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Structured-Entity-Relationship-Modell

Structured-Entity-Relationship-Modelle (SERM) sollen, wie der Name vermuten lässt, eine bessere Struktur in klassische ER-Modelle bringen.

Dazu wird auf der einen Seite eine quasihierarchische Anordnung der Entitäten (E-Typen) erzwungen und auf der anderen Seite werden zirkuläre Beziehungen (R-Typen) vermieden.

Zuletzt werden Abhängigkeiten anschaulicher visualisiert und unnötige R-Typen werden durch Schlüsselvererbung obsolet, sodass sich deren Gesamtzahl reduziert.

(S)ER-Modell – das klassische ER-Modell wird erwachsen

ER-Modelle bestehen aus individuell unterscheidbaren Objekten (Entities / E-Typen) mit diversen Eigenschaften (Attributes) und Beziehungen (Relations / R-Typen) zueinander.

Beziehungen werden mit Kanten dargestellt, an denen Kardinalitäten notiert werden. Kardinalitäten definieren genauer, wie viele Objekte jeweils an einer Beziehung beteiligt sein können. Insbesondere umfangreiche Modelle können dadurch schnell unübersichtlich und schwer verständlich werden.

Die Erweiterung von klassischen ER-Modellen zur Structured-Entity-Relationship-Modellierung, die von Elmar Sinz im Jahr 1988 veröffentlicht wurde, löst dieses Problem.

Wie unterscheidet sich ein SER-Modell von klassischen ER-Modellen?

Um das Ziel einer besseren Strukturierung umzusetzen, nutzen SER-Modelle eine andere grafische Notation als klassische ER-Modelle. Statt dem Relationship-Typ gibt es einen Entity-Relationship-Typ (ER-Typ) und einen Relationship-Typ (R-Typ). Der Entity-Typ wird weiterhin verwendet.

Die Kardinalitäten der Beziehungen zwischen den E-Typen werden nicht an den Kanten notiert, sondern durch die Art der Kanten bzw. Pfeile dargestellt. Eine Beschriftung mit „Primary Key“ oder „Foreign Key“ ist allerdings zulässig.

Zudem dürfen Kanten nur von links nach rechts und niemals von rechts nach links laufen. Dadurch sind die unabhängigen Objekte ganz links und es entsteht die eben erwähnte hierarchische Ordnung. Zudem werden Zyklen, also gerichtete Kreise, bei denen die Richtung der Kanten einbezogen wird, vermieden.

Vorgehen zur Umwandlung eines ER-Modells in ein SER-Modells

Um ein ER-Modell zu strukturieren, müssen zuerst alle E-Typen, die im SER-Modell enthalten sein werden, identifiziert werden. Jedes Paar an Entitäten, das mit einer 1-1-Kante verbunden ist, wird in einen ER-Typ umgewandelt.

Alle verbleibenden E-Typen und R-Typen werden übernommen. Die E-Typen werden in eine linke Spalte geschrieben. Anschließend werden die ER- und R-Typen anhand ihrer Abhängigkeiten und Kardinalitäten im Ursprungsdiagramm hinzugefügt.

Anwendung der SER-Modellierung in der Praxis

Sowohl klassische als auch strukturierte ER-Modelle können auf der einen Seite in der Datenmodellierung für Software und auf der anderen Seite für Hardware verwendet werden. So können SER-Modelle beispielsweise als Grundlage für die Konstruktion von Bauteilen oder die Planung von Datenbankschemata dienen.

Durch eine einheitliche Notation und übersichtliche Darstellung wird Kommunikation und Diskussion vereinfacht und eine bessere Einsicht in die Einordnung eines Projektes in seine Domäne gewonnen.

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Autor: Markus
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