使うもので、設計が出来てなくて大変だったそうです。(新人でいきなり)

ふと疑問に思ったことが、今や RDBMS のない業務システムは考えられないのですが、それ以前はどのようなDBMSがあって、設計していたのでしょう。

ググればええやん、と思ってググると階層型の DBMS があったそうです。

今日やること

講師紹介とともに今日のコースの流れをご説明いただきました。

  • 午前中に講義して午後からワークショップ
  • ワークショップはDVDレンタル店の業務を実際に個人で設計する
  • 個人の成果物を共有してグループで設計する
  • グループごとに発表して知見を共有

データベース設計の手順

まずはデータベース設計全体のお話です。

  • 概念設計 (データベース設計) -> 論理設計 -> 物理設計 -> 運用設計
  • 概念設計では実装を考えず、あくまで業務で使われるデータを洗い出し、最初のER図を作る
  • 論理設計では洗い出されたデータをもとに全ての属性を付加する
    • (場合によっては RDB で再現できないモデルを再現できる形に直す)
  • 物理設計では、ER図 をもとに RDBMS で実装する
    • どの RDBMS を使うのか
    • どのようにデーブルの属性やリレーションを実装するのか
    • キャパシティはどれぐらい必要なのか
    • などなど
  • 運用設計では、バックアップなどをどうするか考える

今回のワークショップではこの中の “概念設計” を扱います。

なお、概念設計でモレが多すぎると、後の工程に影響が出てしまうと補足がありました。

概念設計のポイント

ここからは先に挙げた概念設計で、それぞれどんなことをやるのか解説いただきました。

  • 漏れなく洗い出す
  • データの重複をなくす
    • 矛盾していないか整合性を確認する
    • 正規化が必要
  • 正規化のステップ
    • 第1正規化から第3正規化まで
    • 第4以降は RDBMS で表現できないのでよい

正規化のステップ

正規化前の例

  • このままでは問題になること
    • 例えばオレンジジュースという商品を追加しようにも買われないと追加できない
    • コーヒーの単価を変えると過去の注文も変わる
    • レコードを削除すると、例えば紅茶という商品が消えてしまう

第1正規化

  • 繰り返し出てくるデータに注目する

第2正規化

  • 複合キーに注目し、複合キーの一部が決まれば決まってしまうものを見つける
    • 複合キー=注文番号+商品番号
    • 商品番号が決まれば商品名と単価が決まる

第3正規化

  • 主キー以外に注目し、ある項目が決まれば決まるものに注目する
    • 顧客番号が決まれば顧客名、住所が決まる

正規化はこれでおしまい。これでデータの安全性・拡張性は高まっています。

ただしテーブルが増えているので、パフォーマンスは落ちることを忘れずに。
論理設計、物理設計する中でパフォーマンス低下が著しければ、正規化を崩すこともあります、とのことでした。

エンティティ

エンティティ (テーブル) の洗い出しにあたって、どこに注目するとやりやすいか、というお話です。

イベント系は一般的に更新が多いです。

多対多の分解

そうやって抽出したエンティティのうち、多対多になっている結合は中間テーブルを入れて、1:1 or 1:多 にします。

属性

続いて属性 (カラム) を見つけます。

仕入れ商品や納入商品などのように、名称は違っても同じものを指しているケースがあるので、注意が必要とのことでした。

また概念設計の段階では、顧客コードなど主キーとなる id 属性はエンドユーザーにあまり見せないほうが良いとのアドバイスでした。(エンドユーザーはそれで混乱しがち)

たしかに、見せなくて良いものは見せないほうがよいですね。

 

ここまで概念設計のひと通りの講義が終わりました。

今日の課題

今日の題材となるシステムの仕様です。

このレポートでは出していませんが、貸出/返却、仕入れ、予約だけでなく、従業員の給与や売上レポートなどの業務を対象とします。

ER図をアウトプットすうる演習!

講義の通り、設計を進めます。

  1. エンティティの洗い出し
  2. 属性
  3. リレーション
  4. 主キーを入れる

それぞれのステップごとに個人で行い、グループで共有・相談することを繰り返します。

すべてのステップを終え、ER図 が完成です!

最後に岩木さんから、アルゴリズムなどと同様に、普段の生活の中で、例えばレシートなどから設計を考えるなど慣れることです、とアドバイスいただき、このコースは修了しました。

これは以前の ER図を書いてみよう のときにも講師の冨原さんがおっしゃっていましたね。(さすが、一致します)

まとめ

このコースでは概念設計の講義をもとに、DVDレンタル店の業務を ER図 に作成しました。

ゼロからER図を書くことは、普段の開発では経験しにくく、また設計には正解がないので、他の受講者とディスカッションできるのは、とてもメリットが大きいように見受けられました。

これからデータベース設計にはじめて参加する、もしくはアプリケーションの設計そのものにはじめて参加する、というかたにはとてもオススメです!

 

 

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