KONUMSAL VERİTABANI I

“Bir lisede eğitimde teknolojiyi kullanma projesi kapsamında öğretmen ve öğrencilere tablet bilgisayarlar dağıtılmış, sınıflar teknolojiyle (akıllı tahta, internet vb.) modernize edilmiştir. Okul müdürü bu dağıtımın bilgilerini takip etme adına sınıflardaki cihazları, öğretmenleri, öğrencileri ve tabletleri içeren uygulama istemektedir. Uygulamanın; sınıfların hangi öğrenciler tarafından kullanıldığının, o sınıfta hangi öğretmenlerin ders verdiğinin, sınıfın sorumlu öğretmeninin, sınıflardaki akıllı tahta ve ona bağlı cihazların, tabletlerin kimlere dağıtıldığının takibini yapması istenmektedir.” 

Burada ders ve sorumlu öğretmen varlık değil, varlığın açıklaması ya da karakteristiğini gösteren niteliklerdir.

“Bir lisede eğitimde teknolojiyi kullanma projesi kapsamında öğretmen ve öğrencilere tablet bilgisayarlar dağıtılmış, sınıflar teknolojiyle (akıllı tahta, internet vb.) modernize edilmiştir. Okul müdürü bu dağıtımın bilgilerini takip etme adına sınıflardaki cihazları, öğretmenleri, öğrencileri ve tabletleri içeren uygulama istemektedir. Uygulamanın; sınıfların hangi öğrenciler tarafından kullanıldığının, o sınıfta hangi öğretmenlerin ders verdiğinin, sınıfın sorumlu öğretmeninin, sınıflardaki akıllı tahta ve ona bağlı cihazların, tabletlerin kimlere dağıtıldığının takibini yapması istenmektedir.” 

Öznitelik veri alanlarındaki veriler varlığın sadece bir özelliğine karşılık gelmelidir. Örneğin, adres öznitelik alanında, bütün adres bilgisinin bir arada yazılması yerine, adresin il, ilçe, mahalle, cadde, sokak, kapı numarası, daire numarası gibi alanlara bölünerek tarif edilmesi gerekir. Bölünmeden oluşturulan öznitelik alanları veri tutarsızlıklarına sebep oluşturabilir. Oluşturulan alanların isimleri açıklayıcı olmalıdır. Alan isimleri belirlenirken Türkçe karakter kullanımından, özel işaretlerden (‘/’, ’%’, ’&’, vb.) ve veritabanı yönetim sistemi yazılımı tarafından kısıtlanmış olan sözcüklerin kullanımından kaçınılmalıdır. Alan isimlerinde kullanılması gereken özel karakter varsa ya da alan isimleri veritabanı mantığına uygun olarak verildiğinde son kullanıcı için yeterli seviyede açıklayıcı olmuyorsa, alan isimlerine son kullanıcının görebileceği şekilde rumuzlar (alias) verilebilir.

Resimde varlıkların birincil anahtarları (BA) ile diğer potansiyel anahtar alan ve dizin alanları kalın harflerle gösterilmiştir. Öğretmen ve öğrenci varlıklarında T.C. kimlik numaralarının eşsiz oldukları bilindiği için anahtar alan olarak seçilmişlerdir. Ama diğer varlıklarda seri numaraları ve oda numarasının eşsiz olmama ihtimali ve veri değer tiplerinin çeşitli ekler (rakam, harf ve işaret karışımı vb.) alabilme ihtimali olduğundan varlıklara birincil anahtar olabilecek birer eşsiz belirleyici numara tanımlanmıştır.

Resimde varlıkların birincil anahtarları (BA) ile diğer potansiyel anahtar alan ve dizin alanları kalın harflerle gösterilmiştir. Öğretmen ve öğrenci varlıklarında T.C. kimlik numaralarının eşsiz oldukları bilindiği için anahtar alan olarak seçilmişlerdir. Ama diğer varlıklarda seri numaraları ve oda numarasının eşsiz olmama ihtimali ve veri değer tiplerinin çeşitli ekler (rakam, harf ve işaret karışımı vb.) alabilme ihtimali olduğundan varlıklara birincil anahtar olabilecek birer eşsiz belirleyici numara tanımlanmıştır.

Varlıkların ilişkilerini tanımlamak için en kullanışlı yollardan biri varlık-varlık matrisi oluşturmaktır. Oluşturulan bu matriste ilişkilerin tespiti kolaylaşacak, ilişkiler daha açık ve net görülecektir. Varlık-varlık matrisi belirlenen varlıkların oluşturduğu eşit kolon ve sütuna sahip bir tablodur. Belirlenen varlıklar matrisin hem satırlarını hem de sütunlarını oluştururlar. Matrisin satır ve sütunlarının kesişim alanları varlıklar arası ilişkinin tanımlandığı bölgelerdir. Matrisi oluştururken satır ve sütunlarda aynı varlık sırasını kullanmak varlıklar arası ilişkilerin anlaşılırlığını arttıracaktır.

Varlık-varlık matrisindeki her hücre, sütunlardaki varlıklar ile satırlardaki varlıklar arasındaki ilişki potansiyelini göstermektedir. Bu varlıklar arasında bir ilişki ya da birden fazla ilişki var olabileceği gibi, ilişkinin olmaması şeklinde bir olasılık da mümkündür. Satır ve sütundaki varlıklar aynı varlık ise bu tek bileşenli ilişkiyi gösterir.

Normalizasyon, veritabanı yapısında ilişkilerin organizasyonuyla veri tekrarının azaltıldığı, verilere bağlı tutarsızlıkların engellendiği verilerin düzenlenme sürecidir. Veritabanı tasarımının önemli aşamalarından biridir ve ilişkisel veritabanı normalizasyon kurallarına uygun tasarlanmalıdır. Eğer uymadığı fark edilirse tasarım normalizasyon kurallarına göre tekrar düzenlenmelidir. Genellikle ilk üç normalizasyon kuralı veri tekrarının azaltılmasında ve veri tutarlılığının sağlanmasında yeterli olmaktadır. Bu ilk üç kuralı kısaca hatırlarsak:

Birinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tabloda alan bütünlüğünün var olması gereklidir. Alan bütünlüğü için her tablo birincil anahtar olan bir veri alanına sahip olmalı ve özniteliklerin sahip olduğu her olası değer veri satırındaki bir veri alanına karşılık gelmelidir. Yani tablodaki her sütunun eşsiz bir ismi olması ve bu sütunun her satırı tek bir veri değeri içermelidir. Veri sütunun tekrar etmesine ya da bir veri sütununda birden fazla veri olmasına izin verilemez.

İkinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo varlık bütünlüğü göstermelidir. Bu durum tablodaki her satırın eşsiz ve özgün olması ile mümkündür. Bunun için tabloda birincil anahtar olmayan tüm alanlar (sütunlar), birincil anahtar alana bağlı olmalıdır.

Üçüncü Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo veri tutarlılığını sağlamalıdır. Bu durum tablolar arası ilişkinin anahtar alanlar ile kurulmasıyla mümkündür. Yani bir tablodaki yabancı anahtar (foreign key) başka bir tabloda birincil anahtar olarak yer almalıdır.

İlişkili her tablo varlık bütünlüğü göstermelidir. Bu durum tablodaki her satırın eşsiz ve özgün olması ile mümkündür. Bunun için tabloda birincil anahtar olmayan tüm alanlar (sütunlar), birincil anahtar alana bağlı olmalıdır. Burada açıklanan adım tasarımın uygulanması aşamasının hangi adımıdır?

Normalizasyon, veritabanı yapısında ilişkilerin organizasyonuyla veri tekrarının azaltıldığı, verilere bağlı tutarsızlıkların engellendiği verilerin düzenlenme sürecidir. Veritabanı tasarımının önemli aşamalarından biridir ve ilişkisel veritabanı normalizasyon kurallarına uygun tasarlanmalıdır. Eğer uymadığı fark edilirse tasarım normalizasyon kurallarına göre tekrar düzenlenmelidir. Genellikle ilk üç normalizasyon kuralı veri tekrarının azaltılmasında ve veri tutarlılığının sağlanmasında yeterli olmaktadır. Bu ilk üç kuralı kısaca hatırlarsak:

Birinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tabloda alan bütünlüğünün var olması gereklidir. Alan bütünlüğü için her tablo birincil anahtar olan bir veri alanına sahip olmalı ve özniteliklerin sahip olduğu her olası değer veri satırındaki bir veri alanına karşılık gelmelidir. Yani tablodaki her sütunun eşsiz bir ismi olması ve bu sütunun her satırı tek bir veri değeri içermelidir. Veri sütunun tekrar etmesine ya da bir veri sütununda birden fazla veri olmasına izin verilemez.

İkinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo varlık bütünlüğü göstermelidir. Bu durum tablodaki her satırın eşsiz ve özgün olması ile mümkündür. Bunun için tabloda birincil anahtar olmayan tüm alanlar (sütunlar), birincil anahtar alana bağlı olmalıdır.

Üçüncü Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo veri tutarlılığını sağlamalıdır. Bu durum tablolar arası ilişkinin anahtar alanlar ile kurulmasıyla mümkündür. Yani bir tablodaki yabancı anahtar (foreign key) başka bir tabloda birincil anahtar olarak yer almalıdır.

Normalizasyon, veritabanı yapısında ilişkilerin organizasyonuyla veri tekrarının azaltıldığı, verilere bağlı tutarsızlıkların engellendiği verilerin düzenlenme sürecidir. Veritabanı tasarımının önemli aşamalarından biridir ve ilişkisel veritabanı normalizasyon kurallarına uygun tasarlanmalıdır. Eğer uymadığı fark edilirse tasarım normalizasyon kurallarına göre tekrar düzenlenmelidir. Genellikle ilk üç normalizasyon kuralı veri tekrarının azaltılmasında ve veri tutarlılığının sağlanmasında yeterli olmaktadır. Bu ilk üç kuralı kısaca hatırlarsak:

Birinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tabloda alan bütünlüğünün var olması gereklidir. Alan bütünlüğü için her tablo birincil anahtar olan bir veri alanına sahip olmalı ve özniteliklerin sahip olduğu her olası değer veri satırındaki bir veri alanına karşılık gelmelidir. Yani tablodaki her sütunun eşsiz bir ismi olması ve bu sütunun her satırı tek bir veri değeri içermelidir. Veri sütunun tekrar etmesine ya da bir veri sütununda birden fazla veri olmasına izin verilemez.

İkinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo varlık bütünlüğü göstermelidir. Bu durum tablodaki her satırın eşsiz ve özgün olması ile mümkündür. Bunun için tabloda birincil anahtar olmayan tüm alanlar (sütunlar), birincil anahtar alana bağlı olmalıdır.

Üçüncü Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo veri tutarlılığını sağlamalıdır. Bu durum tablolar arası ilişkinin anahtar alanlar ile kurulmasıyla mümkündür. Yani bir tablodaki yabancı anahtar (foreign key) başka bir tabloda birincil anahtar olarak yer almalıdır.

Normalizasyon, veritabanı yapısında ilişkilerin organizasyonuyla veri tekrarının azaltıldığı, verilere bağlı tutarsızlıkların engellendiği verilerin düzenlenme sürecidir. Veritabanı tasarımının önemli aşamalarından biridir ve ilişkisel veritabanı normalizasyon kurallarına uygun tasarlanmalıdır. Eğer uymadığı fark edilirse tasarım normalizasyon kurallarına göre tekrar düzenlenmelidir. Genellikle ilk üç normalizasyon kuralı veri tekrarının azaltılmasında ve veri tutarlılığının sağlanmasında yeterli olmaktadır. Bu ilk üç kuralı kısaca hatırlarsak:

Birinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tabloda alan bütünlüğünün var olması gereklidir. Alan bütünlüğü için her tablo birincil anahtar olan bir veri alanına sahip olmalı ve özniteliklerin sahip olduğu her olası değer veri satırındaki bir veri alanına karşılık gelmelidir. Yani tablodaki her sütunun eşsiz bir ismi olması ve bu sütunun her satırı tek bir veri değeri içermelidir. Veri sütunun tekrar etmesine ya da bir veri sütununda birden fazla veri olmasına izin verilemez.

İkinci Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo varlık bütünlüğü göstermelidir. Bu durum tablodaki her satırın eşsiz ve özgün olması ile mümkündür. Bunun için tabloda birincil anahtar olmayan tüm alanlar (sütunlar), birincil anahtar alana bağlı olmalıdır.

Üçüncü Normalizasyon Kuralı: İlişkili her tablo veri tutarlılığını sağlamalıdır. Bu durum tablolar arası ilişkinin anahtar alanlar ile kurulmasıyla mümkündür. Yani bir tablodaki yabancı anahtar (foreign key) başka bir tabloda birincil anahtar olarak yer almalıdır.

Farklı VTYS yazılımları küçük değişikliklerle farklı veri tipleri kullansa da veri tipleri dört kategori altında genelleştirilebilir.

Metin: Metin veri tipleri, sabit ya da değişken uzunluğa sahip; karakter, sembol, sayı ve bunların birleşimlerini depolamak için kullanılan veri tipleridir. VTYS yazılımlarına göre farklı alt tipleri bulunur (char, text, varchar, ntext vb.).

Sayısal Veri Tipi: Nümerik yapıda olan verileri saklamak için kullanılır. Sayısal veri tipleri, tamsayı ve ondalık sayı olarak ikiye, bu iki veri tipide daha alt tiplere ayrılır (int, bigint, decimal, float, double vb.).

Tarih/Zaman: Tarihi, zamanı ve ikisinin birleşim bilgilerini tutmak amacıyla kullanılır.

İkili: Veritabanlarında büyük yer kaplayacak resim, grafik, ses gibi verilerin saklanmasında kullanılırlar.

İlişkisel veritabanı modeli ilk kez 1969 yılında Dr. Edgar F. Codd tarafından ortaya atılmıştır.

Tasarım kelimesinin sözlük anlamı “zihinde canlandırılan biçim” olarak tanımlanmaktadır.

Niteliğin veri modelinde alabileceği değerlerin tümüne etki alanı denir.

Varlıklar, belirlenen amacın ilgi alanlarını oluşturan somut nesneleridir. Kullanıcının, etki alanında belirlediği öznitelik değerlerinin saklanmasını ve takibini sağlar.

Öznitelikler, varlığı tanımlayan, onunla ilgili özellikleri veren veri alanlarıdır. Her bir öznitelik alanı, varlığın sadece bir özelliğini temsil eder. Varlığın ihtiyaç duyulacak bütün özniteliklerini bulmak zorlu bir süreçtir.

Öznitelik veri alanlarındaki veriler varlığın sadece bir özelliğine karşılık gelmelidir.

Belirleyiciler (identifiers) varlıkların oluşum sayısını (satır sayısını) gösteren özniteliklerdir. Değer olarak “eşsiz, eşsiz olmayan ya da birleşik (birden fazla parçadan oluşan)” değerliklerini alabilirler. “Eşsiz” değer (unique), varlığın öznitelik alanındaki (sütunundaki) bir değerin, aynı alanın başka bir satırında tekrar edilmeyeceğini ifade eder. Bunun tersi olarak “eşsiz olmayan” değer (non-unique), bir değerin aynı alanda birden fazla satırda kullanılabileceğini ifade eder.

“Eşsiz” değer (unique), varlığın öznitelik alanındaki (sütunundaki) bir değerin, aynı alanın başka bir satırında tekrar edilmeyeceğini ifade eder. Bunun tersi olarak “eşsiz olmayan” değer (non-unique), bir değerin aynı alanda birden fazla satırda kullanılabileceğini ifade eder.

Varlıkların ilişkilerini tanımlamak için en kullanışlı yollardan biri varlık-varlık matrisi oluşturmaktır. Oluşturulan bu matriste ilişkilerin tespiti kolaylaşacak, ilişkiler daha açık ve net görülecektir. Varlık-var- lık matrisi belirlenen varlıkların oluşturduğu eşit kolon ve sütuna sahip bir tablodur.

İlişkisel veritabanı tasarımının basamakları dikkate alırsa aşağıdakilerden hangisi "Tasarımın Uygulanması" aşamasından bir önceki basamakta, R-M (İlişkisel Model) Diyagramlarının Oluşturulması yer almaktadır.